【装备发展】空中主宰3：有“核”复杂系统？——法德“下一代战斗机”新模型；“未来作战航空系统”武器；美“下一代空中主宰”项目调整

《空天防务观察》导读：本期《空中主宰3：有“核”复杂系统？》主要包括以下内容：——法德两国在巴黎航展首日对外公开“下一代战斗机”全尺寸模型，方案细节发生变化，计划2026年首飞；——欧洲导弹公司（MBDA）公布了各种类型可装备法德以及英国正在研究的下一代战斗机的空射武器概念；——美空军重启制空战略并减少一半的支出，“下一代空中主宰”发展策略将将转向“能力组合”。一、法德两国在巴黎航展首日对外公开“下一代战斗机”全尺寸模型，方案细节发生变化，计划2026年首飞2019年6月17日，法国达索飞机制造公司在巴黎航展首日上宣布，该公司和空客公司已经向法国和德国政府提交了一份用于“未来作战航空系统”（FCAS）首个演示验证机阶段的联合工业建议书，其要点如下：——关于演示验证机项目的工业协议涵盖了FCAS的核心要素：“下一代战斗机”（NGF）、遥控载具（RC）以及空战云（ACC）。——第一阶段演示验证机的联合工业建议书已经提交给法国国防部武器装备总署和德国国防部。——工业界致力于采用尖端技术、计划在2026年实现首飞的雄心勃勃的演示验证机项目。——正式对外披露了“下一代战斗机”和遥控载具的第一个概念模型。“下一代战斗机”和遥控载具模型在2019年6月17日巴黎航空展开幕当天向世界公众展示，展示了该计划的下一个重要里程碑成就。达索公司董事长兼首席执行官埃里克·特拉皮尔（Eric Trappier）和空客防务与航天公司首席执行官德克·霍克（Dirk Hoke）为模型揭幕，法国总统马克龙以及法国、德国、西班牙三国国防部长见证了模型揭幕。

本届航展开幕式当天正式对外披露的“下一代战斗机”全尺寸模型。该机将成为“未来作战航空系统”中的核心平台，使该系统成为包括“下一代战斗机”、遥控载具、空战云等在内的有“核”复杂系统（法国达索公司图片）该演示验证机阶段将从2019年持续到2021年中期，并将作为在2026年前首飞的“下一代战斗机”（NGF）、遥控载具（RC）、空战云（ACC）的验证机和技术开发的起点。包括欧洲导弹公司（MBDA）和泰雷兹公司在内的各种团队协议包括了第一个验证机阶段的计划范围定义、工作方式和商业协议。此外，在各自的团队协议中已经建立了透明和公平的知识产权处理。与此同时，法国赛峰和德国MTU公司负责开发新发动机。“2019年1月授予达索飞机制造公司和空客公司的联合概念研究合同，是两家公司之间富有成效合作的第一步。第一个演示验证机阶段标志着‘下一代武器系统’工业组织的另一个决定性步骤，其中‘下一代战斗机’由达索和空客公司制造，达索作为总承包商，与此同时空客将作为遥控载具和空战云的总承包商，这些要素将成为FCAS的基石，”达索董事长兼首席执行官埃里克·特拉皮尔说。“近几个月我们在FCAS计划方面取得的进展非常显著。它将在未来几十年内塑造欧洲最具决定性的军事空战计划，并在构建欧洲主权方面取得强有力的举措。”空客防务与航天公司首席执行官德克·霍克表示：“我对达索在执行联合概念研究中建立的信任和伙伴关系非常满意，现在我们已经提出了工业建议提交给两国政府。 我们的工业合作原则包括联合决策，明确的治理机构，透明的工作方式，以及对第一阶段演示验证机活动的共同准备和谈判。“在通过提交的提案启动谈判阶段后，达索和空客预计政府将在2019年第四季度之前为第一个演示验证机阶段颁发合同。不同于2018年在巴黎举办的欧洲海军展上达索公司展出的“下一代战斗机”缩比模型，本次展出的全尺寸模型不再采用无尾飞翼布局，而是改为类似YF-23的上反V尾布局。同时，尾喷管也大幅简化，不再采用矩形推力矢量喷管，改用了轴对称圆形锯齿尾喷管。同时，“下一代战斗机”机头明显加粗以容纳大孔径有源相控阵雷达，弃用带附面层隔道的双斜切进气口改为无附面层隔道进气口。二、欧洲导弹公司（MBDA）公布了多种各种类型可装备法德以及英国正在研究的下一代战斗机的空射武器概念2019年6月16日，英国《飞行国际》网站报道称，在巴黎航展开幕前，欧洲导弹公司（MBDA）公布了各种类型可装备法德以及英国正在研究的下一代战斗机的空射武器概念。在MBDA的户外展示区，新推出产品的尺寸范围从轻型滑翔武器到超声速巡航导弹，从打击武器到适用于可进行电子攻击任务的所谓“效应器”。

