美國三代機能戰勝中國四代機？波音公司吹牛吹過頭！

最近波音公司軍用飛機部門聲稱，最新的F/A-18E/F能夠戰勝中國的殲20戰鬥機。但是很直接的說，在現代最常見的空戰形式——不論是高亞聲速和跨聲速區域交戰，還是F22和殲20這樣的純種四代制空機才有能力維持的持續性的超聲速高機動空戰，F/A-18E/F都不會有勝機。

一：F/A-18家族的優點與缺點

F/A-18家族是現在全世界範圍內可靠性最高（不包括重度使用下的結構問題）、可維護性最好的先進戰鬥機，沒有之一。VFA-125中隊曾經創下130000飛行小時的高強度使用，無嚴重事故（A、B級，類似於中國一、二等事故）的記錄——而且必須強調，這是由艦載機在特別粗暴惡劣的使用環境下創造的記錄。

圖：VFA-125中隊的F18

如果不談及總體氣動外形設計，F/A-18家族的方方面面——各種子系統、機載設備、具體的設計規範工具方法，都幾乎可以說是同時代飛機里最好的，堪稱美國航空工業的驕傲。中國在可見的未來內，都不可能拿出和F/A-18家族可靠性、可維護性同水平的產品。

尤其是F/A-18E/F這個設計較晚的後期平台上，不少技術甚至連F22、殲20這樣的四代機都不具備；比如35MPa壓力級別的可變壓力液壓系統系統，絕大多數飛行負荷較低的時候，它以21MPa的壓力工作（F15、F16、殲10都在這一級別），而在高機動狀態下，則以35MPa的高壓進行全力驅動。而F22、殲20，採用的都是28MPa的恆壓系統。直到現在，同級別的液壓系統，中國都還只能造出部分類型核心設備的原理樣機，距離工程化應用遙遙無期。

圖：F16總體設計水平遠遠好於F/A-18家族

但是在總體氣動設計上，F/A-18家族是整個美國航空工業的恥辱。從60年代以來，還沒有一款美國飛機像F/A-18家族一樣，有著充沛的動力，用著最好的技術和產品；然而在機動性指標、載荷航程指標、最大速度指標全都無法令人滿意的產品。

同為美國三代機，不要說F16，就是設計更保守、應用技術更陳舊的F15和F14，總體設計水平也要遠高於F/A-18家族。說的更不客氣點，F/A-18家族，走的是蘇聯在40年代中期就已經判定毫無前途的邪路；如果不是美國有著太過可怕的航空工業基礎能力，可以強行給F/A-18的方案續命，換任何一個其它國家接手F/A-18方案，造出來的都只能是毫無實戰能力的廢物。

二：F/A-18氣動外形充滿矛盾的歷史根源——跳不出的二代機總體氣動框架

F/A-18家族在設計上始終沒有跳出二代機的總體氣動框架，一半的原因在於諾斯羅普公司自己缺乏魄力，另一半原因在於海軍和國會的限制。諾斯羅普在1955年開發了F5戰鬥機，這是一種空重3.6噸，翼展7.7米，最大飛行速度1.4倍聲速的輕型飛機。在隨後的演變中，F5的總體氣動方案被不斷放大擴充，最終形成今天的F/A-18家族。

圖：F5的布局只適合低速輕型飛機

這種歷史背景的局限性，使得F/A-18系列竭力採用新技術新設備滿足更高的設計性能指標的同時，不斷陷入面多加水、水多加面的惡性設計循環，導致總體效率越來越差。尤其是從YF-17向F/A-18轉變時，陸基戰機與艦載機的差異，使得原F5/YF-17系列戰機的設計取向變得不可接受；最終導致F/A-18家族空有強大推力，結果飛行性能卻無比尷尬的現狀。

YF-17項目的推出，針對的是當時美國國會強制要求空、海軍購買輕型廉價飛機維持編製數量，減少採購和維護費用的計劃。在參與空軍輕型戰鬥機的競爭中輸給YF16以後，YF-17具備雙發安全性高、較大的主起落架輪距（著艦穩定性好，不易出現一側主起落架先落地後機翼觸地的事故），起落架布局易於加強結構的特性被海軍看中。

圖：延續F-5家族總體設計的結果，使YF-17和F/A-18無法實現翼身融合/升力體等高效設計。

由於這本來就是個省錢的廉價飛機計劃，因此新的F/A-18被強制要求，必須在YF-17的布局基礎上開發。而後來從F/A-18到F/A18-E/F平台的改進也遭遇了非常相似的遭遇，國會不接受海軍的新項目需求，為了克服F/A-18航程載荷嚴重不足而研製的新項目，必須是基於原F/A-18的改進方案。

