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全部被擊落也不可惜,美軍計劃用新式F15EX戰鬥機迎戰殲20戰鬥機

2024-07-28軍事

前言: 美國空軍近期公布駐日本嘉手納空軍基地的第18空軍聯隊替換方案,用36架F-15EX戰鬥機替換48架F-15C戰鬥機,這型已經有50年歷史的戰鬥機現在枯木逢春,再度成為美國空軍主力戰鬥機,部署在最接近台海戰場的位置上,做為迎擊殲-20隱形戰鬥機首波攻擊的主角。

一:美國空軍的問題

F-15戰鬥機是世界第一種按照空中優勢思想研制的雙發重型戰鬥機,F-15是美國在1971年研制的重型空中優勢戰鬥機,共生產了1200架,服役40年來參加過100余場戰鬥,擊落敵機百架,在三十余年內憑助優異的飛行效能和強大的戰鬥力一直是第三代戰鬥機的榜一大哥,直到在隱身、超音速巡航、機動性、綜合航電有絕對優勢的F-22戰鬥機出現才成為昨日黃花,美國空軍目前212架F-15C戰鬥機以及24架F-15D戰鬥教練機,是美軍現役最老的戰鬥機,F-I5C/D戰鬥機設計壽命是8000小時。

但現在已經使用了1萬飛行小時以上,機體老化老化導致接連出現多起事故,相關維護費用居高不下,零部件也越來越難找,一些器材供應商也早就倒閉,而且航電器材已經嚴重過時,沒有有源相控陣雷達和紅外觀瞄系統,與中國空軍對比存在巨大技術代差,2015年時,波音公司更換垂尾和機翼的延壽方案,同時采用新型復合掛架將掛載空空導彈增加到16枚,但F-15C/D戰鬥機的載荷譜是按MIL-A-8866標準完成的,6g以上過載使用只有4000次。

經過歷次戰爭頻繁損耗後,F-15C/D戰鬥機已經不能做大過載機動,否則可能空中解體,只能作為與F-22戰鬥機搭檔的空中武庫機使用,即使降低飛行強度並采取延壽措施,也頂多能服役到2027年,2017年3月22日,美空軍副參謀長史葛.西斯特在參議院武裝部隊委員會「美國空軍現狀」聽證會上表示:因為預算吃緊,美國空軍停飛了17個中隊,以削減44000個飛行小時數,為節約經費,F-15C戰鬥機應該退役了,但現役178架F-22戰鬥機根本不足應付歐洲、中東和亞太三大戰區。

F-15C戰鬥機退役後誰來替代它呢?重新開機生產線花費是一個天文數碼,單價還高2~3億美元,美國空軍沒錢買,F-35A戰鬥機設計之初定位是低檔多用途攻擊機,外形臃腫,最高速度僅為1.6馬赫,作戰半徑僅為1160千米,不是用於爭奪制空權的理想機型,而作為空中優勢戰鬥機使用的F-15C戰鬥機最高速度可達2.5馬赫,作戰半徑達到1967千米,近距格鬥機動性更強,重新開機F-22戰鬥機生產線不可能,F-35A戰鬥機又不堪大用,F-16戰鬥機生產線已經停產。

二:美國空軍的選擇

美國唯一現實的選擇是波音公司正在為卡塔爾生產的F-15QA戰鬥機的F-15戰鬥機生產線。波音公司一直是美國航空工業的龍頭,但在民用飛機領域方面,受波音737MAX客機不停出事的拖累,產量從2018年的809架猛跌至2020年的157架,日子頗不好過,在軍機領域,波音公司的F-22,F-35戰鬥機競標時接連敗北,F-15E和F-18E/F戰鬥機的訂單也停產了,如果沒有新訂單,在密蘇裏州聖路易市的生產線在2022年就會關閉,波音公司僅存的一點戰鬥機設計團隊和生產能力都沒有了。

屆時美國只剩下洛克希德馬丁公司一家獨家壟斷美國的戰鬥機生產和設計,這對美國的國家安全絕非好事,曾長時間在波音公司工作的美國防部代理國防部長沙納汗提出給波音分塊蛋糕,以保持兩支戰鬥機設計研發隊伍,於是波音公司提出用F-15QA戰鬥機替換F-15C戰鬥機方案,F-15QA戰鬥機的研發經費是卡塔爾給的,沒有太多開發費用,價格6500萬美元左右,每飛行小時成本為2.9萬美元,分比F-35C便宜3000萬美元和1.5萬美元,可以經濟地滿足美空軍快速維持機隊規模的要求。