MBDA推出的滑翔武器概念图（欧洲导弹公司图片）MBDA指出，全球先进防空系统正在迅速扩散，未来空军将需要在更远的地方作战，以使其战斗机不受伤害。该公司表示，“空中优势无处不在，每项任务都将非常困难”，并指出世界某些地区出现了所谓的反介入或区域拒止情况条件。“目标是在整个杀伤链上比敌人速度更快 - 明天将更多的是网络战。”受法国要求的影响，该公司的“灵巧滑翔者”（Smart Glider）产品未来将与该国的“幻影”2000和/或“阵风”战斗机以及后继的法德“未来作战航空系统”（FCAS）整合。这种装备了弹翼套件武器的有动力版本，被称为“灵巧巡航者”的武器也在拟议中。MBDA表示，先进的战术网络和人工智能将使大量此类武器能够协调自己的活动。可以使用所谓的遥控载具来携带各种传感器和效应器，这些传感器和效应器可以在作战编队之前部署以混淆或攻击敌方防空系统。MBDA展示了两个版本，分别重150千克（330磅）和250千克，并说这些产品也可以从运输机的货物坡道部署或从水面舰艇发射。在远程武器方面，该公司正在展示作为目前“风暴之影”／“斯卡尔普”-EG和“阿斯姆普”-A后继产品的亚声速和超声速巡航导弹模型。MBDA表示，除了针对固定基础设施外，还可以采用超声速设计来对抗海上船只和预警机。该公司还提议开发一种可以防御来袭导弹的短程“硬杀伤”武器。除了诸如箔条和热焰弹布撒器、诱饵和干扰器之类的传统对策之外，这种武器将充当“终极盾牌”。这种高度机动的防御导弹长度不到1米（3.2英尺），重量不到10千克。MBDA强调，展出的模型不具备作战代表性，但受到德国、意大利、西班牙和英国未来需求和技术路线图的影响。在展会期间，MBDA将宣布与FCAS合作伙伴空客集团防务与宇航分部以及达索公司就此类产品的军备开发达成协议。MBDA也是英国“暴风”团队的一员。三、美空军重启制空战略并减少一半的支出，“下一代空中主宰”发展策略将转向“能力组合”2019年6月14日，据美国《航空周刊与空间技术》网站报道，近一年来，美空军领导人团体承诺在交付新一代先进战斗机能力的秘密计划上采用非传统的方式，现在看来这些领导的确想这么干。美空军已在2019年5月完成了对“下一代空中主宰”（NGAD）项目的备选方案分析（AoA），这是一个通常在需求已经明确、采办过程竞争阶段开始大幅增加支出之前的里程碑。不同以往，美空军这次改变了打法，从同NGAD项目能力相关的长期支出计划中削减了66亿美元。此前没有报道、而一些立法者已投票同意加速的NGAD项目五年预算中的50.5%资金削减也是因为美海军否认了联合机体发展计划的可能性。资金和组织结构上的变化清晰表明NGAD项目不会遵循美国防部建立、可以说是不可靠的从设计、开发再到服役的用于引进最先进战斗机的模板。美空军发言人表示，“NGAD准备颠覆传统上多年来在大型整体项目中投资的采办范式。相反，NGAD正在向那些已经取得成果并展现出前景的技术和原型进行投资。”

美空军已经着手实施一系列未公开的原型化项目用以支撑“下一代空中主宰”概念，其中就包括可作为有人作战飞机“忠诚僚机”的低成本可消耗无人机XQ-58A。该机于2019年3月5日首飞，6月11日完成第二次试飞（美空军图片）数年来，潜在的承包商已经梳理了新作战飞机的概念。这些概念通常呈现为无尾或近似无尾并且隐身机体的构型。通常但并不一定拥有供人类驾驶员使用的座舱。新奇的能力元素比比皆是，例如机载防御激光武器和模块化有效载荷。尽管在政府文件中仍然出现了穿透型、下一代战斗机的概念，但美空军目前的NGAD项目（公开）计划中并没有这样的飞机。时任美空军部长希瑟·威尔逊在5月中旬告诉记者，“我们不会尝试部署下一代飞机。我们正在努力推进可能引领下一代飞机的关键技术。”威尔逊的评论反映了一项为期三年的内部研究的结果，该研究称为“空中优势2030飞行计划”，2016年发布过该报告的非密版摘要。在得出空军的现有部队结构无法同潜在对手预计到2030年前出现的威胁进行交战并取胜的结论后，该报告的作者警告空军领导层避免采用传统的采办计划。“空中优势2030事业能力合作小组”（AS2030 ECCT）在2016年的报告中称，“空军必须摒弃专注于‘下一代’平台的思考。”这种说法暴露出对美国防部传统采办方式的不信任，这种采办方式以对未来十年或更长时间环境内定义任务为起始。在预测了对手可能在那个时期可能发展的能力之后，美国防部的规划者随后制定对飞机的详细要求，该飞机拥有在十年后进入服役时击败这些能力所需的所有特定技术。ECCT建议改变这一过程。新过程不再以特定时间、期望的最终状态开始，ECCT建议通过投资潜在的离散技术来启动该计划。通过原型设计证明它们已经成熟，如有必要，它们可以逐个转化、为作战服务。这与洛马公司的F-22等发展计划形成鲜明对比。这种双发战斗机在其投入使用13年后仍然是世界上最强大的战斗机，但同时提升机体、推进和任务系统工艺技术发展的难度导致该项目落后于计划并且超支数十亿美元。威尔逊部长在2019年5月中旬表示，“我认为人们在大型研发计划中犯下的错误之一是他们在项目计划中投入了太多奇迹。如果其中一个不起作用，整个项目就会失败。”