三：F5的設計思路，到F/A-18身上就已經走不下去了

整個F5系列（包含YF-17），諾斯羅普的設計思想都在於：採用大展弦比（以超聲速戰鬥機的標準來說）、較小前緣後掠角度的梯形機翼（實際上屬於平直翼類別）設計，獲得很高的亞聲速升力效率；同時採用較小的機翼面積設計，以減輕結構重量，壓縮機翼的翼展和在空氣中的浸潤面積，減小高速、高機動狀態下的阻力。

圖：YF-17與F/A-18

這種較高翼載荷、高推比的設計，使得F5系列從F5E開始，就擁有很好的亞聲速持續機動能力。然而F/A-18是艦載機，起降速度必須要低，傳統上認為240公里/小時就已經是艦載機降落速度的上限了。顯著的重量增加（包括一些艦載機專用設備、各方面結構加強、防腐蝕設計），使得F/A-18必須採用更大的機翼面積、以及其他將增加阻力的改進措施。

最後的結果並不算好，F/A-18的機翼面積僅從YF-17的32平米增加到37.16平方米，翼載荷（按空機計算）從YF-17的297公斤/平米降低到281公斤/平米；著艦時的進場速度仍然高達248公里/小時。

而且這還是犧牲機動性能下的結果——除了出口瑞士的結構增重數百公斤、實際上當成陸基飛機（瑞士可沒有航母）使用的強化版F/A-18C/D以外，其它的F/A-18全系最大都只有7.5G過載；而自F16起，9G過載能力是三代機的通行標準。僅此一項，F/A-18在盤旋能力上天然就明顯弱於其他三代機。

圖：瑞士的F/A-18C/D將可用過載提升到9G，但其真正的極限仍然低於其他三代機。

雖然由於先進的飛控系統，反而使F/A-18家族成為美軍目前唯一能全自動著艦降落的載人戰機；但是過高的降落速度對於飛機結構的損耗和限制——比如很多價值昂貴的彈藥在著艦前必須拋棄，則仍然是無法克服的問題。

為什麼F/A-18不繼續加大機翼面積？因為此時F/A-18的翼展已經達到11.43米，機翼的展弦比達到和蘇27相同的3.5。本身F/A-18系列的機翼前緣後掠角度就小，只有26.5度左右，在這個翼展與展弦比下，跨超聲速阻力已經相當高了。YF-17輸給YF16的關鍵原因之一，就是它在跨聲速區域的阻力太高，導致跨聲速機動性上的全面潰敗——僅加速對比測試就慢了整整15秒，而F/A-18則更差。

四：沒有高剛度特性的機翼，談任何跨超聲速區域的高機動高敏捷性能都是痴人說夢

最不能令人接受的是機翼的剛度和強度問題。F/A-18和蘇27有著一樣大的展弦比，近似的翼根與翼尖長度的比例，同樣機翼承力結構無法垂直與機身布置的布局——這意味著F/A-18的機翼剛度也會爛成和蘇27一個德行。換句話說，就算是不考慮阻力，F/A-18的機翼在當時也不能繼續加大面積了。

圖：紅線外側是前緣、後緣襟翼和副翼，中間部分才是機翼本體的承力結構。由於翼根和機身的連接面長度和高度都非常有限，而且翼根長度和翼尖長度比值非常小，這種布局的機翼剛度和抗扭轉能力非常差。高速下機翼外側的扭轉變形尤其嚴重——而最外側後緣的副翼會因此而幾近失效。

機翼剛度影響最大最直接的就是滾轉能力，一旦機翼在巨大的氣動壓力下明顯變形，那麼副翼的偏轉就會嚴重被削弱對飛機姿態的影響能力。F/A-18原來要求亞聲速下達到280度/秒的滾轉能力；但初期只能達到185度，尤其是在高速壓區域——比如1500米以下進行跨聲速滾轉時，F/A-18的滾轉速率只有50度，已經和中國雙發二代機一個水平了。

圖：諾斯羅普自家後來的YF-23戰鬥機，加大前緣後掠角，加大翼根弦長，徹底解決了高速阻力和機翼剛度的問題。當然他們又輸了。

而作為對比，除了副翼以外沒有任何滾轉控制能力的米格21，在M1.2時仍然有166度/秒的滾轉能力。F/A-18用上了一切手段，改進機翼結構增加機翼外段的剛度、將副翼面積加大36%、使水平尾翼和前後緣機動襟翼都進行不對稱偏轉參與滾轉控制，仍未完全解決F/A-18的高速滾轉問題。

