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LCA研製幾十年只有價錢打贏F35 印度是怎麼辦到的
送交者: 一劍破天 2021年01月17日19:37:08 於 [軍事天地] 發送悄悄話

  在剛剛過去的1月13日,印度內閣批准了印度空軍採購83架“光輝”MK1A戰鬥機的請求,總價格為4800億盧比,約合65.7億美元,平均每架的價格高達7900多萬美元。要知道,美國國防部在2019年10月宣布購買F-35A戰鬥機的平均價格,在2020年將是8240萬美元,2021年將降到7917萬美元,到2022年將降到7790萬美元。也就是說,當這批“光輝”MK1A戰鬥機交貨的時候,價格將比F-35A戰鬥機還要貴。

  [印度“光輝”MK1A戰鬥機]

  難怪這個新聞一出來,我國軍迷的普遍反應就是帶着壞笑說“恭喜印度”。然而印度軍迷的反應卻是歡呼雀躍。印度空軍參謀長巴達烏里亞在1月14日對印度媒體說,“光輝”戰鬥機要遠比中國和巴基斯坦聯合研製的JF-17戰鬥機更好更先進。先不說這個論斷正確不正確,JF-17戰鬥機前兩個批次出口給第三國的價格為三千多萬美元,巴基斯坦空軍自己採購的價格才兩千多萬美元。“光輝”MK1A足足貴了三倍,還好意思拿來比?

  長期以來,印度的“光輝”LCA戰鬥機就是我國軍迷的笑料。這款戰鬥機從1984年就開始研發,我國許多軍迷在上小學時就聽說了這個項目,羨慕得不得了,然而36年過去了,這批軍迷的孩子都上初中了,LCA這才開始正經量產。不愧是“慢工出細活”啊。筆者這就來扒一扒“光輝”的喜劇性歷史。

  1983年,印度空軍為了替代老式的米格-21戰鬥機,決定研發新一代廉價但先進的輕型戰鬥機,這就是LCA計劃。1984年,印度政府成立了航空發展局(ADA)來管理LCA計劃。ADA由100多個國防實驗室,工業組織和學術機構組成,主要負責研發和管理,而印度斯坦航空公司HAL是主要承包商,主要負責生產。

  ADA在計劃開始時就確定了設計和製造新型戰鬥機所需的五項關鍵技術:碳纖維複合材料(CFC)結構和蒙皮的開發和製造,現代玻璃駕駛艙設備,高性能多模雷達,國產發動機和飛行控制系統。印度媒體曾經說碳纖維複合材料(CFC)的結構和蒙皮與玻璃駕駛艙設備這兩項屬於國產化比較成功的技術,但筆者認為,這兩項也不算成功。讓我們來看看印度人在將近四十年裡,對這五項關鍵技術都作了什麼:

  碳纖維複合材料(CFC)結構和蒙皮的開發和製造

  中國軍迷都知道,中國花費了許多年時間才在十幾年之前逐步攻克了高模量碳纖維複合材料的大規模生產技術。如今我國已經能夠大規模生產T-800和T1000規格的碳纖維複合材料。而在這之前,我國只能進口高模碳纖維材料,受到的限制很多

  而印度根本就無法自產高模量碳纖維複合材料,完全依賴進口,僅僅是攻克了利用進口碳纖維複合材料來加工飛機結構部件和蒙皮的技術,這也花費了十幾年時間。使用碳纖維複合材料製造結構和蒙皮主要是為了減輕重量。在強度等參數一樣時,它比傳統的鋁合金材料要輕很多。

  [印度LCA使用複合材料的重量已經占了機體總重的45%]

  但是,“光輝”戰鬥機的重量控制是完全失敗的。據DRDO公布的數據,LCA使用複合材料的重量已經占了機體總重的45%,是前世界新型戰鬥機里最高的,美國F-22和F-35戰鬥的複合材料重量占比也僅僅在25%-27%左右。可以說LCA的重量已經減無可減了。印度官方都曾經很自豪地拿這個占比大肆宣傳,以展示LCA的先進性。但是LCA的機體重量仍然嚴重超重。LCA空軍版的原始設計空重目標為5.5噸,然而MK1型最終的空重達到了6.56噸,多了1噸多。這造成了LCA飛行性能的極大劣化。

  “玻璃化”駕駛艙設備

  駕駛艙設備主要是機載電腦和顯示設備。對於IT外包產業非常龐大的印度來說,利用買來的電子元器件開發這樣的設備應該並不是難事。與我國什麼都要自己生產不同,印度並沒有獨立製造軍用LCD顯示面板和軍用CPU的能力,印度向西方國家採購這類電子元器件不會受到什麼限制。

  但是,最終LCA還是採購了法國Sextant公司和以色列Elbit公司的多功能顯示器(MFD),以及Elbit公司的頭盔顯示器和瞄準提示系統(HMDS)。那麼,印度人在這三十多年裡究竟做了什麼?印度號稱強大的IT開發實力呢?

