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从开始起飞滑跑到加速到1.5马赫、9000米的高度不超过两分半钟,从时速200节到超音速只需30秒,满油起飞时最大外挂重量达到7.5吨、同时滑跑距离却只有区区300米——这些梦幻般的指标甚至比某些飞行员梦想中的还要好,到底是什么飞机拥有如此惊人的飞行性能?答案是——欧洲战斗机“台风”。
对于该机的飞行性能,有一则传闻颇能说明问题,据说该机在研制成功后进行的某次试飞中,空中管制员看到雷达显示屏上有一个飞行物以几乎垂直的角度急速爬升,感到十分迷惑不解,就问周围的人他刚才看到的到底是一枚什么型号的火箭。得益于轻盈的机身、推力惊人的发动机和复杂而又先进的飞行控制系统,“台风”战斗机在整个飞行包线内的性能表现都相当令人满意。即便在超音速飞行状态下“台风”依然具有极高的机动性,这一性能指标连以机动性著称的美国F-16也难以企及。
现代技术为“台风”战斗机的飞行员提供了极大的便利。几乎所有的操作都可以通过“直接语音输入”(DVI)命令系统来完成,为了最大限度地降低飞行员的工作强度,“台风”还采用了“全自动飞行处理系统”,包括“飞行姿态重置按钮”(在飞行员因故丧失方向判断力时使用,该功能可以使飞机从任何飞行姿态恢复水平飞行)、先进的自动驾驶仪(由“飞行指挥仪”和“全自动节流阀”组成,使飞机可以在任何气象条件下实现完全自动驾驶,使飞行员驾驶‘台风’就像在开‘空中客车’那样轻松)和“电子辅助防御系统”(DASS),而这些装置只是“台风”所使用的众多先进设备中的一部分,这些设备的先进程度丝毫不亚于美国最新型战机所使用的同类产品——这一点就连前美国空军部长也不得不承认。“台风”战斗机在设计之初就强调了飞机的协同作战能力,“多功能信息分配系统”(MIDS)的装备令该机获得了前所未有的“网络增强能力”(NEC),可以实现多机信息共享等一系列强大功能。
在降落时,“台风”的襟翼和副翼由机载控制系统自动调整到合适的位置,不仅完全不需要飞行员费心,而且还大大提高了飞机降落的安全性,唯一需要飞行员手动操作的仅仅是在降落时放下起落架而已。该机采用了先进的“全数字式电传飞行控制系统”(FBW),包括四余度控制单元和一整套机载航电系统,后者通过数字或光纤数据总线联接为一个整体。飞行控制系统依照“手不离杆操作”(HOTAS)原则进行设计,在控制杆上设置有12个控制按键,在油门杆上还有12个,这种设计使得飞行员基本上可以在手不离杆的情况下完成绝大多数的操作。机载电子设备更是精良使用精密激光陀螺仪的惯性导航系统、卫星和无线电导航仪、高度报警系统(GPWRS)、雷达高度表和性能先进的“捕捉者”(CAPTOR)多模态脉冲多普勒雷达等,这些都是“台风”的标准配置,其中“捕捉者”雷达具有多目标接战能力,能够同时跟踪并与多个目标交战。其他的高端设备还有3台多功能彩色显示屏(MFCD)、1部先进的平视显示器(HUD)以及头盔内置识别系统(HMS),该系统在使用时通过2台高分辨率阴极射线管显示器将关键的飞行信息投射到飞行员的头盔目镜上,免去了飞行员低头查找的麻烦。飞机上安装的各种传感设备都通过数据网络进行连接,不但大大降低了飞行员的工作强度,同时还使他们能够随时掌握飞机的即时飞行状态。该机还可以安装前视红外传感器(FLIR,俗称光电雷达),不过德国空军的“台风”并没有安装这种设备。
超过70%的机体部件都是用增强型碳纤维复合材料(CFC)制造的,包括机身、机身蒙皮、飞机主翼的肋骨、支撑架和机翼蒙皮等,其他部分则采用了铝合金、钛合金和玻璃纤维增强塑料等材料制造,其中复合材料的使用量占整架飞机总重量的55%。轻盈的机身成为了“台风”远超其他竞争者的巨大优势,也是“台风”战斗机拥有如此惊人载荷和出色性能的最主要原因。