同樣都是剛度和跨超聲速下機動能力爛的要死，同樣是3.5的大展弦比，蘇27的後掠翼依靠42度的較大前緣後掠角度，至少獲得了良好的跨超聲速阻力，加速夠快，極速夠高，而F/A-18的跨超聲速阻力根本是個笑話。這就是蘇聯流體院在40年代中期就判斷，平直翼沒有發展前途，超聲速飛機應當採用大三角翼和後掠翼類型機翼的原因。

圖：F/A-18E/F上，展弦比進一步上升

而更大的笑話還在後面，為了填補海軍新一代戰鬥機A/F-X計劃取消後帶來的戰鬥機空缺；海軍不得不在F/A-18基礎上開發改進型號，最主要的目標就是在F/A-18C基礎上提升40%的航程，以彌補F/A-18家族航程載荷能力差的問題。

在新一輪的面與水之歌中，加強機體結構、安裝更大容積油箱導致增重；增重就會導致降落速度增加；為了降低速度必須進一步放大機翼面積。於是在F/A-18E/F上，機翼面積達到46.45平米，翼展達到13.62米，展弦比達到4.0。雖然有著更強勁的F414發動機，F/A-18E/F的機動性仍然比F/A-18要更差——滾轉能力更低（亞聲速下最大指標下降到225度），加速更慢。

五：F/A-18E/F能隱身？那是神話。

實際上F/A-18E/F的低可探測改進，包括座艙蓋的金色鍍膜（強調：不是黃金！是銦錫氧化物），進氣道內表面在地方塗敷羥基鐵等塗料等措施，在美軍所有主力戰機上都有實施。除了增重（F/A-18E/F使用吸波塗料70公斤，F/A-18C/D為110公斤）外，一些額外的措施，比如發動機前方固定的徑向葉片，用於遮擋雷達波照射發動機葉片的同時，還導致了推力上的損失。

圖：F/A-18E/F對發動機葉片進行了遮擋

但是要讓F/A-18E/F隱身？這比讓T50變成隱身飛機都難，根本不存在這樣的技術可能性。波音主管F/A-18部門的總經理麥克·希爾斯當年就說過，F/A-18E/F從未打算設計成隱身飛機；低可探測性的改進，只是將F/A-18E/F在尺寸增加25%以後，反射特徵降低到與F16相當，略小於F/A-18。

六：F/A-18E/F在空戰中面對殲20沒有任何優勢

F/A-18E/F在飛行性能中賴以自豪的，是它完全不限制迎角的操縱能力，這使它能極為快速的將機頭——或者說導彈大致瞄準對手。看起來很強，但是所謂「不限制迎角」是在非常低的速度和高度下才能這麼做；速度越高，拉起迎角以後形成的過載越大——在低空跨超音速下還40度乃至63度可控迎角，不管什麼飛機，唯一的結局就是當場空中解體。

圖：高速下拉大迎角反而是F/A-18家族的弱項

更何況F/A-18E/F低速機動性並不一定就會比殲20更好。雖然目前殲20還沒有安裝帶有矢量推力的發動機，要實現與F22平級的過失速控制能力還有很長路要走；但此前殲20在成都上空進行赫博斯特機動的視頻顯示，殲20擁有非常強的大迎角控制能力。

實際上由於F/A-18E/F的7.5G過載限制比其他9G戰鬥機都低，尤其是跨超音速下的機翼剛度差，滾轉能力低；一旦接近高亞音速區域，F/A-18E/F的機頭指向能力就會迅速衰減到連多數三代機都不如。和其他三代機相比，F/A-18E/F唯一的優勢，在於美國為它配備的航電和武器系統。

圖：殲20

高性能的雷達、先進的電子偵測和干擾系統、高性能的導彈、高度自動化綜合化的火力控制系統；使得F/A-18E/F在同代飛機中擁有一流的先敵發現和開火能力，面對絕大多數俄式飛機，都可以像割草一樣刷新戰績。

但是面對殲20這樣的高速隱身機，F/A-18E/F的探測和攻擊範圍都將被急劇壓縮。作為一種非隱身飛機，僅在能量特別低的區域才有可能存在飛行性能優勢；絕大多數情況下機動性連同代機都不如，F/A-18E/F拿什麼去拼殲20這樣主要作戰模式一直維持在超音速狀態下的新一代戰機？