白浪花遇“舰”校园青 长沙舰官兵返乡宣讲点燃学子报国热情
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白浪花遇“舰”校园青 长沙舰官兵返乡宣讲点燃学子报国热情前段时间,有新闻报道称(chēng),美国对新一代教练机T-7A“红鹰”项目规划(guīhuà)进行调整,将投入量产时间推迟一年。
T-7A“红鹰”教练机采用玻璃驾驶舱(jiàshǐcāng),与F-35等现役战斗机的操作界面相似,并搭载高(gāo)仿真地面训练系统,能够用于下一代战斗机和轰炸机飞行员训练,是美国(měiguó)新一代高级教练机。
自2018年项目启动后,T-7A“红鹰”教练机形成(xíngchéng)初始作战能力的时间已多次延迟,从(cóng)签订合同的2024年推迟到2027年。美国为何频频延迟新一代高级教练机项目进程?T-7A“红鹰”教练机研制(yánzhì)遇到哪些难题?未来发展路向何方(héfāng)?请看本文解读。
美国新一代高级教练机项目频频(pínpín)延迟——
“红鹰”为何步履蹒跚(bùlǚpánshān)
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)。资料图片
应对旧机型(jīxíng)性能老化,打造新一代高级教练机
高级(gāojí)教练机(jiàoliànjī)具有高机动性、操控相对灵活等特点,担负着多机种飞行员从基础飞行技能到高级战术训练任务。
20世纪60年代,T-38“禽爪”教练机服役后,经历了多次(duōcì)升级,机体老化、技术过时、维护(wéihù)成本上升等方面问题频频显现,该教练机训练出动率下降,飞行员培养周期逐渐(zhújiàn)拉长。
2015年,美国空军启动“T-X”项目招标,要求设计一款兼具成本效益和技术(jìshù)先进的(de)教练机。美国波音公司(gōngsī)与瑞典萨博(sàbó)公司联合推出(liánhétuīchū)“T-X”方案,在与韩国T-50A、意大利M-346等教练机竞标中胜出,于2018年9月(yuè)获得价值92亿美元的合同。根据合同,波音与萨博公司将交付351架飞机、46台地面训练模拟器和相关支持设备,以(yǐ)取代T-38机队。次年9月,美国空军宣布将新一代高级教练机命名为T-7A“红鹰”。
作为适应五代(wǔdài)机及未来六代机训练需求而设计的先进教练机(jiàoliànjī),美军对新一代高级教练机寄予厚望。
一方面,T-7A“红鹰”教练机的(de)性能按照五代机多任务训练特性的标准(biāozhǔn)打造。T-7A“红鹰”教练机外形与F/A-18战斗机相似,由(yóu)瑞典“鹰狮(yīngshī)”战斗机同(tóng)系列F404加力涡轮风扇发动机提供动力。按照设计(shèjì),T-7A“红鹰”教练机支持持续高攻(gāogōng)角飞行、超声速飞行和大过载飞行能力,发动机的强大推力又赋予飞机快速加速能力,能够最大限度模拟(mónǐ)F-35等高机动性战斗机的飞行特性;驾驶舱采用全玻璃化设计,配备大尺寸显示器、数字化电传操纵系统,与现役战斗机的操作界面相似。
另一方面,T-7A“红鹰”教练机计划为飞行员提供一套先进的训练方案。除飞机本身外,美国同波音公司、萨博公司签订的合同中还(hái)包含了(le)地面(dìmiàn)训练模拟器和相关支持设备(shèbèi),学员可以在模拟座舱里,运用模拟雷达和武器系统,熟悉战斗机操作界面;地面训练模拟器可以与实机实时连接,创建一个“虚实结合”的训练编组(biānzǔ),老(lǎo)飞行员空中带飞(dàifēi),新飞行员在地面模拟,有利于新飞行员循序渐进地开展高难度课目训练。
2023年6月,T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)完成(wánchéng)首飞。飞行过程中,试飞员不仅验证了飞机部分性能(xìngnéng),还展示了该型飞机的安全性与敏捷性,标志着该项目进入工程与制造开发阶段。
