
即将远航的辽宁号
在海军建军64周年招待会上,我国海军有关人员透露将会建造国产航母,并且配备新一代舰载飞机,以便形成完整的作战能力。
从相关信息来看,我国航母未来不仅仅将搭载舰载战斗机,还将搭载舰载反潜飞机、预警机、电子侦察机及加油机等,这样就意味着我国海军可能需要一种类似于通用支援飞机(CAS)那样的通用飞机,以一种飞机发展不同的改型来满足航母舰载机的需要。
我们知道一艘航母的战斗力是由舰载机决定的,从所周知现代战争是立体战争,可能会在海、陆、空、天、电磁同时展开,因此要求航母舰载机能够对付多种威胁,以便为航母提供全方位的作战能力,例如为了提高舰载机的空战能力及编队的对空防御能力,就需要搭载舰载预警机,如果想扩大编队的反潜警圈,就需要有反潜飞机,为了提高舰载机的攻击能力,要有空中加油机,对方防空能力较强,还需要有电子战飞机,这样必然会导致航母舰载机数量和类型的增加。

航空母舰战斗机之外,还需要其他支援飞机
以美国航母舰载机联队为例,上世纪90年代美国海军一个航母联队编成如下:2个F-14A“雄猫”战斗机中队(共20架);2个F/A-18“大黄蜂”战斗/攻击机中队(共20架);1个A-6E“入侵者”重型攻击机中队(16架,含4架KA-6D加油机);1个E-2C“鹰眼”预警机中队(共4架);1个EA-6B“徘徊者”电子战飞机中队(共4架);1个S-3B“北欧海盗”反潜机中队(共6架);1个SH-3“海王”(或SH-69F“拉姆普斯”)中队(共8架),共78架作战飞机。另载有C-2A运输机等支援飞机。
从这里我们可以看出,美国航母舰载机联队较多,作战能力较强,但是缺点就是飞机类型太多,对于后勤维护、保障压力较大,因为不同的飞机,发动机、航空电子等主要系统不同,势必需要配备不同的后勤保障系统,如发动机试车、航空电子测试系统等,对于内部空间相对有限的航空母舰来说,这些显然是一个不小的负担。

美国海军航母舰载呈现减少之势
进入新世纪,美国海军着手简化航母舰载机的型号,首先用F/A-18E/F替代了F-14和A-6E攻击机以及KA-6D空a中加油机,用EA-18G替代了EA-6B,用E-2D替代了E-2C,淘汰了S-3B反潜机,这样精简后的美国航母编队共有50架左右的F/A-18系列战斗机(其中20架F/A-18C/D,将由F-35C替代,30架左右的F/A-18EF、EA-18G)、4架E-2D和大约11架反潜直升机,飞机型号比以前大为减少,有利的降低了舰载后勤保障对于航母的压力。
实际上美国海军在冷战末期计划有一种飞机来替代航母所有技术保障飞机,这就是所谓的通用支援飞机计划(CAS),有消息说CAS编号是E-32A系列,根据计划,E-32将会采用一种机身,相同的发动机,搭配不同的航空电子系统来执行不同的任务,除了基本型E-32A电子情报/干扰飞机外,还有E-32B空中预警机S-32A舰载反潜飞机、K-32A舰载空中加油机,以及C-32舰载运输机,它们将替代现役的E-2空中预警机、S-3舰载反潜机、C-2舰载运输机以及KA-6D空中加油机,这样美国航空母将会只搭载F/A-18E/F、F-35和E/K/C/S-32系列舰载飞机,后勤保障方面压力将会显著减少。根据美国海军的要求,美国多家公司提出了不同的方案,包括采用联结翼的型号,不过比较可行的还是洛克希德公司提出的方案,它采用鸭式布局,带翼梢小翼的大展弦比平翼翼,三角形雷达天线罩布置在垂尾上面,由于技术难度要求较大,导致CAS的研制费用大为增加,居然超过了200亿美元,在冷战后军费削减的背景下,显然过于昂贵,所以美国海军最终放弃了CAS计划。

CAS飞机方案之一
为了降低航母的后勤的保障压力,美国海军还是对航母舰载机联队进行了精简,以反潜机为例,美国航母淘汰了S-3B,只保留了反潜直升机,后者的作战半径、滞空时间、搜潜及攻潜能力显然比不上前者,特战时航母可以得到P-8A这样的远程反潜巡逻机的支援,空中加油机的职能则将给了F/A-18E/F伙伴空中加油机,但是灵活性毕竟比不上专业的飞机,别是S-3B在服役后期还进行了改装,具备对地精确打击、侦察照相、电子战、通信等能力,堪称一种多用途飞机,所以对于美国海军来说,随着S-3等飞机的退役,CAS又没有及时的补充,所以它的作战能力还是受到一定的影响.
S-3堪称航母上的多面手
从相关资料来看,我国辽宁号航母搭载的歼-15舰载战斗机,各种支援飞机以直升机为主,比如直-18型预警直升机、卡-27型反潜直升机、直-8型运输直升机等,直升机虽然有对场地要求低,机动灵活等,但是在航程、作战半径、速度等方面性能还是要低于固定翼飞机,笔者举一个例子,对于航空母舰来说,最重要的就是舰载预警机,E-2C这样的固定翼舰载预警机工作高度大约在9000米左右,雷达视距超过400公里,而直-18型预警直升机工作高度很难超过3000米,雷达视距大约只有200公里,只有E-2C的一半,这样它的空情信息掌握范围就要低于E-2C,我们知道现代空战除了作战飞机、导弹本身的性能、飞行员的训练水平,还有就是指挥引导系统,指挥引导系统一个关键就是空情信息掌握范围,所就是说使用直-18型预警直升机的空战系统,它的效能要低于使用E-2C的系统。

