日本“心神”首飛為何一再爽約？

張殿成

 “心神”首飛計(jì)劃又雙叒叕跳票了,！據(jù)赫芬頓郵報(bào)日文版報(bào)道,，日本防衛(wèi)省裝備廳的相關(guān)人員10月16日在接受采訪時(shí)表示，雖然已經(jīng)解決了“如何重啟空中停車的發(fā)動(dòng)機(jī)” 這個(gè)問(wèn)題,，但“心神”首飛的時(shí)間也因此將被繼續(xù)推遲到2 016年1月,。

“心神”由日本防衛(wèi)省技術(shù)研究本部與三菱重工合作研制。2006年11月 9日首次公開(kāi)全尺寸模型,，2007年進(jìn)行了縮比模型的遙控飛行,2009年進(jìn)行實(shí)機(jī)研制階段,，直到2012年才在三菱重工飛島工廠制造首架原型機(jī)。按照計(jì)劃,，“心神”將于2014年內(nèi)開(kāi)始在三菱重工進(jìn)行工場(chǎng)試飛,，2015年開(kāi)始交給日本航空自衛(wèi)隊(duì)進(jìn)行試飛，2016年完成所有技術(shù)驗(yàn)證工作,。

但“心神”自去年開(kāi)始就因?yàn)楦鞣N原因推遲了首飛,，今年年初又推遲了一次。到了今年7月，日本媒體一度又開(kāi)始鼓吹“心神”又要“公開(kāi)”,、“首飛”的消息,，聲稱“心神”將在今年9月首飛，結(jié)果所有關(guān)心“心神”戰(zhàn)機(jī)的人士又被日本防衛(wèi)省放了鴿子,。到現(xiàn)在為止,，“心神”的首飛日期被具體推遲了多少次，已經(jīng)難以統(tǒng)計(jì),。戰(zhàn)機(jī)首飛計(jì)劃一再推遲不僅令研制者心神不寧,，也讓急于在東海對(duì)中國(guó)獲得空中優(yōu)勢(shì)的日本航空自衛(wèi)隊(duì)倍感焦急。

日本防衛(wèi)省很重視“心神”項(xiàng)目,，政府也投入了很大的資源,，整體設(shè)計(jì)體現(xiàn)出了很強(qiáng)的針對(duì)性?！靶纳瘛睉?zhàn)機(jī)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)并不是達(dá)到具體的戰(zhàn)斗力,，而是為了建立先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)的系統(tǒng)科研生產(chǎn)體系，將技術(shù)重點(diǎn)放到日本工業(yè)體系中有優(yōu)勢(shì),，并不容易從國(guó)外引進(jìn)的關(guān)鍵項(xiàng)目之中。其實(shí),，“心神”的項(xiàng)目名稱已經(jīng)明確表明其不是真正隱身戰(zhàn)斗機(jī)原型機(jī),，而是用于驗(yàn)證新一代國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)斗機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，包括隱身技術(shù),、飛火推進(jìn)一體化技術(shù),、綜合航電技術(shù)、光傳操縱系統(tǒng),、智能蒙皮技術(shù)等,。 

當(dāng)然，要研制一款優(yōu)秀的五代戰(zhàn)機(jī)除了要擁有以上技術(shù)外,，發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)則是關(guān)鍵中的關(guān)鍵,。“心神”戰(zhàn)機(jī)采用了日本首型自行設(shè)計(jì)的帶加力燃燒室的XF5-1渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),。按照公開(kāi)數(shù)據(jù),，XF5-1采用了比較先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式，由3級(jí)風(fēng)扇,、6級(jí)壓氣機(jī)和單級(jí)高,、低壓渦輪組成。設(shè)計(jì)新能指標(biāo)是推力5200千克,，重量622千克,，推比達(dá)到8.3。現(xiàn)在的數(shù)據(jù)大致是推力5000千克，推比接近8,，作為測(cè)試樣機(jī)的理論性能改善潛力約在7%左右,，完善后大體可以接近最初計(jì)劃時(shí)的性能標(biāo)準(zhǔn)。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),，XF5-1的推力和推比完全無(wú)法滿足五代機(jī)對(duì)動(dòng)力的需求,。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，“心神”患有的先天性“心臟病”,，不僅無(wú)法讓?xiě)?zhàn)機(jī)保持超音速巡航的狀態(tài),，就連最基本的機(jī)動(dòng)性可能都無(wú)法保證。

