问题

为什么美军在战斗机的设计上持续出现偏差?

回答
美军在战斗机设计上之所以屡屡出现“偏差”,并非是简单的失误或方向错误,而是多种复杂因素交织作用下的必然结果。这种“偏差”与其说是设计上的硬伤,不如说是战略需求、技术追求、政治经济博弈以及发展路径依赖等深层原因共同塑造下的产物。

要理解这一点,我们得深入剖析几个关键层面:

1. 对绝对制空权的极致追求与性能“溢出”的诱惑:

美国空军长期以来奉行“绝对制空权”的战略思想。这意味着他们不仅要击败敌方的空中力量,更要完全控制天空,为地面部队提供无懈可击的支援,并对敌方纵深目标实施自由打击。这种高屋建瓴的战略目标,自然会将战斗机设计推向性能的极致。

以F22“猛禽”为例,其设计初衷是为了在冷战时期与苏联数量庞大且性能先进的第五代战机(如米格29、苏27系列)对抗,并具备压倒性优势。为此,它集成了当时最尖端的技术:超机动性、超音速巡航能力(不开加力即可达到超音速)、隐身性能、强大的传感器融合能力和网络中心战能力。这些技术无疑是革命性的,但同时也将F22的开发成本推向了天文数字。单价高昂直接导致了其产量远低于最初的设想,甚至不足以满足所有潜在的部署需求。这种对性能的“不计成本”追求,某种程度上就是一种“偏差”——未能充分考虑经济可行性与实际战略需求之间的平衡。

再往前看,F15“鹰”的设计也曾是如此。为了对抗苏22、米格23等前代战机,F15被设计成一款拥有极高空对空作战能力,以及强大留空时间和航程的“空中优势”战斗机。它极大地强调了速度、加速性和机动性。虽然最终证明F15非常成功,但在设计初期,它也曾因追求过于全面的性能指标而面临过超重、复杂性过高等问题。

2. 技术路径依赖与“下一代”的迭代困境:

每一次新一代战斗机的出现,都试图吸取上一代的经验教训,并集成当时最前沿的技术。然而,这种迭代过程并非总是线性的优化,有时反而会因为对某些“颠覆性”技术的过度迷信而走向“偏差”。

例如,在隐身技术刚刚成熟并被验证其巨大作战优势后,下一代战斗机设计几乎无一例外地将隐身作为核心要素。F22如此,F35更是如此。F35的设计目标是作为一款通用型战斗机,能够满足空军、海军陆战队、海军的多种需求,并且成本相对F22更低。然而,为了实现高度隐身,其气动设计、材料选择以及内部结构都受到了极大的限制。这导致F35在机动性上无法与F22相比,且在某些传统性能指标上(如载弹量、航程)也并非最优。为了隐身而牺牲的某些性能,在某些特定任务场景下,可能就成了设计上的“偏差”。

更深层次的问题在于,一旦一种技术路径被确立为“主流”,后续的研发往往会沿着这条路径不断“加码”,而忽视了其他可能更有前景或更具性价比的技术方向。比如,长期以来,美军对先进雷达、传感器和电子战系统的高度依赖,使得软件和信息处理能力成为战斗机设计的重中之重。这无疑是正确的方向,但如果过度偏重于这些“软实力”,而忽略了在某些传统物理层面的性能(如推重比、载弹量)上取得突破,也可能导致设计上的某种“偏离”。

3. 多军种需求整合的挑战与妥协:

美国拥有庞大且复杂的军事体系,包括空军、海军、海军陆战队。这三个军种在作战环境、任务需求和使用习惯上都有显著差异。将它们的需求整合进一款战斗机项目,是巨大的挑战,也是导致设计“偏差”的重要原因之一。

F35项目就是最典型的例子。它被设计成“三军通用”,即空军的F35A(常规起降)、海军的F35C(舰载,更大翼展、更强起落架)以及海军陆战队的F35B(短距起飞/垂直降落)。为了满足海军陆战队F35B的垂直起降需求,其内部结构设计复杂无比,引入了升力风扇和旋转喷口等独特但技术难度高、成本昂贵的部件。这不仅增加了飞机的重量和复杂性,也对其隐身设计、气动性能和维护性带来了挑战。

