零战再造:日本航空自卫队未来战机计划(组图) -------------------------------------------------------------------------------- 国际展望 2006.7.25 [编者按]从2008年开始航空自卫队装备多年的F-4战斗机将开始退出现役,而T-2和F-1今年就将全部退役。这样到2010年左右,日本战斗机部队在数量上将会出现空缺,这就需要新一代战机来进行填补。本文根据海外的最新资料,对日本未来可能会采用的战斗机进行了详尽而客观的分析。 口张人龙 未来日本战斗机部队 2004年12月10日,日本内阁通过了新版《防卫计划大纲》(以下简称新《大纲》),确定了今后10年的日本国防政策。根据新《大纲》的要求,日本航空自卫队的作战飞机将由400架减为350架。战斗机由现在的300架削减至260架。考虑到严峻的财政情况,日本大藏省曾计划将战斗机削减至220架,但遭到防卫厅方面的强烈反对,防卫厅认为至少要维持280架,否则不可能维持12个飞行队的战斗力。经过双方协商,最终确定为260架的作战体制。 在新《大纲》中,日本彻底废除了截击战斗机和支援战斗机的区分,今后将一律称“战斗机”。此举意味着日本将发展多用途战斗机。其实,“支援战斗机”是日本的一个独特的称呼,这是日本在1976年的《防卫计划大纲》中确定的称呼。此外,新的“中期防”开始着手引进F-4后继机,计划装备7架,但目前还没有确定机种。 目前,日本航空自卫队共有12个飞行队,其中,F-15现代化改进型为4个飞行队,F-2有3个飞行队,2个F-4飞行队和3个装备有旧式F-15飞行队。如果包括教练机在内,日本战机的数量大致维持在350架左右。2005年,T-2和F-1将全部退役。届时,战斗机主要由F一15、F一4和F一2组成,合计约为357架。2008年起,F一4战机也将开始退役。此时,退役的战斗机数量将超过新装备的战斗机数量,因此日本战机的总数将呈下滑趋势因此,2008年末,日本的战斗机总数约为340架左右。看到此处,有人也许会问“日本当时的防卫大纲不是写着300架吗?为什么多出了40架?”其实,这正是日本人玩猫腻的地方。1995年11月28日,日本内阁会议决定,训练部队也装备与作战部队同样的机种。也就是说,日本的训练部队也装备有F一15DJ和F一2B,共40架。日本此次通过的新大纲沿用了这种作法。虽然说新“中期防”(2005—2010年)战斗机将维持260架体制,其实如果加上40架训练用战斗机,则为300架。日本计划将现有的12个飞行队中的2个F-4飞行队更换为新的机种。此外,日本航空自卫队中还有3个飞行队装备有旧式的F-15战机.如果一起更换的话,则新机型将要装备5个飞行队。因此,从长期看,日本未来的主力战机将是F一15改进型和下一代新型战斗机组成。 △F—15的现代化改进 F一15改进的第一阶段 航空自卫队从1981年开始装备F-15。到今年为止,航空自卫队装备F—15战斗机的历史已有24年。日本的第1个F-15部队诞生于宫崎县的新田原基地。1982年10月21日,日本航空自卫队第202飞行中队的F一104全部换成F-15,这标志着日本的F-15战机正式进入实战部署阶段。日本采购F-15战机的时间长达19年之久,共获得了230架F-15战机。截止2003年,日本共有202架F-15J/DJ战机,组建了7个飞行队。日本航空自卫队的F-15战机主要有两种类型,一种是1984年以前装备的,被称为第1代。另一种是1985年以后装备的,被称为第2代。第2代F-15包括单座和双座,共有103架,占了日本F-15机群的约一半。具体地说,第二代F-15就是F-15J型的899号和DJ型的063号以后生产的机型。第2代F-15战机通称为“MSIP”,日本称为“J-MSIP”。日本的F-15现代化改进指的就是第2代的“MSIP”机。2003年末,日本拥有202架F-15J/DJ战机中MSIP机和非MSIP机约各占一半。