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为了提升台湾空军现役F-CK-1A/B“经国”(即IDF)战斗机的战技性能,台湾汉翔航空工业公司于2001年开始启动“翔升”计划,到2008年相关工作基本完成。随后汉翔公司利用“翔升”计划的成果,提出了后续的“翔展”计划,并于2010年起开始对台湾空军现役的部分F-CK-1A/B战斗机实施改进。2011年6月30日,首批6架F-CK-1A/B飞机完成改装,并在汉翔公司的沙鹿厂区举行了交机仪式。
“翔升”计划提出背景
上世纪80年代,台湾在美国技术援助下成功研制了F-CK-1A/B“经国”号战斗机并于90年代装备部队。但由于台湾自身的技术实力以及美国方面的有意限制,该机存在设计缺陷和发动机推力不足等问题,性能并没有达到原设计指标。到21世纪,F-CK-1A/B已经服役十余年,部分零部件面临停产,机载设备尤其是航电系统已日显老化。与世界同时期的先进战斗机相比,F-CK-1A/B战技性能日趋落后。有鉴于此,台湾空军认为F-CK-1A/B已经无法满足未来作战需求,有必要寻求一种新型多功能战斗机作为其后继机。为此,台湾军方在努力争取外购的同时,决定启动“翔升”计划,对现役的F-CK-1A/B战斗机进行改进升级。
“翔升”计划由台湾中山科学研究院与汉翔航空工业公司共同负责实施,中山科学研究院负责新武器的研制及与飞机的集成,汉翔公司负责飞机的结构调整使其适应飞行控制系统、武器系统及雷达系统的改进升级,整个计划为期7年。2001年8月,“翔升”计划正式启动。2006年10月4日,第一架单座型“翔升”战斗机(厂方编号10005)在台中清泉岗空军基地试飞成功,并于10月9日首次公开展示。
2007年3月27日,第一架双座型“翔升”战斗机(编号10006)完成首飞,同日“翔升”战斗机被正式更名为F-CK-1C/D“雄鹰”(Goshawk,编者注:近期有报道称,“雄鹰”是陈水扁当政时期的命名,目前已经弃用)。“翔升”计划总共只生产了上述两架技术验证机,其中10005号机体结构与“经国”号相同,仅对航电系统进行了改进升级;10006号则为2007年全新制造,机体结构与航电系统均作了改进。
“翔升”计划主要内容
“翔升”计划以升级航电系统为主,对F-CK-1A/B战斗机的雷达、飞控、导航及通信等系统进行了全面改进,并且为飞机加装了保形油箱和台湾自行研制的新型机载武器,希望以此提高飞机的电子对抗能力、对空/面攻击能力、战场环境感知与管理能力,同时简化维修与后勤保障工作,延长飞机使用寿命。具体来说,其改进主要有以下几方面:
总体布局与结构
根据近期台湾媒体的报道,改进后的飞机机身构型没有太大改变,仅垂直尾翼上的低可视度“弯钩利爪的鹰首”图标可供与旧机区别,必须近距离才能识别出该机与旧机有少量差异。不过,为了加装保形油箱及加大武器携载量,部分机体结构强度应该得到加强。
汉翔公司原来曾准备在机身上采用一种“介电性”吸波涂料以降低整个飞机的雷达散射面积(RCS),但后来由于考虑到飞机超重等原因而被取消。
动力装置
目前仍然沿用与F-CK-1A/B相同的TFEl042-7.0型涡轮风扇发动机,但汉翔公司有进一步改进发动机的计划,如部分修正全权数字式控制(FEDEC)系统、拓宽发动机使用包线和寿命等。
由于机载电子设备体积缩小,F-CK-IC/D机内载油量增加了771千克。同时在机背上加装了两个保形油箱(可载燃油545千克),使该机航程和续航时间均有所增加(汉翔公司称可提高航程20%)。不过在目前的“翔展”计划设施过程中,改进的飞机并没有加装保形油箱。