由于拥有巨大的载弹量和先进的机载设备,“台风”战斗机可以在飞行状态下轻松地实现角色转换——由一架战斗机转换为一架战斗轰炸机。这种欧洲战机在武器系统方面也同样不同凡响;机上的固定武器为1门27毫米口径机炮,炮的总重量仅有100千克,而最大射速却高达1700发/分钟;全机共有13个外挂点,可以挂载各种精确制导武器和导弹,以及外挂副油箱。“台风”战斗机的外挂总重量高达7500千克。飞行员在“机载武器控制系统”(ACS)的协助下对这些武器进行管理,该系统的使用是以“攻击与目标识别系统”(ALS)提供的信息为基础实现的,它确保了飞行员能够对已识别目标选择合适的弹药进行攻击。
如何确保飞行员的安全也是该机在设计时重点考虑的一个问题。为此“台风”选择了著名的英国马丁·贝克零·零火箭弹射座椅,该座椅最大限度地确保了飞行员的生命安全——无论险情发生在地面还是发生在15000米的高空,无论飞机是静止不动还是在以1200千米/小时的速度飞行,都可以保证飞行员安然无恙。
比飞机本身更引人注目的是这种高科技战机的生产和后勤保障工作,该机的生产分别在四个不同的欧洲工厂进行。
按照当前制定的生产计划,“台风”战斗机的生产数量总计为638架,由三家公司负责生产,这三家公司分别是意大利阿莱尼亚公司(Alenia)、英国宇航系统公司(BAESYSTEMS)和欧洲航空防务与航天公司(EADS)。截至2006年1月,共有74架生产型“台风”(包括5架双座型)交付给了英国、德国、西班牙和意大利的空军部队。加上之前生产的9架原型机和2架用于静负荷测试的机身,“台风”战机的生产总数已经达到了83架。1994年,第一架工程样机DAl(DevelopmentAircraft在德国曼兴飞机试验中心成功地进行了第一次试飞,从那时算起到现在才过了12年。与其他国家的新一代战机研制项目相比,“台风”战斗机的定购数量远远超过这些竞争对手,这一点足以自夸。2架单座型“台风”战斗机去年12月底入驻位子意大利托斯卡纳的格罗塞图空军基地,现在已经开始在意大利空军中执行战备值班任务。
继位于罗斯托克附近拉格空军基地的第73战斗机联队装备“台风”之后,位于多瑙河畔诺伊堡的第74战斗机联队将是德国空军第二个装备这种新型战斗机的部队。从去年元月开始,第74战斗机联队的飞行员们就已经在第73战斗机联队中开始接受新机型训练。英国科宁斯比空军基地和西班牙某空军基地飞行员们的训练工作也已经展开。截至2005年底,这四支战斗机联队的“台风”战斗机飞行总时数已经接近6000个小时,而在这之前,为了测试该机的各项性能,“台风”已经完成了超过4000小时的飞行测试,这意味着这款欧洲新一代战斗机的飞行 总时数已经突破了10000小时大关。
去年9月份,第一架改进型Block2B批次“台风”战斗机生产完成并交付使用,按照规定好的时间进度表,Block 2B批次的国际型“台风”也已于去年12月份生产出来。改进型“台风”最关键的提升之处在于更加先进的飞行控制软件。该软件不仅使飞机的机动性获得进一步提高,同时更显著降低了飞行员在完成某些复杂作业——如空中加油时的工作负担,截至2005年底,共有4架Block 2B批次“台风”战斗机交付使用。
“台风”战斗机之所以被人们推崇备至并不仅仅是由于该机的技术水平先进,同时出色的生产设计也是一个十分重要的因素。如此复杂的系统居然可以分摊给四家公司分别制造,最后再装配完成,这本身就是一个奇迹。整个欧洲共有约15万人,超过400家高科技公司参与了这项新一代战斗机的研制计划,这也是当今世界上规模最大的科研项目之一。