也就是说到2010年F-15的数量只会剩下一半。日本第1代的F-15战机大约有100架,其中40架被淘汰,12架改为侦察机,余下的不足50架则由新的战斗机来更换。 美军在研制F-15时就为将来改进留下了足够的空间,如机内有很大的剩余空间,燃料可以增加30%,电予设备室有一半的空间是闲置的。关于F-15如何改进的问题,日本航空自卫队在10年以前就已经开始探索有关对策。日本防卫厅关于F-15战斗机的现代化改造是这样描述的“F-15将在今后相当长的一段时间内作为主力战机。为了能跟上将来的技术发展水平,今后也能形成有效的战斗力,将从1997年开始进行改装工作。计划在新的中期防卫计划期间着手批量改进。”这里的新中期防卫计划指的是2001年到2005年的防卫计划。F-15战斗机的现代化可以分成三个部分。具体地说就是换装火控雷达和中央计算机,更新电源和空调系统。第二阶段采用联合电子战系统,计划装备红外线探测和跟踪装备。目前,第一阶段的改进正在进行,这是进行第二阶段改制的前提条件。下面将就每一项进行一下详细的说明。首先是火控雷达,日本计划现在的APG-63雷达换装成APG一63(V)-1。APG一63(V)一1是现有型的改进型,是美空军最新式雷达之一,一部分设备与APG一75火控雷达相同。其次是换装中央计算机。F-15换装先进的火控雷达后,其它方面的功能也必须随之提高。日本汁划计划装备运算速度极高的VHSIC型的“APlR改进型”。第三就是更新电源系统和空调系统,这两项都是必要的附属任务。目的是确保供给电源,维持空调的机能。此外,为了提高紧急情况时逃离的安全性,F-15的弹射坐椅也要进行改进。 从1991年开始,日本在采购的MSIP上装备改进型F100发动机。1994年开始,日本开始着手对以前的F-15发动机进行改进。日本改进MSIP型飞机的发动机主要分为两个阶段。第一阶段是提高使用寿命。从1987年起,日本开始进行第一阶段的发动机改进。通过装备新型的F100发动机,可将定期维修的时间间隔从1800周提高到4000周(相当于9年)。第二阶段是装备搭载数字化发动机控制装备(DEEC)的F100改进型发动机。这种改进型发动机被称为“F100-220E”,由口本石川岛播磨重工生产。DEEC装备是由数字化计算机控制发动机所有运转的电子控制装置。通过装备这种改进型发动机,可以便战机发挥最大的效能,并可随时对发动机的状态进行控制。即使发生异常情况和故障,也可以积累相关数据,便于进行分析故障的原因和整备作业。日本航空自卫队中搭载F100-IHI-220E发动机的F-15J型和DJ型合计共有32架。1993年,日本开始对其它的F一15发动机进行改进。 F-15改进的第二阶段 F-15现代化改造分两个阶段进行。更新电子战系统就属于第二阶段。晶本改装的F一15"第2号机装备有新型电子战系统,该系统称为“联合电子战系统(IEWS)”,该系统是任为F-2支援战斗机开发的国产J/APQ-2基础上研制的。F-15MSIP型装备的电子干扰装置ECM,单座型内藏型的J/ALQ-8,双座型是部分露在外面的ALQ-131。F-15装备的机械干扰装置就是雷达干扰箔条发射装置(CMD)。无论是F-15装备的ALE-45J,还是F-2机装备的ALE-47改进型都是进口设备。联合电子战系统接收到威胁信号后,从进行识别、威胁评定,再到采取对策都是该系统自动完成的。这就是IWES系统的长处所在。 现存F-15的战术电子战系统被称为“战术电子战系统一JTEWS”,各个构成分系统都是分开研制的,只是最后将这些分系统组合在一起,而日.都是从美国引进的。然而,日本歼发的联合电子战系统最初就是以联合系统为目标的,因此这两个系统存在着明显的不同。 日本的F-15现代化改进除了装备联合电子战系统以外,还要安装其它类型的电子系统。如装备红外线搜索和跟踪装置。同本认为,在未来激烈的电子战情况下,有时火控雷达的效能有可能非常低下,甚至多普勒雷达也会失效,此种情况下很难用雷达探测到目标。