座舱
座舱内配备卜套全新的综合彩色显示系统(ICDS),使改进后的F-CK-1C/D座舱界面在战术显示功能方面接近美国F-16E/F或日本F-2战斗机的水平,并为今后增加新的显示模式奠定了基础。
机电系统
对飞行控制系统做了重大改进。用英国BAE系统公司提供的新型数字式飞行控制计算机取代了原来F-CK-1A/B上的Lear Astronics公司16位1750标准计算机,该型计算机是一种基于PowerPC处理器的32位计算机,在运算速度、存储容量及可靠性等方面均有显著提高,并能更好地与其它航电设备相兼容。在对硬件进行更新的同时,也相应地对飞行控制软件进行了升级,用C语言重新编写了飞控软件以提高飞机的低空自动驾驶能力和起降性能。原来“经国”号上的电传操纵系统是三余度数字式加三余度模拟式备份,而F-CK-1C/D上已经不再需要原来的模拟式备份系统。
起落架
对起落架进行了加强以适应起飞重量增大的需要。
任务设备
任务设备是此次改进的重点,在F-CK-1A/B原有设备基础上进行了如下改进:
(1)核心处理或任务计算机:任务计算机得到升级。
(2)通信/导航/识别:
换装两套ARC-210型UHF/VHF双频段通信系统(未来还将具备跳频能力),增加了飞机对外通信频段,用以提高编队飞行指挥、战场空域管制、反舰协同作战、近距空中支援作战等整体作战通信能力;
原有的惯性导航系统更新为新型的全球定位/惯性导航(GPS/INS)组合导航系统,提高了飞机导航定位和对地攻击的精度;
加装Link-16数据链,进一步强化对战场环境的感知能力;
原来的APX-101型敌我识别系统换装为APX-113(V)型先进主动应答式敌我识别系统(AIFF)。
(3)总线标准与互联:扩充为3条1553B数据总线,并预留有升级为4条1553B数据总线的空间。
(4)传感器系统:对F-CK-1A/B装备的“金龙”53(GD53)型多模式脉冲多普勒雷达进行了如下改进:
将5个外场可更换单元(LRU)精简为3个;
增强电子对抗(ECCM)能力,除了具备干扰源侦测(DOJ)、干扰源跟踪(TOJ)、被动测距(Passive Ranging)、静默模式(Sniff)等能力外,还能对抗先进雷达的干扰及欺骗,如宽频/窄频/跳频干扰、速度/距离/角度欺骗等;
新增多种工作模式,主要包括:组合雷达模式(CRM,对地/对空交互模式)、跟踪目标盲区指示(NOTCH Zone Indicator)、多目标跟踪模式(TWS)自动扫描调谐、搜索目标绝对高度显示和搜索目标速度向量显示等,同时还增加了飞行轨迹记录器与故障诊断系统; 人-机接口:座舱内换装全新的综合彩色显示系统(ICDS),与F-CK-1A/B相比做了以下改进:换装扫描/向量平视显示仪(Raster/Storke HUD)和前/后座前置式控制输入面板(UFCP);用2部彩色多功能液晶显示器(CMFD)取代了原来的2部单色CRT显示器,其中左侧的CMFD主要用于显示雷达信息,右侧的CMFD用于水平状态显示,另外在仪表板中央新增1部CMFD作为电子飞行仪表(EFIS);安装l套彩色座舱摄像系统(CCTVS);原先位于仪表板右侧下方(操纵杆前)用于发动机状态监测的6个传统仪表换装为2部电子式发动机显示系统(EEDS);仪表板右上角新增备用电子飞行仪表(sTBY EFIS);新增l套彩色显示处理器(CDP)。
机载武器