随着该项目的进一步发展,“台风”战机的先进程度必将进一步提高,而伴随着越来越多战机的服役,欧洲各国空军对该机的使用也将越来越得心应手,这就使该机的出口前景愈发令人看好。澳大利亚已经订购了18架“台风”,希腊也宣布了购买意向,挪威政府也与“欧洲战斗机制造联盟”签署了合作研制改进型的协议。甚至就连远在中东的沙特阿拉伯也打算购买“台风”战斗机以替换已在该国空军服役多年的“狂风”ADV和众多其他型号的战斗机。还有一些国家如土耳其等也对这种飞机表现出了极大的兴趣。
“台风”战斗机的主要生产商(欧洲航空防务与航天公司、意大利阿莱尼亚公司和英国宇航系统公司)为该机的生产投入了大量的资金,为位于德国曼兴、西班牙赫塔菲、意大利都灵和英国沃顿的制造工厂更换并新建了许多具有国际先进水平的生产设备,另外,“欧洲喷气涡轮公司”(Euro jet TurboGmbH,主要负责EJ200涡轮风扇发动机的研制工作)和“欧洲雷达集团”(Euroradar,主要负责CAPTOR多模式X-波段脉冲多普勒雷达的研制工作)也为该项目投入了巨资。
位于曼兴的“台风”战斗机生产线是四条生产线中最典型的一条,这里生产的战斗机都提供给了德国空军,工人们将各个部件有条不紊地组装在一起,在完成了必要的测试工作之后就可以交付使用了。在德国国防军检查处严密的审验制度下,生产型的技术成熟度正在稳步提高。
“台风”项目还有一个很独特的地方就是该项目的四个成员国都建有战斗机总装工厂。乍看这似乎增大了该机的生产成本,然而实际上这种安排却令该项目的各合作国获得了极大的自主选择权,各国完全可以根据本国的需要对“台风”的某些性能进行取舍,从而获得最适合本国国情的战斗机。首批148架“台风”战斗机已经处在生产组装阶段,部分型号已经交付使用,第二批次的生产工作也已开始展开。
对干普通的军事爱好者来说,“台风”战斗机的总装过程无疑最神秘、也最吸引人,下面就请各位读者跟随我们的镜头一起来揭开这层神秘的面纱。
当组装工作进入第六阶段并完成了雷达系统的测试工作后,整架飞机将被送入一间特别设计的建筑物中进行电子支援和电子对抗(ESM/ECM)测试,在这里它将完成对雷达告警接收机(RWR)和雷达干扰系统的测试。由于这些测试项目的电磁辐射强度极高,对人体的健康危害很大,所以在进行这些测试时必须严格按照安全规程实施,以确保测试人员的健康不受影响。
完成了电子设备的测试后就该轮到飞行系统测试了,这时飞机将会从总装车间被拖到系统和飞行测试区。首先要在“燃料测试车间”对燃料系统(包括外挂油箱)进行测试,接下来要在专门特制的隔音机库里进行发动机的功能测试。再然后就要为飞机安装马丁·贝克火箭弹射座椅和抛弃式座舱盖,这些工作之所以要放在总装工作完成后才进行主要是基于安全方面的考虑。最后,当这一切都做完之后,还要对飞行员生命保障系统(空气调节和供氧装置)、基本的航电系统、飞行控制系统和燃料系统进行综合运行测试,由辅助动力装置或者主发动机提供测试所需要的动力。
在上述测试全都完成后,飞机将会被送到涂装车间,在那里这架战斗机将会被涂上现役飞机所使用的迷彩涂装。一切都结束后,这架刚出厂的“台风”战斗机还需要进行最后一项测试——验收飞行——以确保该机已经处于可以随时出战的状态。
通常一架“台风”战斗机需要经过两到三次的验收飞行测试(PFAT)后才能够正式交付部队使用,每次测试需要耗时1~1.5小时。大部分刚出厂飞机的试飞工作都由工厂雇佣的6名试飞员完成,不过还有一部分是由德国空军飞行员直接进行测试的。到2005年底为止,曼兴工厂共有9架双座教练型和11架单座型“台风”战斗机组装完毕并完成了接收试飞,剩下飞机的组装、试飞工作也正在有条不紊的进行中。
“台风”战斗机正陆续由来自空军部队的飞行员们驾驶着飞到它们的新驻地——即便对手这些见过世面的老飞行员来说,驾驶“台风”也依然是一件梦寐以求的事情。
