白浪花遇“舰”校园青 长沙舰官兵返乡宣讲点燃学子报国热情
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白浪花遇“舰”校园青 长沙舰官兵返乡宣讲点燃学子报国热情前段时间(qiánduànshíjiān),有新闻报道称,美国对新一代教练机T-7A“红鹰”项目规划进行调整,将投入量产(chǎn)时间推迟一年。
T-7A“红鹰”教练机采用玻璃驾驶舱(jiàshǐcāng),与F-35等现役战斗机的操作界面相似,并搭载高仿真(fǎngzhēn)地面训练系统(xìtǒng),能够用于下一代战斗机和轰炸机飞行员训练,是美国新一代高级教练机。
自2018年项目启动(qǐdòng)后,T-7A“红鹰”教练机形成初始作战能力(nénglì)的时间已多次延迟,从签订合同的2024年推迟到2027年。美国为何频频延迟新一代高级教练机项目进程?T-7A“红鹰”教练机研制遇到哪些难题?未来(wèilái)发展路向何方(héfāng)?请看本文解读。
美国新一代高级教练机(jiàoliànjī)项目频频延迟——
“红鹰(hóngyīng)”为何步履蹒跚
T-7A“红鹰”教练机。资料(zīliào)图片
应对旧机型性能老化,打造新一代高级(gāojí)教练机
高级教练机具有高机动性、操控相对灵活等(děng)特点,担负着多机种飞行员从基础飞行技能到高级战术(zhànshù)训练任务。
20世纪60年代,T-38“禽爪”教练机服役后,经历了多次升级,机体(jītǐ)老化、技术过时、维护成本上升等方面(fāngmiàn)问题频频显现,该(gāi)教练机训练出动率下降,飞行员培养周期逐渐拉长。
2015年(nián),美国空军启动“T-X”项目招标,要求设计一款兼具成本效益和技术先进的教练机。美国波音公司与瑞典萨博公司联合推出“T-X”方案,在与韩国T-50A、意大利M-346等(děng)教练机竞标中胜出,于2018年9月(yuè)获得价值(jiàzhí)92亿美元的合同。根据合同,波音与萨博公司将交付351架飞机、46台地面训练模拟器和相关支持设备(shèbèi),以取代T-38机队。次年9月,美国空军宣布(xuānbù)将新一代高级教练机命名为(wèi)T-7A“红鹰”。
作为适应五代机(jī)及未来六代机训练需求而设计的先进教练机,美军对(duì)新一代高级教练机寄予厚望。
一方面,T-7A“红鹰(hóngyīng)”教练机的性能按照五代机多任务训练(xùnliàn)特性的标准打造。T-7A“红鹰”教练机外形与(yǔ)F/A-18战斗机相似,由瑞典“鹰狮”战斗机同系列(xìliè)F404加力涡轮风扇发动机提供动力。按照设计,T-7A“红鹰”教练机支持持续高攻角飞行、超声速飞行和大(dà)过载飞行能力,发动机的强大(qiángdà)推力又赋予(fùyǔ)飞机快速加速能力,能够最大限度模拟F-35等(děng)高机动性战斗机的飞行特性;驾驶舱采用全玻璃化设计,配备大尺寸显示器、数字化电传操纵系统,与现役战斗机的操作界面相似。
另一方面,T-7A“红鹰”教练机计划为飞行员(fēixíngyuán)(fēixíngyuán)提供一套先进的训练(xùnliàn)方案。除飞机本身外,美国(měiguó)同波音公司、萨博公司签订的合同中还包含了地面训练模拟(mónǐ)器和相关支持设备,学员可以在模拟座舱里,运用模拟雷达和武器系统,熟悉战斗机操作界面;地面训练模拟器可以与实机实时连接,创建一个(yígè)“虚实结合”的训练编组,老飞行员空中带飞,新飞行员在地面模拟,有利于新飞行员循序渐进地开展高难度课目(kèmù)训练。
2023年6月,T-7A“红鹰”教练机完成首飞(shǒufēi)。飞行过程中,试飞员不仅验证了飞机部分性能,还(hái)展示了该型飞机的安全性与敏捷性,标志着该项目进入工程(gōngchéng)与制造开发阶段。