理想“丰满”难掩现实“骨感”,T-7A项目(xiàngmù)进展迟缓
随着大国(dàguó)军事竞争从(cóng)单纯(dānchún)装备对抗上升(shàngshēng)到能力体系对抗,美军认为,传统的建模与仿真和基于模型的系统工程,无法有效应对作战环境动态变化、装备系统复杂度上升、成本超支和交付能力不足等一系列问题挑战。
2018年,美国开始实施数字工程(gōngchéng)生态系统,并在T-7A“红鹰”教练机的设计制造过程中得以(déyǐ)运用(yùnyòng),实现从设计到制造的全流程革新。
一是基于(jīyú)模型的系统工程。T-7A“红鹰”教练机摒弃传统“图纸+实物验证”的设计模式,而是采用三维数字化模型驱动开发,以缩短开发周期、降低测试(cèshì)(cèshì)成本、保证飞机质量。通过模型开发与测试,T-7A“红鹰”教练机实现与空军(kōngjūn)现役战机在结构部件组成、架构设计等方面高度相似,部分子系统可以使用现役战机维护基础设施,弹射(tánshè)座椅、发动机(fādòngjī)等可以快速更换。
二是虚拟测试与数字孪生。波音公司将数字孪生技术贯穿于T-7A“红鹰”教练机的设计制造,使其能在虚拟环境中完成部分测试工作(gōngzuò)。首飞前,开发人员对T-7A“红鹰”教练机的数字孪生体进行(jìnxíng)大量(dàliàng)虚拟测试,覆盖多种(duōzhǒng)复杂场景,进一步降低研发风险。
三是开放式任务系统架构。在(zài)设计T-7A“红鹰”教练机时(shí),波音公司依托数字化网络完成,工程师、飞机维护人员等(děng)(děng)可以在网络中参与开发,实时更新生产计划、维护程序等内容,团队之间可以共享开发进度。
理想“丰满”难掩现实“骨感”。T-7A“红鹰”教练机的(de)工程设计很先进,但频频出现(chūxiàn)的问题,导致项目多次延迟。
2021年6月,T-7A“红鹰”高级(gāojí)教练机被曝出零件(língjiàn)短缺、机翼摇晃等方面研发(yánfā)问题(wèntí),必须花费15个月时间解决。2022年12月,美国有关部门表示,T-7A“红鹰”高级教练机在弹射座椅(zuòyǐ)和相关飞行控制软件(kòngzhìruǎnjiàn)方面存在问题。有新闻报道称,T-7A“红鹰”教练机的弹射座椅问题与F-35早期服役(fúyì)版本非常相似——不同身高体重的飞行员在逃生时,弹射座椅可能对其身体造成不同程度的伤害。此外,研发经费预算不足也导致研发进程迟缓。
T-7A“红鹰”教练机问题频频,交付时间一推(tuī)再推,这将导致服役超过60年的T-38教练机还要继续(jìxù)使用,增加了事故(shìgù)发生风险概率。
多项(duōxiàng)技术问题需要解决,项目延迟不可避免
自2018年波音公司以“数字工程革命”赢得T-7A项目竞标以来,该项目已多次延期,量产交付延迟至2026年,形成初始作战能力(nénglì)从(cóng)原定的2024年推迟至2027年,不仅(bùjǐn)暴露出高端装备研发的复杂性,也凸显出技术(jìshù)理想与工程现实之间的巨大落差。
目前(mùqián),T-7A项目的(de)(de)技术瓶颈之一是弹射(tánshè)座椅系统。美国空军给出的指标是弹射座椅对飞行员的体重适配范围(fànwéi)要扩大到46.7至111.1千克(qiānkè),而此前(cǐqián)弹射座椅的适配范围在63.5至95.7千克。多次测试数据显示,这款弹射座椅系统存在重大安全风险,飞行员可能会面临(miànlín)脑震荡、承受超出生理极限的飞行加速度、在高速飞行情况下面罩脱落等方面问题,对于体重较轻的女飞行员而言风险更大。在飞行时速较低时,座椅的弹射同样存在可靠性问题。这样的飞行速度(fēixíngsùdù)在飞机起飞(qǐfēi)和降落时很常见,而起飞和降落恰好又是最容易发生飞行事故的环节。据今年2月美国发布的一份报告(bàogào)显示:T-7A“红鹰”教练机的紧急逃生系统不符合空军适航性认证的最低安全要求,目前适航性验收结果标定为高风险。