F-15戰鬥機服役了40余年,美國空軍有成熟的維護保養,零配件存貯供應體系,新的F-15戰鬥機可以沿用既有保障體系,地勤只要稍加培訓,就能很好地完成維護保養任務,這在當前美國經濟低迷,債台高築,空軍每年的裝備采購費是有限的環境下相當有吸重力,於是美國國會批準了美國空軍以230億美元采購144架F-15EX「炸彈卡車」戰鬥機的預算,第一份8架F-15EX戰鬥機的訂單價值12億美元,這筆合約讓波音公司的F-15生產線得以維持下去,預計在在2022-2025年會再購買64架。

三:F-15EX戰鬥機的效能

F-15EX戰鬥機其實就是為卡塔爾研制的F-15QA戰鬥機,最大的外觀特點就是恢復了F-15A原型機的機翼外側1號和9號外掛點,當年麥道公司研制時設計了4個機翼外掛點,外側兩個是用於掛載電子戰吊艙的,F-15戰鬥機沒有電傳操縱系統,完全就是靠高推重比、小翼載以及機械增穩達到了強悍的飛行效能,但在試飛中發現吊艙影響F-15的俯仰穩定性,於是取消了,後來F-15戰鬥機在執行多用途任務時總感覺外掛點不夠用,後來在兩側進氣道外側各增加了1個保形油箱,每個保形油箱上有3個外掛架才解決這個問題。

F-15EX戰鬥機仍沿用F-15A原型機最初的氣動布局,2010年,沙特斥資300億美元采購80架F-15SA新型戰鬥機,使波音公司有錢研制了全權數碼式線傳飛行控制系統,徹底解決影響1號和9號掛點俯仰穩定性的問題,12個掛點可掛載10個雙聯空空導彈掛架,「野獸模式"下可掛載20枚中距AIM-120D空空導彈和兩枚近距AIM-9X空空導彈,或者28枚GPS制導小直徑炸彈,也可掛載AGM-88反輻射導彈,JSOW聯火力圈外彈藥,「魚叉」反艦導彈和正在研發的HAWC高超音速巡航導彈,只是滿載狀態下機動效能就慘不忍睹了。

F-I5EX戰鬥機配備了AN/APG-82型X波段有源相控陣雷達是F-15C戰鬥機的APG-63(V)3相控陣雷達升級型號,對1平方米目標探測距離是125千米,對殲20戰鬥機這種0.01平方米的目標探測距離只有不到20千米,因此還裝備帶有紅外搜尋和跟蹤系統的「軍團」吊艙,以增強對抗殲20戰鬥機的能力,F-I5EX戰鬥機還配備了新型廣角平視顯視器、19x11英寸整體顯示器和數碼式有源/無源警告監視系統,動力系統也換成加力推力13.2噸的F110-GE-129型發動機。

F-I5EX戰鬥機最致命缺陷之一就是沒有隱身效能,在對方機載雷達螢幕是個碩大的亮點,在空戰中可能會被最先攻擊,美國國內對這種非隱身戰機的作戰能力也有很多疑,如果透過加裝遮蔽網擋住進氣道和暴露的發動機風扇葉片這個最主要的雷達反射源,並在翼面和進氣道唇口塗上吸波塗料,再利用進氣道外側的保形油箱空間設定兩個內部彈艙的話,無外掛的正面雷達反射面積有可能降低到1~2平方米,但這也是波音失敗了的"沈默鷹"方案,這個方案問題重重,要解決還需要大筆經費和很長時間,美國空軍明顯等不及。

中國正在以一年100架殲-20戰鬥機,100架殲-16戰鬥機和40架殲-10C戰鬥機的速度大量裝備中國空軍(數據出自2024年3月的美國空軍的【空軍與太空軍】雜誌),這些戰鬥機都是2015年後才交付的,機齡較短,航電器材也更加先進,美國卻面臨戰鬥機嚴重缺乏的問題,現役的266架F-15C/D戰鬥機,165架F-15E戰鬥機,791架F-16C/D戰鬥機都正在退役之中,300多架己服役的F-35戰鬥機都是沒有完全作戰能力,真正能與中國對抗的僅有140多架F-22戰鬥機,美國只能拋棄隱身這個不切實際的幻想盡快裝備F-I5EX戰鬥機。

四:F-15EX戰鬥機有用嗎?

