前言:
全球首款双座第五代战斗机歼-20S现已正式列装中国空军第172航空旅服役,同时歼-35A也投入中国空军第1航空旅,标志着解放军在战机技术上实现对美国空军的超越。然而,美国空军则宣布对F-22战斗机进行升级,计划延长其服役寿命至2030年。原本属于90年代的F-22航电系统日益落后,且维护与运行成本极高,妥善率长期居低不下。空军曾多次提议提前退役F-22,但遭到国会反对。此次升级计划包括更换经常脱落的隐身涂层,更新老化的AN/APG-77雷达和性能相当于奔腾III处理器的计算机,换装先进的电子战系统以及红外线防御系统。
一:
展开剩余89%2011年,洛克希德·马丁位于佐治亚州玛丽埃塔工厂生产的最后一架F-22战斗机下线,交付给驻阿拉斯加第3飞行联队第525战斗机中队。整个先进战术战斗机(ATF)计划从启动到结束,历时近30年。该计划最初计划生产750架空军型和550架海军型战机,但1991年YF-22击败YF-23获得合同后,冷战结束使美国防务预算大幅缩减,海军放弃采购,空军采购数量从750架大幅减少至648架,1994年又缩减至442架。1996年,F-22B双座教练机项目被取消。第一架F-22于1997年下线时,单价高达3.5亿美元,国防部长科恩又将采购数量削减到339架。2002年,国防部长拉姆斯菲尔德进一步削减至277架,2006年,美国国防部最终决定采购179架。2009年10月,经过总统奥巴马与国会半年激烈磋商后,决定完成187架后关闭生产线,正式停产。
尽管F-22停产,其超声速巡航、超声速机动、超视距打击和隐身能力依然在全球战机中鹤立鸡群。其爬升率、盘旋角速度、滚转速度和加速性能均远超第四代战机,尤其是隐身性能惊人。第四代战机雷达反射面积为10至15平方米,而F-22仅为0.0013至0.0002平方米。若把F-117隐身攻击机比作一只小鸟,F-35如同一个高尔夫球,F-22则相当一颗小弹珠。F-22能在400公里外探测到F-16,但F-16雷达对F-22的探测距离缩短至35公里。F-22能够在97公里外发射AIM-120空空导弹,而第四代战机被击落时甚至未能在雷达屏幕上捕捉到F-22的踪迹。2006年阿拉斯加“北方利刃”演习中,F-22对抗F-15和F-16,战绩高达144比0,模拟空战中6架F-22击落48架苏-27且未受损。
第四代机雷达探测距离与F-22比约1:3,F-22凭借AIM-120导弹进行超视距打击,几乎让对手无从战术补救。然而,F-22数量有限,不足以支撑全面制空,只能采取“小编队游动制空线”战术猎杀对方预警机,破坏敌方防空体系后,缺乏情报支持的敌机就成了目标。F-22机间数据链支持最多16架战机编队,指挥官可实时掌握战机位置、燃油和武器状态。16架F-22可分为4个4机编队,最前方两架开启雷达,将目标数据共享给其他14架。截击轰炸机时4个小编队排列成一线,间距64至80公里;争夺制空权时则采用两排各两队的阵型,间距约16公里。前排发射导弹后迅速脱离,后排继续发动第二波攻击。
也有混编战术,1个F-22中队配合2个F-15中队,利用F-15数量优势弥补F-22不足。混编编队一般为1架F-22带2架F-15,根据需要可扩展至6、9或12机编队。两者性能差距大,混编时存在拖累风险,故采用三角队形:2架F-15在前,1架F-22居后,F-15保持紧密间隔以实现雷达和导弹覆盖重叠,F-22负责指挥、目标分配、火力支援和电子干扰。F-22利用APG-77相控阵雷达发现F-15看不到的目标,通过数据链共享,抢占有利位置。F-15充当诱饵进行机动攻击,对方若集中火力对付F-15,F-22则发动突然袭击;若敌分散注意力侦测F-22,F-15则实施包抄夹击。
二:
然而,F-22的“无敌”地位已被中国歼-20战斗机终结。美国在东亚地区仅有约200架战机,而中国则拥有超过2000架战机。隐身技术的巨大优势令美国空军在东亚获得更高的交换比,有效弥补了数量劣势。配备强大隐身能力的歼-20改变了战场规则,类似当年F-117隐身战机出现时苏联所面临的局面。无论是美国空军的E-3预警机,还是美国海军的E-2D预警机及“宙斯盾”雷达和“爱国者”系统的MPQ-53/65雷达,都只能有效探测传统非隐身目标,探测歼-20的距离大幅缩短。这使得美国综合防空体系和战机编队陷入落后,与当年F-117A和B-2A轰炸机对苏联防空系统的冲击极为相似。歼-20能自由突破第二岛链实施先发制人打击,瘫痪美国指挥、控制、通信与情报(C3I)系统。除了F-22外,美国及其盟友的第四代战机均无法与歼-20抗衡。