按照三菱重工之前公開(kāi)的數(shù)據(jù)和資料,，XF5-1渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)采用了數(shù)字式控制系統(tǒng),，并綜合了數(shù)字式折流板矢量控制，實(shí)現(xiàn)了基本的推-矢綜合控制要求,。發(fā)動(dòng)機(jī)控制與飛機(jī)的光傳系統(tǒng)組合,，又能夠?qū)崿F(xiàn)基于氣動(dòng)和矢量的飛推一體化。折流板矢量系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)噴管隔離的特點(diǎn),，使其驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的難度降低,，也不需要考慮復(fù)雜的密封和燒蝕問(wèn)題。折流板的優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單,，但獨(dú)立與噴管的折流板重量較大,，會(huì)影響到飛機(jī)的重量平衡。同時(shí),，折流板無(wú)法實(shí)現(xiàn)密封,，在工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)噴流管會(huì)從板體間泄露，影響發(fā)動(dòng)機(jī)在矢量驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下的有效推力,。有資料稱,，美國(guó)X-31A技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，折流板偏轉(zhuǎn)25度時(shí),，單發(fā)推力損失700千克,。如果兩臺(tái)XF5-1發(fā)動(dòng)機(jī)損失1400千克推力，對(duì)于本身動(dòng)力孱弱的“心神”,，不啻為一場(chǎng)災(zāi)難,。

從現(xiàn)在公開(kāi)“心神”驗(yàn)證機(jī)來(lái)看，能夠驗(yàn)證的技術(shù)項(xiàng)目還有很多缺陷,。例如由于機(jī)體太小,，完全沒(méi)有內(nèi)置彈倉(cāng)的空間，也無(wú)法裝備全部的射頻傳感器,。即便是隱身技術(shù)驗(yàn)證恐怕效果也不會(huì)好,，因?yàn)樵摍C(jī)雖然采取了類似美國(guó)F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)的氣動(dòng)布局,，但是在設(shè)計(jì)上還比較粗糙，機(jī)翼和機(jī)身也沒(méi)有采用一體成型技術(shù),，起落架和座艙蓋似乎也沒(méi)有進(jìn)行多少隱身處理,。因此，“心神”被譏笑為“最隱身的教練機(jī)”,。

總體來(lái)看,，“心神”真正能夠驗(yàn)證也就是光傳操縱系統(tǒng)，即用光纖取代原來(lái)的電纜,，增加傳輸帶寬及在機(jī)體表面分散裝備相控陣?yán)走_(dá)的收發(fā)單元的智能蒙皮技術(shù)等寥寥幾項(xiàng),。日本想要在“心神”的基礎(chǔ)上發(fā)展出合格的五代戰(zhàn)機(jī)，還需要付出巨大的努力,。特別是大推力發(fā)動(dòng)機(jī),、系統(tǒng)融合等方面，日本還沒(méi)有突破技術(shù)障礙,。

 按日本防衛(wèi)省所公布的技戰(zhàn)術(shù)性能設(shè)想,，在“心神”基礎(chǔ)上研制的新一代戰(zhàn)機(jī)將具備“3F”能力，即“首先發(fā)現(xiàn),，首先攻擊”和“首先摧毀”,。事實(shí)上，日本作為二戰(zhàn)的戰(zhàn)敗國(guó),，是沒(méi)有權(quán)利發(fā)展進(jìn)攻性武器和裝備的,。不過(guò)，日本正在突破這種限制,，而且隨著日本新安保體制的推進(jìn)與軍事大國(guó)化的加速發(fā)展，“心神”戰(zhàn)機(jī)將突破技術(shù)和政治的雙重門(mén)檻,，最終裝備到日本航空自衛(wèi)隊(duì),，到那時(shí)亞太上空恐將再無(wú)寧日。對(duì)此,，國(guó)際社會(huì)必須保持高度的關(guān)注和警惕,。