幻影4000戰鬥機

幻影4000戰鬥機

法國達索公司獨立開發的重型制空戰鬥機
幻影4000戰鬥機是法國達索公司獨立開發的雙發重型制空戰鬥機,1979年3月9日首飛,在試飛期間,幻影4000顯示出來的性能完全能與F-15匹敵。幻影4000戰鬥機采用半硬殼式結構,門型制動片位于機身兩側進氣口,機翼前緣上方;機身、舵、升降副翼、機翼、垂直尾翼、固定前翼都廣泛運用了硼和碳纖維複合材料;是世界上第一架采用全複合材料、内置油箱式垂尾的戰鬥機。但是,由于采購單價太高、政府訂購不足、出口不利等原因,使得幻影4000戰鬥機計劃破滅,最終于1995年運往巴黎,成為勒布爾歇博物館的永久展品。[1]
  • 中文名:幻影4000戰鬥機
  • 外文名:
  • 前型/級:
  • 次型/級:
  • 研制單位:
  • 國家:
  • 研制公司:法國達索公司
  • 現 存:勒布爾歇博物館
  • 類 别:雙發重型制空戰鬥機
  • 首飛日期:1979年3月9日

發展沿革

幻影4000戰鬥機是法國達索公司内部企劃、将原先之幻影2000機體擴大以容納兩具M53-P2發動機,鴨翼布局。最後沒有任何國家采用,80年代計劃取消。

研制背景

法國空軍研制和裝備雙發噴氣戰鬥機的數量很少、類别也不多。最初是英國格洛斯特公司的第一代噴氣戰鬥機——流星,之後的20世紀50-60年代,法國空軍的主力戰鬥機都是單發的幻影系列,隻有空軍戰略威懾部隊的“幻影IV”轟炸機采用雙發布局。其間,國營南方航空公司研制了雙發的SO-4050秃鷹(Vulture)噴氣轟炸機,并在此基礎上改進研制了SO-4060超級秃鷹參加法國空軍戰略轟炸機的選型,但由于SO-4060超級秃鷹的研制周期超過了法軍方的要求而被淘汰出局。

随後,法國空軍與英國合作進行了一些項目的開發,其中就

包括AFVG(英法聯合研制變後掠翼飛機 Anglo-French Variable Geometry),當時正值可變後掠翼大行其道,英法顯然也想研制自己的變後掠翼戰機,但合作研制項目在1967年6月被取消,英國轉而與德國和意大利合作研制狂風戰鬥轟炸機。而法國則埋頭于幻影F1戰鬥機的研制。

其實,法國空軍早在1963年就提出了新型超音速雙用途戰機的性能指标,其中要求高空最大速度2.5馬赫,持續最大速度2.2馬赫。達索公司根據法國空軍的要求在“幻影III”的基礎上先後準備了4個備選方案,分别是幻影IIIT(幻影III換裝新發動機)、幻影IIIV(垂直起降型)、幻影IIIG/G8(可變後掠翼型)和幻影IIIF(固定後掠翼型)。其中幻影IIIG/G8有幾架原型機被制造出來,裝有2台阿塔9K-50發動機。在1971年5月8日完成首飛。它的測試報告充滿了“優異的性能、變後掠翼的成功表現”等等

溢美之詞。而幻影IIIG8在1973年7月13日創下的2.35馬赫的飛行極速仍然保持着歐洲國家(除俄羅斯外)軍用飛機的速度記錄。但是它沒有能夠開上生産線,原因顯而易見,雖然可變後掠翼在機動性和任務彈性上占有無可比拟的優勢,但在當時技術條件下,可變後掠翼所需的液壓系統太複雜,飛機為此付出的重量代價也太大了,而且制造成本高昂。最終,進入法國空軍服役的是單發的固定後掠翼戰鬥機——幻影F1。

自主研制

盡管如此,法國空軍尋求雙發戰鬥機的興趣并沒有因此而減弱。1976年4月,法國空軍的代表甚至在愛德華茲空軍基地評估了麥道公司的F-15A鷹式重型制空戰鬥機。很少有人知曉,曾經有那麼一次,法國空軍離F-15戰鬥機是如此之近。法國是在60年代退出北約組織的,這意味着一旦爆發戰争,它将不能像北約成員國那樣得到其他北約國家的支援,尤其是美國空軍的支援。法國必須憑借一己之力撐起防空傘,空優戰鬥機在這種背景下便是必不可少的了。而在上世紀六七十年代,高速、高升限、大航程占據着空戰理念的主流,重型制空戰鬥機在越來越廣闊的範圍内證明了其價值。這就是法國在那麼一段時期裡對重型雙發制空戰鬥機如此熱衷的原因。

