洛克希德马丁F-35B垂直/短距起降战斗机


2014-09-23 05:38:32   来源:网络   评论:0 点击:

2007年12月18日,首架F-35B联合攻击战斗机在洛克希德·马丁公司设在克萨斯州沃斯堡工厂下线。


洛克希德马丁F-35B战斗机BF-01号机STOVL试飞图片

洛克希德马丁F-35B战斗机BF-01号机STOVL试飞图片


在美国主导、多国参与合作的“联合攻击战斗机”(JSF)开发计划里,JSF战机包括常规起降型F-35A、短距/垂直起降型F-35B和舰载型F-35C。2007年12月18日,首架F-35B联合攻击战斗机在洛克希德·马丁公司设在克萨斯州沃斯堡工厂下线。

  一、F-35B成功完成首飞 2015年形成战力

  首飞情况与预测的一样

  据美国《洛·马公司网站》11日报道,洛·马公司领导研制的F-35B短距起飞/垂直降落(STOVL)型联合攻击战斗机(JSF)于11日上午成功完成首飞,地点在洛·马公司的沃斯堡工厂。首飞的F-35B编号为BF-1,该机在首飞中以常规方式起飞和降落。

  驾驶该机的是英国BAE系统公司(F-35项目组成员)的Tomlinson,他曾经是英国空军的“鹞”式飞机飞行员。首飞中飞机飞至4572米的高度,完成了一系列操纵试验、发动机功率转换和分系统检查。Tomlinson说:“首飞情况与我们根据模拟器和试飞F-35A的情况所作出的预测一致。”

  F-35B是三种JSF型号中第二个首飞的,F-35A常规起降型率先于2006年12月首飞,第三种型号F-35C为舰载型。

  F-35B的特点之一是具备以前飞机不曾拥有的组合性能,即隐身、超声速和基于STOVL的灵活性。此外,BF-1是第一架具备了减重设计特点的JSF飞机。与F-35A不同的是,F-35B在座舱后装有一台升力风扇,在STOVL飞行状态下使用。F-35B战斗机预计在2015年达到初始作战能力。2004年11月末,F-35B原型机完成了飞行性能测试。飞行员兴奋地告诉人们:F-35B与“鹞”式短距‘垂直起降战斗机相比真有天壤之别。
 

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 飞行控制系统先进

  驾驶“鹞”式要飞行员高度集中精力去逐个地完成多道操作程序,从操纵方向舵到踏板、操纵杆、节流阀到喷嘴角度控制等复杂装置,费神费力。

  可驾驶F-35B原型机就有了轻松的感觉。飞行员只要把飞机去向告诉飞行控制计算机系统。这个系统就会很快拿出产生推力的方案,自动调整推力喷管角度、喷气和控制空气动力。飞行员根据显示屏显示的要求摁几下按钮就能驾驭F-35B垂直起降或高速平飞了。

  这位飞行员感受的仅是F-35B飞行控制系统的先进性。F-35B是多种高新技术的大汇合,多门多类的新技术在F-35B上展现自己的色彩,令人眼花缭乱。

  诸如,一种新的3M聚合物薄膜被巧妙地置于F-35B的蒙皮上,取代了现今飞机普遍使用的那种表面涂漆,为此每架F-35B节省了300公斤的昂贵涂料。F-35B机体采用了洛-马公司“臭鼬”工厂与埃斯特莱因技术公司合作研制的耐高温隐形材料,可克服以往隐形材料遇到高温时产生退化的缺陷。

  发动机是亮点

F-135型涡轮风扇发动机组图

F-135型涡轮风扇发动机


  F135-PW-600型涡扇发动机的发动机是F-35B的一大闪光点,该型发动机为惠普生产的F135型发动机的发展型,主要用来装配F-35B,F135发动机性能优异,推重比可达10以上,与F-22使用的F119发动机相当。F-35B的动力系统的亮点是其与其他两种机型不同,需要装配罗罗公司设计的升力风扇系统组合,从而实现垂直/短距起降。

  两级对转升力风扇让国际航空界惊叹

  现役的“鹞”式短距/垂直起降战斗机为了吸进足够的空气进行垂直飞行,要靠机身两侧的那两个外形特别显眼的巨大进气道。这巨大进气道确实帮助“鹞”实现了垂直飞行,但“鹞”也因此很难再实现超声速飞行,代价可谓不小。

