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高调展示五代机原型机,应另眼相看韩国航空工业

http://dailynews.sina.com   2020年09月08日 15:26   澎湃新闻

  原标题:高调展示五代机原型机,应另眼相看韩国航空工业

  近日,韩国首次向外界公开了第五代隐身战机KF-X首架原型机进行总装的照片,该机计划在2022年首飞。由此,外界也第一次见到了这款经历诸多磨难的“小国五代机”的真容全貌。而且,韩国也毫无悬念成为继美国、俄罗斯、中国之后,第四个进入到第五代隐身战机原型机制造阶段的国家。

  作为一个在1988年才开始自主研制国产军用飞机的国家,韩国航空工业能够在短短30余年的时间内,实现从最初级的螺旋桨飞机到第五代喷气式隐身战机的巨大跨越,不得不说又创造了一个新的“汉江奇迹”。

  那么,韩国航空工业为何能够发展如此之快?KF-X首架原型机的总装视频又带给了我们哪些新的信息?为什么是韩国,而不是日本、印度甚至土耳其,成为第四个制造第五代隐身战机原型机的国家?我们不妨一起来寻找答案。

 KF-X首架原型机总装照片。 KF-X首架原型机总装照片。

  韩国航空工业的“太极”式创业史

  韩国航空工业最初是从大修美式战机和生产部分配套零部件开始起步的,相比韩国其他工业制造行业,比如车辆、船舶等要晚得多。而且,即便是在国防工业领域内,韩国航空工业也要比其他军工行业实力弱的多。

  不过,在韩国政府从上世纪60年代开始全力打造的“汉江奇迹”的带动下,韩国航空工业终于在80年代后期全面启动,而且一起跑就是“冲刺”的状态。1988年,韩国国防部国防开发局与大宇重工业公司合作,研制韩国第一种国产军用飞机——KT-1“雄飞”涡桨式初级教练机。

  事实上,不止是韩国,很多其他航空工业基础较为薄弱的国家,都是以螺旋桨飞机作为国产飞机研发的开端,比如我国。我国第一种国产飞机就是在1954年首飞的初教-5螺旋桨式初级教练机——苏联雅克-18的仿制型号。而我国第一架完全自主研发且批量装备部队的军用飞机也是螺旋桨式初级教练机,这就是至今还在使用的一代经典——初教-6。所以,韩国国防部以及航空企业选择涡桨式初级教练机作为国产飞机发展的起步型号,是非常明智的选择。

  在全力研制KT-1“雄飞”涡桨式初级教练机的同时,韩国国防部以及航空企业开始以两步走的模式,加速推进自身科研以及生产实力的提升:一方面,在1992年由韩国三星航空航天公司与美国洛克希德·马丁公司联合研发T-50“金鹰”喷气式高级教练机——这一步主要是为了以洛克希德·马丁公司为师,充分学习和吸收后者的设计经验和研发实力。

  另一方面,韩国国防部在1991年终于与美国达成协议,批量采购F-16战机并引进该机的组装生产线——这一步主要是为了全面引进洛克希德·马丁公司先进的制造设备、管理制度以及生产经验,提升韩国航空企业的生产能力。为此,F-16战机的生产和组装被分配给韩国几大航空制造企业,包括三星、大宇、现代以及LG,而没有全部交给三星集团。

 菲律宾装备的F/A-50轻型战斗机。该机由T-50教练机衍生而来。 菲律宾装备的F/A-50轻型战斗机。该机由T-50教练机衍生而来。

  这样,到了20世纪末以及21世纪初,随着T-50顺利完成研制以及韩国国产KF-16战机批量下线,韩国航空工业相对完整的研发以及生产体系已经基本构建完毕,而且起点非常高,等于从最基础的螺旋桨式初级教练机直接进入到第四代喷气式战斗机。以此为基础,韩国航空工业陆续启动了中型通用直升机、武装直升机、大中型无人机、轻型战斗攻击机的研发工作,直到KF-X第五代隐身战机项目的提出。

  回顾韩国航空工业从KT-1到KF-X这30余年的发展历程,笔者认为其成功的关键在于两点:一是“太极”式的发展策略。我国的太极拳最为讲究的就是“借力发力”,强调充分借助外部的力量,因势利导,为我所用。韩国政府以及航空工业深谙此道,像一只贪婪的蝉一样,不停地在洛克希德·马丁公司、通用电气公司等几棵“大树”之间徘徊,吸吮其汁液,助自身成长。反过来,又利用这些大树的“荫凉”,将自身的产品推销到世界各国——T-50“金鹰”虽然未能赢得美国空军的青睐,却已经成为当今世界上最畅销的喷气式高级教练机。

  另一方面,韩国政府以及航空工业也在全力“修内功”,打造“强者”。最为典型的就是在1999年将分散在各大集团的航空部门整合在一起,包括三星航空航天公司、大宇重工业公司以及现代航天与飞行器公司,成立韩国航空航天工业公司(KAI),负责几乎韩国所有军用航空飞行器的研发和生产工作,包括第五代隐身战机KF-X。