“台风”战斗机的最终组装工作分别由位于西班牙赫塔菲,意大利都灵,英国沃顿和德国曼兴的工厂完成。行星航天航空杂志(PlanetAeroSpace)对坐落在慕尼黑郊外的曼兴工厂进行了访问,对总装生产线上的各个岗位及其工作内容进行了一番介绍。
对于该机的飞行性能,有一则传闻颇能说明问题,据说该机在研制成功后进行的某次试飞中,空中管制员看到雷达显示屏上有一个飞行物以几乎垂直的角度急速爬升,感到十分迷惑不解,就问周围的人他刚才看到的到底是一枚什么型号的火箭。得益于轻盈的机身、推力惊人的发动机和复杂而又先进的飞行控制系统,“台风”战斗机在整个飞行包线内的性能表现都相当令人满意。即便在超音速飞行状态下“台风”依然具有极高的机动性,这一性能指标连以机动性著称的美国F-16也难以企及。
现代技术为“台风”战斗机的飞行员提供了极大的便利。几乎所有的操作都可以通过“直接语音输入”(DVI)命令系统来完成,为了最大限度地降低飞行员的工作强度,“台风”还采用了“全自动飞行处理系统”,包括“飞行姿态重置按钮”(在飞行员因故丧失方向判断力时使用,该功能可以使飞机从任何飞行姿态恢复水平飞行)、先进的自动驾驶仪(由“飞行指挥仪”和“全自动节流阀”组成,使飞机可以在任何气象条件下实现完全自动驾驶,使飞行员驾驶‘台风’就像在开‘空中客车’那样轻松)和“电子辅助防御系统”(DASS),而这些装置只是“台风”所使用的众多先进设备中的一部分,这些设备的先进程度丝毫不亚于美国最新型战机所使用的同类产品——这一点就连前美国空军部长也不得不承认。“台风”战斗机在设计之初就强调了飞机的协同作战能力,“多功能信息分配系统”(MIDS)的装备令该机获得了前所未有的“网络增强能力”(NEC),可以实现多机信息共享等一系列强大功能。
在降落时,“台风”的襟翼和副翼由机载控制系统自动调整到合适的位置,不仅完全不需要飞行员费心,而且还大大提高了飞机降落的安全性,唯一需要飞行员手动操作的仅仅是在降落时放下起落架而已。该机采用了先进的“全数字式电传飞行控制系统”(FBW),包括四余度控制单元和一整套机载航电系统,后者通过数字或光纤数据总线联接为一个整体。飞行控制系统依照“手不离杆操作”(HOTAS)原则进行设计,在控制杆上设置有12个控制按键,在油门杆上还有12个,这种设计使得飞行员基本上可以在手不离杆的情况下完成绝大多数的操作。机载电子设备更是精良使用精密激光陀螺仪的惯性导航系统、卫星和无线电导航仪、高度报警系统(GPWRS)、雷达高度表和性能先进的“捕捉者”(CAPTOR)多模态脉冲多普勒雷达等,这些都是“台风”的标准配置,其中“捕捉者”雷达具有多目标接战能力,能够同时跟踪并与多个目标交战。其他的高端设备还有3台多功能彩色显示屏(MFCD)、1部先进的平视显示器(HUD)以及头盔内置识别系统(HMS),该系统在使用时通过2台高分辨率阴极射线管显示器将关键的飞行信息投射到飞行员的头盔目镜上,免去了飞行员低头查找的麻烦。飞机上安装的各种传感设备都通过数据网络进行连接,不但大大降低了飞行员的工作强度,同时还使他们能够随时掌握飞机的即时飞行状态。该机还可以安装前视红外传感器(FLIR,俗称光电雷达),不过德国空军的“台风”并没有安装这种设备。
超过70%的机体部件都是用增强型碳纤维复合材料(CFC)制造的,包括机身、机身蒙皮、飞机主翼的肋骨、支撑架和机翼蒙皮等,其他部分则采用了铝合金、钛合金和玻璃纤维增强塑料等材料制造,其中复合材料的使用量占整架飞机总重量的55%。轻盈的机身成为了“台风”远超其他竞争者的巨大优势,也是“台风”战斗机拥有如此惊人载荷和出色性能的最主要原因。