事实上,弹射座椅自(zì)立项之初就被认为有潜在问题。2021年,美国政府(měiguózhèngfǔ)问责局在武器系统年度评估中将其列为该项目重要风险(fēngxiǎn)之一,并在次年的报告中将弹射座椅列为顶级项目风险。
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)的机载氧气(yǎngqì)生成(shēngchéng)系统同样存在性能缺陷。美国发布的一份报告指出:“综合测试团队(tuánduì)将在未来的初始运行测试和评估期间,继续收集机载氧气生成系统的测试数据。”这表明,目前该系统还未达到设计要求。
除技术层面(céngmiàn)问题外,成本上升(chéngběnshàngshēng)、跨国合作困难(kùnnán)、全球化供应链不稳定等因(yīn)素也影响着T-7A项目推进。目前,波音公司因项目延误,累计亏损超过13亿美元,而美军为T-38机队延寿支出7.5亿美元,几乎抵消了T-7A“红鹰”教练机较低报价带来的(de)采购成本优势,更凸显“低价竞标”策略的失效。
面对困局,美军(měijūn)与波音公司正在开展战略调整与技术修正。根据之前发布(fābù)的(de)调整计划,波音公司将于今年交付4架测试(cèshì)型飞机,将测试机队的规模从5架提升到9架,加快推进气动、飞控、弹射等相关(xiāngguān)课目验证工作。美军表示,将为这些工作采取额外激励措施,优先保障T-7A项目的后续投入。
从目前看,T-7A项目风险管控(guǎnkòng)不当,多项技术问题需要解决(jiějué),时间和资金成本也在逐步累积。T-7A项目能否按照最新修订的计划投入量产、形成(xíngchéng)初始作战(zuòzhàn)能力,真正担负起美军新一代高级教练机的重任,还要拭目以待。
(来源:中国(zhōngguó)军网-解放军报)
前段时间,有新闻报道称(chēng),美国对新一代教练机T-7A“红鹰”项目规划(guīhuà)进行调整,将投入量产时间推迟一年。
T-7A“红鹰”教练机采用玻璃驾驶舱(jiàshǐcāng),与F-35等现役战斗机的操作界面相似,并搭载高(gāo)仿真地面训练系统,能够用于下一代战斗机和轰炸机飞行员训练,是美国(měiguó)新一代高级教练机。
自2018年项目启动后,T-7A“红鹰”教练机形成(xíngchéng)初始作战能力的时间已多次延迟,从(cóng)签订合同的2024年推迟到2027年。美国为何频频延迟新一代高级教练机项目进程?T-7A“红鹰”教练机研制(yánzhì)遇到哪些难题?未来发展路向何方(héfāng)?请看本文解读。
美国新一代高级教练机项目频频(pínpín)延迟——
“红鹰”为何步履蹒跚(bùlǚpánshān)
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)。资料图片
应对旧机型(jīxíng)性能老化,打造新一代高级教练机
高级(gāojí)教练机(jiàoliànjī)具有高机动性、操控相对灵活等特点,担负着多机种飞行员从基础飞行技能到高级战术训练任务。
20世纪60年代,T-38“禽爪”教练机服役后,经历了多次(duōcì)升级,机体老化、技术过时、维护(wéihù)成本上升等方面问题频频显现,该教练机训练出动率下降,飞行员培养周期逐渐(zhújiàn)拉长。
2015年,美国空军启动“T-X”项目招标,要求设计一款兼具成本效益和技术(jìshù)先进的(de)教练机。美国波音公司(gōngsī)与瑞典萨博(sàbó)公司联合推出(liánhétuīchū)“T-X”方案,在与韩国T-50A、意大利M-346等教练机竞标中胜出,于2018年9月(yuè)获得价值92亿美元的合同。根据合同,波音与萨博公司将交付351架飞机、46台地面训练模拟器和相关支持设备,以(yǐ)取代T-38机队。次年9月,美国空军宣布将新一代高级教练机命名为T-7A“红鹰”。
