波音的“大嘴怪兽”,惜败世纪订单

2000年9月18日,一架模样怪异的飞机飞临美国空军的爱德华兹空军基地,爱德华兹空军基地向来是美国空军新型飞机的试验场,基地人员对各种新型航空器早已见怪不怪了,但这架飞机外形还是让人们“印象深刻”。这架飞机就像是一只蛤蟆趴在空中,其夸张的下颌式进气道就像一只张开嘴的大马哈鱼。这就是波音公司研制的JSF原型机X-32A,今天是它的首飞,从波音公司帕姆代尔工厂起飞,在爱德华兹空军基地降落。

波音公司上一次研制战斗机的时间还是在1931年,那一年,波音的P-26“玩具枪”战斗机正式进入美国陆军航空队服役,作为美国陆军航空队第一款单翼战斗机很是风光一时,但好景不长,随着B-10轰炸机的出现,P-26“玩具枪”很快就过时了,自此波音再也没有研制过战斗机,转而专心致志在轰炸机和大型民用客机领域大展宏图。

P-26“玩具枪”,30年代的美国陆军航空队的涂装极尽夸张!

P-26“玩具枪”,30年代的美国陆军航空队的涂装极尽夸张!

时隔60年后,当美国空军抛出JSF这个20世纪美国空军最大一单生意的时候,波音再也坐不住了,决定尽全力挤进几乎被洛克希德-马丁垄断了的美国战斗机市场。

1996 年,美国国防部正式授予波音参加联合攻击机(JSF)的竞争。目标是为美国空军、海军和海军陆战队,英国的皇家海军和皇家空军开发一种便宜、多用途的战斗机.。波音同时开发了X32A/B两种方案.。

但波音离开战斗机领域的太久了,因此波音公司找上了麦克唐纳·道格拉斯公司,共同研制JSF的概念验证机X-32,不久以后波音又兼并了麦克唐纳·道格拉斯公司。麦道曾今是美国最重要的战斗机制造商,具有丰富的舰载机研制经验,这正是波音看中的。

在最初的设计方案中,X-32有一个大的、翼身融合复合材料三角机翼。为了降低制造成本采用了单块式结构。翼尖有一个附加段,在执行舰上任务时可以拆去。

X-32有一个大的、翼身融合复合材料三角机翼

但后来波音又修改了设计,波音认为此方案不足以赋予X-32足够的机动性,因此为其增加了两个尾翼。但前期的原型机还是按照原设计生产。

波音中途进行的修改设计,重新加上了尾翼,但这种中途修改设计的做法正说明了波音在设计上的不成熟和缺乏经验,这也是日后落败的原因之一。

波音修改后的设计,采用了常规布局

波音修改后的设计,采用了常规布局

除了美国海军型以外,其他各型所有的燃料都装在机翼中。机翼的上下表面,各采用一张复合材料蒙皮,这是波音的一个技术进步,据说此技术来源于日本的F-2战斗机的复合材料技术,被美国人以共享技术的理由拿过来了。另外,X-32设计方案燃油系数较高,航程较远。而且其信号特征设计比较均衡,波音公司对JSF的红外信号特征和可见光信号特征的重视程度与对它的雷达信号特征的重视程度相同。

X-32A

X-32A

X-32的发动机称为F-119-614,风扇直径达1.14米,推力可增加到222.7千牛(台架试车时值),实际使用加力推力187千牛。发动机主喷口是可以上下偏转20°的推力矢量设计。在发动机当中位置左右还有两个前“升力”喷口,用来使飞机能够垂直着陆并保持飞机平衡(飞机重心在前“升力”喷口和主喷口之间)。

原型机出场,可以看出大量使用了复合材料(黑色部分)

原型机出场,可以看出大量使用了复合材料(黑色部分)

2000年9月18日,X-32A首飞从波音公司帕姆代尔工厂起飞,在爱德华兹空军基地降落,X-32A展示了常规起飞,海军要求的短距起降,空中加油和超音速巡航。在四个月测试期间试飞66次。

2001年3月29日X-32B也也完成了首飞,包括从爱德华兹空军基地到帕塔克森特海军基地的一次横贯大陆的飞行,并且展示了垂直的起降。X-32B在2001年7月结束试飞.四个月测试期间试飞78次.。

X-32B,注意机身的喷口,进气道和A型有区别。

X-32B,注意机身的喷口,进气道和A型有区别。

垂直起降中的X-32B

垂直起降中的X-32B

遗憾的是,2001年10月26日,美国空军部长罗希宣布,洛克希德·马丁公司的X-35凭借实力、设计优点,击败对手波音公司,成为军火史上最大的赢家,通吃美国四代机市场。

X-32与X-35

X-32与X-35

X-32最引人注目的就是它的下颌式进气道,别具一格,但也是它失败的主要原因之一。X-32的进气道位置就影响了它的主体结构布局,过于靠前的进气口使得整个机身成了一根通气的大管子,这种结构浪费了机体内的有效空间,使得机载设备不便安装和扩充。第二,因为是单进气口,为了满足发动机进气需要,截面也较大,正面雷达隐身效果又受到影响,为此设计了一个大的进气斗,起到遮挡发动机雷达回波的效果,同时这个锥形进气斗可以“划破”空气激波,使得X-32可以超音速飞行。但是这个进气斗阻挡了气流的流动,使得发动机进气不足,不能满足垂直起飞的进气需求,所以X-32要想垂直起飞居然要拆掉那个进气斗;而拆掉那个进气斗又不能满足隐身的要求,也不能超音速飞行。显然这并不符合军方的初衷。

再有X-32B在垂直起飞时的喷管热气流影响,使得X-32B的垂直起飞极不稳定,这个问题也严重影响飞机安全。

虽然没有被JSF选中,波音把X-32作为一种战略投资,项目产生了许多先进技术和设计制造方法。这些成就被引用到其它项目包括F/A-18E/F超级大黄蜂和X-45A中。

今天我们只能在博物馆中看到X-32的身影了,而它的竞争者X-35成功的蜕变为F-35,目前F-35已经进入美国空、海军服役。波音的什么时候会再次向战斗机领域发起冲击呢?让我们拭目以待。

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