装备红外线搜索和跟踪装置就是为了对付这种情况。应该说,这种IRST装置也是日本独自开发的装置。日本从2003年研制,计划2008年结束,2009年装备。开发的经费预计为70亿日元。此外,F-15的战术情报处理机能也得到明显改善。目前,日本已引进了多功能型的情报处理系统和战斗机相互联接专用的数据链装备(MIDS/FDL)。目前这种装置的设计参数还不是很清楚,但肯定要比日本引进的E-767预警机使用的JTIDS(联合战术情报处理系统)技术要先进得多。 日本计划进行现代化改装的F-15有99架。如果把试改的2架飞机也算在内共有101架(2002年末)。F-15战斗机的使用寿命为8000个飞行小时,如果1架飞机一年的飞行二百几十小时的话,那么1架F一15的使用寿命将超过30年,大体上为30年到35年的样子。1架F一15的改装成本约25亿日元。虽然成本很高,但按效费比来说,还是可行的。日本计划于2008年开始对F-15进行现代化改装。日本计划于2004年到2007年期间每年改造6架,然后进入第二阶段改造。100架需要进行现代化改造的F'-15当中约有25架需要进行第二阶段的改装。日本F-15现代化改造大概需要10年的时间,从2008年也就是第二阶段开始速度将会有所提高。2004年至2007年期间,如果每年进行6架改造,那么4年将会改装24架。如果剩下的75架飞机要想在6年内完成改造的话,那么每年要进行12架改造。如果每年8架的话,也要花费8、9年的时间。按这种情况推算,日本将会在2015年完成对F-15的现代化改装。 虽然日本很早就开始着手进行F一15战机现代化改装,但改装工作非常迟缓。原本计划在2005年前改装16架,实际只进行了6架。即2004年改装4架,2005年改装2架。日本新的“中期防”计划为26架,如果这个目标顺利完成,加上2004年的4架,也只有30架。日本计划于2008年进行批量改装,如果按照这个速度,是很难达到的。因此,日本认为,2010年开始的“中期防”是决定性的阶段。 F-15将装备新型导弹 F-15最多可搭载8枚空空导弹,中距麻雀导弹和近距响尾蛇导弹各4枚。近距格斗使用20毫米机炮。虽然F-15C还可以搭载500磅的普通炸弹、CBU-87集束炸弹等对地攻击使用的武器,但在实际中很少装备。虽然F-15搭载空空导弹的数量与F-4EJ相比并没有多大的变化,但导弹的性能却有着显著的不同。 F-15战机搭载的导弹几乎是每10年就要更新一次,现在装备的导弹是第二代。日本F-15装备的中距导弹是改进型AIM-7M麻雀导弹,并计划装备日本国产的AAM-4(99式空空导弹)。AAM-4导弹具有“发射后不用管”功能,即使在强大的电子战环境下也可以对付飞机或导弹等小型目标。 日本自1994年开始研制AAM-4空对空导弹,1999年开始批量生产。虽然表面看来只有5年的时间,但实际上日本在1980年就开始研究了,实际的研制过程为15年。美国研制成功的AIM-120于海湾战争前进入实战部署,当时美军第33战术战斗航空团的F-15C搭载AIM-120参加了海湾战争。海湾战争后,日本航空自卫队在日美共同训练当中明显感到F-15与美军AIM-120对抗中处于下风。据称,在一次演习中,有多架F-15被AIM-120“击落”。因此,日本航空自卫队受到很大的刺激,决定于1994年开始加速研制AAM一4空对空导弹。日本航空自卫队计划将AAM-4作为AIM-7麻雀导弹的后继机型,计划装备在F-15和F-2上面。 此外,日本将AAM-3型作为近距红外制导导弹AIM-9响尾蛇的后继型,该导弹于1990年研究成功,被命名为“90式空对空制导弹”。因此,日本从1991年引进的F-15(945号机)开始装备AAM-3导弹,并对计算机软件系统进行更新。AAM-3的射程、抗干扰能力、机动性方面都要超过AIM一9,可以说这是日本国产导弹首次在性能方面超过了了AIM-9。 