蓝鹊与金鹰:台韩教练机研发与航太升级

汉翔的T-5教练机希望在今年内亮相,并期望带动台湾航空展业。这面韩国的T-50金鹰高教机的研发经验值得参考。(图/KIA、中时电子报)

中华民国空军的AT-3自强号教练机已使用30年,为汰换高教机及部训机,在2017年启动了T-5教练机计划,由于汉翔模型的涂装以蓝鹊为造型,因此俗称「蓝鹊」。除了汰旧换新以外,还顶着「国机国造、培养本土航空产业」的使命,立意良好,国人也期望甚大,然而经国号战机航电工程师、系统工程专家的尹守纪老师认为,若要让航空展业随着蓝鹊一齐起飞,还有很多需要政府和民众重视的面向 ,研发飞机切勿一厢情愿,必须考虑目前的工业环境技术程度。邻近的韩国,从T-50金鹰教练机,到KF-X匿踪战机的「国机国造」之路,有许多值得我们借鉴之处。

据汉翔公司的说法,T-5新型高教机将以F-CK-1双座战机为基础,进行局部修改,主要系统装备不变,但改用适合高教机的座舱任务电脑,拆除战机雷达、机砲与后燃器等设备,并且全机大幅采用复合材料以减轻重量,主起落架位置外扩修改,并调降飞机进场与落地速度,提供学员较高操作安全性,因此 「T-5是简化版的经国号」。

为了配合AT-3的汰换时程,T-5计划执行简直堪称神速,2017年4月25日与国家中山科学研究院签订委制合约,仅经过一年设计规划、签约采购等作业,就进入组装流程,已刷新世界纪录。而且为了T-5计划,汉翔招募了700名员工加入团队,为此蔡英文总统在去年的「5+2创新产业之旅」也称许过汉翔。如此看来,人力物力与技术都已齐备,似乎今年出厂、明年首飞、后年量产的时间表应可顺利完成。

不过,尹守纪老师指出,即使T-5的构型可以大致沿用F-CK-1,但是「大幅使用复合材料」以及「主起落架位置外扩修改」,都会使T-5教练机与F-CK-1出现显著的差异,包括工程文件、测试项目都必须重新执行。比如机体的疲劳测试(Fatigue test)课目,就会与F-CK-1完全不同。如果T-5的使用寿限(Service life)是8,000 小时,疲劳机的测试时数是16,000 小时,大约需要2年的时间测试结果才能出炉。

人力资源部分也值得观注,虽然汉翔招募了700人,但是短短一年的时间,从规划、签约采购等作业,就进入组装流程的先进航空计划,700人究竟能学到那些航空工业的专业?即使飞机造出来了,究竟能否成为蔡政府「国机国造」指标,并带领台湾航空工业方面的产、官、学、研的提升?其实有着相当的难度。

义大利M346曾一度是下一代教练机考虑采购的目标,不过最终以国防自主的理由,启动T-5教练机计划。(图/李奥纳多公司)

美国也正在进行下一代教练机T-X的研发,由波音的构型得标,据传波音也询问过我方,有没有采购的意愿。(图/波音)

尹守纪老师还指出,如果政府有计划「培养本土航空产业、进军国际市场」那么「蓝鹊」教练机的规格必须要具备足够的竞争力。比如义大利M346、波音T-X,都有配套的「地面训练系统」,只要输入机种的参数就能模拟不同种类战机的性能;甚至波音T-X配备有新开发的「自动防撞地系统」 (Auto-GCAS),可以避免飞行员在训练过程中,因控制失当、空间迷向、G力昏迷等失去判断力而发生地面撞击导致不幸事故,可见其重要性。配备「自动防撞地系统」几乎已是当代战机、教练机的趋势。然而目前台湾迄今仍未在新式教练机的规划中,配备类似的系统。

尹教官认为,Auto-GCAS还只是其中一项而已,随着飞机愈来愈进步,所需要的技术水准也愈来愈高,几乎可说是「处处留心皆学问」,要研制飞机,是相当庞大的技术链与产业链,这一方面,南韩从T-50教练机到KF-X五代战斗机的过程,就有许多值得我们学习之处。

仔细看韩国的航空工业,则可发现韩国大幅依照美国的系统工程观念与制度,比如目前韩国研发中的KF-X匿踪战机,就动员了16所大学、11家研究单位、85家公司,而且当正式展开研发型计划后,还会有35所各级机构加入,几乎是全国总动员。其中,建立起这些大学、研究单位、公司都能有系统的加入国家的航空工业,之前有一段「练功」的阶段,那就是T-50「金鹰」式教练机计划,该计划从1996年正式展开,KIA与洛克希德马丁公司签订合作协定,到2006年首架原型机出厂,足足花了10年的时间,也正是在这段时间,韩国将自己的航太产业基础给建立完整,使得韩国已可合作生产,或自制类似飞控软体发展(Flight Control OFP S/W Development)、机内外通话系统ICS (Intercommunication System)、任务计算机 IMC (Integrated Mission Computer)、飞控系统致动器(Flight Control Integrated Servo Actuator)、起落架(Landing Gear System)、电子扫描相位阵列雷达(AESA Radar) 、座舱多功能显示器SMFD (Smart Multi Function Display)、数据链路(Data Link)、雷达预警接收器RWR、座舱摄影机(Aircraft Cockpit Color Television System)、后座平面显示器ASHM (Aft-Seat HUD Monitor)等高难度、高价值航电系统发展能量

当然,韩国的这些工业合作,少不了美国洛克希德马丁公司的协助,这方面我们明显欠缺,残酷的国际环境就是如此,我们能争取到多少外来的帮助?这一方面还必须看政治家们的手腕。

尹守纪老师提出对我国国防自主与国机国造的疑虑,并不是「唱衰」自己,而是提醒执政者,发展工业必须实际稳健,也必须考量更多面向。虽然外援「操不在己」,但是我国内部的研发能力应该努力整合。当政府宣称台湾具有电子装置资讯工业的全球领先能量,为何不能借由「国机国造」带动产业界往高价的航空工业航空电子领域发展?台湾也有高水平的航空科系,为何不能以各项计划邀请研发性大学协助研究及开发航空电子装置?不要让汉翔、中科院孤军奋斗,让更多的研发单位齐心加入,这是相当重要的。