2021年2月2日,美國空軍首架F-15EX戰鬥機首飛,標誌著美國空軍開始重新采購和裝備精益重型戰鬥機。為了彌補F-15C/D/E戰機老化造成的戰鬥力不足,美國空軍於2020年正式訂購了第一批F-15EX多用途重型戰機。
訂單價值約12億美元,包括8架F-15EX戰鬥機和售後維護以及一次性預付技術費用。該合約恢復了波音公司位於聖路易的F-15生產線。密蘇裏州路易士。
F-15EX戰鬥機首次以近垂直模式起飛。
除了2020財年授權的第一批8架F-15EX外,美國空軍還在2021財年預算中要求采購12架F-15EX,並計劃從2022財年到2022財年再采購64架F-15EX。2025財年。據波音稱,空軍最終可以從該公司購買144架F-15EX戰鬥機。
那麽F-15EX是一款什麽樣的戰機呢?
「鷹」不再有
F-15是西方第三代戰鬥機的主力型號。它在美國及其盟國空軍服役數十年,先後研制了F-15A/B/C/D/E等幾款主力型號。美國人聲稱在之前的戰爭中擊落了數百架敵機而沒失真失一架。然而,冷戰結束後,F-15的母公司麥道公司被波音公司兼並。美軍的對手也從強大的蘇聯空軍轉向了第三世界國家空軍或極端武裝手中的飛彈和「德什卡」高射機槍。。
因此,F-15A/C這樣的純空中優勢戰鬥機的地位遠遠不如同樣具備對地攻擊能力的F-15E「攻擊鷹」戰鬥轟炸機。後者為美國空軍承擔了大量戰術對地攻擊任務,也被軍迷稱為「舔地鷹」,以區別於早期的「制空鷹」型別。
F-15C戰鬥機是最後一款主要用於空中管制的戰鬥機。該型飛機總共生產了408架。
F-15是20世紀70年代開發的戰鬥機。最新的F-15E戰鬥機已經服役了三十年。機身老化、機件損壞,給這架「空中之王」的飛行安全帶來了隱患。2021年,甚至曾發生過英國軍迷目睹美軍F-15「帶病飛行」後致電基地提醒美軍飛行員降落的事件。
圖:7月13日,英國航拍愛好者伊恩·辛普森在拉肯希斯基地外拍攝戰鬥機時,看到美軍第48航空聯隊第492戰鬥機中隊的一架F-15E起飛。當發動機出現故障時,他立即通知塔台並最終挽救了飛機。飛行員湯普森少校向他贈送了一枚翼徽和一頂棒球帽。
F-15戰鬥機確實很老了。為了進一步升級這款老化的戰機,美國空軍近年來在財政預算計劃中撥出了大筆資金用於升級。目前,F-15C戰機正在進行「金鷹」升級計畫,其中包括在現役179架F-15C上安裝雷神公司的APG-63(V)3有源相控陣雷達,並為其配備新型ADCPII型任務系統電腦和軍團紅外搜尋和跟蹤吊艙。
這個裝置可以讓戰鬥機在不開啟雷達的情況下發射飛彈。此外,針對F-15C戰鬥機機身壽命耗盡的問題,美軍實施了「延長使用壽命計劃」,要求波音公司重新制造F-15C機身中央部份或更換翅膀。每人的平均價格飛機價值3000萬至4000萬美元。
F-15E戰鬥轟炸機也好不了多少,升級也更貴。為了節省F-15E中期現代化升級計畫的成本,美軍實際上從2020年開始就靠「撿破爛」來維護。美軍買回了沙烏地航空時更換的舊機翼ForceF-15進行了升級、翻新並安裝在他們自己的F-15E上。首批8對機翼已於2020年8月交付美國,每對機翼的單價達到1000萬美元,但仍然比再制造便宜很多。
F-15E是一款兩座超音速戰鬥轟炸機,主要任務是對地攻擊。它在「沙漠風暴」行動期間執行了數千次任務。
沙烏地阿拉伯空軍的一架F-15SA戰鬥機從該國哈立德國王空軍基地起飛。
