韓五記

上期我們看了看F-35在測(cè)試中的一些別樣圖片，彈射掛架假導(dǎo)彈，斑點(diǎn)涂裝大尾巴。這次我們來(lái)看一下F-35在生產(chǎn)過(guò)程中的一些照片，就沒(méi)幾張全身照嘍，而且半身照、特寫都沒(méi)幾張，多是大卸八塊的透視照。不過(guò)別看這些F-35零碎得不成形，卻很整潔，充分體現(xiàn)出一款最現(xiàn)代化的航空產(chǎn)品所蘊(yùn)含的先進(jìn)生產(chǎn)概念、精密技術(shù)工藝。

分工

F-35的一大特點(diǎn)就是多國(guó)合作。各個(gè)分段的生產(chǎn)裝配，是由美國(guó)及其它JSF項(xiàng)目伙伴國(guó)共同完成的。生產(chǎn)份額的多少，參考了各國(guó)在研發(fā)階段的投資金額，并不一定僅限于生產(chǎn)本國(guó)的F-35。具體分工是在2006年末F-35進(jìn)入批量生產(chǎn)前確定的。

最后的總裝工作則主要在美國(guó)完成，下圖為洛馬公司位于德克薩斯州沃斯堡的總裝工廠。除美國(guó)外，意大利、日本也擁有總裝檢測(cè)線（FACO），但意大利的FACO只負(fù)責(zé)總裝意大利本國(guó)及部分歐洲國(guó)家的F-35，日本的FACO也只能夠總裝日本本國(guó)購(gòu)買的F-35。

座艙蓋

F-35的座艙蓋由GKN生產(chǎn)，是一種設(shè)計(jì)獨(dú)特的整體式座艙蓋，其外層為整體式，內(nèi)部卻有加強(qiáng)框。整體式座艙蓋有利于提高隱身性，但為什么要采用內(nèi)加強(qiáng)框呢？減輕重量是其中一個(gè)因素，另一個(gè)重要原因是

F-35B需要穿蓋彈射。

相比于傳統(tǒng)的拋蓋彈射，穿蓋彈射能夠節(jié)省0.3秒左右時(shí)間。對(duì)于懸?；蛘叽怪逼鸾登闆r下的F-35B而言，這0.3秒也是非常寶貴的，因此穿蓋彈射是一個(gè)必須的選擇。穿蓋彈射時(shí)，附著在艙蓋透明件內(nèi)部的微爆索將透明件炸裂，然后彈射座椅啟動(dòng)。微爆索的裝藥量不能無(wú)限制增大，否則沖擊波和噪聲會(huì)超過(guò)飛行員的承受水平，甚至傷及飛行員。這也就意味著，透明件的厚度有一個(gè)極限值。世界上采用微爆索穿蓋彈射的戰(zhàn)機(jī)，其相應(yīng)位置透明件的厚度均在10毫米以下。然而，戰(zhàn)斗機(jī)的座艙蓋風(fēng)擋部位又有著嚴(yán)格的抗鳥(niǎo)撞、抗高速氣流沖擊要求，以F-22為例，其整體式透明件的厚度達(dá)到了約20毫米。

為了解決這對(duì)矛盾，F(xiàn)-35的座艙蓋采用了雙層設(shè)計(jì)外層的透明件為整體式，厚度滿足穿蓋彈射的需要；在風(fēng)擋方向又增加了內(nèi)層透明件，后端以內(nèi)加強(qiáng)框支撐。材料也選擇了航空有機(jī)玻璃，而非聚碳酸酯，以減小對(duì)飛行員的沖擊。這種設(shè)計(jì)在保證隱身性、穿蓋彈射安全性的同時(shí)，又減輕了重量，而僅僅犧牲了一定的視野。F-35又擁有光電分布式系統(tǒng)（EODAS）和頭盔顯示器（HMD），擁有“看穿機(jī)體”的能力，犧牲的這點(diǎn)視野也就無(wú)傷大雅了。

集成式裝配線

F-35采用了“脈動(dòng)”式生產(chǎn)線，這是一種出現(xiàn)于本世紀(jì)初的移動(dòng)式裝配方法，是精益制造原則在飛機(jī)生產(chǎn)中的應(yīng)用。在脈動(dòng)式生產(chǎn)中，部件或飛機(jī)以固有節(jié)拍向前移動(dòng)，拉動(dòng)整條生產(chǎn)線精準(zhǔn)、高質(zhì)量地協(xié)同工作，以提高生產(chǎn)效率。

諾斯羅普·格魯曼公司和BAE系統(tǒng)公司在2012年后分別建成了F-35中機(jī)身、后機(jī)身及尾翼的集成式裝配線（IAL）。集成式裝配線是一種大量使用自動(dòng)化設(shè)備及機(jī)器人的脈動(dòng)式裝配線。

BAE系統(tǒng)公司的裝配線在2013年建成，用于F-35尾翼裝配。它使用了一種懸掛式單軌系統(tǒng)，讓后機(jī)身和尾翼實(shí)現(xiàn)“脈動(dòng)”式移動(dòng)。

