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Lentis/洛克希德·马丁 F-35

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F-35A 中途飞行

洛克希德·马丁 F-35 是一款目前正在服役的美国先进军用战斗机家族。F-35 家族有三种型号:F-35A、F-35B 和 F-35C,每种型号都针对特定需求量身定制。A 型是最典型的飞机类型,具有传统的起飞和降落 (CTOL) 功能。B 型具有短距起飞和垂直降落功能 (STOVL),也是三种型号中最昂贵的。C 型专门为航空母舰设计。[1] 目前,全球范围内有 595 多架 F-35 飞机服役。[2]

最初,F-35 应该成为一种高度通用的单一战斗机,拥有三种核心能力:隐形、垂直起降 (VTOL) 和超音速飞行。[3] F-35B 最接近最初的预期,是一款超音速 STOVL 隐形战斗机。[4]

一般功能

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隐形

隐形是 F-35 核心设计的基石,它决定了飞机的形状、内部武器系统和嵌入式组件。F-35 网站声称隐形是生存能力和杀伤力的基础。[5]

电子战

F-35 配备了最先进的传感器和雷达。它拥有有源电子扫描阵列 (AESA) 雷达,可以向敌人显示虚假目标,或攻击并干扰其网络。[6]

数据收集、展示和共享

F-35 上的 ASQ-239 系统提供雷达告警、目标支持、地面和空中威胁探测以及自卫功能,有助于在战斗环境中保持优势。F-35 的自动地面碰撞避免系统利用 GPS、地形数据和空间意识来识别飞机何时正朝向地面或山脉前进。[6]

F-35 收集所有收集到的信息并将其呈现给飞行员,包括每个判断的位置、距离、方向和置信度。[7] F-35 还可以拍摄其周围环境的照片,让 F-35 飞行员拥有 360° 的视野,甚至可以透过机身进行观察。[8] F-35 可以与附近的盟友共享威胁和图像数据。[7]

F-35 战斗机家族结合了其前任的能力,而这些前任战斗机之间存在很大差异。[3] 下面列出的每架战斗机都将被相应的 F-35 型号取代。[9]

F-15 鹰式 (空军)
  • 可以在高速和高空 (双引擎) 下执行任务,100-0 格斗记录,在各种天气条件下运行,主要能力包括空对空和空对地。
  • F-15C 主要用于空对空作战,而 F-15E 则更多地发挥多用途作用。 [10]
A-10 雷霆 II “疣猪” (空军)
  • 在低空具有极高的机动性,短距起降,主要能力集中在近距离空中支援和地面攻击,并且非常耐用。 [11]
F-16 战斗隼 (空军和海军)
  • 旨在升级 F-15 鹰式,价格更便宜 (1460 万美元),重量更轻,强调维护和机动性。各种天气条件,旨在执行多任务,空对空和压制敌方防空。[12]
F/A-18 大黄蜂 (海军陆战队和海军)
  • 能力包括空对空和近距离空中支援,以及侦察。[13]
F-22 猛禽 (空军)
  • 提供隐形功能、革命性的雷达/传感器能力。它具有高度机动性,旨在执行空对空和空对地任务。[14]

联合攻击战斗机计划

[联合攻击战斗机计划]

F-35 是联合攻击战斗机计划的产物。该计划于 1990 年由国防部构思,旨在找到一种通用的遗留战斗机替代品。为了帮助抵消研发的前期成本,JSF 计划获得了美国许多盟友和北约伙伴国的资金。[15]

JSF 计划的一部分是一项竞赛,该竞赛在 1990 年代后期举行,麦道、诺斯罗普·格鲁曼、洛克希德·马丁和波音公司用实验设计,后来用实验飞机竞标合同。洛克希德·马丁的 X-35 原型机赢得了合同,并被定为 F-35。[16]

获得合同后,洛克希德·马丁与 BAE 系统公司和诺斯罗普·格鲁曼公司合作,这两个公司主要负责许多任务系统,包括雷达、通信设备和干扰设备。[17][18] 洛克希德·马丁是 F-35 的主要承包商,负责完整的系统集成、供应链管理和维护。[3]

开发和推出时间线

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1990 年代
  • 1996 年:洛克希德·马丁、波音和麦道公司为 JSF 计划提出了设计方案。 [19]
  • 1996 年:波音和洛克希德·马丁公司获得合同,分别开发其提交方案的原型,即 X-32 和 X-35。[20][21]
2000 年代
  • 2001 年:JSF 竞赛结束,洛克希德·马丁公司获得开发 F-35 的合同。[16]
  • 2006 年:首架 F-35 进行了试飞。[22]
2010 年代
  • 2011 年:所有三种 F-35 型号的国内交付开始。[22]
  • 2014 年:国际首秀。[23]

洛克希德·马丁预计 F-35 将服役至 2070 年。[24]

规模经济的应用

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JSF 计划试图利用规模经济,即生产增加时,单位成本降低的理念。这种现象之所以可能,是因为存在两种成本:沉没成本和单位成本。沉没成本主要包括研发。单位成本包括制造和支持每架飞机所需的零件、人工和维护。随着飞机数量的增加,沉没成本不会改变,而是分散到所有交付的飞机中。

通过选择一家承包商来开发所有三种型号,从而最大限度地提高每种型号之间的通用性,国防部试图充分利用 F-35 的规模经济。[25]

成本和进度超支

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到2000年代末,F-35项目的成本已失控。2009年,研发成本和时间是最初预估的两倍[26],到2010年,每架飞机的成本上升了89% [3]。2011年,该项目被列入为期两年的缓刑期,以抑制过度支出[27]