近年來,美軍預計,未來面對中俄等大國的先進地空/空空飛彈時,F-15傳統的機動性將不再讓它在前線生存。只有第五代隱形戰機才能有力突破敵方防空網。。但五代機必須在機身內嵌入飛彈才能保持隱身性,這極大地限制了其可攜帶的彈藥量。加上部署進度不一致,外界對五代機全面替代四代機提出了質疑。在此背景下,美國空軍老牌F-15戰鬥機再次被推到了風口浪尖。
「鷹」的魔改之路
多年來,波音一直沒有放棄對F-15戰機的升級改造,先後啟動了新加坡、日本等國包括F的改進計劃-15SE「沈默之鷹」它的半隱身設計包括該計劃都引起了各國的關註。此次開發采購的F-15EX是在出口沙烏地的F-15SA和出口卡達的F-15QA戰鬥機的基礎上開發的,配備了新的航電系統和改進的安裝選項。
F-15SE「沈默之鷹」戰鬥機將保形油箱改為炸彈艙,可容納兩枚AIM-120D中程空空飛彈或453.59公斤(1000磅)炸彈。
內建彈艙被認為是F-15SE的最大賣點
它不僅是一款優秀的空優戰鬥機,更是一款典型的「空彈車」般的多用途戰鬥機。F-15EX是美國空軍近年來購買的第一架非隱形戰鬥機,標誌著美國空軍完全隱形戰鬥機機隊願景的終結。在預算和戰鬥力的平衡上,美軍需要轉向更加務實的四代機和五代機並列裝備的道路。
波音公司在新聞稿中表示,首批兩架F-15EX飛機已經下線。空軍表示,它們將在佛羅裏達州埃格林空軍基地進行測試,其余六架戰鬥機將在2023財年交付。與之前的F-15SE「沈默之鷹」設計不同,F-15EX完全放棄了隱身——設計。主要透過增加飛彈武器掛載量和更換新型雷達電子系統來提高戰鬥力。
F-15E的掛載能力已經非常強大了。
據波音官網介紹,過去10年,F-15EX的技術開發投入超過50億美元。武器運載能力顯著提升,運載品質可達13381公斤。可以根據不同的需要進行改造。滿足空軍的各種任務要求。安裝新發動機還提供了更強的速度和加速能力,使戰鬥機能夠更快地到達目的地。此外,全方位電子戰裝置每秒可處理870億條指令,使飛行員能夠更有效地應對緊急情況。更重要的是,每架F-15EX僅需8000萬美元左右,價效比非常高。
雖然距離第一批F-15戰機服役已有40多年,但除了隱身能力有所欠缺外,「鷹」戰機的綜合作戰能力依然不遜色於年輕的戰機隨著波音公司的不斷壯大,「後輩」也隨之而來。正因為如此,波音公司一直主張利用新一代技術來改進F-15戰鬥機,使其能夠保持相對於「四代半」戰鬥機的效能優勢。不過,美國空軍擔心F-15改進計劃會吸收五代機的研制預算,一直不願意這樣做,但由於F-22生產暫停,F-35落後。之後,美軍不得不接受F-15EX計畫,以彌補五代機數量的短缺
波音公司F-15EX戰機的宣傳視訊中表示,將配備世界上最快的電腦、電傳操縱系統和先進的電子雷達。
F-15EX的升級發展是一步步來的。首先,從2007年開始,波音公司為現役的F-15E更換了有源相控陣雷達和新型航電系統,使其空戰能力比前身F-15C更加出色,成為真正的「攻擊鷹」。隨後,波音公司在2009年提出了代號「沈默之鷹」的F-15SE增強套件,用裝有兩枚飛彈的彈艙取代了保形油箱,以減少其雷達反射截面。
雖然F-15SE筆直的進氣口和方形的機身外觀在雷達螢幕上仍然很難完全隱形,但配套的數位電子戰系統可以制造大量虛假目標,增加穿透防空的機率網路。由於該機的生存能力仍無法與F-35的隱身外觀和先進的電子戰技術相媲美,而且沒有外國買家感興趣,所以F-15SE計畫以失敗告終。