目前,日本正在研制新一代的格斗空空导弹,准备将来取代AAM-3导弹。这种新型导弹被称为“XAAM-5”,研究计划的名称为“新近距空对空制导弹”。日本自1998年开始开发XAAM-5,今年已经进入了第6个年头。计划2003年进行实用试验阶段,2004年开始定型并进行批量生产。定型后,将命名为“04式空空导弹”。XAAM-5导弹采用红外线图像制导装置和推力控制驾驶装置(TVC)。日本计划将“04式空对空导弹”装备在F-15、F-2、F-4EJ改进型上面。 日本航空自卫队在逐步实现空空导弹国产化的同时,也引进少量的美国制造的AIM-120B空对空导弹。引进AIM-120B的目的是为了研究与搭载自动寻的制导导弹的战斗机相对抗时的战术,因此日本飞行教导队的F-15就装备AIM-120导弹。日本自1998年开始引进AIM-120,并对F-15的机体进行了改修。目前,日本有4架F-15D搭载AIM-120B导弹,2001年下半年飞行教导队已经开始实际运用。可以说,开发国产AAM-4和引进美国的AIM-120在装备体系上有重叠现象。虽说如此,日本如果要重视与美空军的相互共同性,那么就不可能忽视AIM-120的存在。如何选择国产的AAM-4和美国制造的AIM-120将会是一个非常头痛的问题。 △F一2即将停产 日本国产的F-2支援战斗机的命运到底如何?这是日本新的“中期防”中一个非常引人注意的问题。2004年12月10日,日本安全保障会议及内阁会议决定总共采购98架F-2战机。日本此前曾计划装备130架F-2战机,此次削减了32架,削减幅度为25%。日本3个F-2飞行队共需60架F-2,其中A型54架,B型6架。另外,教育训练用为21架。此外,技术学校要使用2架用于教学。如此算来,用于装备部队和训练使用的共有83架,还有15架留作备用。日本此前曾计划将39架留作备用,此次削减了一半还多。这种大幅度地削减计划装备在日本还是第一次。日本从1996年开始装备F-2支援战斗机。1996年开始的“中期防”计划装备47架,实际装备了45架。2000年开始的“中期防”计划装备47架,实际装备了31架。截止2004年,日本共累计装备了76架F-2。日本计划装备98架F-2。也就是说还有22架没有装备。2005年的预算中,日本计划装备7架F-2。如此一来,到2008年,则会有83架F一2。包括训练部队在内的4个F-2飞行队需要的架数为81架,数量还算基本充足。剩余的15架将在2006至2009年完成。届时,时间长达13年的F-2支援战斗机的装备计划将完全停止。 F-2支援战斗机是F-1的后继机。日本防卫厅印刷的小册子对F-2的主要任务进行了说明,“F-2在担负航空阻击、近距离空中支援、海上空中支援和防空作战的同时,还要担负防范敌机侵犯领空的任务。”也就是说,平时作为防范敌机侵犯领空的战备机一旦有事,将负责空中截击、近距离空中支援、海上空中支援等多项任务。与美军F-15相比,F-2的任务更加显得丰富多彩。可以说,F-2担负了相当于美国F-15、F-16和F/A-18这三种机型的任务。因为日本国内研制受到挫折,所以后来决定由日美共同研制。2000年10月3日,F-2批量生产的1号机装备给日本三泽基地的第3航空团临时F-2飞行队。2002年4月,松岛基地第4航空团组建了临时教育F-2飞行队,开始培养飞行教官。2004年7月1日是日本航空自卫队成立50周年纪念日。2004年3月29日,日本F-2支援战斗机正式在三泽空军基地担负警戒任务。此举意味着虽然比原计划晚了2年,但F一2还是编入了日本航空自卫队的战斗序列。可以说,日本F-2是一个“难产”机型,其开发研制阶段、批量生产和部署阶段的进展都不是很顺利,尤其试飞时间竟然长达2年另5个月。 F一2的一大弱点是无法装备国产的AAM-4导弹。其实,很早就有人指出F-2的成本太高,堪称世界上最贵的战斗机。美国的F/A-22号称为1架1亿美元,而日本F-2的造价甚至超过了F/A-22。