小国奇迹,瑞典空军的"鹰狮"多用途战机

小国奇迹,瑞典空军的"鹰狮"多用途战机

瑞典这个北欧国家在近200年来一直奉行中立的决策。为了维持自身的立场,同时为了防治他国的侵略,瑞典始终维持着强大的军事力量,以谋取战略优势。而构成瑞典军事优势的关键,则是瑞典空军长期依赖能够自主设计并建造的本土化航空工业,其中由萨博公司为主导设计的"鹰狮"战机更是其中杰出的代表。

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"鹰狮"战斗机近长方形的进气口可以防止吸入杂物

瑞典的需求

随着冷战的不断升级,瑞典的中立政策的天平逐渐向北约倾斜,这就意味着要直面华约国的进攻,而从这些国家起飞的战机仅仅半个小时就可到达瑞典的空域,同时制空权作为现代战争最重要的一环,瑞典认为机场将会首先遭受打击,因此新式战机要拥有在毁坏的跑道甚至是在公路上进行短距起降,快速爬升的能力。

IG-JAS团队的成立

对于瑞典来说,不可能同大国一样拥有种类多样的战机,因此新一代的战机必须是满足集战斗机,攻击机,侦察机功能于一身的多用途战斗机。为整合优势资源分担风险同国外进行竞争,瑞典五家航空工业公司成立IG-JAS团队合作进行研发。其中萨伯公司负责平台设计、总装以及营销,爱立信公司负责雷达、敌我识别系统、红外探测系统以及最重要的中央计算机系统,瑞典FFV军械公司负责飞机的维修以及头盔瞄准系统,瑞典SRA公司负责屏幕的显示,而作为战机"心脏"的发动机则由沃尔沃公司联合通用电气公司联合开发。

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"鹰狮"战斗机组件供应的国家

方案选定

IG-JAS合作团队为瑞典提供了多种方案,以供进行选择,其中包括采用中置后掠机翼和尾翼常规布局的2102方案,采用鸭翼和切角三角翼构型的2105方案。采用高后掠翼,低置尾翼,背部拥有进气口类似北美公司YF-107战斗机的2107方案,还有采用鸭式布局,后掠翼超过三角翼的2108方案等等。经过计算机分析、风洞试验,飞行试验综合考量之后2102和2105方案得以继续测试,在随后的测试中,虽然2102方案的打击能力更强,但是由于此方案设计的缺陷萨伯公司无法充分的降低阻力,这就意味着在超音速的状态中远不及其他的方案,在未来空战强调机动性,超音速性的情况下,显然这样的缺点无法被接受,就这样最终2105方案最终获得胜出,随后IG-JAS最终将2105方案参与同国外机型的竞争。不负众望2105方案最终凭借着相对便宜的价格,以及更符合瑞典国情的优势击败F-16,F/A-18等强力机型,获得了瑞典空军的订单。随后2105方案被进一步细化尤其是要减轻飞机重量。1982年瑞典空军内部杂志公布了JAS39的命名为"鹰狮",寓意为在天上有鹰的敏捷和侦察能力,同时还有狮子般的战斗力。

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2105方案的三视图

鹰狮发动机

鹰狮发动机的供应方为IG-JAS合作团队之一的沃尔沃飞机发动机公司,"鹰狮"计划之前,沃尔沃飞机发动机公司一直为瑞典"雷"式飞机家族生产RM8发动机可以说经验丰富。不过"鹰狮"战机要比"雷氏"战机的尺寸更小,重量更轻,那也就意味着安装发动机的地方更小,相应的发动机的尺寸也更小。为此IG-JAS合作团队分别考察了罗罗涡轮公司的RB199,通用电气公司的F404J以及普惠公司的PW1120。这三款发动机的特点不同,瑞典需要选择最符合自己实际情况的一款发动机。虽然RB199被用于"狂风"多用途战斗机但是相较于其他两台发动机的优势并不明显,因此瑞典将主要的精力集中在PW1120和F404J这两台发动机上。

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装备RM12发动机的"鹰狮"战斗机

PW1120发动机则是美国专门为以色列"狮"式和以色列航宇工业公司更新的F-4"超级幻影"战斗机而研发的发动机。1987年4月24日安装两台PW1120发动机的F-4"超级幻影"战斗机的起飞距离相比于之前装备的通用电气J79发动机时滑跑距离减少了20%,甚至在不开加力的情况下就可以进行超音速飞行,由此可见这款发动机的动力的强劲。尽管PW1120是一个动力强劲的发动机,但是对于"鹰狮"战斗机来说却并不合适,一方面PW1120发动机的重量很大,同时尺寸也不小,因而需要一个更大的机身,另一方面PW1120发动机作为出口发展的新发动机,必然牵扯到先进技术转让等一系列问题。

而F404J发动机凭借着构造简单,易于维修的优势最终获得了瑞典的青睐。不过瑞典还是对此款发动机提出改进的要求,以适应"鹰狮"战斗机以及瑞典的国情。包括提高抗鸟击的能力,增加海平面静态性能,改进液压—机械系统和电子控制系统。

