講武談兵|日本甩開歐美單獨研發五代機,背後是勃勃野心
2020年04月07日08:28

原標題:講武談兵|日本甩開歐美單獨研發五代機,背後是勃勃野心

近日,據外媒報導,日本政府已經決定自主研發第五代戰機。日本軍工巨頭企業之一的三菱重工有希望得到這份價值高達400多億美元的研發、生產合同。至此,日本國內長期以來關於第五代戰機究竟是自主研發還是技術引進的爭論告一段落。

從23DMU到“心神”驗證機

日本對於第五代戰機的“心心唸唸”其實早在本世紀初就顯露得淋漓盡致。2000年,首批11架日本國產F-2多用途戰鬥機交付航空自衛隊後,日本防衛省便開始籌劃第五代戰機的研發以及引進項目。不過,在F-2多用途戰鬥機項目研發中,日本防衛省技術研究本部以及三菱重工幾乎是在洛克希德·馬丁公司手把手的指導下,才完成了從第三代戰機向第四代戰機的技術跨越。那麼,日本想緊接著邁上第五代戰機的台階,談何容易。更何況,此時美國也是世界上第一種第五代戰機——F-22A“猛禽”也還在加緊研發中。

隨著F-22A“猛禽”戰機在2005年開始陸續交付美國空軍,日本防衛省便希望參照當年F-15J的模式,通過採購或者技術引進的途徑,得到這款世界上最先進的第五代戰機。但美國國會早在1997年便通過了禁止F-22A“猛禽”戰機出口的“歐貝修正案”。不過,日本政府並不死心,不僅成為第一個向美國提出採購F-22A“猛禽”戰機的國外用戶,還不斷在美國國會參眾兩院遊說,希望能夠廢除“歐貝修正案”。但一直到2010年,日本政府的多次努力都成泡影。

此後,日本政府便基本放棄了得到F-22A“猛禽”戰機的念頭,轉而採取兩條腿走路的辦法:一方面退而求其次,在2011年向美國提出採購首批42架F-35A戰機,甚至還獲得了一條該型戰機的組裝線(設在三菱重工小牧南工廠);另一方面就是同步開展自主研發第五代戰機的相關項目。於是,日本防衛省技術研究本部在2011年推出了基於F-22A“猛禽”戰機氣動佈局設計的首個第五代戰機方案,並以日本“平成”紀年命名為23DMU(DMU為“數字模擬模型”之意)。

接下來,日本防衛省技術研究本部從2011年到2014年,每年都推出一個第五代戰機方案,分別為23DMU、24 DMU、25 DMU和26DMU,每個方案的差別都很大。由此可見,日本防衛省技術研究本部的技術人員對第五代戰機的氣動佈局設計進行了廣泛的研究和論證。之後,日本第五代戰機的研發開始進入到技術驗證階段——日本防衛省技術研究本部第三技術開發室與三菱重工小牧南工廠合作,製造了一架名為X-2“心神”的技術驗證機。

從氣動外形來看,X-2“心神”技術驗證機更接近於26DMU方案。該機於2016年4月22日成功首飛,經曆32次試飛後,在2017年10月31日結束了短暫的飛行生涯。作為一型技術驗證機,僅僅試飛一年多就退役,顯然是太短了。但是,從技術層面來說也可以理解——X-2“心神”技術驗證機所採用的常規氣動佈局設計和擾流板式矢量推力系統在二三十年前還算是先進的,以今天的眼光來看,已經落後很多了。所以,繼續試飛下去,X-2“心神”技術驗證機也不可能再起到應有的作用。

經過X-2“心神”技術驗證機並不能算是成功的嚐試,日本防衛省技術研究本部在2019年另起爐灶,徹底拋棄了類似F-22A“猛禽”戰機的常規氣動佈局,進而推出了採用蘭姆達主翼和V形尾翼佈局的新方案。蘭姆達主翼的外形類似於希臘字母λ,具有增加翼展、提高氣動效率和設計靈活性、增強隱身效能等優勢。所以,英國BAE系統公司研發的“暴風”和法德西三國研發的FCAS等兩個第五代戰機項目也都採用了這一主翼設計。此外,日本第五代戰機的新方案還採用了類似於F-22A“猛禽”戰機的二元矢量尾噴管,而不是之前各個方案採用的軸對稱矢量尾噴管。

目前,作為唯一能夠承擔得起第五代戰機研發工作的三菱重工,尚沒有對外公佈過任何設計方案。不過,日本防衛省技術研究本部從2011年至今所取得的所有第五代戰機研究成果,也都將共享給三菱重工的研發人員,並由後者完成從圖紙到實機的工程研發過程。

被否定的歐美設計方案

其實,在日本防衛省技術研究本部不斷自己摸索第五代戰機氣動佈局設計的同時,歐美各航空巨頭企業也曾經向日本推薦各自的設計方案。只不過在一一評估和論證之後,這些毛遂自薦者都被日本政府否決了。

美國波音公司向日本推薦的方案有兩個,一是在F-15SE“沉默鷹”基礎上進一步改進的F-15-2040C方案,另一個則是F/A-18E/F“超級大黃蜂”Block Ⅲ。這兩種都是只具有準隱身能力的第四代戰機大改型號,與日本政府所設想的完全隱身且性能先進的第五代戰機相距甚遠,所以被否決也在意料之中。

