F-35联合攻击战斗机（JSF）和AN／APG-81先进有源电扫相控阵雷达

电 子 工 程 信 息 2004年第4期 F一35联合攻击战斗机(JSF) 和 AN／APG一81先进有源电扫相控阵雷达 许 旭 (中国电子科技集团公司南京恩瑞特实业有限公司，南京2l0013) 摘要 陈述了第四代战斗机 F一35联合攻击战斗机(JSF)的设计理念、“世纪”、外型尺寸、武 器装备．并简要介绍了APG一81机载有源电扫相控阵火控雷速的优．最 关键词 F一35 JSF APG一8】火控雷迭 联台攻击战斗机 (jSF)计划是新世纪韧世界上 最庞大的战机研发计划 F一35联合攻击战斗机被 认为是有史以来最重要最独特的一种军用飞机 JSF的设计是基于生存力、杀伤力、承载力和买得起 这四个疗面进行的 早在1996年，美国国防部就提出了研制新一代 JSF计划．他们希望这种新型战斗机兼备隐身性、高 机动性、高生存性、低成本并能符合三个军种各自需 求，即该机应包括：常规起降型(CTOL)、舰载型 (CV)和短距直起降型(STOVL)． 当时美国国防部 分别付给洛克希德 ·马丁公司和波音公司6．6亿美 元，授权这两家公司为美国军方研制JSF战机 据 悉，整个研制费用需要 l90亿美元。五角大楼对联 台攻击战3 机提出的很高，主要有：飞机的所有 技术应该是成熟和低风险的；飞机应能分别满足空 军，海军和海军陆战队的要求，这3种不同型号不仅 能在一条生产线上生产．而且各型之间的零部件通 用率应在80％以上；单机采购价格应控制在2 800 航展上的F一 联合攻击战斗机c JSF} 一 3 800万美元之间：洛克希德 ·马丁公司经过5年 的激烈角逐，于2001年 l0月26日终于如愿以偿， 击败了其实力强大的竞争对手波音公司，赢得为美 x— SToⅥ 型 x一35C型原型机 英两国军队生产F一35联合攻击战斗机的台同 当 时洛克希德 ·马丁公司竟标的机型是x一35，这是 一 种具有迅速、灵活且有短程起降功能的隐身战斗 机，分A、B、c三种型号以满足三军的需求 A型是 常规型，B型是在A型基础上只需3l1的改装就可具 备STOVL功能的X一35B型机，c型是专为舰船上 起降设计的舰载型战机。这笔台同总金额高达 1 890亿美元，不仅是美国历史上最大的军火合同，而 且也是全球军火采购史上最大的一笔买卖。 这一“世纪合同”带来的利润无比丰厚。从 2008年开始，美英两国军方将购买3 002架联合攻 维普资讯 http://www.cqvip.com 2004年第4期 电 子 工 程 信 息 4l 击战斗机 其中，美国空军 1 763架，海军480架， 海军陆战队609架 ；英国皇家空军购买 9O架，皇家 海军60架 作为这项战斗机工程的一大股东，英国 已经支付了20亿美元。 这项 世纪合同”的背后，是美国三军固定翼战 斗机首次实现通用化。据专家介绍，目前美国空军、 海军和海军陆战队各有自己的机型，而将来可能会 全部采用联合攻击战斗机和 F一22战斗机。届时， 美国整个主力机群将全部实现隐身化，这也是第4 代战机突出的特点 据F一35联合攻击战斗机总承包商(美国最大 的军火商)洛克希德·马丁公司介绍说，F一35一直 作为一种数学模型和三维电子工程图存在．从现在 开始它已转化为实实在在的飞机 诺斯罗普 ·格鲁 曼公司和其他几家分包商已经开始生产世界上最先 进的战斗机一F一35联合攻击战斗机(JSF)的主要 机体部件。这标志着全球最大的战机制造项目正式 进人实施阶段。