  F-35B体型、体重都比“鹞”大,如果要通过加大进气道来获得垂直飞行能力,那进气道就会大得让飞机自身接受不了。此路不通。于是,又一项重大新设计被逼出来了,这便是两级对转升力风扇。

F-35B战斗机升力风扇系统组图

F-35B战斗机升力风扇系统组图


  两级对转升力风扇是F135-PW-600发动机之外新增加的装置,是F-35B动力系统的重要组成部分。它安装在驾驶舱后部,可提供44.5千牛的附加推力,所以使主发动机能在较低温度下以较小的负荷运转,从而提高了可靠性和使用寿命。F-35B的垂直升力主要靠机上装置的两级对转升力风扇提供,它的进气道自然就可以设计得比较小。

  这种令国际航空界惊叹的新奇升力风扇是F-35B的一大看点。两级对转升力风扇可以使足够的空气转变为战机悬停所需的垂直气流而无须增加发动机风扇的截面,进而避免了飞机在超声速飞行时所产生的阻力。

  其他先进性能

  F-35B的雷达反射截面很小,可携带许多先进武器,进行对地对海攻击和空战等。

  F-35B还可进行空中加油,采用的雷达技术含量与美国空军最先进的F-22隐形战斗机相差无几。

  F-35B还将挂载新的武器,可能在机内携带两枚微型联合防空区外发射空地导弹,也可能挂载小型巡航导弹(SMACM),它具备在各种天气情况下打击移动目标的能力,射程达450公里。F-35B战斗机能够挂载8枚SMACM巡航导弹。F-35B拼命“减肥”

  F-35B设计上也有一些漏洞尚待弥补,例如超重问题。

  超重问题绝非小事,它甚至能决定F-35B的生命。如果克服不了“体重超标”障碍,装满燃油和武器的F-35B就不能完成短矩起飞和垂直起降动作。

  JSF项目组一直试图通过缩小机载武器口径、改用小直径炸弹和调整推进系统、增大推动力来解决超重问题。这样,机载“联合攻击弹药”由原计划908公斤降到454公斤,加上其他减重措施,F-35B总共减重可达1.352吨。

  首飞曾因事故推迟

  2008年2月,洛克希德·马丁公司F-35的普惠公司F135动力装置2月4日遭到第2次涡轮叶片破坏,同一天,美国国防部力图第三次取消通用电气/罗罗公司F136替换发动机。

  6月,洛克西德·马丁公司发言人John Smith证实,5月30日,BF-1在尝试80节(148KM/H)滑跑时一个机轮发生爆胎,原因是与上次试验间隔太短,最终的滑跑试验速度达到110节(204KM/H)。

美海空军都要采购F-35B

  F-35B的一系列性能测验给它的开发者、支持者和买家带来了信心。

  在“联合攻击战斗机”计划开发之初,F-35B只是为美海军陆战队设计的,但其原型机几番亮相后,它的优异性能和3250万美元的身价吸引了美国空军和英国海军的注意。美海军陆战队希望能在2008年接收首架F-35B,到2020年共接收420架F-35B,主要执行近距离空对地支援、滩头支援和战场攻击任务。

  美国空军历经阿富汗战争和伊拉克战争,迫切感到需要一种不管是在沙滩上、城市广场或开阔地上,还是远离内陆的偏僻场所都能起飞执行任务的新一代作战飞机。在2010年到2020年,美国空军将采购250架F-35B。

以色列要放弃F-35A 转买F-35B

美国空军F-35A战斗机首次出击训练图集

美国空军F-35A战斗机首次出击训练
 

  根据以色列最近制订的5年计划,首支JSF中队的25架飞机所需资金得到落实,首批订单将于明年正式确定。以色列空军希望最终能获得100架以上的新型隐身战斗机,按原计划所有这些飞机的型别将为F-35A CTOL型。但是由于最近来自南部加沙地区、北部黎巴嫩的导弹威胁迅速增加(最严重的情况是威胁来自西海岸,对方将会具备直接打击以色列心脏地带的能力),导致空军基地内的机场跑道非常容易受到攻击,因此以色列军方认为将采购的JSF战斗机型别改为STOVL型可能更为合适。

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