根據美國蘭德公司的模擬,隱身戰鬥機和非隱身戰鬥機對抗時,隱身戰鬥機不開雷達,由預警機透過數據鏈指示目標,在50公裏外發射中距空空導彈後,雷達短促開機用幾個脈沖為導彈提供中繼制導,導彈進入自主攻擊階段隱身戰鬥機就脫離接觸,非隱身戰鬥機連隱身戰鬥機的影子都沒看見,6架隱身戰鬥機和72架非隱身戰鬥機對抗時,隱身戰鬥機可以擊落48架非隱身戰鬥機而自身毫發無失真,如果用F-I5EX戰鬥機單獨對抗殲20戰鬥機無異於當靶機,唯一的希望是依靠戰術取勝了。

也就是獨立作戰時使用"機海戰術",F-15EX戰鬥機是一種非隱身戰鬥機,難以逃脫預警機和殲20戰鬥機的雷達探測,而且中程空空導彈50公裏內過載超過30g,迎頭攔截相對速度超過5馬赫,只能做9個g機動的飛機無法機動擺脫攻擊,只有采取多個編隊交叉接敵的方式消耗對手中程空空導彈,並盡可能透過機動動作擺脫導彈釘選,迅速逼近殲20戰鬥機與其近距格鬥,F-15EX戰鬥機瞬時盤旋和穩定盤旋能力與蘇-27相當,加上大離軸角短距空空導彈,近距格鬥還是能拼一下的。

或者用F-22、F-35戰鬥機配合F-I5EX戰鬥機作戰,F-22戰鬥機的APG-77有源相控陣雷達探測距離遠大於F-15EX戰鬥機,可以為F-15EX戰鬥機提早偵查戰場態勢,將自己獲取的資訊與預警機數據整合,建立起目標位置和威脅等級評估、攻擊排序及導彈分配透過數據鏈與F-15EX戰鬥機共享,F-15EX戰鬥機可以將精力專註在繞開威脅區域,集中打擊優先目標上,或者利用雷達反射截面積較大的F-15EX戰鬥機作為誘餌在側翼吸引對方,如果對方註意力集中在F-15EX戰鬥機上,F-22戰鬥機就隱蔽發起攻擊。

如果對方註意力集中在F-22戰鬥機上,F-15EX戰鬥機則立刻由佯動掩護轉為包抄夾擊,只是F-22戰鬥機加速性比EX戰鬥機高40%,具有優異的超音速巡航能力和爬升能力,F-15EX戰鬥機與之混編將陷入空戰中跟不上的尷尬境地,不僅不能提高整體威力,反而會拖累F-22戰鬥機,如果與F-35戰鬥機混編,又變F-35戰鬥機陷入「腿短」和空戰中跟不上的問題,而且F-35戰鬥機作戰半徑僅1100公裏,作戰必須依靠加油機的支援,而攻擊加油機又是殲20戰鬥機的拿手好戲,無論哪方面看F-15EX戰鬥機都不適應。

但是F-15EX戰鬥機也不是一無是處,F-15EX戰鬥機未來可能掛載由B-52H」同溫層堡壘」戰略轟炸機攜帶AGM-183A高超聲速導彈,雖然目前是類似俄軍米格-31BM戰鬥機攜帶"匕首」導彈那樣的對陸打擊武器,但不排除發展成高聲速反艦導彈,從日本沖繩、關島等基地起飛打擊第一島鏈內的水面目標,也可以攜帶挪康斯博格防務集團為F-35列戰鬥機量身打造的JSM隱身反艦導彈,由AGM-183A高超聲速導彈在高空飛行吸引對方雷達和防禦火力,再用JSM隱身反艦導彈隱蔽洞穿對方艦隊防空網,不過前提是能不能突破中國空軍的掩護網。

五:結語

F15EX戰鬥機只是F-22戰鬥機復產無望與F-35戰鬥機計劃拖延下的權宜之計,不過波音公司近來麻煩不斷,F-15EX戰鬥機的交付也一樣拖延,2023年僅有4架服役,估計嘉手納空軍基地的36架F-15EX戰鬥機還要等許多年才能湊齊了,而且價格已經是9500萬美元一架了,和F-35戰鬥機比成本已經沒有任何優勢,用最新戰鬥機的價格買一架50年前設計的翻新戰鬥機去對抗有代差的先進戰鬥機,一旦戰爭爆發,也只能以死相拼了,為來自美國的增援部隊爭取一點時間,那是多麽無奈的一件事,差不多等於中國把殲-6戰鬥機加上殲-10C戰鬥機的航電,重新當主力戰鬥機一樣了。