与此同时，新加坡国防部3月16日 宣布 新加坡已经正式与美国签署参与F一35联台 攻击战斗机计划的，从而成为参与这一计划的 唯一一个亚洲国家 预计第一架飞机将于2005年 年中出厂，首飞定于2005年年末 每架飞机的价格 最初确定为2 800～3 800万美元之间，比F一22“猛 禽”战斗机和F／A一18“大黄蜂”战1+机都要便宜。 F一35联合攻击战斗机机长 l5．47m，翼展 13． 1171．巡航马赫数1．58，最高马赫数可达 1．7，5t‘高为 I5 200m(C型) 流线型的外形，是其保持隐身的 关键因素。它具有隐身性能好、武器精密度高、作战 半径大等特点 它虽是超音速喷气式战斗机，但却 可以短距离升空，而为美国海军陆战队、英国皇家空 军和海军量身订做的飞机还可以垂直降落 这种战 机既可像F一16一样进行空中格斗，又能像 F／A一 18一样在航空母舰上服役 联台攻击战斗机还能 够利用虚拟技术模拟 F一15、F一16、F／A—l8等作 战飞机任何形式的起降。 F一35联合攻击战斗机以对地攻击为主，能全 天时、全天候地攻击陆海空的任何目标 在未来的 战场上，联合攻击战斗机将与F一22战斗机联手，形 成类似F—l5与F—l6的高低搭配。当F一22清除 了敌方战机以及地空导弹的威胁后，联合攻击战斗 机将携载导弹对分散的地面目标实施全天候精确打 击 与F一16不同的是．联合攻击战斗机具有隐身 能力，可像F一117战斗机那样隐身突防。这种飞机 机动性、敏捷性优于F一16C和 F／A一18C，作战半 径为 l 000～l 300km 联合攻击战斗机配有威力强大的新型航炮，机 内武器舱可携带910kg的联合直接攻击弹药，在执 行任务时．能够利用自身的导航和热成像装置进行 搜索，发现并锁定目标后，用联合直接攻击弹药发起 攻击，其攻击教能和精度与F—ll7战机等同。 F一35的机载电子设备十分先进 浚机的新一 代雷达重量仅为F一22战机雷达重量的 1／3，造价 也只有它的一半，而功能却更加强大。机体周围安 装有分布式红外传感器，能够对信号覆盖范围内所 有目标实施全天候、全方位监控，同时将图像传至飞 行员的头盔显示器上 最近．F一35机上的先进火控雷达 AN／,M：~G一 81在美国马里兰州巴尔的摩成功完成初步设计和 软件程式论证以及硬件的关漶设计评估，F一35战 斗机雷达的酋飞试验和光电目标系统在诺斯罗普公 司的BAC】一1l试验床飞机机板上进行了操作，这 项预先试验减少了该计划的风险，使任何传感器方 面的问题都能在进入F一35进行其自身飞行试验前 得以解决。AN／APG一8l是有源电扫相控阵火控雷 AN／APG一8】雷达模型 用于试飞F一35航空传感器的 BAC一1—11试 床飞机 维普资讯 http://www.cqvip.com 42 电 子工 程 信 息 2004年第4期 TRM do radar AN／Al j一81 c圈片源自h ：／／w'ww．sis~masdearmas．hpg． j coin．br／parSuss．htm1) 达，它是F一35战术构成的关键。该雷达对 F一35 这种单引擎，隐身．多任务，超音速战斗机来说是一 个和暗的设计，F一35工作组的评述 兑该新型雷达 系统将是雷达截面积、成本、重量、输入功率、制冷、 可承受性等性能模式的一个精巧的平衡，该雷达比 机扫雷达有更独特的优势，因为它能够电动转换波 束，无论在何种阵地，观察速度极快。这种新雷达由 诺斯罗普 -格鲁曼电子系统公司制造，和传统的有 源电扫相控阵雷达相比，新雷达有减重，降低成本和 功率、制冷达标的优点。