但是讓高傲的高盧雄雞低頭可不是那麼容易的事。法國人最後還是沒有采用美制重型戰鬥機,達索公司再次扛起了法國航空業的大旗,1975年底,達索-布雷蓋公司提出了2個全新的采用SNECMA M-53發動機的方案,項目名稱為“蒼鷹”(goshawks projects)。兩個方案中一為單發,即後來的幻影2000;另一個方案為雙發,即幻影4000。兩種方案采用基本相同的氣動外形和内部結構,并重新回到了幻影III後一度中斷的三角翼道路上來。它與幻影III最本質的差異在于引入了電傳飛控系統。

說到幻影4000就不得不提到航空界傳奇人物——馬塞爾·達索。馬塞爾·達索原名馬塞爾·布洛契,1912年進入高等航空制造工程學院就讀,與他同班的同學中就有前蘇聯著名航空設計師,米格設計局創始人之一的格列維奇。1914年,馬塞爾·布洛契進入法曼公司負責飛行測試工作。随後他創立了以他自己的名字命名的航空公司,在兩次世界大戰期間成功研制了多種軍用飛機。二戰期間,馬塞爾·布洛契因為拒絕與德國人合作而被關進集中營,險些命喪于此。1947年,馬塞爾·布洛契改名為馬塞爾·達索,并創立達索·布雷蓋公司,從此成為法國航空工業的旗手。

馬塞爾·達索始終将雙發重型戰鬥機視為一個挑戰和機遇的混合物。首先,20噸級的重型制空戰鬥機的市場确實存在,其他國家已經在這方面做出了成果,像F-14、F-15和狂風。一些國家,尤其是中東國家對這一級别的戰鬥機有着很大的興趣。特别是以色列在1974年引進了美制F-15戰鬥機以替換過時的幻影II戰鬥機後,沙特阿拉伯也希望有新的戰機可以替換他們老舊的閃電式戰鬥機,并與以色列的F-15對抗。如果達索公司能憑借雙發重型戰鬥機進入國際市場,将打破美、俄(當時的蘇聯)對這個市場的壟斷,其意義非凡。

同時,如果出口成功,海外用戶也可以獲得一種可能性,一種不依賴美國或蘇聯的可能性,這已經超越了防務産品出口的範疇,有可能影響到一個國家的外交政策。其次,由于幻影4000實際上和幻影2000用的是一個平台,許多系統都是通用的,這可以大大降低成本和研制風險;最後,達索公司對法國空軍的采購抱有希望,畢竟幻影4000和幻影2000有着很多的相同之處,尤其是都采用同一種發動機——M-53。用幻影4000代替幻影IV擔當法國核威脅力量的可能性也是存在的。因為雙發的幻影4000具備超過8噸的載彈量和很大的作戰半徑。

馬塞爾·達索親自将這兩個方案提交給法國總統。他的建議非常簡單:法國政府為幻影2000的研制提供經費;達索-布雷蓋公司負責全部幻影4000的開發。達索-布雷蓋公司将動用自身資産研制一架原型機,這架原型機将承擔起技術驗證的任務。1975年9月,馬塞爾·達索宣布達索公司将自行開發一種三角翼、雙發戰鬥機,作為幻影2000的放大版本。

最初的名稱是“超級幻影三角”(Super Mirage Delta),随後被命名為超級幻影4000(Super Mirage 4000),它的主要設計目标是中距攔截和超低空突防。原型機No.01/F-ZWRM在1977年12月完成。馬塞爾·布雷蓋在他的1978年版的自轉中寫道:“幻影4000實際上與幻影2000相差無幾,本質上屬于同一個項目。但因為它采用了雙發布局,這意味着它擁有更大的有效載荷和更遠的航程。它将成為美國人的F-15和F-18的有力競争者,後兩者同樣也是雙發制空戰鬥機。

法國空軍計劃購買5架預生産型,組建一個實驗中隊,以防止可能出現的因為沒有國家訂貨而導緻的對出口的影響。

飛行測試

幻影4000的原型機在聖-克勞德(Saint-Cloud)的原型機車間完成組裝。它的各個系統部件由達索-布雷蓋公司的不同部門提供。聖-克勞德工廠制造機身,布倫(法國北部港口城市)的工廠生産機翼;比亞裡茨(法國西南部城市,位于西班牙邊界附近的比斯開灣)的工廠制造垂尾;Argenteuil和Seclin制造機械系統。還有一些二級承包商參加了幻影4000項目:Messier-Hispano-Bugatti研制起落架;Auxilec提供發電機。