隨後,波音公司推出了F-152040C升級套件,尋求透過輕型保形油箱將飛機攜帶的AIM-120D中程空空飛彈數量增加到「機身」並加強多安裝塔架。8枚+翼下8枚。」雖然此時飛機的機動性會變得很糟糕,但借助相控陣雷達的遠端搜尋能力和AlM-120D飛彈的超遠射程,其空襲射程可超越美國海軍「F-14戰鬥機+AIM-54C‘鳳凰’遠端空空飛彈」組合
F-152040C將外掛飛彈數量從8枚增加到16.除了美國,日本也有興趣購買它們
2018年波音還為日本航空自衛隊AIM-120空對機推薦了F-15D/DJ改裝的「超級攔截機」-機身下的空空飛彈,主翼下的2個外掛架可掛載4枚飛彈,兩側保形油箱桅桿上可掛載4枚飛彈先進的中程空空飛彈,具有在傳統攔截作戰中具有強大優勢
另一方面,波音在整合F-152040C的技術後,有升級計畫開發了F-15SA戰鬥機。沙烏地空軍的F-15QA戰鬥機和卡達空軍的F-15QA戰鬥機。這兩個國家花費了大量的資金開發了兩個頂級的F-15戰機改進計劃,這也攤薄了F-15後續改進的成本。
F-15SA是波音公司向沙烏地供應的豪華版本,F-15EX是在此型號的基礎上改進而來。
F-15SA戰鬥機最大的外觀就是恢復了早期F-15戰鬥機上取消的一對外翼掛點。F-15戰鬥機家族此前給人的印象是,它只有一對翼下重型掛架,主要用於掛載2271加侖的副油箱,偶爾還掛載對地攻擊彈藥。這對重型掛架是兩側帶有發射導軌的復合材料掛架,可攜帶AIM-9或AIM-120空空飛彈。
事實上,麥道在研發F-15時,在機翼上設計了四個懸掛點。外側的兩個小懸掛點專門用於安裝電子戰墊。但在試飛過程中發現,外部吊艙極大地影響了殲15的俯仰穩定性。當模擬穩定系統失效時,飛控系統無法維持主包線區域內的飛行品質,因此直接中止。這對掛載點將ALQ-135(V)電子戰系統放置在機身內。
1994年,為提高F-15的反放射線作戰能力,這對小掛點被重新啟用,用於安裝掛架掛載AGM-88「哈姆」反放射線飛彈。已有八架F-15C接受了這種改裝,但最終由於飛行穩定性問題而停產。為了保證F-15SA在增加外部硬點負載後的穩定性,波音公司配備了全許可權的新型數位電傳飛控系統,消除了機械備份和模擬系統,解決了這一問題。F-15SA也成為第一款配備電傳飛行控制系統的F-15戰鬥機。
1994年,美國重新啟用了F-15C戰鬥機上的外翼掛架,但最終因穩定性問題放棄了該計劃。
波音公司交付F-15SA和F-15QA後,很快推出了新的F-15X解決方案,後來更名為F-15EX。事實上,F-15EX是基於波音公司為卡達生產的F-15QA戰鬥機打造的。由於采用成熟技術,幾乎沒有開發成本,而且還有出口飛機的訂單,因此波音公司的F-15生產線要到2022年才會關閉。由於F-15EX戰鬥機與F-15E類似」「攻擊鷹」在後勤保障和飛行員調動難度方面,在更換和維護方面比全新機型有很大優勢。
重裝到底
F-15EX采用升級後的「先進飛彈炸彈彈架」,實際上是模組化雙聯裝飛彈掛架。F-15EX可在保形油箱和機腹中心線下方安裝總共5個琥珀色掛架,並在機翼下方安裝另外4個琥珀色掛架。除了主翼掛架上原有的雙滑橇外,總共可掛載20枚中程AIM-120D空空飛彈和2枚近程AIM-9X空空飛彈,使其成為真正的「武庫飛機」。
從機腹可以清晰看到新一代F-15「魔改」飛機的外掛布局