辽宁号航母搭载的直-18预警直升机
反潜是我国航母编队需要考虑的另外一个重点,与其他国家航母不同,我国海军航母编队需要对抗世界上最先进的核潜艇,对方战斧式反舰导弹射程高达400公里,这样就意味着我国航母编队需要对大范围海域进行警戒,以便对方在发射导弹前就将其驱离或者击沉,即使没有阻拦对方导弹的发射,也可以扩大防御纵深。而舰载反潜直升机一个是作战半径有限,目前反潜直升机的作战半径一般在200公里左右,滞空时间也比较有限,单机控制的海域面积较小,可能需要多架舰载直升机才能对相关海域形成比较有效的控制,这样需要增加编队的舰艇数量,另外直升机的调度、载舰移动的难度都会增加,从而影响编队的作战效能。当然在距离祖国大陆较近的地区,如南海,我国航母编队可以得到空潜200等反潜机的支援,但是飞机轮班之间很可能会出现空白期,我国不象美国那样在全球都拥有军事基地,如果单纯依靠岸基远程反潜机,会导致航母编队失去宝贵的机动性。

辽宁号使用的卡-27反潜直升机
因此对于我国来说,航母舰载支援飞机首先需要的是预警、然后是反潜飞机、电子战飞机和运输支援飞机等,值得高兴的是,对于我国航空工业来说,研制E-2和S-3这样的飞机在技术上并没有太大的障碍,尤其是关键的发动机,目前我国已经能够生产5000马力涡桨-6C发动机,它的主要性能与E-2的T-56相当,这样就解决了我国研制舰载预警机关键的动力系统问题,在2012年珠海航展上,我国也展出了岷山涡扇发动机,它是在我国自行研制的10公斤核心机上面研制的涡扇发动机,采用宽弦叶片、数字式发动机控制等新技术研制而成的,最大加力推力大约4700公斤,在它的基础上,可以发展出一型类似于TF34的大涵道比中小推力涡扇发动机,这样就为我国研制S-3这样的舰载固定翼反潜飞机打下了基础。

我国涡桨-6C发动机及六叶复杂材料螺旋桨
性能上来讲,喷气式飞机的优势在于速度较快,可以迅速抵达战区,这对于反潜战来说非常重要,这样意味着反潜机可以迅速抵达封锁线,以避免给对方可趁之机,也可以在前方警戒兵力发现对方潜艇之后,迅速的抵达目标区,这样对方可能机动的距离和范围都会降低,增加我方的探测和攻击成功概率,但是它的缺点就是起降性能较差、耗油率高,同样条件下的滞空和航程不如涡桨飞机,而涡桨飞机的优点就是起降性能好,,低速性能好,这一点在航母上非常重要,我们知道航母降落是舰载机难度最大科目之一,低速性能好,有助于飞行员掌握飞机和下降轨迹,滞空时间长、航程远,另外在价格和成本上也比较低廉。
另外就飞行包线来讲,舰载固定翼反潜机的飞行包线可能并不比预警机要大多少,举一个例子,S-3B的巡航速度是600公里/小时左右,而E-2C的巡航速度也可以超过400公里/小时,这样意味着他们可以采用同样的气动布局和操纵系统,材料及工艺设备的要求也差不多,如S-3B和E-2C采用的都是大展弦比平直翼布局,同时它们的机载设备、操纵系统也可以通用,那么我国是先研制E-2D这样的舰载预警机,还是一步到位研制CAS这样的通用支援飞机,即以一种飞机来通过改进型来满足航母对于不同支援飞机的需要,就是一个令人感觉兴趣的话题。

岷山涡扇发动机
笔者认为,对于我国来说,可能还是先研制类似于E-2D这样的舰载预警机比较好,首先它的技术要求较低,涡桨-6C已经批量生产,配备的该发动机的空警-200、运-9等飞机已经批量装备,而岷山涡扇发动机还在发展之中,考虑到我国海军对于舰载固定翼预警机的需要还是比较迫切的,所以从成熟和稳妥性出发,采用这样的设计还是比较可靠的。
E-2D这样的预警机起降性能比较好,根据美国海军的评估,在使用斜板的情况下,E-2C可以在不足200米的跑道上起降,而辽宁号第3起飞点距离舰艏的距离为195米,这样就意味着在必要的情况下国产固定翼预警机可以在辽宁号上起降,它的缺点就是翼展太长,预警机起飞的时候,前甲板几乎要清空,影响航母甲板的载机数量,为了安全起见,航母机库内的飞机是不装油和武器的,因此在一定时间内,甲板上的飞机就是航母能够使用的作战飞机,如果舰载固定翼预警机在辽宁号起降,显然会影响甲板停放的飞机数量,从而降低航母的战斗力。
但是如果我们第二艘航母仍然是滑跃甲板,那么就可以采用一艘航母起飞预警机,另外一艘航母起飞战斗机的办法来弥补这个不足,如果第二艘国产航母是弹射器,效果会更好。另外还可以在固定翼舰载预警机的基础上,还可以发展出舰载运输飞机、电子战飞机等等,甚至还可以在它的基础上发展一型反潜飞机,考虑到它取消了机背上的雷达罩,因此飞行性能得到改善,所以可以弥补速度方面的不足,甚至还可以象P-2反潜机,那样在机翼下面挂载喷气发动机来提高飞机的速度,以弥补这方面的不足。
从长远来讲,应该以岷山涡扇发动机为契机,以CAS为背景机,开展新一代舰载喷气式通用支援飞机的研制,以便满足未来国产大型航空母舰甚至核动力航空母舰的要求。

CAS 一种飞机替代以前多种飞机
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参考资料
1、 世界飞机手册
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