先进防卫战机ADF 应具低雷达识别性能

图为IDF战机起降操演的画面。(本报资料照片)

空军目前使用IDF、F-16、幻象2000捍卫台海,如今也到了思考新战机的时候。美国已同意出售66架最新的F-16,这一部分不算问题,但是负责高空拦截的幻象2000,受困于国际情势,要寻找替代机比较困难;再接下来我们能做的,就是为IDF寻找合格的接班人,也就是ADF「先进防卫战机」。

先谈ADF的外型,「低雷达识别性」是各国在自行研制五代战机的基本,ADF肯定要纳入考量,为了减少雷达反射强度,高耸的单片垂尾就不能再用,比如F-22、F-35那样子的V型双垂尾,是比较主流的方案。事实上,各国在自研战机时,也是「模仿成功经验」,包括日本的心神验证机、韩国KF-21、土耳其TF-X、中国大陆歼35,外型都颇像F22或F-35。

进阶的问题是引擎来源,这一直是个头痛的问题。当年IDF最大遗憾就是只取得小推力的F125引擎,使得当年IDF的研发团队只能尽可能瘦身减重,限制了IDF的航程、性能、载弹量。过去几年,中科院在公开场合被问到自制战机时,提出了F125推力升级的「织女星计划」,这令人想起几项F125引擎的升级案,比如30年前的TFE-1088(也称F125X),后燃推力从42千牛顿,升级到57千牛顿,可谓极具野心。

但升级代价很高昂,2009年印度曾思考「美洲豹攻击机」(Jaguar Jet)升级案,询问过F125升级需要多少资金,最终印度认为报价太贵而没有加入。如果要继续升级F125,恐怕只有我们自己出资,风险与成本都要考量。再者,即便是F125X达到目标推力,仍然不是个令人惊艳的大推力引擎。做为比较,著名的中推力引擎F404的后燃推力就有78千牛顿,仍比F125X高出一大截。

向美国申购合适的引擎最简便。美国有2个主要发动机生产厂商:奇异(General Electric)与普惠(Pratt & Whitney),台湾与两家公司合作多年,1992年购入的 F-16A/B战机,使用的是普惠F100引擎,而新购的F-16C/D战机,使用的是奇异F110引擎。也就是说,台美关系显然比40年前好。如今号称「台美关系最佳」,美国再不提供我们自制战机需要的引擎,就太说不过去了。

如果有得选,我们该要哪一种?这就谈ADF是「中型战机」还是「大型战机」的问题。如果是中型战机,那我们就申购F404/F414中推力引擎;如果是大型战机,就申购F100/F110大推力引擎。这没有一定的对错问题,但笔者个人希望ADF是2具F110引擎的大型战机,因为这样的技术难度较低。土耳其的TF-X就是如此,在未被美国制裁之前,他们向美国申购F110-GE-132型做为TF-X的动力。

我们以双引擎的F-22与单引擎的F-35来做比较,即使F-35的引擎F135的推力,比F-22的F119更大,但是F-35却仍然被推力不够所困扰,这是因为5代战机为保持匿踪性能,需要将飞弹置于内部弹舱里,因此机身内空间愈大,愈容易安排弹舱与配套的机械结构。韩国的KF-21采用2具F414中推力引擎,但是刚问世的KF-21没有内部弹舱,仅能采用机腹半埋的方式稍微减小雷达反射面,因此KF-21徒有五代机外型,但仍被列为「4.9代战机」,因为最后一步还不能达成,韩国希望在KF-21的第二批次再做突破。

下一个议题就是航空电子与雷达设备,当然要使用新式的有源相控阵AESA空用雷达,红外追踪瞄准器,与其他包括即时资料链、威胁警告器、电子干扰与诱饵。中科院在台北国际航太展上,曾展示一些并未量产的原型设备,不知道其成效如何,但中科院既研发又生产,未来如何面面俱到?

自制战机是个综合性的产业计划,当年IDF在研发时,就推动了台湾工具机产业、精密加工业,如今台中沙鹿仍是精密机械重镇。我们希望ADF自制战机计划,不但是台湾的国防需求,也推升台湾的各种产业。