根据2004年度的预算,5架F-2战机总共需要花费6471亿日元,平均每架飞机为129亿日元。日本航空自卫队于2002年装备了8架,金额为962亿日元,单价为120亿日元。2003年度装备了6架,金额为715亿日元,单价为119亿日元。虽说F-2已经进入批量生产,但单价并没有明显的下降。实际上,飞机的单价不仅受到生产总数的影响,还要受到生产速度(年生产架数)的左右。如果仍保持现在1位数的采购量,那么F一2的单价只能在120亿13元上下浮动。13本防卫厅曾说,如果批量生产,那么最终F-2的平均价格将为80亿日元,其实这只小过是一句空话。如果按照1架80亿日元计算,那么130架的生产费用总额为l兆400亿日元,日本目前生产的F-2的花费已经基本达到这个数目。照此计算,那么剩余的F-2将全部免费采购了。其实这根本是不可能的。 F-2果真为日本打开了面向21世纪的大门吗?一直以来, 一些专家一直对F-2持有怀疑态度。认为F-2的开发计划已经大幅落后于时代。F-2装备部队已经整整3年,但目前还不能完成保卫领空的任务。2000年10月开始试飞F-2,2002年末结束。据称试飞期间产生了各式各样的问题。问题还不仪这些,采用1980年以后的技术开发研制出来的F-2N底将来可以服役多少年?人约10年后开始装备部队的F-4后继机可能使用到2040年。F-2改进型也能服役那么长时间吗?1995年1月试制的F-2一号机曾被誉为是“开启21世纪之门的战斗机”。但实际上,F-2战斗机的技术并不是很新,基本采用的是美国F-16的技术,而美国F-16则采用的是70年代的技术。同前,F-2没有装备GPS全球定位系统。可以说,F/A-22作为2l世纪的战斗机已经明显落后于时代。最近,美空军开始装备部队的F/A-22,不仅首次实现了超音速巡航,而且还具有隐形功能,这才是真正的下一代战斗机。此外,F-35 也是反映了当代最新技术的新世代战斗机。因此,F-2在技术方面已经有一代的差距,暂时补充空中战力还可以,但很难作为F-4EJ后继机。综上所述,出于多方面的考虑,日本决定停止采购F-2战机。空自将来会选择那种战斗机? 可以说,对于日本来说,可供选择的新型机种主要有F/A一1 8E/F超级火黄蜂、F/A一22猛禽和F一35这几种,这四种战机都是多功能战斗机,具有相当强的对地攻击能力。出丁多种考虑,日本一直觉得难以取舍。因此,日本在新的“中期防”中决定采购7架战机,但没有决定最终的采购机种。 日本航空自卫队历来重视与美军的共通性,基本上不会采购欧洲制造的战斗机,俄罗斯的就更不用说了。因此,日本将来的选择范围只会是F/A—18E/F、F/A一22及F一35。空自究竟会从这三种机型中选择那一种呢?我们下面来对这三种机型一一做出分析。 先说F/A一18E/F。从开发时间来看,F一2和F/A一18E/F属于是同时代的飞机。F一2是以F一16C为基础进行的开发。而F/A—18E/F则是F/A—18C的改进发展型。如果当初H本开发FSX时选择F/A一18C为原形的话,那么F一2的外型也许会与F/A一18E/F非常相似。结果,日本FSX选择了F一16作为原形。而美国海军在F/A一18C/D基础上独自研制出了F/A一1 BE/F。F/A一18E/F现今已在美海军和海军陆战队服役数年,参加过阿富汗战争和伊拉克战争。与此相反,F-2装备部队已经有3年的时间了,但还没有形成实际作战能力。F/A一18E/F作为战斗机远优十F一2,但F/A一18E/F即使再完美,也很难想象它可以作为F一4E型的后继机型。而且F一2和F/A一18E/F基本属于同时代的飞机,如果10年后开始采购则显得有些过时。 再说F/A一22。F/A一22是美军最为先进的战斗机,它代表了当今美同战斗机技术的最高成就,是美国空军手中的一张王牌。在研制F/A一22时,美军压根没有打算出口F/A一22。如果日本选中了F/A一22,美国几乎不可能同意向日本出口F/A一22,而引进生产线则更是无从谈起。