美未來戰(zhàn)機(jī)設(shè)計另辟蹊徑 重視節(jié)能
資料圖：美軍F-35戰(zhàn)斗機(jī)
日本《外交學(xué)者》雜志網(wǎng)站文章 題：美國在思考噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)的未來(作者戴維·阿克斯)
雖然當(dāng)前這一代先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)的前景尚不明朗，但是美國空軍已經(jīng)著手研制下一代戰(zhàn)機(jī)，預(yù)計在2030年后投入使用。
這種新型戰(zhàn)機(jī)可能代表著世界頭號空軍力量在戰(zhàn)機(jī)設(shè)計方面的新思路。今天強(qiáng)調(diào)的規(guī)避雷達(dá)可能讓位于更加重視節(jié)能，這反過來會推動新式武器和其他能力的開發(fā)。鑒于此，空軍首席科學(xué)家馬克·梅伯里將新型戰(zhàn)機(jī)稱為“多電飛機(jī)”。
當(dāng)今美國空軍對F-22和F-35隱形戰(zhàn)斗機(jī)投入很大，這兩種戰(zhàn)機(jī)都是洛克希德—馬丁公司制造的。187架F-22戰(zhàn)斗機(jī)最后一批今年晚些時候?qū)㈤_出位于佐治亞州的洛克希德工廠，而空軍訂購的1763架F-35戰(zhàn)斗機(jī)正在得克薩斯州和佐治亞州加緊制造之中。
如果將研發(fā)費(fèi)用算上的話，專門為空戰(zhàn)設(shè)計的F-22戰(zhàn)斗機(jī)每架耗資3億多美元。F-35戰(zhàn)機(jī)稍微便宜一點(diǎn)，但是在目前這個階段，其造價幾何尚不清楚。
這兩種戰(zhàn)機(jī)都出現(xiàn)了機(jī)械問題。一起可能與F-22機(jī)上氧氣制造系統(tǒng)有關(guān)的毀滅性墜機(jī)事件發(fā)生后，F(xiàn)-22機(jī)群目前都已停飛。而20多架F-35戰(zhàn)機(jī)也因?yàn)閮?nèi)部發(fā)電機(jī)有問題而停飛。
盡管俄羅斯和中國的隱形戰(zhàn)斗機(jī)設(shè)計最近問世，但是預(yù)算壓力導(dǎo)致美國縮減F-22戰(zhàn)機(jī)的產(chǎn)量并有可能減少F-35戰(zhàn)機(jī)的購買數(shù)量。日本也在開發(fā)研制隱形戰(zhàn)斗機(jī)。
也許受到俄羅斯和中國研發(fā)戰(zhàn)機(jī)的刺激，美國空軍已經(jīng)在著手改進(jìn)F-22和F-35之后的戰(zhàn)斗機(jī)概念。這種所謂的“F-X”仍然是一個沒有獲得經(jīng)費(fèi)、基本上未獲正式批準(zhǔn)的計劃，在2030年前不可能投產(chǎn)。這種新型飛機(jī)的研制工作由梅伯里領(lǐng)導(dǎo)的空軍研究實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)。
空軍研究實(shí)驗(yàn)室正在研制一種新型的飛機(jī)電氣基礎(chǔ)系統(tǒng)，在某種程度上仿效了民用混合動力汽車的設(shè)計。裝有混合型電氣系統(tǒng)的飛機(jī)將不需要當(dāng)前飛機(jī)所使用的體積大、反應(yīng)遲鈍的液壓系統(tǒng)，而且可能更加高效。這一變化可能有助于空軍降低油耗，目前空軍一年的平均油耗為2 5億加侖(約合113.65億升)。
而且，有了更多更好的電力，“多電飛機(jī)”就可以攜帶激光和微波武器以及更多強(qiáng)大的傳感器。此外，通過干擾或給敵方雷達(dá)加入軟件病毒，它有可能具備發(fā)動“電子攻擊”的能力。
為了給“多電飛機(jī)”的電氣系統(tǒng)提供動力，空軍研究實(shí)驗(yàn)室正在研制一種新型的噴氣發(fā)動機(jī)。這種先進(jìn)的推進(jìn)系統(tǒng)是這種新型戰(zhàn)斗機(jī)的另一個研究項(xiàng)目。這將是一種“聯(lián)合循環(huán)”發(fā)動機(jī)，不管是低速巡航還是高速飛行其效率都是一樣———而這對今天的發(fā)電裝置來說是不可能做到的。除了新的電氣系統(tǒng)帶來的優(yōu)勢，高效的聯(lián)合循環(huán)發(fā)動機(jī)可能在性能和效率上也有提高。
目前，空軍研究實(shí)驗(yàn)室一年大約有3億美元用于開發(fā)“多電飛機(jī)”的電氣系統(tǒng)和聯(lián)合循環(huán)發(fā)動機(jī)。隨著這兩個計劃推進(jìn)力度的加大和F-X慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)檎接媱�，這筆經(jīng)費(fèi)無疑將增加。
空軍最終需要一種新型的戰(zhàn)斗機(jī)來接替當(dāng)前的戰(zhàn)機(jī)。梅伯里確信他的“多電飛機(jī)”將填補(bǔ)F-X的位置，但是其他的可能性到時肯定會出現(xiàn)。美國的長期戰(zhàn)斗機(jī)計劃在某種程度上是對俄羅斯和中國研發(fā)新飛機(jī)作出的反應(yīng)；同理，美國的飛機(jī)計劃肯定也會促使莫斯科和北京作出反應(yīng)。確實(shí)，這兩個國家已經(jīng)證明它們決心緊追美國空軍。