这些缩减和达标已达到前 所未有的空对空、空对地、和电子战的性能 据洛克希德 ·马丁公司的网站报道说，2003年 当F一35成为田实的飞机时，诺斯罗普格 ·鲁曼公 司加人了洛克希德 -马丁公司的战机计划 这年诺 斯罗普格 -鲁曼公司进行了最有名的空间技术高技 术集成和试验设备极重要的开发，完成了实质飞行、 通信、导航、和识别系统的初始阶段的集成和试验 2004年等待诺斯罗普格 ·鲁曼公司的将是更多的 创新 首先是在巴尔的摩，诺斯罗普格 ·鲁曼公司 制造厂对F一35上第一部 APG一8l雷达硬件的安 装标志着固定试验进人初始阶段．接着光电分布孔 径系统(Electro—Optical Distributed Aperture System (EO DAS))早期降低风险舱都在2004年抵达爱德 华兹空军基地，进行该系统飞行试验的F—l6战机 也将按时抵达，这些舱将用来提供覆盖试验飞机周 围360。的保护圈，飞行员通过头盔显示系统可观察 舱外的情况。良好的形势使F一35进展迅速。诺斯 罗普格 ·鲁曼公司F一35工作组的成员们渴望着证 实F一35的结构和系统是有史以来多功能战斗机中 最先进的： 据《新浪网》报道第一批联合攻击战斗机将于 2008年推出，共 lO架，其中6架装备美国空军，另 外4架则装备美国海军陆战队．然后在30年生产期 中，逐渐装备美国三军和英国军队。此外，丹麦、挪 威、加拿大、意大利、荷兰、澳大利亚、土耳其和新加 坡已经承诺投入数 lO亿美元用于开发和购买这种 飞机：据预测，生产联合攻击战斗机的总价值将高 达4 000亿美元 在世界军购史上可说绝无仅有 这种新一代战斗机将全面替代美国空军、海军、 海军陆战队的F一16战斗机、A—IO“雷电”攻击机、 F／A一18“大黄蜂”战斗机、AV一8 鹞”式攻击机， 成为2l世纪上半叶的主力战机。美国前国防部副 部长奥尔德里奇曾称，联合攻击战斗机将是2008～ 2040年“世界的主要攻击平台”。 武器专家认为，一代战斗机从预研到大规模装 配需要20—30年时间。从资金、技术等方面来说， 目前一般国家很难像美国那样制造如此先进的战 机。联台攻击战斗机由于价格较低，技术限制相对 较少，一定会大量出口，最终的交易额可能突破 4 000亿美元，从而使世界上许多国家的战斗机相继 步人第4代 参考文献 [I]《美国第四代战斗机 x一35脱颖而出》《现代雷达》 2001 6月 [2]中国国舫报，2004年4月6日 [3]中国航空信息网，2004年2月23日 [4] ．Lockheedmartin．COlD．2004年5月 印空军的苏一30MKI战斗机编队 根据俄印两国政府于2000年达成的协议，俄将 许可印方从 2004年起在其本土组装 140架苏 一 30MKI战机。为实现苏 一30MKI的本土化生产，印 政府将总共投入约52亿美元的巨资 专为印空军 设计的苏 一30MKI战斗机装备了矢量推力发动机、 可活动前翼、“雪豹”被动相控阵雷达和后视雷达， 战机的起落架也经过进一步加固．并安装了经过改 进的红外搜索跟踪雷达。苏一30MKI是一种由俄苏 霍伊设计局研制、伊尔库特飞机制造厂生产的全天 候多用途双座型战斗机，为苏一30K的改进型号，可 执行空中格斗、对海和对地精确打击等多种任务 该机装备了AL一31FP可控推力矢量发动机，具有 高度的机动能力。苏一30MKI机翼下共有 12个武 器挂点，可以挂载4—6枚R一27中距空空导弹和R 一 73近距红外格斗导弹等武器装备。由于在机身 部位大量采用了铝合金和钛合金材料，该机的航程 有大幅度提高，在不经空中加油的 况下，其航程为 3 000km，如经过一次空中加油，其飞行距离可提升 到5200kin。据悉，苏一30MKI在印国内的授权组装 工作将一直持续到2017年。 (一凡摘) 维普资讯 http://www.cqvip.com