由于拥有巨大的载弹量和先进的机载设备,“台风”战斗机可以在飞行状态下轻松地实现角色转换——由一架战斗机转换为一架战斗轰炸机。这种欧洲战机在武器系统方面也同样不同凡响;机上的固定武器为1门27毫米口径机炮,炮的总重量仅有100千克,而最大射速却高达1700发/分钟;全机共有13个外挂点,可以挂载各种精确制导武器和导弹,以及外挂副油箱。“台风”战斗机的外挂总重量高达7500千克。飞行员在“机载武器控制系统”(ACS)的协助下对这些武器进行管理,该系统的使用是以“攻击与目标识别系统”(ALS)提供的信息为基础实现的,它确保了飞行员能够对已识别目标选择合适的弹药进行攻击。
如何确保飞行员的安全也是该机在设计时重点考虑的一个问题。为此“台风”选择了著名的英国马丁·贝克零·零火箭弹射座椅,该座椅最大限度地确保了飞行员的生命安全——无论险情发生在地面还是发生在15000米的高空,无论飞机是静止不动还是在以1200千米/小时的速度飞行,都可以保证飞行员安然无恙。
比飞机本身更引人注目的是这种高科技战机的生产和后勤保障工作,该机的生产分别在四个不同的欧洲工厂进行。
按照当前制定的生产计划,“台风”战斗机的生产数量总计为638架,由三家公司负责生产,这三家公司分别是意大利阿莱尼亚公司(Alenia)、英国宇航系统公司(BAESYSTEMS)和欧洲航空防务与航天公司(EADS)。截至2006年1月,共有74架生产型“台风”(包括5架双座型)交付给了英国、德国、西班牙和意大利的空军部队。加上之前生产的9架原型机和2架用于静负荷测试的机身,“台风”战机的生产总数已经达到了83架。1994年,第一架工程样机DAl(DevelopmentAircraft在德国曼兴飞机试验中心成功地进行了第一次试飞,从那时算起到现在才过了12年。与其他国家的新一代战机研制项目相比,“台风”战斗机的定购数量远远超过这些竞争对手,这一点足以自夸。2架单座型“台风”战斗机去年12月底入驻位子意大利托斯卡纳的格罗塞图空军基地,现在已经开始在意大利空军中执行战备值班任务。
继位于罗斯托克附近拉格空军基地的第73战斗机联队装备“台风”之后,位于多瑙河畔诺伊堡的第74战斗机联队将是德国空军第二个装备这种新型战斗机的部队。从去年元月开始,第74战斗机联队的飞行员们就已经在第73战斗机联队中开始接受新机型训练。英国科宁斯比空军基地和西班牙某空军基地飞行员们的训练工作也已经展开。截至2005年底,这四支战斗机联队的“台风”战斗机飞行总时数已经接近6000个小时,而在这之前,为了测试该机的各项性能,“台风”已经完成了超过4000小时的飞行测试,这意味着这款欧洲新一代战斗机的飞行 总时数已经突破了10000小时大关。
去年9月份,第一架改进型Block2B批次“台风”战斗机生产完成并交付使用,按照规定好的时间进度表,Block 2B批次的国际型“台风”也已于去年12月份生产出来。改进型“台风”最关键的提升之处在于更加先进的飞行控制软件。该软件不仅使飞机的机动性获得进一步提高,同时更显著降低了飞行员在完成某些复杂作业——如空中加油时的工作负担,截至2005年底,共有4架Block 2B批次“台风”战斗机交付使用。
“台风”战斗机之所以被人们推崇备至并不仅仅是由于该机的技术水平先进,同时出色的生产设计也是一个十分重要的因素。如此复杂的系统居然可以分摊给四家公司分别制造,最后再装配完成,这本身就是一个奇迹。整个欧洲共有约15万人,超过400家高科技公司参与了这项新一代战斗机的研制计划,这也是当今世界上规模最大的科研项目之一。
随着该项目的进一步发展,“台风”战机的先进程度必将进一步提高,而伴随着越来越多战机的服役,欧洲各国空军对该机的使用也将越来越得心应手,这就使该机的出口前景愈发令人看好。澳大利亚已经订购了18架“台风”,希腊也宣布了购买意向,挪威政府也与“欧洲战斗机制造联盟”签署了合作研制改进型的协议。甚至就连远在中东的沙特阿拉伯也打算购买“台风”战斗机以替换已在该国空军服役多年的“狂风”ADV和众多其他型号的战斗机。还有一些国家如土耳其等也对这种飞机表现出了极大的兴趣。