在F-CK-lA/B基础上增加了外挂武器的种类和数量。F-CK-1C/D机腹下新增两个挂点使“天剑”2中距空空导弹的携带量由2枚增至4枚,同时还可携带中山科学院近年来研制的一批新型机载对地攻击武器,其中主要包括:“天剑”-2A反辐射导弹、“万剑”视距外对地攻击武器和“青云”燃料空气炸弹。
“翔展”计划现状及前景
“翔升”计划进展总的来说比较顺利,到2007年底其主要工作已经结束,在2008年2月的新加坡航展上汉翔公司以IDF-Ⅱ的编号展出了“雄鹰”战斗机的1/10模型。汉翔公司本来希望F-CK-1C/D能够在2008-2009年间投入批量生产,同时将台湾空军部分现役F-CK-1A/B升级至F-CK-1c/D标准。但是由于多年来台湾当局一直在寻求从美国购买66架F-16C/D Block50/52战斗机,加上部分台湾空军官员对升级后的“雄鹰”战斗机能否满足未来作战需求持怀疑态度,因此该计划迟迟没能得到台湾当局的批准。
汉翔公司随后提出了沿用“翔升”计划技术成果的后续“翔展”计划,放弃了全新生产F-CK-1C/D的企图,而专注于对台湾空现役F-CK-1A/B进行改进升级。尽管这样,“翔展”计划在台湾当局内部仍存在很大争议,一度还有该计划被取消的传闻。但由于近年来台湾求购F-16C/D
Block50/52、改进现役F-16A/B Block20战斗机的计划进展不顺等原因,改进现役F-CK-1战斗机重新得到台湾当局的重视,“翔展”计划因此获得转机。2008年“翔展”计划总算在台湾“立法院”获得通过。2009年12月初,台湾空军与汉翔公司签订了为期4年、总金额168亿新台币(约合5.2亿美元)的合同。根据该合同,汉翔公司将在2009-2012年间将对台湾空军现役128架F-CK-1A/B战斗机中的71架(这些飞机隶属台湾空军驻台南基地的443联队)进行改进升级。2010年9月底,台湾空军首批6架F-CK-1A/B飞机(4架单座A型,2架双座B型)被送到汉翔公司接受改装,同年底首架完成改进的飞机出厂。2011年6月30日,首批6架完成改装的F—CK-1A/B/E式交付给台湾空军。目前“翔展”计划仍在按计划进行,预计到2012年全部71架飞机将改装完毕。
“翔升”计划提出背景
上世纪80年代,台湾在美国技术援助下成功研制了F-CK-1A/B“经国”号战斗机并于90年代装备部队。但由于台湾自身的技术实力以及美国方面的有意限制,该机存在设计缺陷和发动机推力不足等问题,性能并没有达到原设计指标。到21世纪,F-CK-1A/B已经服役十余年,部分零部件面临停产,机载设备尤其是航电系统已日显老化。与世界同时期的先进战斗机相比,F-CK-1A/B战技性能日趋落后。有鉴于此,台湾空军认为F-CK-1A/B已经无法满足未来作战需求,有必要寻求一种新型多功能战斗机作为其后继机。为此,台湾军方在努力争取外购的同时,决定启动“翔升”计划,对现役的F-CK-1A/B战斗机进行改进升级。
“翔升”计划由台湾中山科学研究院与汉翔航空工业公司共同负责实施,中山科学研究院负责新武器的研制及与飞机的集成,汉翔公司负责飞机的结构调整使其适应飞行控制系统、武器系统及雷达系统的改进升级,整个计划为期7年。2001年8月,“翔升”计划正式启动。2006年10月4日,第一架单座型“翔升”战斗机(厂方编号10005)在台中清泉岗空军基地试飞成功,并于10月9日首次公开展示。
2007年3月27日,第一架双座型“翔升”战斗机(编号10006)完成首飞,同日“翔升”战斗机被正式更名为F-CK-1C/D“雄鹰”(Goshawk,编者注:近期有报道称,“雄鹰”是陈水扁当政时期的命名,目前已经弃用)。“翔升”计划总共只生产了上述两架技术验证机,其中10005号机体结构与“经国”号相同,仅对航电系统进行了改进升级;10006号则为2007年全新制造,机体结构与航电系统均作了改进。