除了空對空彈藥外,F-15EX還可以掛載最多裝備28枚GPS制導小直徑炸彈或一定數量的AGM-88反放射線飛彈、JSOW防區外彈藥撒布器甚至AGM-84「魚叉」反艦飛彈,對海上目標執行打擊任務。此外,波音公司表示,F-15EX未來將能夠攜帶和發射AGM-183A高超音速飛彈,可以輕松突破俄軍目前由S-400/S-500地表構築的防空網路——空中飛彈系統。由於這種飛彈不可能裝入F-35A的彈匣中,因此F-15EX的意義就更加非同尋常了。
F-15EX戰鬥機采用了AMBER復合材料掛架,這使得該機攜帶的飛彈數量呈幾何級數增長。
彈藥多了,當然還要有一雙好眼睛。探測裝備方面,F-15EX配備新型APG-82(V)1有源相控陣雷達,具有頻率可調濾波器,可同時全功率掃描和幹擾,維護效能也得到了很大的改善。此外,F-15EX的關鍵系統也得到了進一步升級。該機搭載的「軍團」吊艙配備紅外搜尋跟蹤系統IRST21,具有空對空高分辨率紅外被動探測能力,提高對抗隱身空中目標的能力。。
F-15EX測試新型APG-B2(V)1有源相控陣雷達
美軍為F-15C戰鬥機配備帶有RST21紅外搜尋和跟蹤系統的「軍團」吊艙。空軍於2016年10月10日斥資1.98億美元為F-15C/D戰鬥機購買了一台133長波長紅外搜尋跟蹤器。該裝置可以探測敵機發動機排放的高溫廢氣。透過與雷達數據交叉比對,該裝置對抗發動機技術相對落後、紅外隱身技術不完善的戰機非常有效。此外,F-15EX還配備了新型被動/主動預警生存系統,用數位化主動/被動預警和監視系統取代了傳統電子戰系統TEWS,提高了新型被動/被動預警和誘騙能力。那些。防空飛彈。能力。
F-15EX采用先進的電傳飛行控制系統、現代數位顯視器和頭盔瞄準具。為了處理來自各種先進傳感器的大量資訊,波音公司還開發了「先進顯示核心處理器」,號稱是當今戰鬥機上速度最快的電腦。它可以利用邏輯運算將雷達、紅外、電子戰系統和數據鏈提供的數據整合成飛行員易於理解的資訊。
此外,開放式任務系統架構也將使美國空軍能夠更快地更新F-15EX戰鬥機上的軟體。F-15EX戰鬥機座艙還使用大螢幕來呈現復雜的戰區動態。波音公司此前曾選擇以色列埃爾位元公司的大型顯視器作為預設增強套件,其中還包括一個低調的平視顯視器。
以色列埃爾位元提供的22英寸液晶觸控式螢幕將安裝在F-15EX戰鬥機上
更換發動機
2020年6月底,美國空軍授予奇異首批奇異-15EX發動機合約,總價值1.01億美元。根據合約,GE將提供「F110-GE-129發動機,包括安裝和備件,以及現代化的發動機監控電腦系統」。相比目前美軍服役的F-15的早期F100發動機,F110-GE-129的維護效能更好,維護成本更低,推力更大,自然也更省油。此外,該機的機身壽命達到了驚人的2萬小時,可以持續服役數十年。
發動機更換帶來的推力增加,使得F-15EX戰鬥機能夠攜帶AGM-183A高超音速飛彈。這款仍在研發中的飛彈暫時由B-52H戰略轟炸機搭載,每架轟炸機可攜帶2枚飛彈。如果F-15EX戰鬥機要攜帶AGM-183A飛彈,可以像俄羅斯MiG-31BM戰鬥機攜帶「匕首」飛彈一樣安裝在機腹上。
F-15EX戰鬥機配備的發動機是F110-GE-129,F-16C/D戰鬥機也使用該發動機。
測試中裝備「鳳凰」遠端空空飛彈的F-15戰鬥機有胃口。該空間可以攜帶大型飛彈。
首架飛機原型