作为适应五代(wǔdài)机及未来六代机训练需求而设计的先进教练机(jiàoliànjī),美军对新一代高级教练机寄予厚望。
一方面,T-7A“红鹰”教练机的(de)性能按照五代机多任务训练特性的标准(biāozhǔn)打造。T-7A“红鹰”教练机外形与F/A-18战斗机相似,由(yóu)瑞典“鹰狮(yīngshī)”战斗机同(tóng)系列F404加力涡轮风扇发动机提供动力。按照设计(shèjì),T-7A“红鹰”教练机支持持续高攻(gāogōng)角飞行、超声速飞行和大过载飞行能力,发动机的强大推力又赋予飞机快速加速能力,能够最大限度模拟(mónǐ)F-35等高机动性战斗机的飞行特性;驾驶舱采用全玻璃化设计,配备大尺寸显示器、数字化电传操纵系统,与现役战斗机的操作界面相似。
另一方面,T-7A“红鹰”教练机计划为飞行员提供一套先进的训练方案。除飞机本身外,美国同波音公司、萨博公司签订的合同中还(hái)包含了(le)地面(dìmiàn)训练模拟器和相关支持设备(shèbèi),学员可以在模拟座舱里,运用模拟雷达和武器系统,熟悉战斗机操作界面;地面训练模拟器可以与实机实时连接,创建一个“虚实结合”的训练编组(biānzǔ),老(lǎo)飞行员空中带飞(dàifēi),新飞行员在地面模拟,有利于新飞行员循序渐进地开展高难度课目训练。
2023年6月,T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)完成(wánchéng)首飞。飞行过程中,试飞员不仅验证了飞机部分性能(xìngnéng),还展示了该型飞机的安全性与敏捷性,标志着该项目进入工程与制造开发阶段。
理想“丰满”难掩现实“骨感”,T-7A项目(xiàngmù)进展迟缓
随着大国(dàguó)军事竞争从(cóng)单纯(dānchún)装备对抗上升(shàngshēng)到能力体系对抗,美军认为,传统的建模与仿真和基于模型的系统工程,无法有效应对作战环境动态变化、装备系统复杂度上升、成本超支和交付能力不足等一系列问题挑战。
2018年,美国开始实施数字工程(gōngchéng)生态系统,并在T-7A“红鹰”教练机的设计制造过程中得以(déyǐ)运用(yùnyòng),实现从设计到制造的全流程革新。
一是基于(jīyú)模型的系统工程。T-7A“红鹰”教练机摒弃传统“图纸+实物验证”的设计模式,而是采用三维数字化模型驱动开发,以缩短开发周期、降低测试(cèshì)(cèshì)成本、保证飞机质量。通过模型开发与测试,T-7A“红鹰”教练机实现与空军(kōngjūn)现役战机在结构部件组成、架构设计等方面高度相似,部分子系统可以使用现役战机维护基础设施,弹射(tánshè)座椅、发动机(fādòngjī)等可以快速更换。
二是虚拟测试与数字孪生。波音公司将数字孪生技术贯穿于T-7A“红鹰”教练机的设计制造,使其能在虚拟环境中完成部分测试工作(gōngzuò)。首飞前,开发人员对T-7A“红鹰”教练机的数字孪生体进行(jìnxíng)大量(dàliàng)虚拟测试,覆盖多种(duōzhǒng)复杂场景,进一步降低研发风险。
三是开放式任务系统架构。在(zài)设计T-7A“红鹰”教练机时(shí),波音公司依托数字化网络完成,工程师、飞机维护人员等(děng)(děng)可以在网络中参与开发,实时更新生产计划、维护程序等内容,团队之间可以共享开发进度。
理想“丰满”难掩现实“骨感”。T-7A“红鹰”教练机的(de)工程设计很先进,但频频出现(chūxiàn)的问题,导致项目多次延迟。
