细品浅析F-35A隐身战机

万磁王

作者：人近火星
原载公众号 新视野守望号
来自空军之翼

以下将主要以图文解说来对F-35A隐身战机进行浅析。
一、座舱盖

　　一眼看过去，首先就可以看到F-35A隐身战机那向前翻起的座舱盖，同时可以清楚看到座舱盖前部拥有一个加强框，所以它不是军迷们“喜闻乐见、津津乐道”的无框整体座舱盖。目前只有美空军的F-22A隐身战机装备了无框整体座舱盖，F-16战机的座舱盖因为后部增加了一个加强框，严格来说当然算不上无框整体座舱盖，只能说是一个准无框的整体座舱盖。

万磁王

　　而中国的歼-20隐身战机最初也是装备了无框整体座舱盖的，当时它的首批两架技术验证机(2001、2002)装备的是无框整体座舱盖，令国人兴奋不已。但是后来歼-20隐身战机的原型机和量产机都在无框整体座舱盖前部加装了一个加强框，这也引发了激烈讨论。

图为歼-20技术验证机

图为歼-20原型机

图为歼-20量产机

万磁王

　　为什么会这样呢？
　　这当然是因为后一种设计更加合理啦。
　　F-22A隐身战机的无框整体座舱盖的确好，好的没的说。它的优点就是完全取消座舱盖的隔框障碍，不会有任何东西影响飞行员的视线。

F-22A隐身战机的这个视野当然没得说

F-16战机的座舱盖设计同样非常出色，后部的加强框对视野影响也非常低，几乎可忽略不计

万磁王

　　那么，无框整体座舱盖就没有缺点了吗？答案当然不是了。
　　为了保证座舱盖的强度，无框整体座舱盖的舱盖厚度很大。
　　资料显示，F-22A隐身战机的无框整体座舱盖厚度达20毫米，这样才能满足防御一只重为1.8千克的飞鸟以1018千米/小时的相对速度直接撞击座舱盖的设计要求。
　　最终制造出来的无框整体座舱盖防御能力的确达到了设计要求，代价就是无框整体座舱盖过于厚重，所以F-22A隐身战机不能采用穿盖弹射方式。

可以看到歼-20座舱盖上有两条类似绳索的东西，那就是舱盖破裂系统（CSS）的微爆索部分

所谓的穿盖弹射就是采取物理穿盖/爆破碎盖方式直接把座舱盖击破，飞行员可以立即弹射，碎盖和飞行员出舱的动作几乎同时进行


                                                                                                                                                   

万磁王

　　而F-22A隐身战机的无框整体座舱盖过于厚重，弹射座椅顶部的冲角/软式爆炸索根本冲不破/炸不碎座舱盖，即使冲破/炸碎了座舱盖，因为厚度大，强度高，座舱盖缺口不一定能满足飞行员安全穿过的要求。
　　所以，F-22A隐身战机采取的是抛盖弹射技术，先把座舱盖“飞”掉，飞行员接着再弹射。很明显，和穿盖弹射方式的“同步进行”相比，抛盖弹射方式有个“先来后到”，更加耽误弹射时间。飞行员弹射本来就是一个争分夺秒的时期，所以抛盖弹射方式的总体救生能力比不上穿盖弹射。

抛盖弹射

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　　那么，该如何实现“鱼和熊掌兼得”呢？
　　答案并不复杂，加装一个加强框，这个问题就可以迎刃而解。

万磁王

　　加强框将无框整体座舱盖分出两部分，前部分座舱盖是“迎风面”，是撞击“重灾区”，所以它的设计厚度明显更大，以保证对飞行员的保护。
　　加强框后部的座舱盖是“背风坡”，几乎不可能发生撞击事故，即使发生了，它的相对速度也会低得多，带来的伤害更低，不需要过分注重防护能力。所以，加强框后部的座舱盖厚度更薄，以方便进行穿盖弹射。

“鹰狮”战斗机的穿盖弹射测试

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　　F-35隐身战机、歼-20隐身战机的座舱盖虽然加装了加强框，无法实现F-22A隐身战机、F-16战机那种一览无余，但是对空战影响是非常有限的。况且对隐身战机来说，未来空战应该是以超视距空战为主，需要视距内目视狗斗作战的概率明显更低。

万磁王

　　需要注意的是，和四代机(按中国的划分标准是三代机)的座舱盖加强框设计制造方式不同，F-35隐身战机、歼-20隐身战机座舱盖的加强框是加在内部的，座舱盖表面是非常光滑的，这样可以保证战机前部的隐身能力。
　　而四代机们的座舱盖加强框是加在外部的，完全没有考虑座舱盖设计隐身要求。

可以看到，俄罗斯苏-57战机的座舱盖设计和四代机别无二致，它的隐身设计的确无法和中美隐身战机的斤斤计较相提并论

万磁王

二、机头的机载雷达
　　F-35A隐身战机的机头设计非常“隐身战机”，它的机头设计非常简练，棱角分明，拥有一直延伸到进气口的尖锐棱线，这种设计可以最大程度上减少雷达反射面积。
　　它硕大的机头里面，藏着战斗机最重要的机载设备之一——机载雷达。
　　F-35A隐身战机机头雷达罩内安装的是诺斯洛普·格鲁曼公司设计制造的APG-81雷达。除了拥有强悍的传统战斗机机载雷达性能，它还具备进行合成孔径雷达地图测绘、电子战等能力。

图为APG-81雷达