F35之殇-资本运作下的超级烂尾工程
说到F35就要从F16说起,作为70后的战斗机至今已经生产了4600余架,大国空军都喜欢双发重型战斗机,但同时也带来价格昂贵的问题,而大国空军既需要质量,同时也需要数量,所以造价低廉的轻型战斗机是必须品;当时F16早期简化版本价格是70年代的300万美元,价格便宜,机动性擅长空中格斗,80年代“雷鸟”飞行表演队装备了F16,并来华进行了表演,给当时还在以歼6为主的空军极大的震撼;后来趁着这个势头花钱国军火商跑过来推销F16/79,这个型号就是把的F100-PW-100涡扇发动机换成了老旧沉重的J79涡轮喷气发动,整个飞机增重了近1吨,这个事情直接遭到拒绝,航空工业硬着头皮发展了歼8,歼10,一直到歼20出现,才算是彻底翻身。
F-16战斗机在全球25个国家/地区服役,这些国家或地区包括美国空军和海军、比利时、丹麦、荷兰、挪威、以色列、韩国、葡萄牙、埃及、巴基斯坦、新加坡、希腊、泰国、印度尼西亚和巴林等,可以说赚的盆满钵满;
但F16辉煌的背后还有高故障率的一面,各国的这些年一共掉下来了670多架,损失率达到15%,实际数字可能更高;这里包括1975年以来,美国发生了234起主要的F-16坠毁事故,造成62人死亡;除了人为因素外主要故障包括发动机(这个问题最多),航电故障(包括软件与硬件),例如俯仰陀螺仪故障导致新加坡F-16坠毁的事故,F-16战斗机的故障损失主要集中在机械故障和人为错误,虽然这里有着各种各样原因,但飞机本身也自然存在着问题,而且被F35继承下来;
F16成功后的JSF
在苏联解体,打赢了海湾战争后,花旗国军事力量到了世界巅峰,那个时候已经找不到对手,180架F22加几万发中距弹,可以击落全世界战斗机好几遍,完全掌握制空权;而当时空军、海军、海军陆战队以及英国皇家海军装备种类繁杂,有F-15E、F-16、A-10、F-117、F-14和AV-8B等,当时的想法是搞一种通用型战斗机,代替这些战斗机,最后参与的国家也越来越多,包括美国、英国、澳大利亚、加拿大、意大利、土耳其等,当时都项目预算接近4000亿美元,加上其他配套整个项目已经达到万亿美元;这些在当时看来不但让JSF价格降低,而且还能带来巨大超额利润,让国会老爷难以拒绝,大力支持,毕竟这些老爷或多或少都是有这些公司的股票股权,谁都不会嫌自己钱多的;当然作为用户的军方并不是没有明白人,强烈反对,但这些人也很快被边缘化;
一切看着都挺好,但F35的悲情也就这样开始了,主要原因就是两个:一是技术能力不足,二是资本运作;
JSF的问题就是在于什么都想要,结果就是啥都做不好,如果这些是在非隐身战机在90年代还是能够搞出一款不错的多用途战斗机,但JSF先是要求隐身,毕竟在越战时期花旗国损失了2000多架固定翼战机,还导致几百名飞行员被俘,让当时都花旗国非常被动,当时还想着派特征部队劫营捞人,结果扑了个空;这些损失花旗国让上下心惊肉跳,而隐身能力将能够极大的避免这种重大损失。
JSF项目的实施过程中,洛克希德·马丁公司和波音公司分别展示了X-32和X-35两种飞行验证机,最终洛克希德·马丁公司的X-35方案胜出,成为JSF项目的正式选择。F-35 JSF被命名为“闪电Ⅱ”。不过现在看来外形怪异的X-32就是来陪个标。
但这种做法违反了项目开发中以先解决重点问题后解决次要问题的基本原则,而是全面铺开,这么操作怎么搞不会有好结果,90年代美国还有很强大的航空实力,也不是不知道这点,所以采用的办法是使用当时流行的模块化技术,把重点分解到各个功能模块上,通过不同的功能模块组合满足各种需求,也就是以JSF为基础模型,通过不同功能模块拓展出F-35A常规起降型、F-35B短距起降/垂直起降型和F-35C航空母舰载机型三种亚型。
因此F-35战斗机的模块化设计存在先天性多项缺陷,这些问题严重影响了其作战效能和使用寿命。F-35的设计需要满足美国空军、海军和海军陆战队的不断调整的需求,导致了设计上的死循环。
模块设计的复杂性
模块化设计带来的问题是个性化需求难以满足:F35模块化概念比较通用的需求进行设计,因此很难很好地解决用户的个性化需求,如果要解决办法也要就是增加模块多功能性,结果就是造价增加,对于飞机来说就是要命的增重,而且这些问题还无法解决。
模块间的硬件和软件架构的差异:每个处理单元(如GPU、TPU、NPU等)具有独特的架构和操作约束,导致跨平台部署时出现复杂的兼容性和性能问题。
集成和升级困难:由于不同厂商设计的软硬件体系和技术架构不一样,通用产品在升级、二次开发以及系统之间的集成和整合时可能会遇到困难。
F-35战斗机采用了“边设计、边改进、边生产”的发展模式,这个完全破坏当初模块化设计的思路,再加上隐身的需求,工程难度更加无比复杂,这种混乱的工程管理的条件下花旗国能把F35攒出来,还能飞上天说明花旗国还是有点底子的,不过也就这样了!