2021年6月,T-7A“红鹰”高级(gāojí)教练机被曝出零件(língjiàn)短缺、机翼摇晃等方面研发(yánfā)问题(wèntí),必须花费15个月时间解决。2022年12月,美国有关部门表示,T-7A“红鹰”高级教练机在弹射座椅(zuòyǐ)和相关飞行控制软件(kòngzhìruǎnjiàn)方面存在问题。有新闻报道称,T-7A“红鹰”教练机的弹射座椅问题与F-35早期服役(fúyì)版本非常相似——不同身高体重的飞行员在逃生时,弹射座椅可能对其身体造成不同程度的伤害。此外,研发经费预算不足也导致研发进程迟缓。
T-7A“红鹰”教练机问题频频,交付时间一推(tuī)再推,这将导致服役超过60年的T-38教练机还要继续(jìxù)使用,增加了事故(shìgù)发生风险概率。
多项(duōxiàng)技术问题需要解决,项目延迟不可避免
自2018年波音公司以“数字工程革命”赢得T-7A项目竞标以来,该项目已多次延期,量产交付延迟至2026年,形成初始作战能力(nénglì)从(cóng)原定的2024年推迟至2027年,不仅(bùjǐn)暴露出高端装备研发的复杂性,也凸显出技术(jìshù)理想与工程现实之间的巨大落差。
目前(mùqián),T-7A项目的(de)(de)技术瓶颈之一是弹射(tánshè)座椅系统。美国空军给出的指标是弹射座椅对飞行员的体重适配范围(fànwéi)要扩大到46.7至111.1千克(qiānkè),而此前(cǐqián)弹射座椅的适配范围在63.5至95.7千克。多次测试数据显示,这款弹射座椅系统存在重大安全风险,飞行员可能会面临(miànlín)脑震荡、承受超出生理极限的飞行加速度、在高速飞行情况下面罩脱落等方面问题,对于体重较轻的女飞行员而言风险更大。在飞行时速较低时,座椅的弹射同样存在可靠性问题。这样的飞行速度(fēixíngsùdù)在飞机起飞(qǐfēi)和降落时很常见,而起飞和降落恰好又是最容易发生飞行事故的环节。据今年2月美国发布的一份报告(bàogào)显示:T-7A“红鹰”教练机的紧急逃生系统不符合空军适航性认证的最低安全要求,目前适航性验收结果标定为高风险。
事实上,弹射座椅自(zì)立项之初就被认为有潜在问题。2021年,美国政府(měiguózhèngfǔ)问责局在武器系统年度评估中将其列为该项目重要风险(fēngxiǎn)之一,并在次年的报告中将弹射座椅列为顶级项目风险。
T-7A“红鹰”教练机(jiàoliànjī)的机载氧气(yǎngqì)生成(shēngchéng)系统同样存在性能缺陷。美国发布的一份报告指出:“综合测试团队(tuánduì)将在未来的初始运行测试和评估期间,继续收集机载氧气生成系统的测试数据。”这表明,目前该系统还未达到设计要求。
除技术层面(céngmiàn)问题外,成本上升(chéngběnshàngshēng)、跨国合作困难(kùnnán)、全球化供应链不稳定等因(yīn)素也影响着T-7A项目推进。目前,波音公司因项目延误,累计亏损超过13亿美元,而美军为T-38机队延寿支出7.5亿美元,几乎抵消了T-7A“红鹰”教练机较低报价带来的(de)采购成本优势,更凸显“低价竞标”策略的失效。
面对困局,美军(měijūn)与波音公司正在开展战略调整与技术修正。根据之前发布(fābù)的(de)调整计划,波音公司将于今年交付4架测试(cèshì)型飞机,将测试机队的规模从5架提升到9架,加快推进气动、飞控、弹射等相关(xiāngguān)课目验证工作。美军表示,将为这些工作采取额外激励措施,优先保障T-7A项目的后续投入。
从目前看,T-7A项目风险管控(guǎnkòng)不当,多项技术问题需要解决(jiějué),时间和资金成本也在逐步累积。T-7A项目能否按照最新修订的计划投入量产、形成(xíngchéng)初始作战(zuòzhàn)能力,真正担负起美军新一代高级教练机的重任,还要拭目以待。
(来源:中国(zhōngguó)军网-解放军报)



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