理想“丰满(fēngmǎn)”难掩现实“骨感”,T-7A项目进展迟缓
随着大国军事竞争从单纯装备对抗上升(shàngshēng)到能力体系对抗,美军认为,传统的建模与仿真和基于模型(móxíng)的系统工程,无法有效应对作战环境动态变化、装备系统复杂度(fùzádù)上升、成本超支和交付能力不足(bùzú)等一系列问题挑战。
2018年,美国开始实施数字工程生态系统,并在T-7A“红鹰”教练机的设计(shèjì)制造(zhìzào)过程中得以运用(yùnyòng),实现从设计到制造的全流程革新。
一是(yīshì)基于模型(móxíng)的(de)系统工程。T-7A“红鹰”教练机摒弃传统“图纸+实物验证”的设计模式,而是采用三维数字化模型驱动开发,以缩短开发周期、降低测试成本、保证飞机(fēijī)质量。通过模型开发与(yǔ)测试,T-7A“红鹰”教练机实现(shíxiàn)与空军现役战机在结构部件组成、架构设计等方面高度相似,部分子系统可以使用现役战机维护基础设施,弹射座椅、发动机等可以快速更换。
二是虚拟测试与数字(shùzì)孪生。波音公司将数字孪生技术贯穿于T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)的设计制造,使其能在虚拟环境中完成部分测试工作。首飞前,开发人员对T-7A“红鹰”教练机的数字孪生体(tǐ)进行大量(dàliàng)虚拟测试,覆盖多种复杂场景,进一步降低研发风险。
三是开放式(kāifàngshì)任务系统架构。在设计T-7A“红鹰”教练机时(shí),波音公司依托(yītuō)数字化网络完成,工程师、飞机维护人员等可以在网络中参与开发,实时更新生产计划、维护程序(wéihùchéngxù)等内容,团队之间可以共享开发进度。
理想“丰满”难掩现实(xiànshí)“骨感”。T-7A“红鹰”教练机的工程设计很先进,但频频出现的问题,导致项目多次延迟(yánchí)。
2021年6月,T-7A“红鹰(hóngyīng)”高级教练机(jiàoliànjī)被曝出零件短缺、机翼摇晃等方面研发问题,必须(bìxū)花费15个月时间解决。2022年12月,美国有关部门表示,T-7A“红鹰”高级教练机在弹射座椅和相关飞行控制软件方面存在问题。有新闻报道称(chēng),T-7A“红鹰”教练机的弹射座椅问题与F-35早期服役版本非常相似——不同(bùtóng)身高体重的飞行员在逃生时,弹射座椅可能对(duì)其身体造成不同程度的伤害。此外(cǐwài),研发经费预算不足也导致研发进程迟缓。
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)问题频频,交付时间一推(tuī)再推,这将导致服役超过60年的(de)T-38教练机还要继续使用,增加了事故发生风险概率。
多项技术(jìshù)问题需要解决,项目延迟不可避免
自2018年(nián)波音公司以“数字工程革命”赢得T-7A项目竞标以来(yǐlái),该项目已多次延期,量产交付延迟至(zhì)2026年,形成初始作战能力从原定的2024年推迟至2027年,不仅暴露出高端装备研发的复杂性,也凸显出技术理想与工程现实之间的巨大落差(luòchà)。
目前,T-7A项目的(de)(de)技术瓶颈之一是弹射座椅系统(xìtǒng)。美国空军给出的指标是弹射座椅对(duì)飞行员的体重适配(shìpèi)范围要扩大到46.7至111.1千克,而此前弹射座椅的适配范围在63.5至95.7千克。多次测试数据(jù)显示,这款弹射座椅系统存在重大安全风险,飞行员可能会面临脑震荡、承受超出生理极限的飞行加速度、在高速飞行情况下面罩脱落等方面问题(wèntí),对于体重较轻的女飞行员而言风险更大。在飞行时速较低时,座椅的弹射同样存在可靠性问题。这样的飞行速度在飞机(fēijī)起飞和降落时很常见(chángjiàn),而起飞和降落恰好又是最容易发生飞行事故的环节。据今年2月美国发布的一份报告显示:T-7A“红鹰”教练机的紧急逃生系统不符合(fúhé)空军适航性认证的最低安全要求,目前适航性验收结果标定(biāodìng)为高风险。
