盡管日本已推出了ATD-X“心神”技術驗證機,但是正在考慮采購更多的洛克希德·馬丁F-35,并在未來4年決定是否需要研制新一代戰(zhàn)斗機,無論是獨立研發(fā)還是與國外合作伙伴共同研發(fā)。日本于2007年開始 ATD-X樣機制造時,其愿景是從當時F-16深度改進型計劃發(fā)展進步為獨立研發(fā)?,F(xiàn)在,隨著日本國防出口政策的變化,國防出口成為可能,驗證機所驗證的技術不僅可以用于獨立研制的飛機,也可能為其他國家產(chǎn)品所使用。
ATD-X驗證機大小與瑞典“鷹獅”戰(zhàn)斗機相似,目前唯一的ATD-X樣機正在進行地面試驗。日本防衛(wèi)省技術研究本部原本計劃2014年進行ATD-X的試飛,其評估計劃將一直持續(xù)到2016年。該機所演示的技術包括隱身外形、蒙皮傳感器、光傳控制,防衛(wèi)省期望能在新一代戰(zhàn)斗機研發(fā)中使用這些技術。
美國也涉及了該計劃發(fā)展,但其承擔的任務相對邊緣一些。美國對該項目的支持已經(jīng)在技術研究本部的2014年預算陳述中有所顯示。均是與美國空軍簽訂的項目支持計劃,其中編列一項,總額1.12億美元,用于在日本國外進行試驗;另一項,編列7.6億美元,用于接受美國空軍特定的訓練。但日本當局并未提及赴海外試飛ATD-X的計劃。而美國也明確拒絕為ATD-X提供隱身技術,日本因此不得不于2005年將ATD-X雷達模型樣機送到法國進行隱身性能評估。
由于隱身性能難于進行計算機模擬,因此,ATD-X的一個重要作用就是作為雷達目標,支持反隱身技術的發(fā)展。技術研究本部早在2008年時就希望利用ATD-X來驗證FPS-5雷達、E-767預警機和探測隱形飛機的紅外轉(zhuǎn)塔的能力。在2008至今的6年中,技術研究本部很可能還驗證了其他傳感器系統(tǒng)。
ATD-X的設計特征是廣泛使用吸波涂層和吸波薄板,包括翼前緣、天線罩之后的隔板、前機體下部以及進氣道內(nèi)壁。其中最重要的問題是,要確保應用于進氣道內(nèi)壁的材料不會出現(xiàn)剝落,阻塞發(fā)動機工作。盡管ATD-X的進氣道采用曲線設計,但從某些角度依然能夠看到發(fā)動機葉片,這會導致很強的雷達信號,使得飛機隱身失效。其解決方案是研發(fā)雷達屏蔽器,設置一組徑向葉片,在減弱進入進氣道的電磁波能量的同時,最大限度地降低對氣流的干擾。ATD- X的設計師們似乎忽視了該機向后雷達反射,也可能因為要給XF5-1發(fā)動機開發(fā)推力矢量噴。
雖然ATD-X的研制始于2000年,但是直到2007年,由于美國拒絕出口F-22A,日政府才批準ATD-X樣機的制造和試飛。而XF5-1發(fā)動機的研發(fā)始于1995年,該發(fā)動機是P-1海上巡邏機所用XF-7渦扇發(fā)動機的低涵道比改型。ATD-X總耗資約771億日元,包括機身和發(fā)動機的研發(fā)和制造,以及樣機的試飛。其發(fā)動機研發(fā)費用為147億日元,帶推力矢量控制的隱身結(jié)構(gòu)基本設計耗資134億日元,而系統(tǒng)集成耗資70億日元。27億日元用于研發(fā)適合蒙皮傳感器的機身結(jié)構(gòu)。樣機制造和飛行試驗預算為393億日元,但2013年僅樣機制造就已經(jīng)花費了225億美元,照此估算,其總費用超值幾成必然。
根據(jù)日本2年前的官方文件,其新一代戰(zhàn)機被暫時命名為F-3,防衛(wèi)省原計劃將2016~2017年啟動該項目,2024~2025年實現(xiàn)原型機首飛,2027年開始批量生產(chǎn)。就有充分的理由相信,日本不會尋求與美國共同研發(fā),因為美國空軍計劃2030年左右列裝新一代戰(zhàn)術飛機。
ATD-X演示的技術尚不足以發(fā)展F-3戰(zhàn)斗機,因此日本還進行著另一項研究工作—被稱為i3戰(zhàn)斗機的計劃。它包括研究可用于超聲速巡航的更輕小的發(fā)動機,遮蔽無線電波的座艙,能夠控制無線電波透射雷達天線罩的超材料,處理隱身目標信號的數(shù)據(jù)整合,共同飛行飛機的傳感器和武器協(xié)同交戰(zhàn)。此外研發(fā)15000千克級推力的高性能發(fā)動機意義更為重大。其中一些技術,特別提出了33000磅推力的IHI發(fā)動機,意義非凡,主要給日本開發(fā)自己的戰(zhàn)斗機,有了選擇的余地,技術研究本部已經(jīng)準備概念設計。其他可以作為合作項目中日本的關鍵貢獻,提供給美國或其他合作伙伴。
在自研高性能戰(zhàn)斗機交付之前,日本需要42架以上的F-35,替換大多建于上世紀70年代服役的70多架F-4EJ 和RF-4E戰(zhàn)斗機。 在其201架F-15J和F-15DJ戰(zhàn)機中,只有88架得到了升級,裝備了更可靠的雷達和三菱電機的AAM-4B空空導彈。因此,在未來的10年,將更換尚未升級的飛機。2014年7月8日,小野寺五典在參觀F-35工廠后表示,如果F-35價格有所下降,日本應該考慮購買更多的F-35戰(zhàn)機。(柯江寧)endprint