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      艦船裝備

      英國F-35B在爭議中開展艦上測試

      發布日期: 2019-04-26  來源:原創: 孫明月 于憲釗等 藍海星智庫  



        2019年4月8日,英國國防部宣布將在年內開展F-35B戰斗機的首次海外部署,在部署至塞浦路斯期間,將對新型戰斗機開展全面測試。2018年11月19日,英國F-35B在“伊麗莎白女王”號航母完成第二階段開發測試(DT-2),連同第一階段開發測試(DT-1),共完成202次起飛、187次垂直降落、15次短距垂直降落,累積飛行時間75小時,期間進行了54次武器發射。按計劃,英國海軍F-35B將在2020年形成初始作戰能力,但由于F-35B在交付過程問題頻發以及成本居高不下,其在英國的部署使用廣受爭議。

       

      F-35B戰斗機

      一、背景

        20世紀90年代初,美國啟動F-35項目,英國于1995年正式加入,并在概念發展階段投資2億美元,在F-35工程制造與發展階段投資20億美元。在整個F-35項目中,英國是參與程度最高的國際客戶,根據協議,15%的F-35生產將在英國完成,預計將為500多家英國公司提供2萬多個工作崗位。

        2015年,英國政府在其戰略防御和安全匯報會議上確認,將為英國空軍和海軍采購138架F-35B戰斗機;2018年6月6日,英國空軍接收首架F-35B,截至2018年12月,已采購35架F-35B,已交付16架;2019年1月10日,英國空軍宣布F-35B形成初始作戰能力。與此同時,美國海軍陸戰隊正協同英國海軍在“伊麗莎白女王”號航母上進行艦上測試。

      二、F-35B艦上測試

        2018年9月至11月,兩架F-35B(BF-04、BF-05)在“伊麗莎白女王”號航母上開展了第一、二階段的開發測試,成功驗證了F-35B的飛行包線和基本操控性能。

        (一)第一階段開發測試(9月25日至10月16日)

        2018年9月25日,英國海軍飛行員內特•格雷駕駛編號為BF-05的F-35B首次降落至“伊麗莎白女王”號航母,隨后空軍飛行員安迪•艾吉爾駕駛BF-04降落航母甲板,第一階段開發測試正式啟動,之后,內特•格雷駕駛BF-05在航母上開展了首次短距滑躍起飛。

       

      “伊麗莎白女王”號航母

        10月3日,F-35B在“伊麗莎白女王”號航母上完成首次夜間著艦,測試分別在有、無夜視技術輔助的情況下完成,飛行員最初只借助環境光線和航母甲板上的燈光著艦,之后則使用頭盔上的夜視設備輔助著艦,兩類測試均成功完成。

        10月13日,F-35B在“伊麗莎白女王”號航母上首次完成短距垂直降落(SRVL),此前,F-35B只進行過垂直降落訓練,即戰機在艦船一側懸停,之后向甲板一側移動并緩慢下降,SRVL要求戰機以一種更傳統的方式降落,飛行員最初將飛機降低至200英尺高度,逐步降低飛機速度,在接近艦艉后,保持110千米/小時速度、沿7°下滑角抵近甲板,最后借助發動機噴嘴產生的推力和機翼產生的升力著艦。英國成為目前唯一成功完成此降落方式的國家,這種降落方式意味戰機可攜帶更多(880~1320千克)載荷著艦,而不必丟棄燃料和武器,美國海軍將根據此次測試開展自己的SRVL試驗。

        10月16日,F-35綜合測試部隊在美國東海岸宣布完成第一階段開發測試,兩架飛機返回馬里蘭州帕塔克森特河海軍航空站。在此期間,兩架F-35B共進行了98次短距滑躍起飛、96次垂直降落和2次短距垂直降落,驗證了F-35B與航母的交互操作及飛機操控性能等,此外,BF-05首次開展了武器發射測試,3號和9號外掛點各攜帶一枚GBU-12激光精確制導炸彈并成功發射。

        (二)第二階段開發測試(11月1日至11月18日)

        11月1日,編號BF-04、BF-05的F-35B返回“伊麗莎白女王”號航母,正式開始第二階段飛行測試,重點關注飛機在極端天氣下的飛行包線和負載能力。

        11月中旬,英國空軍測試中隊駕駛F-35B戰斗機在“伊麗莎白女王”號航母上首次完成噴氣式飛機反向著艦,懸停前飛機機頭指向艦尾,隨后滑向飛行甲板并緩慢降落。反向機動的主要目的是為飛行員和航母甲板調度員提供更多選擇,在緊急情況下實現飛機安全著艦。