1978年9月,幻影4000在聖-克勞德首次對外公布。1979年3月9日,幻影4000原型機在法

國伊斯特斯完成首飛,幻影2000已經在此一年前首飛成功(1978年3月10日)。1979年是這是達索公司研制出第一型戰鬥機的30周年紀念——1949年的2月,達索公司設計的第一型噴氣戰鬥機飓風戰鬥機上天——吉恩·瑪利·薩格特駕駛幻影4000原型機在首次試飛中就跨越了馬赫1,幻影4000的首飛成功這是達索公司發展史上裡程碑式的成就,和幻影F1、幻影2000以及陣風的誕生一樣。它是達索公司研制的第一型三代重型制空戰鬥機。

1980年航展上,達索的“幻影 4000”重型戰鬥機,在飛行表演中夾帶着巨大噪音從觀衆頭頂呼嘯而過,接着又完成了一個極小半徑轉彎,它那精彩的表演不但技驚四座,而且還壓倒了同場競技的對手們——美國通用動力的 F-16B、麥道的 TF-18A、F-15B 和英國牽頭研制的“狂風”F2

項目中止

1992年10月23日,法國勒布爾歇航空博物館迎來了一位新居民。這位新居民有着非常著名的氣動外形,讓人一看到它就能立即聯想到常盛不衰的幻影家族。博物館幽暗的光線給這架外形優美的飛機的發展項目打上了一個并不優美的句号,它就像高山上的雨滴,像掠過草原的微風,消失在法國航空史的長卷裡。它的消失代表了高盧人獨立研制重型制空戰鬥機夢想的終結,它就是達索公司的幻影4000戰鬥機。

技術特點

幻影4000和幻影2000使用相同的發動機和武器系統,但與後者相比,它的全長增加了20%、翼展增加33%、翼面積增加80%、最大起飛重量更從17.5噸增加到32噸,是一款标準的重型制空戰鬥機。

但幻影4000并不是幻影2000簡單的放大,兩者之間有值得注意的差異。除了雙發和單發的區别外,幻影4000還在進氣道兩側增加了一對固定式前翼而非幻影2000的小型條闆翼,它們可以有效改善高迎角條件下的氣流并使飛機獲得更大的機動性(這個成果顯然幫助了幻影2000的後期改進型,幻影2000-5就采用了固定鴨翼)。

幻影4000在設計和制造中采用了有限元計算法、計算機輔助設計制造、碳纖維複合材料、電傳操縱飛行控制系統、放寬靜穩定度等新技術。放寬靜不穩定性,加上優良的電傳飛控系統這使它具備了比它的小兄弟幻影2000更優良的機動性。幻影4000在研制階段廣泛采用了計算機輔助設計(當時,這項計劃剛剛開始被運用于

航空領域),它被設計成很容易在前線機場維修和維護。

“幻影”4000是法國達索公司自己投資研制的單座雙發多用途戰鬥機,主要任務是防空截擊和對遠距目标實施攻擊。“幻影”4000是單機翼,與“幻影”2000相比加大了垂尾,采用了在“幻影”2000上使用的電傳操縱、放寬靜穩定度、複合材料等新技術。與“幻影”2000平行發展。1979年3月原型機首次試飛,後因無訂貨而停飛。1986年又複飛,為下一代戰鬥機“陣風”(Rafale)試飛三角翼-鴨式翼布局在紊流條件下的科目。據估計,“幻影”4000從研制到開始批量生産的研制經費約需50億法朗,該機1983年預計的單價是3000萬美元。

幻影4000和幻影2000使用相同的發動機和武器系統,但與後者相比,它的全長增加了20%、翼展增加33%、翼面積增加80%、最大起飛重量更從17.5噸增加到32噸,是一款标準的重型制空戰鬥機。但幻影4000并不是幻影2000簡單的放大,兩者之間有值得注意的差異。