英國BAE系統公司跟波音公司一樣,也是向日本推薦採用部分隱身化設計的EF2000“颱風”戰機的改進型,最後不出意料的被拒之門外。至於BAE系統公司最新的“暴風”第五代戰機項目,日本參與聯合開發的可能性也幾乎為零。

諾斯羅普·格魯曼公司也曾經向日本推薦在ATF競標中敗給YF-22的YF-23第五代戰機方案。當然,諾斯羅普·格魯曼公司承諾會根據日方的要求進行全面設計和改進,而不是照搬原有的技術狀態。而且,日本防衛省技術研究本部設計的24DMU方案與YF-23的氣動外形設計也有很多相似之處。不過,YF-23項目在競標失敗後就停止了,沒有完成全部研發過程,技術風險很大。日本政府經過深思熟慮後也放棄了。

在諸多方案中,一度被認為最有希望成功的,就是洛克希德·馬丁公司提出的“超級猛禽”。簡單地講,這款“超級猛禽”方案就是基本保持F-22A“猛禽”戰機的氣動外形和總體設計,但是內部換用F-35A的機載設備,包括AN/APG-81有源相控陣雷達和F-135大推力渦扇發動機。這樣,就可以幾乎完美地規避“歐貝修正案”的限製,讓日本航空自衛隊獲得一款作戰性能甚至比美國空軍現役F-22A“猛禽”戰機還要強大得多的先進戰機。

面對如此大的誘惑,日本政府確實曾經一度動心。然而,冷靜過後,日本人還是拒絕了。究其原因,日本政府不想讓寄予厚望的第五代戰機項目重蹈F-2戰機悲劇的覆轍。當年,日本防衛省技術研究本部和三菱重工都提出過F-2戰機的自主研發方案。但是在美國政府平衡貿易順差的重壓下,日本政府不得不宣佈以F-16C/D戰機為基礎研製F-2戰機,並且允許洛克希德·馬丁公司在整個研發生產項目中分得了“一大塊蛋糕”。而且,由於原始設計源自洛克希德·馬丁公司,日本防衛省技術研究本部和本國企業還處處受製於人,並沒有完全達到最初預想的作戰性能。

顯然,洛克希德·馬丁公司想以“超級猛禽”方案為誘惑,故伎重演。如果這一方案能夠成功,那麼洛克希德·馬丁公司既可以掌控日本第五代戰機的研發,又手握日本採購F-35A戰機的訂單。可以說,未來日本航空自衛隊主力戰機的發展就會變成洛克希德·馬丁公司一家壟斷獨大的局面。這對日本國內航空企業的發展絕對不是好事。

日本五代機野心有多大?

從另一個方面來看,日本政府拒絕最有誘惑力的洛克希德·馬丁公司“超級猛禽”方案,也在一定程度上暴露了其不可明示的“野心”。那就是從當年求購F-22A“猛禽”戰機被拒到如今東亞局勢的風雲變幻,日本政府對於第五代戰機的作戰使命定位已經發生了根本性的變化。

日本政府在21世紀初向美國提出採購F-22A“猛禽”戰機時的想法比較簡單,就是希望獲得一款能夠代替F-15J的先進第五代戰機,主要用於製空作戰,從而保持航空自衛隊在東亞地區的空中優勢地位。就像當年最早獲得F-15J戰機那樣,日本依然想在第一時間從美國獲得下一代戰機,形成對中、俄、韓等國的裝備代差。

然而,隨著求購F-22A“猛禽”戰機失敗以及東亞各國空軍實力的變化,加上防務戰略的調整,日本政府已不再滿足於一款只注重製空作戰的先進戰機,而是轉向了攻防兼備的多用途戰機。事實上,從日本防衛省技術研究本部提出的4個DMU設計方案可以看到,其本質上已經成為一款重型戰鬥機/攻擊機。以最後一個26DMU為例,其設計全尺寸的機身長度(包括尾翼)為20米,翼展16米,要比F-22A“猛禽”戰機整整大一圈。而且,該設計方案的機腹內置彈艙尺寸也大得驚人,達到了6.2米×2米,幾乎是F-22A“猛禽”戰機的1.5倍。

上一代反潛機日本選擇了美製P-3C,新一代反潛機日本不再選擇美製產品,而是獨立研製了P-1反潛巡邏機

單就上述這兩項設計尺寸就表明了,日本防衛省技術研究本部對於第五代戰機的要求就是:更大的航程,以便大幅提升作戰半徑;更大的機腹內置彈艙,以便能夠掛載大型遠程對陸/對海攻擊彈藥。可以說,除了隱身性能,日本防衛省技術研究本部最為注重的就是第五代戰機的對陸/對海攻擊能力,空戰性能反倒置於相對次要的地位。這也是日本國內一直在強調的這款未來可能會命名為F-3的第五代戰機將要代替現役F-2戰機的主要原因——F-2戰機最初的設計定位就是對陸/對海攻擊機。

此外,通過單獨研發五代機,不僅可以將本國戰鬥機技術提升至強國水平,而且還可以帶動本國航空工業的體系化發展。從近年來獨立研發C-2運輸機、P-1反潛巡邏機、MRJ支線客機等重要機型來看,日本謀求通過發展多個重要航空項目,相對均衡提升航空工業能力,逐步減少對歐美尤其是美國的依賴,為未來發展軍力乃至謀求強國地位奠定基礎。

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