  [“光輝”戰鬥機的“玻璃化”座艙]

  高性能多模式雷達(MMR)

  最初印度ADA打算為LCA裝備瑞典薩博JAS-39“鷹獅”戰鬥機的愛立信/Ferranti PS-05多功能雷達。但是在1990年代初,印度國防研究與發展組織(DRDO)信心滿滿地認為印度自己研製這樣的雷達也沒問題。於是,HAL的海得拉巴分部和電子與雷達發展機構(LRDE)被選中共同開發國產MMR,並於1997年開始研發。到2002年中,MMR項目出現了嚴重的延誤和成本超支。到2005年初,MMR雷達只有空對空上視和下視模式(這是雷達的兩種最基本的工作模式)被確認測試成功。2006年5月,印度媒體透露正在測試的其他幾種工作模式的性能“達不到預期”。根據測試報告,MMR雷達與LRDE的高級信號處理器模塊(SPM)之間存在嚴重的兼容性問題。

  [“光輝”MK1戰鬥機採用了以色列IAI Elta公司的EL/M-2032脈衝多普勒雷達]

  最終,“光輝”MK1戰鬥機採用了以色列IAI Elta公司的EL/M-2032多模式脈衝多普勒雷達。而“光輝”MK1A戰鬥機據稱將採用IAI Elta公司的EL/M-2052 AESA雷達。

  國產發動機

  著名的“卡佛里”發動機登場。實際上LCA從一開始就打算採用美國通用電氣公司的F404-GE-F2J3加力渦扇發動機。但是DRDO再次信心滿滿,認為它的燃氣渦輪研究機構(GTRE)有能力開發出合適的國產發動機。1989年4月DRDO的國產計劃獲得了批准,被命名為“卡佛里”發動機,型號是GTX-35VS。

  “卡佛里”的核心機於1995年3月首次運行,第一個完整的原型機於1996年開始測試,所有五台地面測試機都在1998年開始進行測試。最初的裝機試飛計劃是在1999年底進行。但是,從新世紀開始,“卡佛里”發動機就沒消息了。印度媒體曾經透露出它容易“拋飛”葉片。2004年中,“卡佛里”發動機在俄羅斯進行的高空測試失敗了,從而終結了將其引入首架量產型“光輝”戰鬥機的希望。

  [印度的“卡佛里”渦扇發動機]

  因此從2004年開始,ADA就開始向美國通用電氣公司訂購F404-IN20發動機,這是F-404為“光輝”戰鬥機配套的特製版。

  但是DRDO並未死心,藉助法國斯奈克馬公司提供的M88-2發動機技術,又想在2010年繼續開發新版“卡佛里”發動機。但是之後的一系列失敗已經基本斷絕了“卡佛里”的未來。目前印度“光輝”戰鬥機計劃中的MK2 型號將使用通用電氣公司的F-414發動機。

  飛行控制系統(FCS)

  早在1988年,法國達索公司就向印度ADA提供了模擬飛行控制系統,但ADA意識到數字飛行控制系統的時代已經到來,但是ADA自己根本搞不定數字式四餘度電傳飛行控制系統。飛行控制系統不僅僅是給機載電腦寫一些軟件來控制飛機的各個翼面,它涉及飛機氣動設計的方方面面。

  ADA在1993年選擇美國洛克希德馬丁公司合作為LCA開發四餘度電傳控制系統。1996年7月,飛控系統的最難的部分已經完成,並在美國Calspan公司的F-16D VISTA變穩機上驗證通過。但是1998年印度的核試驗導致美國政府制裁,該項目被暫停,派駐美國的印度ADA工程師被趕回家,研究資料被沒收。但是ADA仍然擁有大部分資料,在被迫自行繼續研製後,ADA可以在英國BAE公司的實時模擬器上繼續研究飛行控制率。此後飛控軟件在LCA的TD-1號驗證機上完成了集成和測試。

  [印度記者在“光輝”戰鬥機的生產廠房裡]

  除了這五大關鍵技術之外,LCA的研發工作從一開始就得到法國達索公司的幫助。從1987年開始,法國達索-布雷格公司(Dassault-Breguet)就派遣了30名頂級的飛機設計工程師飛往印度,擔任技術顧問。諮詢費大約為1億美元(1987年幣值),大約相當於2019年的7.9億美元。

  在LCA的設計過程中,DRDO連簡單的皮托管進氣道都搞不定,最終還是有法國人的幫助才完成了設計。

  從“光輝”戰鬥機的研製過程來看,印度不但在幾乎所有的技術領域都缺乏積累,處處依靠外國幫助,而且在項目管理上也存在着嚴重的問題。不論是研製方DRDO和ADA,還是客戶印度空軍,都對印度的技術實力充滿着“迷之自信”,對性能指標好高騖遠,朝三暮四。可以說,“光輝”的研製過程就是個完美的反面例子。

  最近印度媒體仍在歡呼“光輝”MK1A獲得了訂單,仍在吹噓它的性能。對此我們只需輕蔑地說一句:恭喜,你們高興就好。


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