“台风”战斗机的主要生产商(欧洲航空防务与航天公司、意大利阿莱尼亚公司和英国宇航系统公司)为该机的生产投入了大量的资金,为位于德国曼兴、西班牙赫塔菲、意大利都灵和英国沃顿的制造工厂更换并新建了许多具有国际先进水平的生产设备,另外,“欧洲喷气涡轮公司”(Euro jet TurboGmbH,主要负责EJ200涡轮风扇发动机的研制工作)和“欧洲雷达集团”(Euroradar,主要负责CAPTOR多模式X-波段脉冲多普勒雷达的研制工作)也为该项目投入了巨资。
位于曼兴的“台风”战斗机生产线是四条生产线中最典型的一条,这里生产的战斗机都提供给了德国空军,工人们将各个部件有条不紊地组装在一起,在完成了必要的测试工作之后就可以交付使用了。在德国国防军检查处严密的审验制度下,生产型的技术成熟度正在稳步提高。
“台风”项目还有一个很独特的地方就是该项目的四个成员国都建有战斗机总装工厂。乍看这似乎增大了该机的生产成本,然而实际上这种安排却令该项目的各合作国获得了极大的自主选择权,各国完全可以根据本国的需要对“台风”的某些性能进行取舍,从而获得最适合本国国情的战斗机。首批148架“台风”战斗机已经处在生产组装阶段,部分型号已经交付使用,第二批次的生产工作也已开始展开。
对干普通的军事爱好者来说,“台风”战斗机的总装过程无疑最神秘、也最吸引人,下面就请各位读者跟随我们的镜头一起来揭开这层神秘的面纱。
当组装工作进入第六阶段并完成了雷达系统的测试工作后,整架飞机将被送入一间特别设计的建筑物中进行电子支援和电子对抗(ESM/ECM)测试,在这里它将完成对雷达告警接收机(RWR)和雷达干扰系统的测试。由于这些测试项目的电磁辐射强度极高,对人体的健康危害很大,所以在进行这些测试时必须严格按照安全规程实施,以确保测试人员的健康不受影响。
完成了电子设备的测试后就该轮到飞行系统测试了,这时飞机将会从总装车间被拖到系统和飞行测试区。首先要在“燃料测试车间”对燃料系统(包括外挂油箱)进行测试,接下来要在专门特制的隔音机库里进行发动机的功能测试。再然后就要为飞机安装马丁·贝克火箭弹射座椅和抛弃式座舱盖,这些工作之所以要放在总装工作完成后才进行主要是基于安全方面的考虑。最后,当这一切都做完之后,还要对飞行员生命保障系统(空气调节和供氧装置)、基本的航电系统、飞行控制系统和燃料系统进行综合运行测试,由辅助动力装置或者主发动机提供测试所需要的动力。
在上述测试全都完成后,飞机将会被送到涂装车间,在那里这架战斗机将会被涂上现役飞机所使用的迷彩涂装。一切都结束后,这架刚出厂的“台风”战斗机还需要进行最后一项测试——验收飞行——以确保该机已经处于可以随时出战的状态。
通常一架“台风”战斗机需要经过两到三次的验收飞行测试(PFAT)后才能够正式交付部队使用,每次测试需要耗时1~1.5小时。大部分刚出厂飞机的试飞工作都由工厂雇佣的6名试飞员完成,不过还有一部分是由德国空军飞行员直接进行测试的。到2005年底为止,曼兴工厂共有9架双座教练型和11架单座型“台风”战斗机组装完毕并完成了接收试飞,剩下飞机的组装、试飞工作也正在有条不紊的进行中。
“台风”战斗机正陆续由来自空军部队的飞行员们驾驶着飞到它们的新驻地——即便对手这些见过世面的老飞行员来说,驾驶“台风”也依然是一件梦寐以求的事情。
“台风”战斗机的最终组装工作分别由位于西班牙赫塔菲,意大利都灵,英国沃顿和德国曼兴的工厂完成。行星航天航空杂志(PlanetAeroSpace)对坐落在慕尼黑郊外的曼兴工厂进行了访问,对总装生产线上的各个岗位及其工作内容进行了一番介绍。