像下圖中那樣，在固定的時(shí)間點(diǎn)，所有正在生產(chǎn)的部件都會(huì)被吊起到上方橙色的導(dǎo)軌上，并向前移動(dòng)。

諾斯羅普·格魯曼公司的集成式裝配線則使用了另外的“脈動(dòng)”方法，因?yàn)樗麄兿氡苊鈶覓焓綄?dǎo)軌系統(tǒng)和大型鉆子L機(jī)器人的位置沖突。利用一組精確制導(dǎo)的自動(dòng)引導(dǎo)車（AGV），也就是下面這種黃色“平板車”，來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)部件的“脈動(dòng)”。

上邊是測(cè)試中的黃色AGV。別看車上有不少東西，那只是夾具，并沒(méi)有F-35的部件。

左邊倆圖是AGV載著未完成的中段機(jī)身和夾具，沿著預(yù)設(shè)路線自動(dòng)移往下一個(gè)站位。

洛克希德·馬丁公司的瑪麗埃塔工廠也使用AGV，用在F-35機(jī)翼分段的裝配線上。

左邊這座大機(jī)器是諾格公司用于中機(jī)身裝配的龍門式鉆床。F-35機(jī)體表面及進(jìn)氣道的鉆孔工作，大部分由自動(dòng)鉆孔機(jī)完成。

不過(guò)在狹小空間，比如進(jìn)氣道內(nèi)，就得依靠上邊這種專門設(shè)計(jì)的機(jī)器人（IDRD）。它一般兩臺(tái)成對(duì)使用，其中一臺(tái)使用激光頭測(cè)量鉆頭的位置，以保證打孔的精度。總裝

激光引導(dǎo)的電子對(duì)接系統(tǒng)（EMAS），負(fù)責(zé)將F-35的各個(gè)分段連接起來(lái)。下圖是沃斯堡工廠EMAS站位里的AU-1號(hào)F-35，澳大利亞的第一架F-35。

完成對(duì)接及一些系統(tǒng)的檢測(cè)后，基本成型的F-35會(huì)被吊到最后的移動(dòng)式總裝線上。左圖就是這種總裝線，依靠一種可以連續(xù)移動(dòng)的站位，進(jìn)行連續(xù)移動(dòng)的流水式生產(chǎn)。

飛機(jī)被放置于一個(gè)藍(lán)色的托架上，以便能夠進(jìn)行收起起落架的測(cè)試。整個(gè)站位以及工具系留在一起，在自主移動(dòng)車的牽引下直線向前移動(dòng)。自主移動(dòng)車的移動(dòng)快慢可根據(jù)生產(chǎn)速率調(diào)整，最低能達(dá)到每小時(shí)僅2.54/N米，最快為每分鐘1.52米。

不過(guò)目前，只有少數(shù)幾個(gè)站位使用了這種連續(xù)移動(dòng)的設(shè)計(jì)，整條總裝線暫時(shí)還是按照脈動(dòng)的方式移動(dòng)。左圖中，一架F-35C就剛剛向前移動(dòng)了一個(gè)站位。

下圖是總裝線上的第100架F-35，編號(hào)AF-41，F(xiàn)-35A型，已經(jīng)在2013年11月份下線，預(yù)計(jì)將于2014年初完成首飛。當(dāng)未來(lái)進(jìn)入全速生產(chǎn)階段時(shí)，沃斯堡工廠的總裝線將擁有至少12個(gè)連續(xù)移動(dòng)站位，它也將成為第一條連續(xù)移動(dòng)的流水式戰(zhàn)斗機(jī)生產(chǎn)線。屆時(shí)，F(xiàn)-35將會(huì)達(dá)到每個(gè)工作日一架的下線速度。

檢測(cè)及噴涂

你可能早已注意到，F(xiàn)-35的“膚色”經(jīng)常像前面幾頁(yè)里那樣，青、灰交織的花色。

F-35的隱身涂料，都是由機(jī)器人噴涂的，左邊和下邊就是噴涂前后的效果。不過(guò)右圖里的F-35可不是真家伙，而是全尺寸玻璃纖維模型，用來(lái)測(cè)試自動(dòng)噴涂機(jī)器人的。

由于尾翼、活動(dòng)面都是在瑪麗埃塔工廠單獨(dú)完成噴涂，然后運(yùn)到沃斯堡，因此我們?cè)诳傃b線上看到的F-35經(jīng)常是披花衣的。

咱們先看右邊?？傃b完成后，F(xiàn)-35就得進(jìn)行重要的發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車。右邊是2012年5月，正進(jìn)行試車的AN-1號(hào)F-35A，荷蘭的第架F-35。

然后我們比較一下左右兩圖。左邊是F-35C，和右邊的A型相比，尾鉤明顯要粗一些。這是因?yàn)榭哲奆-35A的尾鉤用在地面緊急降落時(shí)，緩沖長(zhǎng)度要遠(yuǎn)大于艦載機(jī)著艦時(shí)。

2013年4月，埃格林空軍基地內(nèi)等待起飛的8架F-35B。2013年，F(xiàn)-35在試驗(yàn)進(jìn)展和生產(chǎn)數(shù)量上都有良好的表現(xiàn)，對(duì)保證2015年下半年F-35B的正式服役有著重要意義。endprint