除了雙發和單發的區别外,幻影4000還在進氣道兩側增加了一對固定式前翼而非幻影2000的小型條闆翼,它們可以有效改善高迎角條件下的氣流并使飛機獲得更大的機動性(這個成果顯然幫助了幻影2000的後期改進型,幻影2000-5就采用了固定鴨翼)。幻影4000在設計和制造中采用了有限元計算法、計算機輔助設計制造、碳纖維複合材料、電傳操縱飛行控制系統、放寬靜穩定度等新技術。放寬靜不穩定性,加上優良的電傳飛控系統這使它具備了比它的小兄弟幻影2000更優良的機動性。幻影4000在研制階段廣泛采用了計算機輔助設計(當時,這項計劃剛剛開始被運用于航空領域),它被設計成很容易在前線機場維修和維護。

氣動布局

幻影4000的機身采用半硬殼式結構。

門型制動片位于機身兩側進氣口,機翼前緣上方。起落架由Messier-Hispano-Bugatti公司提供,鼻輪為雙輪,主輪為單輪式。兩側進氣道裝有半圓錐型進氣道調節錐。飛機的機身、舵、升降副翼、機翼、垂直尾翼、固定前翼都廣泛運用了硼和碳纖維複合材料。而且,幻影4000是世界上第一架采用全複合材料、内置油箱式垂尾的戰鬥機。其垂尾由碳纖維複合材料制成,有内藏式油箱,加上機身和機翼内的油箱,幻影4000的燃油攜帶量是幻影2000的三倍。加上其具備空中加油能力,作戰半徑比其他幻影家族的飛機都要大的多。由此帶來的任務彈性也是重型制空戰鬥機與輕型多用途戰鬥機之間的重要區别。達索本以為這個特質可以打動法國國防部,使法國空軍建立起與美國空軍相似的高-低搭配的作戰模式(也就是說仿照美國空軍以F-15戰鬥機執行奪取制空權的任務,加上數量更大的F-16戰鬥機輔助作戰并執行對地攻擊等其他任務),将幻影4000與幻影2000搭配使用。但很顯然,法國空軍沒有認同馬塞爾·達索的理念

幻影4000的座艙采用氣泡型設計,擁有無可比拟的優良視野。座艙内安裝了馬丁·貝克MK10彈射座椅,同樣的座椅也安裝的幻影2000上。

液壓系統來自Messier-Hispano-Bugatti公司,壓力值為280巴(4000磅/平方英寸)。它由4個先進的液壓泵驅動,采用了輕量的钛合金管道。幻影4000還裝備了2台Auxilec發電機。在座艙後部就是1台透伯梅卡公司的燃氣渦輪。

動力系統

兩台法國國營航空發動機研制公司的M53渦輪風扇發動機,單台加力推力95.10千牛。可以提供超過1的推重比(無外挂情況下)——這在當時同級别戰機中是最高的,如果它能正式服役的話,其性能堪與F-15和蘇-27戰鬥機相比。

航電系統

幻影4000原型機飛機上沒有安裝雷達,但是它的機鼻整流罩直徑擴大了,這使它可以安裝功率更大的雷達天線。可能采用的雷達是和幻影2000一樣的由湯姆遜-CSF公司提供的RDM脈沖多普勒雷達,但是雷達天線直徑

可達到80厘米(31.5英寸)。RDM多功能多普勒雷達由湯姆遜-CSF無線電公司研制,1983年開始裝備幻影2000戰鬥機的對地攻擊型。RDM雷達由頭錐組件(包括8個LRU)、整流罩和外殼組件、控制闆和連續波照射器等部分組成。RDM雷達工作狀态有空對空、空對地和空對海3種狀态。

在空對空狀态又分為高空和低空兩種分狀态。采用倒置卡塞格倫天線。執行截擊任務的機型可使用更先進的RDI脈沖多普勒火力控制雷達,該雷達為X波段,同樣由湯姆遜-CSF無線電公司研制。該雷達可以配合超級馬特拉-530D中距空空導彈使用。工作狀态包括空空:全高度搜索、邊掃邊跟、遠距離連續跟蹤、導彈制導、自動鎖定(近距格鬥)、敵我識别。空地:地圖測繪、地形回避、等高線測繪、空地測距、多普勒波束銳化等。

幻影4000的其他航電設備包括1個數字式自動駕駛儀、多模式顯示器、1套薩傑姆公司(該公司民用電子設備分部現在正與中國波導公司合作,生産波導手機)的Uliss-52慣性導航系統、1台克魯澤特80型大氣數據計算機、1台湯姆遜-CSF VE-130 HUD和1套數字化自動武器發射系統。