“翔升”计划主要内容
“翔升”计划以升级航电系统为主,对F-CK-1A/B战斗机的雷达、飞控、导航及通信等系统进行了全面改进,并且为飞机加装了保形油箱和台湾自行研制的新型机载武器,希望以此提高飞机的电子对抗能力、对空/面攻击能力、战场环境感知与管理能力,同时简化维修与后勤保障工作,延长飞机使用寿命。具体来说,其改进主要有以下几方面:
总体布局与结构
根据近期台湾媒体的报道,改进后的飞机机身构型没有太大改变,仅垂直尾翼上的低可视度“弯钩利爪的鹰首”图标可供与旧机区别,必须近距离才能识别出该机与旧机有少量差异。不过,为了加装保形油箱及加大武器携载量,部分机体结构强度应该得到加强。
汉翔公司原来曾准备在机身上采用一种“介电性”吸波涂料以降低整个飞机的雷达散射面积(RCS),但后来由于考虑到飞机超重等原因而被取消。
动力装置
目前仍然沿用与F-CK-1A/B相同的TFEl042-7.0型涡轮风扇发动机,但汉翔公司有进一步改进发动机的计划,如部分修正全权数字式控制(FEDEC)系统、拓宽发动机使用包线和寿命等。
由于机载电子设备体积缩小,F-CK-IC/D机内载油量增加了771千克。同时在机背上加装了两个保形油箱(可载燃油545千克),使该机航程和续航时间均有所增加(汉翔公司称可提高航程20%)。不过在目前的“翔展”计划设施过程中,改进的飞机并没有加装保形油箱。
座舱
座舱内配备卜套全新的综合彩色显示系统(ICDS),使改进后的F-CK-1C/D座舱界面在战术显示功能方面接近美国F-16E/F或日本F-2战斗机的水平,并为今后增加新的显示模式奠定了基础。
机电系统
对飞行控制系统做了重大改进。用英国BAE系统公司提供的新型数字式飞行控制计算机取代了原来F-CK-1A/B上的Lear Astronics公司16位1750标准计算机,该型计算机是一种基于PowerPC处理器的32位计算机,在运算速度、存储容量及可靠性等方面均有显著提高,并能更好地与其它航电设备相兼容。在对硬件进行更新的同时,也相应地对飞行控制软件进行了升级,用C语言重新编写了飞控软件以提高飞机的低空自动驾驶能力和起降性能。原来“经国”号上的电传操纵系统是三余度数字式加三余度模拟式备份,而F-CK-1C/D上已经不再需要原来的模拟式备份系统。
起落架
对起落架进行了加强以适应起飞重量增大的需要。
任务设备
任务设备是此次改进的重点,在F-CK-1A/B原有设备基础上进行了如下改进:
(1)核心处理或任务计算机:任务计算机得到升级。
(2)通信/导航/识别:
换装两套ARC-210型UHF/VHF双频段通信系统(未来还将具备跳频能力),增加了飞机对外通信频段,用以提高编队飞行指挥、战场空域管制、反舰协同作战、近距空中支援作战等整体作战通信能力;
原有的惯性导航系统更新为新型的全球定位/惯性导航(GPS/INS)组合导航系统,提高了飞机导航定位和对地攻击的精度;
加装Link-16数据链,进一步强化对战场环境的感知能力;
原来的APX-101型敌我识别系统换装为APX-113(V)型先进主动应答式敌我识别系统(AIFF)。
(3)总线标准与互联:扩充为3条1553B数据总线,并预留有升级为4条1553B数据总线的空间。
(4)传感器系统:对F-CK-1A/B装备的“金龙”53(GD53)型多模式脉冲多普勒雷达进行了如下改进:
将5个外场可更换单元(LRU)精简为3个;