2021年2月2日,美國空軍第一架F-15EX戰鬥機首飛。該飛機的底漆和兩個尾翼上僅帶有一個小序列號(20-001),在完成功能檢查和適航認證後將獲得其官方塗裝和標記。透過攝影記者的鏡頭,我們可以看到F-15EX戰鬥機的更多細節。
從前機身和座艙特寫可以看到,飛行員和武器系統軍官佩戴的是新型「聯合頭盔提示系統2」。這是一種新型的頭盔瞄準系統,已配發給美軍多款戰鬥機的飛行員。它不僅顯著提高了作戰效能,還顯著減輕了飛行員頭部、頸部和脊柱的壓力。
2021年2月2日,美國空軍首架F-15EX戰鬥機完成試飛。
當我們仔細觀察駕駛艙時,我們還可以發現另一個細節,那就是該機采用了ElbitSystem全新的低調平視顯視器。該公司也是JHMCS2頭盔的制造商。新型HUD比傳統系統更緊湊、更輕,目前安裝在GripenE/F戰鬥機和F/A-18E/FBlock3超級大王峰戰鬥機上。
除了配備AN/APG-82(V)1雷達外,首架F-15EX還配備了BAESystems的AN/ALQ-250「鷹」被動/主動預警和生存系統。後者可以在訊號密集的環境下有效發現地面和空中威脅,並有針對性地使用重型戰鬥和火力幹擾炸彈進行反擊。
F-15EX戰鬥機首飛,紅圈內配備了BAE系統公司提供的「鷹」被動主動預警和生存系統。
此外,F-15EX的幹擾彈容量提升了50%,可以先發制人地釋放,對抗戰場上隨處可見的個人人員攜行式防空飛彈。在F-15EX的側面我們可以更清晰地看到FAST戰術保形油箱。這些2839.1升(750加侖)保形油箱經常用於F-15E。它們還有六個武器安裝點和「狙擊手」傳感器安裝點。
從目前的世界形勢來看,能夠用「空海戰術」對抗美國的大國屈指可數。作為非隱身戰機,F-15X在空戰系統對抗中可以成為首先受到攻擊的目標。正因為如此,美國國內對於空軍正在裝備F-15EX戰鬥機並沒有達成共識。
美國【國家利益】雜誌曾經發表過SebastianRoebling的一篇題為【F-15X:是空軍下一代超級戰鬥機,還是在大量浪費研發時間】的文章。他表示,雖然F-35計畫前期面臨成本超支、交付延誤等問題。然而,其獨立成本最終會下降,這意味著F-15EX和F-35之間的價格差異可能並不大。如果真是這樣的話,美國空軍將花費很大一部份預算來購買便宜不了多少的非隱形戰機。
F-15EX支持者則表示,除了自身采購成本之外,F-35A隱形戰機的作戰成本仍然較高。F-15EX由於其成熟的機身和保障裝置,顯著降低了營運成本。波音公司認為,由於采用了全新機身和先進的渦扇發動機,F-15EX的營運成本不僅遠低於F-35,甚至低於老化的F-15EX。15C/D戰鬥機。顯著減少,從每人約42,000美元降至27,000美元飛行時間。這樣,短短10年節省的營運成本就相當於機器的購買價格。
支持者還舉了例子,美國海軍雖然也裝備了F-35C艦載戰鬥機,但仍在改進F/A-18E/F艦載戰鬥機。因此,空軍選擇F-15EX並不是「歷史的轉折」。行為。
圖:德國政府計劃向美國波音公司訂購45架作戰飛機,其中包括30架F/A-18E/F「超級大王峰」戰鬥機和15架EA-18G「咆哮者」電子戰飛機。這批戰鬥機將用於替代德國空軍目前服役的歐洲制造的「龍卷風」戰鬥機。後者自1983年起已服役近40年,已到退休年齡。
目前美國空軍已經明確訂購F-15EX戰機,也將其視為未來「4+1」框架的重要組成部份,這證明該型戰機必將成為對手之一,這是我們今後必須密切關註的。無論是空中力量還是海上力量,F-15EX「魔鷹」都不能掉以輕心。