虽然这种“通用性”的设想是为了降低整体成本并实现装备的标准化,但实际操作中,为了满足各军种的“硬性”需求,设计团队不得不做出大量妥协,在各方面性能上进行权衡和牺牲。最终诞生的“三军通用”战斗机,往往在任何一个单一军种的任务要求上都不是绝对最优的,这种“多面手”的定位本身就可能带来“偏差”。

4. 政治与经济因素的驱动与制约:

战斗机设计从来不仅仅是技术问题,它也是一项耗资巨大的国家工程,深受政治和经济因素的影响。

预算与政治意愿: 战斗机项目的启动和持续,需要巨额的政府拨款,这必然涉及到国会的批准和政治博弈。议员们关注的不仅仅是飞机的性能,还包括其对选区就业的贡献、对国防工业的带动作用。项目周期长、成本高昂,使得政治意愿和预算的稳定性成为影响设计方向的重要因素。
工业基础的维护与分散: 美国拥有强大的国防工业基础,维护航空制造业的就业和技术能力,也是政府的重要考量。在项目设计和制造过程中,可能会为了照顾不同的承包商和供应商,而牺牲一部分效率和集成度,这也会间接影响设计的最优性。
出口导向的考量: 虽然美国大部分先进战斗机主要装备本国军队,但出口也是一个重要的收入来源和外交工具。在设计过程中,可能会考虑部分国外潜在客户的需求,尽管这并非主要驱动力,但也会在一定程度上影响设计决策。

这些政治经济因素,往往会与纯粹的技术追求和战略需求相互交织,使得战斗机设计成为一个极其复杂的“多目标优化”问题,最终的结果可能并非是某个单一技术层面的“完美”体现,而是在各种压力下的“平衡”产物,而这种平衡,在外人看来,可能就成了“偏差”。

5. “完美主义”与过于乐观的预期:

美国国防承包商和军方对新技术的引入往往抱有较高的期望,甚至有时是过于乐观的预期。他们倾向于将各种最新、最尖端的技术集成到一款战斗机上,希望它能一劳永逸地解决未来几十年的空战问题。这种“大而全”、“一步到位”的理念,虽然有其积极一面,但也很容易导致项目变得异常复杂、成本失控,以及在技术成熟度上出现问题,最终使得设计“偏差”无法避免。

例如,在F35项目中,最初设想是将其作为一款低成本、高效率的“第五代战斗机”,可以大规模生产并装备全球盟友。然而,在设计和研发过程中,为了集成越来越复杂的技术(包括早期对软件缺陷的忽视),其成本不断攀升,性能也未能完全达到预期。这种对技术集成和成本控制的低估,也是设计“偏差”的一种体现。

总结来说,美军战斗机设计上的“偏差”,与其说是走向了错误的方向,不如说是在追求极致性能、应对复杂需求、整合多方利益以及适应技术迭代的动态过程中,所必然产生的一种“权衡式”结果。 每一款“偏差”的背后,都隐藏着战略家的雄心、工程师的才华、政客的考量以及经济的现实。

与其用“偏差”来简单概括,不如理解为这是一个不断尝试、不断学习、并在极其严苛的环境下寻找最佳解决方案的复杂工程。而“偏差”本身,也可能在未来的技术发展中,成为新的起点和突破的契机。例如,早期战斗机设计中的某些“过度”追求,也为后来的技术发展积累了宝贵的经验和基础。

所以,理解美军战斗机设计,需要跳出单一的技术视角,从战略、政治、经济、技术迭代等多个维度去审视,才能更清晰地看到其背后逻辑的复杂性。

网友意见

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偏差?

不存在的。

ATA/A-12 复仇者 II 是击破苏军作战体系的最优解,项目管理混乱超支超重性能指标缩水是执行力的问题,不是决策问题。

ATF 项目中的娘娘与寡姐都能代差碾压苏军战机 & 撕破苏军防空体系。娘娘的技术成熟度更高,战术容错率更大,理论上更容易衍生舰载型。同时诺斯罗普已经赢得了 ATB/B-2 隐轰,洛克希德属于需要扶持的 "弱势群体"。无论从技战术角度还是政治层面考量,娘娘都是理所应当的优胜者。

况且洛克希德团队比诺斯罗普会来事......

以娘娘为基础衍生的 NATF 设想图。

推进 ATA 与 ATF 项目时,谁能想到庞大的红色帝国会在短短数年后自行崩坏?