从周边形势来看,也没有引进F/A-22必要。现在,日本周边拥有与F一15相匹敌的苏一27战斗机的国家只有俄罗斯和中国。中国自1990年初开始引进苏-27,并在几年前引进了生产线。随着旧式战机逐步退役,中国空军的苏一27战机所占的比例将会越来越高,中国空军正稳步地推进现代化建设。但应该看到的是,中国的苏一27的生产情况并不是非常顺利。此外,中国要掌握高性能的战斗机制造技术也不是一朝一夕就能完成的。因此,中国很难顺利地研制出象F一15这样高性能的战斗机。更何况是开发能够与下一代的F一22和F一35相匹敌的战斗机?俄罗斯的战斗机开发技术可以与美国相匹敌。当然俄罗斯也正在计划研制能与F/A一22、F一35相抗衡的下一代战斗机。但目前俄罗斯的经济状况并不能与之相适应。俄罗斯即使研发出下一代高性能的战斗机,也不可能现在就进行大批量的配备。因此,可以这样理解,未来10多年,日本周边不可能出现如果不是F/A一22就不能对付的空中威胁。因此,从需求上来看,日本也没有引进F/A-22的必要性。 最后来看看F一35。价格低是F一35重要的招牌。实际上,F-35虽然不象“面向大众战斗机”那样便宜,但其价格对西方发达国家来说还是可以接受的。F一35是进入21世纪以来第一项战斗机开发计划。计划下2010年开始装备部队,计划服役30年以下。美空军计划采购1763架F一35A用作F一16和A一10A的后继型。如果计划顺利的话,美空军战斗机将于2025年通过装备F/A一22和F一35全部实现战斗机部队隐形化。美海军计划采购480架F-35B,用来更新所有的第·代F/A一1 8战斗攻击机。但最近暗示有可能削减60架。F一35B是海军的第1种隐形战机,具有非常重要的意义。海军陆战队计划装备609架战机,比海军要多一些。所有的V/STOL型全都是F一35C。从一开始就参加JSF计划的英同计划装备150架。空军为90架、海军为60架。总之,面向美英两国五大军种的F一35批量生产计划为3000架,出口大约有1000架,因此生产规模有可能达到4000架。可以说,F一35计划是本世纪前半期最大规模的战斗机开发计划。 F一35的一项技术优势是隐形性能。从外型来看,F一35是缩小的F/A一22,这恐怕与隐形技术有相当大的关系。实际上,F一22和F一35属于姐妹关系,在技术方面相同点很多。1年前确定的F一35%形与X一35技术概念验证机有很多不同的地方。F一35机体尺寸比F—16战斗机还要大一圈。F一35在机体尺寸上与F/A一18C一般大,重量介于F一16F和F/A一18之间。 F一35是非常重视对地攻击性能的战斗机。出1二隐形方面的要求不能外挂武器,因此武器基本都装在机体内部,而且载弹量并不是很大。目前搭载的武器为JDAM制导炸弹,AIM一120C空对空导弹各2枚。据称,以后还会逐步增加搭载武器的种类,讣划装备新研制的27毫米的机关炮。虽说F一35的武器搭载量很少,但可以通过精确打击,同样可以完成效率很高的攻击任务。如果不考虑隐形功能,也可以进行武器外挂。特别是美海军要求具有武器外挂的能力。F一35的武器搭载量包括外挂部分一共有1万3000磅(6吨弱)。其中4000磅级装备在机体下方的武器架里。 F一35的价格并不便宜,但与F/A一22相比的话,价格还是可以接受的。F一35批量生产型的价格定为4000万到5000万美元之间。如果换成日元的话,则为40多亿至50多亿日元。F一35的空军型、海军型、海军陆战队型之间价格有1000万美元的差别,这也反映了飞机的样式和采购数量会有所不同。面向空军型的F一35A的价格为4000万美元,要比海军型和海军陆战队型便宜一些。1架F/A一22的造价约为1亿2000万美元,换成H元的话则为135亿日元,几乎是F-35空军型的3倍。而且,如果要从美国引进F一35的生产线,对日本来说应该没有太大问题。总之,从技术的先进性、效费比及引进门槛几个因素来看,F一35是日本空自下一代战斗机较为理想,且更为现实的选择。