增强电子对抗(ECCM)能力,除了具备干扰源侦测(DOJ)、干扰源跟踪(TOJ)、被动测距(Passive Ranging)、静默模式(Sniff)等能力外,还能对抗先进雷达的干扰及欺骗,如宽频/窄频/跳频干扰、速度/距离/角度欺骗等;
新增多种工作模式,主要包括:组合雷达模式(CRM,对地/对空交互模式)、跟踪目标盲区指示(NOTCH Zone Indicator)、多目标跟踪模式(TWS)自动扫描调谐、搜索目标绝对高度显示和搜索目标速度向量显示等,同时还增加了飞行轨迹记录器与故障诊断系统; 人-机接口:座舱内换装全新的综合彩色显示系统(ICDS),与F-CK-1A/B相比做了以下改进:换装扫描/向量平视显示仪(Raster/Storke HUD)和前/后座前置式控制输入面板(UFCP);用2部彩色多功能液晶显示器(CMFD)取代了原来的2部单色CRT显示器,其中左侧的CMFD主要用于显示雷达信息,右侧的CMFD用于水平状态显示,另外在仪表板中央新增1部CMFD作为电子飞行仪表(EFIS);安装l套彩色座舱摄像系统(CCTVS);原先位于仪表板右侧下方(操纵杆前)用于发动机状态监测的6个传统仪表换装为2部电子式发动机显示系统(EEDS);仪表板右上角新增备用电子飞行仪表(sTBY EFIS);新增l套彩色显示处理器(CDP)。
机载武器
在F-CK-lA/B基础上增加了外挂武器的种类和数量。F-CK-1C/D机腹下新增两个挂点使“天剑”2中距空空导弹的携带量由2枚增至4枚,同时还可携带中山科学院近年来研制的一批新型机载对地攻击武器,其中主要包括:“天剑”-2A反辐射导弹、“万剑”视距外对地攻击武器和“青云”燃料空气炸弹。
“翔展”计划现状及前景
“翔升”计划进展总的来说比较顺利,到2007年底其主要工作已经结束,在2008年2月的新加坡航展上汉翔公司以IDF-Ⅱ的编号展出了“雄鹰”战斗机的1/10模型。汉翔公司本来希望F-CK-1C/D能够在2008-2009年间投入批量生产,同时将台湾空军部分现役F-CK-1A/B升级至F-CK-1c/D标准。但是由于多年来台湾当局一直在寻求从美国购买66架F-16C/D Block50/52战斗机,加上部分台湾空军官员对升级后的“雄鹰”战斗机能否满足未来作战需求持怀疑态度,因此该计划迟迟没能得到台湾当局的批准。
汉翔公司随后提出了沿用“翔升”计划技术成果的后续“翔展”计划,放弃了全新生产F-CK-1C/D的企图,而专注于对台湾空现役F-CK-1A/B进行改进升级。尽管这样,“翔展”计划在台湾当局内部仍存在很大争议,一度还有该计划被取消的传闻。但由于近年来台湾求购F-16C/D
Block50/52、改进现役F-16A/B Block20战斗机的计划进展不顺等原因,改进现役F-CK-1战斗机重新得到台湾当局的重视,“翔展”计划因此获得转机。2008年“翔展”计划总算在台湾“立法院”获得通过。2009年12月初,台湾空军与汉翔公司签订了为期4年、总金额168亿新台币(约合5.2亿美元)的合同。根据该合同,汉翔公司将在2009-2012年间将对台湾空军现役128架F-CK-1A/B战斗机中的71架(这些飞机隶属台湾空军驻台南基地的443联队)进行改进升级。2010年9月底,台湾空军首批6架F-CK-1A/B飞机(4架单座A型,2架双座B型)被送到汉翔公司接受改装,同年底首架完成改进的飞机出厂。2011年6月30日,首批6架完成改装的F—CK-1A/B/E式交付给台湾空军。目前“翔展”计划仍在按计划进行,预计到2012年全部71架飞机将改装完毕。