事实上,弹射座椅(zuòyǐ)自立项之初就被认为(rènwéi)有潜在问题。2021年,美国政府问责局在武器系统年度评估中将其列为该项目(xiàngmù)重要风险之一,并在次年的报告中将弹射座椅列为顶级项目风险。
T-7A“红鹰”教练机的(de)机载氧气生成(shēngchéng)系统(xìtǒng)同样存在性能缺陷。美国发布的一份报告指出:“综合测试团队将在未来的初始运行测试和评估(pínggū)期间,继续收集机载氧气生成系统的测试数据。”这表明,目前该系统还未达到设计要求。
除技术(jìshù)层面问题外,成本上升、跨国合作困难、全球化供应链不稳定等因素也影响着T-7A项目推进。目前,波音公司因项目延误,累计亏损超过13亿美元,而美军(měijūn)为T-38机队延寿支出7.5亿美元,几乎抵消(dǐxiāo)了T-7A“红鹰”教练机较(jiào)低报价带来的采购成本优势,更凸显(tūxiǎn)“低价竞标”策略的失效。
面对困局,美军与波音公司正在开展(kāizhǎn)战略调整与技术修正。根据之前发布(fābù)的(de)调整计划,波音公司将于今年交付4架测试型飞机,将测试机队的规模从5架提升到9架,加快推进气动、飞控、弹射等相关课目验证工作(gōngzuò)(gōngzuò)。美军表示,将为这些工作采取额外激励措施,优先保障T-7A项目的后续投入。
从目前看,T-7A项目风险管控不当,多项技术问题需要解决,时间和资金成本也在逐步累积。T-7A项目能否按照(ànzhào)最新修订的计划投入量产、形成初始作战(zuòzhàn)能力,真正担负起美军新一代(xīnyídài)高级教练机的重任,还要拭目以待(shìmùyǐdài)。
(来源:中国(zhōngguó)军网-解放军报)
前段时间(qiánduànshíjiān),有新闻报道称,美国对新一代教练机T-7A“红鹰”项目规划进行调整,将投入量产(chǎn)时间推迟一年。
T-7A“红鹰”教练机采用玻璃驾驶舱(jiàshǐcāng),与F-35等现役战斗机的操作界面相似,并搭载高仿真(fǎngzhēn)地面训练系统(xìtǒng),能够用于下一代战斗机和轰炸机飞行员训练,是美国新一代高级教练机。
自2018年项目启动(qǐdòng)后,T-7A“红鹰”教练机形成初始作战能力(nénglì)的时间已多次延迟,从签订合同的2024年推迟到2027年。美国为何频频延迟新一代高级教练机项目进程?T-7A“红鹰”教练机研制遇到哪些难题?未来(wèilái)发展路向何方(héfāng)?请看本文解读。
美国新一代高级教练机(jiàoliànjī)项目频频延迟——
“红鹰(hóngyīng)”为何步履蹒跚
T-7A“红鹰”教练机。资料(zīliào)图片
应对旧机型性能老化,打造新一代高级(gāojí)教练机
高级教练机具有高机动性、操控相对灵活等(děng)特点,担负着多机种飞行员从基础飞行技能到高级战术(zhànshù)训练任务。
20世纪60年代,T-38“禽爪”教练机服役后,经历了多次升级,机体(jītǐ)老化、技术过时、维护成本上升等方面(fāngmiàn)问题频频显现,该(gāi)教练机训练出动率下降,飞行员培养周期逐渐拉长。
2015年(nián),美国空军启动“T-X”项目招标,要求设计一款兼具成本效益和技术先进的教练机。美国波音公司与瑞典萨博公司联合推出“T-X”方案,在与韩国T-50A、意大利M-346等(děng)教练机竞标中胜出,于2018年9月(yuè)获得价值(jiàzhí)92亿美元的合同。根据合同,波音与萨博公司将交付351架飞机、46台地面训练模拟器和相关支持设备(shèbèi),以取代T-38机队。次年9月,美国空军宣布(xuānbù)将新一代高级教练机命名为(wèi)T-7A“红鹰”。