苏联解体后帝国防务支出迅速萎缩,帝国海军要维持足够巡行七海的航母兵力,就必须把舰载战斗机现代化预算压缩在极低的水平。

超级大黄蜂这样的短平快魔改机型是唯一可行的选择。

尽管其超音速飞行性能平庸,但依仗天下无敌的体系支持 & 代差碾压的航电优势(超级虫目前仍是 AESA 雷达列装数量最多的战斗机型号),依然足以吊打苟延残喘的俄罗斯 & 竭力试图挤进三代机俱乐部的某东方大国,更不要说弱鸡指数爆表的一干殖民地菜鸟了。

JSF/F-35 的性能设定完全符合后冷战时代大灯塔帝国的实战需要,能够以极低的战损率轻易镇压胆敢反抗的殖民地强人,还可顺手攻略国际军火市场,给欧洲战斗机工业来个釜底抽薪。一鸡多吃虽然技术上并不明智,却是保证项目顺利落地的政治必要。

除非时刻开启事后孔明模式,否则我们必须承认,美军在各个历史节点上选择战斗机设计方案时,并没有出现原则性的偏差。

他们只是没有预料到 "外挂玩家" 的降临而已。

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某个回答看的我实在是血压飙升,哥哥我啊真的是又要生气了。

迫真用BMD论证PLA火箭军对第一第二岛链基地无威胁,简直牛头不对马嘴。

目前美国的导弹防御系统分为外太空中段拦截,大气高空拦截,稠密大气内拦截三层,外太空中段拦截对应海基BMD反导系统,拦截弹是标准3 IB/IIA;大气高空拦截对应萨德系统,在卡门线附近进行拦截;稠密大气内拦截对应爱国者3系统,进行20公里高度及以下的末端最后拦截。

BMD的全称是Aegis Ballistic Missile Defense System(宙斯盾弹道导弹防御系统),是以盾舰携带标准3系列拦截弹作为发射平台,执行海基中段反导任务的系统,而BMD系统又可细分为多个版本,每个版本能力不同。

BMD 4.0.1系统开始具备远程发射(LOR)能力,可以在其他雷达比如萨德系统的TPY-2 X波段雷达的数据指引下发射标准3 IB拦截弹,等待被拦截目标进入距离后再使用本舰的SPY-1雷达进行跟踪,为拦截弹提供最后导引。

BMD 5.1系统具备远程交战(EOR)能力,全程导引都可交由TPY-2雷达进行。

截止2022财年,美国一共采购了约340~350发标准3 IB,40~50发标准3 IIA,其中标准3 IIA主要负责与陆基GBI拦截弹一同执行对洲际弹道导弹的海基反导任务,拦截普通中程弹道导弹并不是其主要用途。

横须贺,圣地亚哥,珍珠港,埃弗雷特四个太平洋方向基地部署的伯克和提康,其中有BMD4系统的多少艘,有BMD5系统的多少艘,心里没点数么,第一第二岛链有几部萨德系统没点数?标准3全堆在第一岛链来了?美国佬全球海军就剩东亚了?

还有,BMD拦截DF17都出来了,滑翔器之所是滑翔器,就是因为它飞行中段高度保持在30~70公里的临近空间之中,还会以5马赫以上的高速进行气动变轨来调整飞行轨道,标准3拦截弹是完全不具备拦截此类目标的能力的。标准6,标准2ER此类传统气动构型拦截弹则由于在30公里以上的高度会动压约束失效,导致失去拦截能力。

2021年2月初,导弹防卫局(MDA)宣布取消区域滑翔阶段拦截武器系统,取而代之是滑翔阶段拦截器(GPI)旨在研发一种能够在中段拦截高超滑翔器的拦截弹。MDA宣布预计在4月初正式宣布启动新的GPI计划。

我寻思你美这PPT还没弄出来,某些人就开始口嗨宙斯盾拦截滑翔器了,能不能有点耐心,等PPT出来再吹,DF-17采购价不到2000万人民币,随便你拦。

哦对,再说一句,双锥体弹头也是可以走跳跃水漂弹道的,给我中段拦一个试试?

至于常规弹道导弹威力小所以没用,萨德,爱国者阵地,各种固定雷达可不这么想,集束子母弹头骨灰都给你扬喽

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敌人不存在了,就得虚拟一个出来。

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