        11月18日,F-35綜合測試部隊宣布F-35B完成第二階段開發測試,共完成104次短距滑躍起飛、91次垂直降落與13次短距垂直降落,并開展了53次武器發射。

      三、現存問題及解決方案

        F-35B除存在研發成本超支、交付延期、性能指標降低問題外,其部署至英國也面臨多項挑戰,直接或間接影響作戰效能。

        (一)安全通信能力

        F-35裝配低可探測概率/低截獲概率的多功能高級數據鏈(MADL)和安全性較低的Link 16,進行安全通信時,可與裝配MADL的其他平臺直接通信,也可借助“戰場機載通信節點”(BACN)與其他平臺的制式通信鏈(Link 16等)進行間接通信。但英國“臺風”戰斗機和“伊麗莎白女王”均未裝配MADL,也未采購BACN,F-35B不能與上述設備直接安全通信,只能通過Link 16通信,極有可能暴露飛機位置。此外,處于MADL隱身通信狀態下返航的F-35B,有可能被雷達識別為敵方導彈而被己方攻擊。若充分發揮F-35B作戰效能,必須確保其能與老式戰斗機以及航母編隊無障礙、安全通信。

        針對該問題,英國防部正開發MADL(F-35B安全數據鏈)與Link16(“臺風”戰斗機)之間的通信節點,通過名為Babel Fish的系列試驗評估數據交換的實際價值,以確定對通信節點的具體要求,或者對“臺風”戰斗機作何修改。

        (二)航母通信能力

        “伊麗莎白女王”號航母的通信容量8兆比特/秒,僅為英國家用通信容量的四分之一,英國議會認為F-35B難以有效將數據信息傳送至航母,導致無法發揮其全部性能。

        美國軍艦通信容量32兆比特/秒,且海軍正積極提高該項能力,目標為100兆比特/秒。

        英國防部認為“伊麗莎白女王”號航母的通信設計基本滿足當前需求,但仍會根據實際作戰需求,不斷提升通信容量。

        (三)自主物流信息系統安全性

        自主物流信息系統(ALIS)對F-35的日常作業和維護起著關鍵作用,按照設計,ALIS需要收集大量數據,并通過基于云的網絡上傳至美國F-35聯合項目辦公室和洛馬公司,以幫助地勤人員識別和解決飛機存在的問題,此外,洛馬公司還通過ALIS為戰機發送軟件補丁。

        一方面,ALIS信息傳至洛馬公司服務器時,通過網絡傳輸的方式存在遭受網絡攻擊的風險。美國防部和洛馬公司已對ALIS進行了嚴格的網絡測試,修復了大部分軟件漏洞。

        另一方面,ALIS在收集用于維修的信息外,還將提取飛機傳感器及計算機中的信息進行匯報,這些信息可能包含飛行路徑、任務概況、通信數據、視頻圖像、電子簽名、雷達及其他發射器位置等核心信息,這些敏感信息傳至美國,可能泄露海外用戶的軍事行動。針對該問題,美國防部已于2018年要求洛馬公司開發“主權數據管理”網絡防火墻,授權F-35海外用戶在上傳ALIS信息時,屏蔽敏感信息。

        (四)潛在成本

        F-35B全壽期包含大量潛在成本,包括備件、軟件升級和翻新等,均不包含在采購合同中。《泰晤士報》調查報告顯示,包含軟件升級費用在內的F-35B單價已達到1.3~1.55億英鎊,而這些額外成本均沒有向英國民眾公開。由于飛機的采購是分批次進行的,同時,零部件和備件的采購以及后勤支持也是單獨進行的,所以很難評估一架飛機的具體成本以及整個項目的總費用。截至目前,已批復91億英鎊用于采購48架飛機。

        針對成本問題,一方面,英國通過加入美國的大宗采購機制,降低F-35B采辦成本,根據F-35項目首次大宗采購合同,F-35B成本已降至1.155億美元,另一方面,鑒于F-35A成本低于F-35B,英國可能將部分F-35B采購計劃調整為采購F-35A。

      (藍海星:孫明月 于憲釗 白旭堯)

       

       


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