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日本全面启动下一代战斗机(日本的国产次期战斗机开发)

日本全面启动下一代战斗机(日本的国产次期战斗机开发)日本明治时期,陆军元帅大山严曾经有过一句名言:没有武器的独立,就没有国家的独立。日本这一次能否一雪FS-X开发的前耻,按照原定时间表的计划制造出“日本国产”的下一代战斗机F-X,还有待观察。其中的核心部件就是目前由IHI正在研发的涡扇发动机XF9-1。它将具备大功率与轻量化两种特征,不使用加力时最大推力达11吨以上,开加力时最大推力达到15吨以上,而1进气道直径仅仅只有1米。而在这之前,日本的战斗机通常最大推力只有5吨。大功率和轻量化本来是比较矛盾的,“苗条”是为了确保隐身性和内置弹仓的空间,但是发动机越纤细,进气口的面积越小,要获得大推力也就越难。要解决这个两难的问题的方案是将高压涡扇进口的平均气体温度提高到世界领先水平的1800度,而这样必须开发在高温高压下也不会变形、变质的部件材料。IHI自主研发了三种尖端材料(单晶超耐热合金、陶瓷复合材、聚合物基复合材)并取得了成功。目前,为了实现

目前,日本已经正式开始了作为现役F-2战斗机后继机型,即下一代战斗机F-X的开发,力争在2030年前后实现首飞,2035年实现装备部队。在2021财年,日本为开发F-X划拨了576亿日元的防卫预算。这一次,日本将F-X的开发定位于“日本国产 英美合作”的模式,特别值得注意的是,被称为航空器心脏的飞机发动机,将是日本在战后首次进行独立开发。从1956年至今,航空自卫队经历了从第一代F-86F到如今第五代战斗机F-35的列装,其中1977年列装的F-1战斗机机体是由日本独立研发的,而发动机也是取得授权之后在日本生产的,并非真正意义的“国产”。

说到战后独立开发战斗机,不得不让很多日本业界人士回想起上世纪80~90年代日本开发F-2战斗机的“屈辱”经历。有人将当时这个FS-X开发项目称为“日美FS-X战争”。1985年,日本在当年的中期防卫力整备计划中正式提出要开发F-1的后继机型,日本原本是打算独自开发,但是为了比较,航空自卫队幕僚监部向洛马、波音等企业发去了意见征求书,但实际上日本并不打算买外国的飞机,于是招致了美国方面的反感,干涉也由此开始。另外,当时美国还担心日本想要脱离自己在战后建立的安保框架,因此对日本施加了强大的压力,日本只好改口,同意共同开发。然而,美国还不满意,1987年5月,东芝机械偷偷向苏联出口高科技军用产品东窗事发,美国对日本的态度瞬间变得非常强硬。美国参院通过了对东芝的贸易制裁法案,并且全体一致通过决议,要求日本购买美国军机。这个决议让日本完全陷入了被动,最终,当年10月,日本决定以美军的F-16为基础进行下一代战斗机的开发。有了这样的屈辱经历,日本这一次更重视F-X的研发,他们期待F-X能为日本飞机制造工业的提升带来贡献,尽管这将耗费巨大的开发经费。据称,除去发动机,开发费用预计在8000亿~9000亿日元,而单价预计在150亿~200亿日元左右。

即便耗资巨大,日本也要搞F-X项目的根本原因是出于国家安全的需求。周边国家的中俄不仅拥有数量庞大的战斗机机队,其中四代机、五代机的数量也在快速增长。而日本截止到2020年,只有22架F-35A,过去这两年因为新冠疫情的影响,F-35A的交付速度也明显慢了下来。而目前的主力战斗机F-2将从2035年开始陆续退役,因此,日本需要尽快研发下一代战斗机。

根据防卫省的公开资料,日本的下一代战斗机需要具备以下几方面的能力:1,能够对数量上占优势的敌人实施先进的网络战;2,具备优异的隐身性能;3,应用先进的传感技术。根据防卫省公开的下一代战斗机假想图,可以看出F-X在外形上追求高度的隐身性,搭载2台发动机,日本航空专家推测其最大起飞重量约为25~30吨,最大速度约2马赫。

日本全面启动下一代战斗机(日本的国产次期战斗机开发)(1)

其中的核心部件就是目前由IHI正在研发的涡扇发动机XF9-1。它将具备大功率与轻量化两种特征,不使用加力时最大推力达11吨以上,开加力时最大推力达到15吨以上,而1进气道直径仅仅只有1米。而在这之前,日本的战斗机通常最大推力只有5吨。大功率和轻量化本来是比较矛盾的,“苗条”是为了确保隐身性和内置弹仓的空间,但是发动机越纤细,进气口的面积越小,要获得大推力也就越难。要解决这个两难的问题的方案是将高压涡扇进口的平均气体温度提高到世界领先水平的1800度,而这样必须开发在高温高压下也不会变形、变质的部件材料。IHI自主研发了三种尖端材料(单晶超耐热合金、陶瓷复合材、聚合物基复合材)并取得了成功。目前,为了实现F-X的高机动性,日本还在进行推力转向装备的研发。

在开发FS-X时,由于美国的多次阻挠,F-2的诞生前后历经了15年。这一次,日本为F-X设定了严格的时间表。2020年末,三菱重工成立由来自7家日本国内企业的200名工程师组成的设计团队(今后将会扩大至500人),2024年开始制造原型机,2028年开始进行飞行测试,2031年开始量产。其中,参与设计的日本国内企业有7家,负责发动机的是IHI,负责机体构造的是川崎重工和斯巴鲁,负责电子战任务系统的是三菱电机,制造包括雷达在内的电子装备的是东芝、富士通和NEC。此外,尽管没有对外公开,但是从以往日本单独开发的项目来看,预计新明和工业、川崎重工下属的日本飞机株式会社可能将会参与到机体构造的开发,住友精密工业将会参与到起降系统的开发。

日本全面启动下一代战斗机(日本的国产次期战斗机开发)(2)

尽管F-X的开发以日本国内企业为主,但这一次日本主动在一开始就表示,愿意开展国际合作。三菱重工已经表示将从美国洛马获得技术支持,此外还将与同样在开发下一代战斗机的英国进行合作。F-X将是一个“全日本 美英合作”的案例,这是因为日本企业在开发经验和实战经验方面存在不足,因此他们认为通过与英美的先进制造企业进行合作是一个合理的决定。另一方面,日本的航空防卫产业由于长期依赖美国,已经开始逐步萎缩。日本航空宇宙工业会的资料表明,日本飞机制造(含机体、发动机等)的军需依存度和民用需求相比年年低下,在2006年时份额出现了逆转。而在2006年占48%的军需到了2015年更是下降到了26%。此后,日本因增加了F-35A隐身战斗机、新型预警机E-2D、V-22运输机等美国对外军售的订购,减少了国内订单,军需依存度和签约合同进一步呈现低下的形势。如果这种现象继续,由此从航空防卫事业中撤退、停业的企业可能络绎不绝。

日本明治时期,陆军元帅大山严曾经有过一句名言:没有武器的独立,就没有国家的独立。日本这一次能否一雪FS-X开发的前耻,按照原定时间表的计划制造出“日本国产”的下一代战斗机F-X,还有待观察。

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