在刚刚闭幕的珠海航展上,中国歼-20隐身战机四机编队进行了公开展示,完成了高机动飞行,并满怀信心地打开了全副武装的内埋式弹仓。中国空军领导公开宣布:歼-20已具备初始作战能力。日本防卫省坐不住了:日本独立研制的新一代先进隐身战机也快来了!
日本早已决心独立研制第五代隐身歼击机。早在2004年,日本就开始启动新一代隐身战斗机的研制计划。起初这一方案扑朔迷离,日本防卫省研究了采购美国第五代成品隐身战斗机的可能性,认为这是一种更快捷、相对廉价的方案。后来日本新军事技术、特别隐身技术验证机演变为独立的第五代歼击机方案,未来有可能实现量产。
此前日本并不急于研制新一代战机,只制造了一架原型机,于2016年4月22日首飞。目前飞机处于试验阶段。三菱重工集团的代表强调,X-2“心神”战机只是原型机,其成果将用在未来歼击机的各种模块上。据预测,未来的战斗机将被命名为F-3,列装日本航空自卫队不会早于2030年。在中国空军已列装歼-20隐身战斗机的情况下,这个进度是不是有点慢?
有趣的是,假如日本成功列装第五代歼击机、并实现量产,日本将成为既使用美国生产,也使用本国研制第五代歼击机的国家。目前日本根据之前签订的合同已获得F-35A。已采购42架,未来可能再采购20架。而且有可能采购垂直起降的F-35B,将列装日本的直升机航母。日本航空自卫队将使用美国的F-35A替代老旧的F-4J“鬼怪”。
三菱X-2“心神”是日本采用隐身技术设计的第五代轻型歼击机,由日本防卫省技术设计院负责研制。总承包商是著名的三菱重工集团。早在2004年日本就决定建造新战机用于先进军事技术成果的验证。这将开启日本独立建造第五代隐身战斗机的先河,大量采用先进的隐身技术。早在2004年,飞机就获得代号--三菱X-2,检验了其雷达反射面积。2005年,日本开始进行按1:5 比例建造的未来战机遥控模型试验。2007年,美国拒绝向日本出售先进的第五代战机F-22“猛禽”之后,日本加快了三菱ATD-X未来战机全尺寸样机的建造工作,将其作为展示、验证各种先进技术、航电系统的平台。
10年后,第五代试验型轻型歼击机三菱X-2“心神”顺利升空。这是一种单座歼击机,翼展近9米,机长14.2米,空重9700千克。在尺寸方面,日本的新战机与瑞典的轻型歼击机“鹰狮”很接近,外形上与美国的F-22“猛禽”很像。日本歼击机垂尾的尺寸、倾角,机翼前缘、进气道的形状与美国第五代歼击机别无二致。很可能飞机只不过是未来歼击机F-3的缩小版,未来在保持外形的基础上,尺寸将进一步加大。尽管尺寸不大,但可以认为,三菱X-2“心神”安装了最先进的飞控系统。专家们十分感兴趣的是,飞机采用IHI公司研制的新型发动机,技术指标十分优异。
三菱X-2“心神”采用隐身技术制造,结构上大量采用复合材料。日本防卫省的代表宣称,原型机的RCS略大于昆虫,但比中等大小的飞鸟还小。敌方的雷达很难发现它。歼击机采用两台涡喷发动机,不开加力就可以实现超音速巡航。首架试验样机上安装了IHI XF5-1推力矢量发动机。每台涡喷发动机喷口处有三个“叶片”控制尾喷气流的偏转。日本目前正在全力研制更先进的FX9-1发动机,有可能装备在量产的三菱F-3上。
日本第五代歼击机大部分机载系统正处于积极研制阶段,高度保密。但可以预测,飞机将装备先进的推力矢量发动机,可使战机具备良好的机动性,即使低速状态下,也可保持良好的操控性。第一台原型机上安装了两台IHI公司研制的XF5发动机,最大推力49千牛。在功率方面,原型机上安装的发动机可以与美国舰载歼击轰炸机F/A-18“大黄蜂”上的通用电气F404-GE-400发动机相媲美。
未来的FX9-1发动机引人注目。2018年夏天,日本IHI公司已经完成了第一台带加力燃烧室FX9-1双涵道涡喷发动机的组装。FX9-1是专门为未来的第五代歼击机F-3研制的新型动力装置。据《航空周刊》,IHI公司为日本防卫省航空设备试验室提供了第五代歼击机所需的发动机,试验室将展开一系列地面试验。
已知,进行了预先工厂试验,此后,组装了XF9-1发动机,试验取得了成功。目前军事研究试验室正对IHI公司的新动力装置进行更加仔细的检验。已知,新双涵道涡喷发动机的风扇直径为1米,发动机长度近4.8米。常规状态下,发动机推力为107.9千牛,加力状态下,为147千牛。
据报道,IHI XF9-1发动机采用多级转子,三级位于风扇区,六级位于高压压缩区,低压、高压涡轮区各一级。发动机涡轮相向旋转。
据推测,日本第五代新战机的所有控制系统将采用先进的光通信技术,通过光学电缆可以高速传输大量信息。而且,光学数据传输通道不受电离辐射、电磁脉冲的影响。多用途RF Sensor系统可以使用两种方法对敌人的系统实施电子压制,歼击机采用新型涂层,涂层上布满了大量微小尺寸的有源天线,称为“有源隐身技术”。原理是:敌人照射到第五代歼击机表面的电磁波会与有源天线辐射的电磁波相互作用,可以使未来战机在很宽的范围内实现良好的隐身。
日本未来第五代歼击机最富创新性的是“自我恢复系统”,是由贯穿整个机体、所有组件的各类传感器构成的特殊“神经系统”。借助来自这些传感器的信息,系统可以迅速找到并识别任何故障、损伤,可以重新调整飞机的控制系统,即使在最不利的局势下,也可以最大程度地保持对飞机的控制。
据报道,新歼击机将装备三菱电子集团研制的有源相控阵雷达。能力方面,完全可以与美国的AN/APG-81(装备在F-35上)相媲美。可以在C、Ku频段之间动态切换。雷达也有能力以内嵌式设备实施电子对抗。
2016年1月28日,日本第五代轻型歼击机首架试验样机进行了公开展示。同年4月22日完成了首飞。技术验证机是第五代歼击机F-3的缩小版。因此,构造中没有内埋式弹仓。据称,未来的F-3歼击机,将采用X-2“心神”的所有技术成果,尺寸上,至少与F-15J相当。
日本防卫省公布了对未来歼击机三菱F-3的所有要求。例如,新型歼击机应携带、发射无人机,将其作为补充传感器使用,能够距载机一定距离独立搜索潜在敌人的空中、地面目标。新歼击机应以接近两马赫的速度(近2500千米/小时)自由翱翔。
从2010年起,日本防卫省逐步明确了未来歼击机F-3的各项指标。为了落实这一计划,日本开展了试验设计工作,主要是研制新型雷达、制造技术验证机(三菱X-2“心神”)、新型发动机(IHI FX9-1)。起初未来的战斗机是用于替代老式的三菱F-2歼击机,原计划于2016-2017年启动,现在却变得遥遥无期。新歼击机的样机计划于2024-2025年升空。很可能,2018年7月,关于三菱X-2“心神”的试验,日本已经获得了足够的信息。为了完成F-3的建造计划,需要国际伙伴,因为据评估,F-3的研制计划将耗资400亿美元。