在解放军“金头盔”演习中,两架歼-20战机与八架歼-11B自由空战,歼-20连续击落歼-11B高达72次。另一次演习中,面对升级优化后的歼-11B,歼-20战机取得了108:0的压倒性胜利,且使用的是最大射程70公里的霹雳-12导弹。若F-22面对歼-20A仍有机会进入近距离格斗,双方均有被击落风险;但升级后的歼-20B配备490公里探测距离的氮化镓有源相控阵雷达、最大射程约200公里、带双向数据链的霹雳-15空空导弹,以及推力18吨的涡扇-15发动机,在推重比、作战半径、速度、导弹射程和雷达探测等方面均压倒F-22。歼-20对F-22的战术已取代当年F-22对第四代机的战术地位。
歼-20S双座型战机更是F-22难以匹敌的存在。对抗F-22时,速度缓慢且机动性有限的E-3预警机难以发现且摆脱歼-20搭载的飞鸿-97A隐身无人机攻击,只能被迫撤离战场。缺乏预警机情报支持的F-22只能依赖自身雷达感知,而歼-20S借助后方预警机扩大态势感知,通过数据链指挥飞鸿-97A无人机持续传回清晰目标图像和坐标信息。歼-20B战机后座武器控制员据此做出判断,指挥无人机实施电子干扰,破坏F-22雷达和通信,切断其编队信息交流。无人机作为“诱饵”吸引F-22火力,当F-22攻击诱饵时,两架无人机从不同方向迅速接近,先发射空空导弹迫使F-22规避,随后歼-20S切入发射霹雳-15中远程导弹。模拟对抗中,歼-20S胜率高达95%,堪比F-22当年以144比0战绩碾压敌机的辉煌。
三:
中国歼-20自服役十年来已完成三次升级,而F-22服役20年却未进行重大升级,尤其机载制氧系统存在严重缺陷,导致2003年9月19日、2004年12月20日、2009年3月25日和2010年11月17日发生四次飞行员缺氧导致意识模糊及坠机事故。F-22累计飞行7万小时却出现6次一级重大事故,不得不频繁停飞。许多问题至今未彻底解决,每飞行1.7小时就可能出现危及任务执行的关键故障。假设飞行100小时发生50次故障,则平均每2小时出现1次故障。一架F-22执行1.7小时任务,成功率仅36.8%;单机失败概率为63.2%,4机编队失败概率达16%,成功概率84%。因往返阿拉斯加或关岛亚洲航线需要十余小时,为确保任务成功必须出动更多战机。
现代空军要求随时能出动飞机比例达80%,但F-22结构复杂易损,且缺乏充足备件,实际良好率仅约55%。每飞行1小时,需维护34小时,飞行成本高达4.9万美元以上。主要原因是机身涂层分三层:底层密封蒙皮表面并辅助中间层附着;中间层为导电染层以阻止雷达波反射;外层用于散热。涂层厚重,受雨水和磨损影响频繁剥落,遇燃料及溶剂也会脱落,不仅削弱隐身性能,还会被F119发动机吸入损坏风扇叶片。每次飞行后都需重新密封舱口缝隙,修补费时费力,维修时间占总维护时间一半。初期估计每架只需8至9名维修人员,但实际维护需求远超预期,飞行2小时需5名机务人员花费4小时维护,按比例推算,34小时维护需约16至17名人员。
此外,洛克希德·马丁生产过程中还暴露多项严重缺陷。机翼连接机身的钛合金骨架因供应商热处理不当存在疲劳隐患,尽管未立即构成威胁,但需频繁检查和维修,额外费用由美军承担。73架F-22的水平尾翼与后机身连接点强度不足,需花费约1300万美元逐架修复。雷达吸波座舱盖设计寿命标称800小时以上,实际仅330小时便出现层脱,失去强度和透明度,迫使空军花费12万美元进行翻修。最影响战斗力的是F-22只能从数据链接收信息,无法向非F-22飞机发送数据。该设计原意为控制电磁辐射、增强隐身效果,但导致无法融入更大空军体系。
目前F-22仅有单一型号,生产线关闭后无法像歼-20那样持续推出A、B、C、S等多个改型,所有软硬件升级只能针对现役机体实施。目前服役的F-22尚未具备使用AIM-9X和AIM-120D空空导弹的能力,需先完成一系列升级才能整合AIM-120D中程导弹。AIM-9X空空导弹需配合头盔瞄准具方能发挥效力,整合难度较大,故目前仍使用较老的AIM-9M导弹。另一升级内容是为AN/APG-77有源相控阵雷达添加合成孔径(SAR)模式,以获得更高分辨率地面图像,提升对地攻击能力。此外将安装MADL数据链系统,实现与其他飞机、直升机和地面部队的信息交换。但这些改进更多属于“修修补补”,对F-22整体战力提升有限。
四:结语
“技术制胜”曾是美国军事机器的核心优势。冷战时期,美军不依赖改良旧式装备,而是不断研发领先一代的武器体系。如今,中国如同当年冷战中的美国,依托未来战争需求不断研制新一代尖端武器。中国拥有射程1500公里的弹道反舰导弹,400公里射程的空空导弹,2架歼-20S双座型战机组成的“鹰墙”可控制数万平方公里空域。而美军却仍在不断翻新三四十年前的老旧装备,状况与俄罗斯相似,显露出创新力的不足和技术上的瓶颈。
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