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正在测试中F404J战机,也就是瑞典使用的RM12发动机

武器系统

说完战斗机的"心脏",咱们再来说说"鹰狮"战斗机尖牙利爪,也就是战机的武器系统。虽然未来战机逐渐走向了超视距作战,但是航炮作为一种近距离格斗的自卫武器仍然必不可少,就像手枪一样,虽然在未来战争中作用微乎其微,但是还是不可或缺的一种存在。最终"鹰狮"战斗机在瑞典欧瑞康公司KCA30毫米航炮和德国毛瑟工厂的BK27航炮中选择了后者。原因是BK27航炮基于左轮手枪的原理设计建造,因而更小更轻,更适合"鹰狮"战斗机保持重量下降要求的需要。

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正在为"鹰狮"战斗机BK27航炮装弹的地勤人员

BK27航炮的最大射速为每分钟1700发,重量为100千克,使用27毫米高爆炮弹,每个重260克,可以在自动雷达制导模式下工作,以提高命中率。

如果说航炮只是战机的自卫武器,那导弹则是战机进攻的主要武器。其中短程空空导弹是战机在近距离战斗时的绝杀利器,"鹰狮"战斗机装备的短程空空导弹种类不少,包括美国在20世纪50年代研发的AIM-9响尾蛇红外制导导弹。后来瑞典的萨伯公司加入了德国主导的IRIS-T导弹技术团队,并于2000年9月在"鹰狮"战斗机上对IRIS-T导弹进行了首次实验。

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正在发射IRIS-T导弹"鹰狮"战机想象图

随着战机发动机技术的迅速发展,未来作战正在向超视距作战大跨步跃进,因此中远程导弹对于战机的意义越来越重要。第一批"鹰狮"战斗机可以在机翼外挂梁上挂载4枚Rb99中程空空导弹,在翼尖导轨上挂载两枚Rb74"响尾蛇"导弹,这种能力与瑞典"雷"式飞机相当。第三批"鹰狮"战斗机在机身下游添加了两个侧挂架,每一个又可以搭载一枚Rb99中程空空导弹进一步增强了作战的能力。

综合航电系统

受天气和夜间的影响,战机二十四小时作战,一直是一个困扰各个国家的突出问题。为了解决这一问题,各国需要不同的情况,选择不同的吊舱进行解决。2000年国际航空航天展上,参战的瑞典"鹰狮"战机首次展示了机身下方的LITENING吊舱。LITENING吊舱是一个机载定位和导航系统,包括前视红外传感器,宽窄视场CCD相机各一个,惯性导航系统,以及用于联合作战的激光指示器等。这些装置可以使战机在恶劣的气候条件之下,仍然可以高枕无忧的作战,提高昼夜的打击能力。同时可以通过其探头,在飞行员采取规避动作时仍然可以给予目标进行追踪,减少飞行员的工作量,提高战机的战斗力。

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在机身肩部挂架搭载侦察吊舱的"鹰狮"战斗机

"鹰狮"战斗机的雷达系统是由爱立信公司研制的PS-05A。爱立信拥有丰富的雷达设计经验,无论是J32"长毛"喷气式飞机还是J35"龙"式超音速飞机都是采用的爱立信的雷达系统,因此按照惯例在此次IG-JSA合作团队中,仍然由爱立信为"鹰狮"战斗机设计雷达系统。爱立信不负众望的为"鹰狮"战斗机提供了鹰的视力,其设计的PS-05/A型雷达系统于1993年6月完成试飞定型,其性能指标更是远超设计时的规定。设计之前瑞典按照"雷"式飞机PS46/A雷达能力的3倍进行规范,尽管PS-05/A型雷达的重量只有PS46/A雷达的60%,但是PS-05/A型雷达系统的空对空模式是规范水平的115%~140%,整体精度高于规范150%以上。同时该雷达由6个可替换单元组成,技师在机场仅仅使用30分钟即可对其中的任一单元替换完成,而且飞行员还可以根据不同的任务类型,选择不同的雷达模式。当选择空对空任务类型是,可以选择单目标跟踪、空战时对敌机进行广角搜索和跟踪、多优先目标跟踪、远程搜索、搜索时实现多目标跟踪等模式。当选择空对地作战类型时,则可以选择远程搜索、测绘、地面和海上的优先目标跟踪、空对面广泛搜索等工作模式。

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"鹰狮"战斗机的雷达

总结

瑞典作为仅有1000万人口的国家,却拥有世界上顶尖的航空制造业,并且可以研发出"鹰狮"这种多用途的四代飞机不得不说这是一个奇迹。这与其本身坚持航空工业自主化的决心是分不开的,在战机的各个组件选择上,瑞典采用按需优选的原则,各个公司充分发挥自己的优势特长。同时瑞典具有正确的预见性,善于洞察未来战机的发展方向,通过加强国际上的技术合作,进而促进本土航空工业的可持续健康发展.


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