美空军“下一代空中主宰”项目资金变化情况（美空军图片）尽管是对三年前美空军规划的回应，但美空军预算仍耗费了比预期更长的时间以反映威尔逊的描述。在2017年春季给参议院武装部队委员会的书面证词中，美空军采办官员将“穿透型制空”（PCA）任务描述为开发混合“第五代－第六代”飞机的计划。一年之后，美空军似乎最终确定了2020-24财年用于NGAD项目研发的132亿美元计划。根据2018年5月发布的预算理由文件，年度投资将从2020财年的13.6亿美元增加到2024财年的37.8亿美元。这是支持PCA技术早期发展的重要支出，占美空军为诺格公司B-21轰炸机提供的214亿美元开发合同的62%。但NGAD的预算计划仍让一些美空军顶层采办领导感到不安。在2018年支出计划的细节公布四个月后，空军助理部长威廉·罗珀（Will Roper）告诉记者，NGAD计划正在转变。NGAD计划不是对PCA任务进行“单一添加”，而是朝着基于“能力组合”的战略发展。五个月后，罗珀的地位更加稳固了。他在2019年2月对记者说，他引用了20世纪50年代发展“百系列”超级喷气式战斗机的例子描述了这一采办策略，这些战斗机每个都有不同的优势和能力。罗珀问道，“你能想象如果我们每3到4年研制一种新飞机或一颗新卫星会有多大的破坏性吗？”2019年4月，美空军向参议院武装部队委员会提交了书面证词，以与两年前完全不同的方式描述了NGAD。所有对PCA任务和“第五代－第六代”机队组合的描述都已消失。相反，NGAD代表着追求“能力簇”。美空军新的长期支出计划反映了新的NGAD战略。美空军现在计划花费66亿美元，而不是在2020－2024财年投入132亿美元。该军种的预算理由文件将50％的削减描述为支出延期。与此同时，美空军将继续推进“最有前途的机密技术，通过提供扩展能力来提高杀伤力”。NGAD预算减半的细节仍属于机密，但美空军官员对若干要素进行了详尽的描述。在美空军证词中，现在的重点是开发“下一代开放任务系统架构、先进传感器、使用开放标准的尖端通信以及将最有前途的技术集成到能力簇中。”与此同时，美空军在2021财年计划中为多种作战飞机应用的新发动机开发投资22.4亿美元。目标是验证可提高燃油效率、引入更多热容量和整体可靠性的具有三流道的发动机飞行原型机。通用电气航空集团和普惠公司正在该计划下开发具有竞争力的发动机核心机。虽然被称为XA100和XA101的新核心机可以在2021财年之后准备用于新飞机研发，但NGAD预算的变化表明，“先进发动机转化项目”的结束可能会有很长时间的拖延。更不清楚的是NGAD计划下的新导弹计划的地位。2018财政年度预算提案引入了“空中优势空对空武器”项目，并计划在2020－2023财年每年支出2000万美元。但最新的支出计划删除了这项为期一年的计划的所有资金，表明它已转为保密项目或已被取消。下一代制空导弹的其他概念同样模糊不清。2018年的预算包括对称为“远距交战武器”（LREW）概念的资助。美国防部一名高级官员单独介绍了LREW是作为从F-22武器舱发射的两级导弹。但最新的两份预算提案为LREW名下的项目提供了资金，这显然是雷神项目。同样，最新的支出计划中没有提及“小型先进能力导弹”（SACM），但SACM概念已被重新命名为美空军研究实验室内的“制空科学与技术”（CAST）项目。它还有一个更广泛的目标：不再设计同AIM-120D具有相同射程、但尺寸仅为其一半的SACM，CAST现在的目标是将相同的射程扩展技术应用于多种尺寸的导弹。黄涛先生已为《空天防务观察》提供8篇专栏文章，如下表：序号篇名发表日期1日本先进战斗机技术研发取得一系列进展2016年7月15日2美空军构建未来空中优势能力12月9日3美空军高级教练机进入换代时期2017年10月18日4美空军打造新一代空中优势装备“系统簇”11月1日52017年国外战斗机发展综述2018年4月2日6美空军未来空战平台即将开展型号研制6月4日7空中主宰1：日本的进击！11月26日8空中主宰2：欧洲的奋起！2019年3月6日9空中主宰3：有“核”复杂系统？（即本篇）6月26日