機載武器

兩門30毫米“德發”機炮;有11個外挂點,制空時可挂空戰用中距和近距空對空導彈;對地攻擊時可挂各種炸彈、空對地導彈和火箭彈等,也可挂偵察吊艙,最大外挂載荷8000千克。

性能數據

翼展12.00米

機長18.70米

機翼面積73.00米2

主輪距4.36米

前主輪距6.90米

重量及載荷

總重(機内滿油,無外挂)17000~18000千克

最大外挂重量8000千克

作戰重量16100千克

作戰翼載荷2.16千牛/米2(220千克/米2)

裝兩台SNECMA公司的M53渦輪風扇發動機

推力2×64.3千牛(2×6500千克)

加力推力2×95.1千牛(2×9700千克)

機内總油量是“幻影”2000的3倍

最大平飛速度(高空)約M2.3持續最大平飛速度約M2.2

進場着陸速度260千米/小時

最大爬升率(海平面)18300米/分

爬升時間(到15000米,速度M2)3分

實用升限20000米

最大作戰半徑(帶副油箱和偵察設備艙)1850千米

服役事件

幻影4000是達索公司設計的F-15級别的戰鬥機,最初由沙特投資,原型機于1979年首飛。但美國同意向沙特出售F-15之後,幻影4000因失去資金來源而被取消,最終沒有進入服役

1992年10月23日,法國勒布爾歇航空博物館迎來了達索公司的幻影4000戰鬥機

印度空軍欲采購幻影4000

據《印度斯坦時報》2012年12月報道,印空軍方面已經初步選定法國達索公司生産的“幻影4000”戰鬥機作為未來奪取空中優勢的新型戰機。2005年3月,印度空軍決定從國外采購126架多用途戰鬥機,以啟動“空優戰機”項目,并向4個國家發出了招标意願書,法國的“幻影2000-5”、俄羅斯的米格-29M2、美國的F-16“戰隼”和瑞典的“鷹獅”都曾是印度軍方考慮的重點對象。但從情況看,似乎“幻影 4000”戰鬥機将拔得“頭籌”。

對于印度這項戰機采購案,外界給予了較高關注。近期,美國加大了對印度的戰略投資,首次同意向印度出售F-16“戰隼”或F/A-18E“超級大黃蜂”戰鬥機。與此同時,印度和俄羅斯具有傳統且深厚的軍事合作關系,印度空軍的主力戰機也以俄制戰機為主。因此不少媒體預測美俄将最終競争印度戰機市場。但為何印度最終傾向選擇法國的“幻影4000”戰鬥機呢?

對購買美國戰機,印度存在諸多顧慮。在現代高技術條件下,戰鬥機已不是單純的武器,而成為一種作戰平台。除本身的飛行性能外,戰鬥機在戰場上能否奪取制空權也在于搭載何種裝備。像美國的F-16戰鬥機就是因為裝備了先進的機載雷達系統、空空導彈、對地攻擊彈藥等才能“稱雄”。

但美國在對外出售戰鬥機時卻不會搭載最先進的裝備,即使美國防部有意出售,也難以突破美國會設置的有關高技術裝備的出口限制。另外,美政府也常利用軍貿作為對外制裁的手段。當前美印軍事合作關系還處于初級階段,未來走向不甚明朗。若印度購買F-16戰鬥機,而未來美印之間發生矛盾導緻兩國關系趨冷,印度空軍就很難獲得維持戰機戰鬥力的零配件。

同樣,俄印兩國雖然保持着密切的軍事合作關系,但如果印度過于依賴俄羅斯,則可能使自己在政治、外交、軍事等各個層面受制于莫斯科,無法發揮自己“大國”的獨立作用。所以,印度在購買俄羅斯戰機上仍有顧慮。

綜合來看,法國戰機确實是一個好選擇。首先,法國“幻影4000”的性能不比美俄戰機差;其次,印度空軍已經裝備了大批“幻影2000”,比較熟悉法國戰機的配置,容易培訓飛行員;再次,法國對外軍售政策對印度不會造成任何限制,法國明确将軍火出口定為一項基本國策,從而彌補本國武器需求有限的不足,維持獨立國防工業的發展。

法國政府官員曾在公開場合宣稱,法國軍火出口政策是“沒有政治條件”的,這十分符合印度的胃口,也使日後戰機的升級和維護不會受到限制。因此,印度對法國的戰機情有獨鐘。

上一篇:C5銀河運輸機

下一篇:051B型驅逐艦

相關詞條

相關搜索

其它詞條