操作系统和环境的差异:模块跨平台开发需要能够在不同的操作系统和环境中保持一致的功能和性能。这意味着开发者需要编写可移植的代码,并使用统一的API和框架来应对这些差异。
造成模块跨平台信息孤岛:跨平台框架虽然能够处理大部分通用功能,很面临客户需求不断增加的问题,那么只有不断往上面堆叠功能模块,只能做单一功能,结果就是形成了孤岛现象;
F35的工程问题
这些问题纠集在一起出现了以下这些莫名其妙的问题,而且这些问题都在四代战斗机上很少出现,这问题都是花旗国自己公开的,基本上都是模块化设计导致的,结果出现以下的这些问题;
软件问题:F-35战斗机的软件更新和测试过程中遇到了重大障碍,导致交付进度受阻。例如在Block 2B、Block 3i、Block 3F等已经发布和部署的软件中,都曾暴露出严重的软件质量问题,如“每4小时必须关机重启以保证软件稳定”。,TR-3升级工作包括改进航空电子设备和新的操作软件,但其认证持续存在困难,迫使美国国防部于2023年7月停止接受大多数新交付的F-35。
硬件问题:一些关键硬件部件的生产进度比预期慢,例如,TR-3硬件所需的几个关键部件的生产延迟是导致交付推迟的主要原因之一。此外,发动机和其他重要硬件的采购也遇到了问题。
设计缺陷:F-35战机存在800多项设计缺陷,涉及发动机、弹射座椅和机身材料等方面的问题。
生产延迟:尽管F-35项目在2024年3月实现了全速生产,但发动机和其他零部件的交付仍然延迟。例如,普惠公司(Pratt & Whitney)在2023年的引擎交付延迟达到100%。
飞模块化问题更容易解决
发动机问题:发动机性能不稳定、维护成本高昂等问题长期未能得到有效解决。
弹射座椅问题:弹射座椅的设计存在缺陷,影响了飞行员的安全。
机身材料问题:机身材料存在隐身涂层脱落、结构强度不足等问题,严重影响了战机的作战效能和使用寿命。
超音速飞行能力差:F-35的最大表速和最大马赫数在第四代战斗机中处于相对较弱的位置,无法完成超音速飞行。
结束语
F-35战斗机采用了大量前沿技术,部分技术尚不成熟且未完成全部测试就被采用。这种过度创新导致了系统稳定性的下降,至于东大国发动机叶片和半导体材料禁运,只不过就是伤口上撒把盐,最大的孽是他们自己造的。
而技术上问题还是表面现象,而是花旗国空军90年后独霸世界天空,早就没有了对手,战斗机从对抗导性向就变成了利益导向,F35战斗机变成了赚钱的工具,而更加麻烦的是F35由于资本运作形成了5代战斗机市场的垄断,现在F35无论多烂,加上强买强卖不愁销路;
不过现在最大问题现在资本方却不乐意了,因为F35项目一直没有挣钱,虽然总产量在2024年达到1060架,F-35战斗机的长期目标年产量为每年约156架,而美国空军总订单量是2000架,加上更多的外销订单,但质量问题导致无货可卖,眼看着钱赚不到,这让各个方面都很着急;甚至对6代机都不是那么感兴趣了,五代机本还没有回来,还搞啥六代机,至于什么歼20,歼35那不是隐形的么,就当做看不到好了;即便是空军放弃F35那些国会老爷和后面的资本也不会同意;所以F35虽然烂尾,但还会活很长时间,赚钱么不丢人!