作为适应五代机(jī)及未来六代机训练需求而设计的先进教练机,美军对(duì)新一代高级教练机寄予厚望。
一方面,T-7A“红鹰(hóngyīng)”教练机的性能按照五代机多任务训练(xùnliàn)特性的标准打造。T-7A“红鹰”教练机外形与(yǔ)F/A-18战斗机相似,由瑞典“鹰狮”战斗机同系列(xìliè)F404加力涡轮风扇发动机提供动力。按照设计,T-7A“红鹰”教练机支持持续高攻角飞行、超声速飞行和大(dà)过载飞行能力,发动机的强大(qiángdà)推力又赋予(fùyǔ)飞机快速加速能力,能够最大限度模拟F-35等(děng)高机动性战斗机的飞行特性;驾驶舱采用全玻璃化设计,配备大尺寸显示器、数字化电传操纵系统,与现役战斗机的操作界面相似。
另一方面,T-7A“红鹰”教练机计划为飞行员(fēixíngyuán)(fēixíngyuán)提供一套先进的训练(xùnliàn)方案。除飞机本身外,美国(měiguó)同波音公司、萨博公司签订的合同中还包含了地面训练模拟(mónǐ)器和相关支持设备,学员可以在模拟座舱里,运用模拟雷达和武器系统,熟悉战斗机操作界面;地面训练模拟器可以与实机实时连接,创建一个(yígè)“虚实结合”的训练编组,老飞行员空中带飞,新飞行员在地面模拟,有利于新飞行员循序渐进地开展高难度课目(kèmù)训练。
2023年6月,T-7A“红鹰”教练机完成首飞(shǒufēi)。飞行过程中,试飞员不仅验证了飞机部分性能,还(hái)展示了该型飞机的安全性与敏捷性,标志着该项目进入工程(gōngchéng)与制造开发阶段。
理想“丰满(fēngmǎn)”难掩现实“骨感”,T-7A项目进展迟缓
随着大国军事竞争从单纯装备对抗上升(shàngshēng)到能力体系对抗,美军认为,传统的建模与仿真和基于模型(móxíng)的系统工程,无法有效应对作战环境动态变化、装备系统复杂度(fùzádù)上升、成本超支和交付能力不足(bùzú)等一系列问题挑战。
2018年,美国开始实施数字工程生态系统,并在T-7A“红鹰”教练机的设计(shèjì)制造(zhìzào)过程中得以运用(yùnyòng),实现从设计到制造的全流程革新。
一是(yīshì)基于模型(móxíng)的(de)系统工程。T-7A“红鹰”教练机摒弃传统“图纸+实物验证”的设计模式,而是采用三维数字化模型驱动开发,以缩短开发周期、降低测试成本、保证飞机(fēijī)质量。通过模型开发与(yǔ)测试,T-7A“红鹰”教练机实现(shíxiàn)与空军现役战机在结构部件组成、架构设计等方面高度相似,部分子系统可以使用现役战机维护基础设施,弹射座椅、发动机等可以快速更换。
二是虚拟测试与数字(shùzì)孪生。波音公司将数字孪生技术贯穿于T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)的设计制造,使其能在虚拟环境中完成部分测试工作。首飞前,开发人员对T-7A“红鹰”教练机的数字孪生体(tǐ)进行大量(dàliàng)虚拟测试,覆盖多种复杂场景,进一步降低研发风险。
三是开放式(kāifàngshì)任务系统架构。在设计T-7A“红鹰”教练机时(shí),波音公司依托(yītuō)数字化网络完成,工程师、飞机维护人员等可以在网络中参与开发,实时更新生产计划、维护程序(wéihùchéngxù)等内容,团队之间可以共享开发进度。
理想“丰满”难掩现实(xiànshí)“骨感”。T-7A“红鹰”教练机的工程设计很先进,但频频出现的问题,导致项目多次延迟(yánchí)。