F-35的成本迅速累积,每架飞机8900万美元,每小时飞行44000美元[3]。预计该项目在60年的使用寿命中将花费1万亿美元,约合每位纳税人7000美元[3]

"一刀切"的失败

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在一个项目下生产三架飞机的规模经济效益预测被这种方法带来的复杂性所掩盖。将空军、海军陆战队和海军的需求结合在一起,导致产生的飞机对于任何一个部门都并非最佳选择[3]。最终,三种变体彼此之间存在显著差异,RAND的一项研究估计,从一个单一基本设计开始比从三个独立的设计开始成本更高[28]

这种误判最明显的例子是F-35B的重量问题。洛克希德·马丁公司为海军陆战队开发了这种变体,其基础是空军最初的F-35A变体。然而,海军陆战队要求更重的功能,例如内部武器舱,而设计超出了其目标重量2000磅[28]。纠正该问题的必要重新设计使该项目延误了18个月[3]

承包商问责制中的教训

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F-35项目缺乏国防部对洛克希德·马丁公司的足够问责[3]。克里斯托弗·博格丹于2012年成为空军F-35项目执行官,他尖锐地批评了五角大楼与洛克希德·马丁公司的关系,声称“所有重大决定,无论是技术上的、进度上的,还是合同上的,实际上都是由洛克希德·马丁公司做出的,而项目办公室只是在旁观而已”[3]。博格丹通过加强监督并与洛克希德·马丁公司更紧密地合作,以解决F-35的问题,努力改变这种情况[3]

前国防部长阿什·卡特通过实施成本激励措施,提高了洛克希德·马丁公司的问责制:对于超过商定目标成本的每一美元支出,承包商将承担一半的成本,而对于低于目标的每一美元节省,承包商将保留一半的节省[26]。这种方法使纳税人和承包商的利益相一致,导致2010年代每架飞机的成本下降了三分之二[26]

军工复合体

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前参议员约翰·麦凯恩是F-35项目的严厉批评者,他曾向卡特施压要求改进,说:“当选民读到这种事情的时候,我怎么才能像你想要的那样支持国防部的预算?”[26]。政府监督项目的丹·格雷齐尔说:“F-35项目有超过1500家供应商,它们分布在几乎每个州,这并非偶然。这意味着国会山基本上有一个对F-35项目具有否决权的选民集团,因此国会议员很难真正批评这个项目。”[3]

尽管成本严重超支,F-35的开发仍在继续,这可能归因于一个被称为铁三角军工复合体。国会的代表试图维持F-35供应商的支持;五角大楼试图维持国会的资金;承包商试图避免五角大楼的严格监管。洛克希德·马丁公司可能建立了广泛的供应商基础,以利用这些依赖关系,创造了一个“大到不能倒”的项目,并确保了该公司在铁三角中的地位[28]

有关更多信息,请参阅Lentis关于军工复合体的章节

潜在的章节改进

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五角大楼最初在F-35的开发中采取了不干预的态度。对这一决定及其目前和未来的影响进行更深入的调查将是本章的有益补充。

参考资料

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  1. https://www.f35.com/about/variants
  2. https://www.f35.com/assets/uploads/documents/F-35_Fast_Facts_-_December_2020.pdf
  3. a b c d e f g h i j k l https://www.nytimes.com/2019/08/21/magazine/f35-joint-strike-fighter-program.html
  4. https://www.f35.com/about/variants/f35b
  5. https://www.f35.com/about/capabilities/stealth
  6. a b https://www.f35.com/about/capabilities/electronicwarfare
  7. a b https://www.lockheedmartin.com/en-us/products/f-35/f-35-capabilities.html
  8. https://www.f35.com/about/capabilities/helmet
  9. https://www.f35.com/about
  10. https://www.diffen.com/difference/F-15_vs_F-16_Fighting_Falcon
  11. https://www.wearethemighty.com/mighty-tactical/everything-you-need-to-know-about-the-a-10-thunderbolt-ii/
  12. https://www.af.mil/About-Us/Fact-Sheets/Display/Article/104505/f-16-fighting-falcon/
  13. https://www.public.navy.mil/airfor/csfwp/Pages/F-18.aspx
  14. https://www.defenseindustrydaily.com/f-22-raptor-capabilities-and-controversies-019069/
  15. https://fas.org/sgp/crs/weapons/RL30563.pdf
  16. a b https://www.nytimes.com/2001/10/27/us/lockheed-wins-200-billion-deal-for-fighter-jet.html
  17. https://www.baesystems.com/en-us/product/f-35
  18. https://www.northropgrumman.com/what-we-do/air/f35-lightning/
  19. https://www.baltimoresun.com/news/bs-xpm-1996-10-20-1996294058-story.html
  20. https://www.boeing.com/history/products/x-32-joint-strike-fighter.page
  21. https://crgis.ndc.nasa.gov/historic/Test_473:_Boeing_JAST_Inlet_II
  22. a b https://www.f35.com/about/history
  23. https://www.reuters.com/article/us-lockheedmartin-fighter/exclusive-u-s-set-to-approve-international-debut-of-f-35-fighter-sources-idUSBREA2O20C20140325
  24. https://www.flightglobal.com/lockheed-f-35-service-life-extended-to-2070/120105.article
  25. https://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/monograph_reports/MR1362/MR1362.ch2.pdf
  26. a b c d https://www.defenseone.com/ideas/2019/07/how-we-tamed-f-35s-spiraling-costs-and-created-model-controlling-waste/158344/
  27. https://www.aviationtoday.com/2018/09/04/f-35-program-update/
  28. a b c https://www.popularmechanics.com/military/a21957/wtf-35/
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