 KF-X为未来内部弹舱预留了空间。 KF-X为未来内部弹舱预留了空间。

  关于KF-X首架原型机的三个没想到

  通过KF-X首架原型机的总装视频和照片,我们还能够获取不少新的信息。至少对于笔者来说,有三个没想到。

  第一个没想到是韩国第五代隐身战机KF-X竟然采用了目前世界上最先进的翼身一体化设计和制造工艺。传统的航空结构设计和制造工艺都是将整个飞机分解成几大部分,包括前机身、中机身、后机身、主翼、尾翼等气动面。各部分分别生产制造,然后在总装线上进行组装。特别是机身和主翼,都是分别生产再组装在一起的。

  但是,从F-35隐身战机开始,美国洛克希德·马丁公司采用了先进的翼身一体化设计和制造工艺,其整体贯穿式机翼为多梁、多墙结构,外翼与中央翼之间无设计分离面,主受力骨架为6个贯穿两侧外翼和中央翼的钛合金弓形正题组合梁,减少了对接接头和连接件,有利于结构减重和改善结构完整性。外翼部分的主受力骨架还包括前、后梁以及钛合金梁之间的5个铝合金纵墙。外翼上、下蒙皮为碳纤维复合材料整体壁板,中央翼上蒙皮由5块复合材料子结构组成,机翼结构同时也是巨大的整体油箱。

  F-35隐身战机的这一先进设计理念和制造工艺出现后,第一个效仿者就是中国FC-31“鹘鹰”隐身战机。当然,这是中国航空工业在借鉴F-35隐身战机的基础上,自主实现技术突破的。而韩国航空航天工业公司显然是从美国洛克希德·马丁公司学来的这一“绝技”。

  这倒也不奇怪,因为当初韩国政府在2015年决定批量采购F-35A隐身战机时,就以美国转让25种先进航空技术为条件。不过,美国政府经过审慎考虑后,将4种技术——有源相控阵雷达、红外搜索跟踪系统、光电瞄准吊舱和综合电子战套件从名单上划掉。那么,如今韩国第五代隐身战机KF-X所采用的翼身一体化设计和制造工艺,很可能就是从美国洛克希德·马丁公司得到的余下21种技术之一。

 KF-X将安装韩国自主研制的相控阵雷达。 KF-X将安装韩国自主研制的相控阵雷达。

  第二个没想到是韩国第五代隐身战机KF-X竟然采用了先进的数字化飞机装配定位设备,包括数控定位器Pogo柱、真空吸盘柔性定位工装、机械臂、激光跟踪仪以及激光雷达等。以往,我们认为这些最先进的数字化飞机装配定位设备只是美国等世界一流航空强国的“专利”,欧洲国家的体系相对来说并不完整,而俄罗斯航空工业最为原始,完全没有此类设备。作为一个自主研制飞机的历史只有30余年的国家,笔者只能猜测韩国航空航天工业公司也许还是利用那个21种技术转让的机会,从美国洛克希德·马丁公司得到了全套的F-35生产线数字化飞机装配定位设备。

  第三个没想到是第一次看到了韩国第五代隐身战机KF-X所预留的内部弹舱空间结构。此前,外界一直诟病KF-X设计方案中的机腹半埋式导弹挂架,所以将其称为4.5代战机,而不是真正的第五代战机。直到此次视频曝光,我们才看到了传说中KF-X设计方案的内置弹舱。从该弹舱的长宽以及深度尺寸判断,挂载4枚欧洲“流星”中远距空空导弹应该没有太大的问题。不过,KF-X战机真正能够用上这个内置弹舱设计,恐怕也要到Block2以后的批次了。

 KF-X能进展到目前程度表明韩国航空工业有了很大的进步,令人刮目相看。 KF-X能进展到目前程度表明韩国航空工业有了很大的进步,令人刮目相看。

  为什么是韩国?

  其实,看到这里,很多读者可能会问:世界第五代战机研发的第四把交椅为什么是韩国人来坐?

  论财力,韩国不及印度。印度研发武器装备,从来都是技术实力不够,没有钱不够的时候。况且,印度背后也有俄罗斯的支持。论技术,韩国不及日本。日本武器装备的自主研发能力要远胜过韩国,尤其是在航空工业领域。论与西方国家的关系,韩国不及早已是北约成员国之一的土耳其。

  但是,韩国就是凭借着一个又一个明智的选择,最终走通了第五代隐身战机的发展之路。首先,韩国第五代隐身战机KF-X的设计定位非常务实,就是代替F-4和F-5的中型战机,不像日本“心神”和土耳其TF-X那样好高骛远、追求大而全。暂时突破不了的新技术,就先不用,机腹内埋式挂架和加莱特附面层隔道进气道同样可以达到准隐身的目的。

  其次,韩国虽然创造能力并不出色,但是吸收借鉴再创新的能力不可小觑——从K-2主战坦克、“世宗大王”级导弹驱逐舰等就是典型的代表。这一点,印度无论如何也做不到。

  最后,更重要的在于,美国政府对于韩国的戒备之心更小,对其武器装备发展的管制也更少。所以,韩国军方能够拥有更多的进攻性武器装备,也能够从西方国家得到想要的各种先进技术,除了核武器技术。韩国甚至想要发展核动力潜艇,美国也没有出面制止。对此,恐怕日本羡慕的不是一点半点了。

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