2021年6月,T-7A“红鹰(hóngyīng)”高级教练机(jiàoliànjī)被曝出零件短缺、机翼摇晃等方面研发问题,必须(bìxū)花费15个月时间解决。2022年12月,美国有关部门表示,T-7A“红鹰”高级教练机在弹射座椅和相关飞行控制软件方面存在问题。有新闻报道称(chēng),T-7A“红鹰”教练机的弹射座椅问题与F-35早期服役版本非常相似——不同(bùtóng)身高体重的飞行员在逃生时,弹射座椅可能对(duì)其身体造成不同程度的伤害。此外(cǐwài),研发经费预算不足也导致研发进程迟缓。
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)问题频频,交付时间一推(tuī)再推,这将导致服役超过60年的(de)T-38教练机还要继续使用,增加了事故发生风险概率。
多项技术(jìshù)问题需要解决,项目延迟不可避免
自2018年(nián)波音公司以“数字工程革命”赢得T-7A项目竞标以来(yǐlái),该项目已多次延期,量产交付延迟至(zhì)2026年,形成初始作战能力从原定的2024年推迟至2027年,不仅暴露出高端装备研发的复杂性,也凸显出技术理想与工程现实之间的巨大落差(luòchà)。
目前,T-7A项目的(de)(de)技术瓶颈之一是弹射座椅系统(xìtǒng)。美国空军给出的指标是弹射座椅对(duì)飞行员的体重适配(shìpèi)范围要扩大到46.7至111.1千克,而此前弹射座椅的适配范围在63.5至95.7千克。多次测试数据(jù)显示,这款弹射座椅系统存在重大安全风险,飞行员可能会面临脑震荡、承受超出生理极限的飞行加速度、在高速飞行情况下面罩脱落等方面问题(wèntí),对于体重较轻的女飞行员而言风险更大。在飞行时速较低时,座椅的弹射同样存在可靠性问题。这样的飞行速度在飞机(fēijī)起飞和降落时很常见(chángjiàn),而起飞和降落恰好又是最容易发生飞行事故的环节。据今年2月美国发布的一份报告显示:T-7A“红鹰”教练机的紧急逃生系统不符合(fúhé)空军适航性认证的最低安全要求,目前适航性验收结果标定(biāodìng)为高风险。
事实上,弹射座椅(zuòyǐ)自立项之初就被认为(rènwéi)有潜在问题。2021年,美国政府问责局在武器系统年度评估中将其列为该项目(xiàngmù)重要风险之一,并在次年的报告中将弹射座椅列为顶级项目风险。
T-7A“红鹰”教练机的(de)机载氧气生成(shēngchéng)系统(xìtǒng)同样存在性能缺陷。美国发布的一份报告指出:“综合测试团队将在未来的初始运行测试和评估(pínggū)期间,继续收集机载氧气生成系统的测试数据。”这表明,目前该系统还未达到设计要求。
除技术(jìshù)层面问题外,成本上升、跨国合作困难、全球化供应链不稳定等因素也影响着T-7A项目推进。目前,波音公司因项目延误,累计亏损超过13亿美元,而美军(měijūn)为T-38机队延寿支出7.5亿美元,几乎抵消(dǐxiāo)了T-7A“红鹰”教练机较(jiào)低报价带来的采购成本优势,更凸显(tūxiǎn)“低价竞标”策略的失效。
面对困局,美军与波音公司正在开展(kāizhǎn)战略调整与技术修正。根据之前发布(fābù)的(de)调整计划,波音公司将于今年交付4架测试型飞机,将测试机队的规模从5架提升到9架,加快推进气动、飞控、弹射等相关课目验证工作(gōngzuò)(gōngzuò)。美军表示,将为这些工作采取额外激励措施,优先保障T-7A项目的后续投入。
从目前看,T-7A项目风险管控不当,多项技术问题需要解决,时间和资金成本也在逐步累积。T-7A项目能否按照(ànzhào)最新修订的计划投入量产、形成初始作战(zuòzhàn)能力,真正担负起美军新一代(xīnyídài)高级教练机的重任,还要拭目以待(shìmùyǐdài)。
(来源:中国(zhōngguó)军网-解放军报)



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