日本的四代戰鬥機驗證機心神正式公布,2011年即將首飛

日本的四代戰鬥機驗證機心神正式公布,2011年即將首飛

這還不是真的日本四代機,只是驗證機.這個和中國之前吹牛的差點笑掉世界大牙的"有中國特色的四代機"不同
是名符其實的四代機,而且有的東西比美國的F-22還進步說,已經不是電傳變光傳了,還有居然有智慧蒙皮技術在機身上附著了瓦片式相控陣雷達天線。








四代機的4S中,日本掌握得差不多了,最重要的發動機,已經成功了,用的是比F-22還厲害的X-31上用的三維









隱身也推去法國驗證了,據說RCS介於鳥和飛蟲之間





雷達日本更不是問題,這是相控雷達上的R/T組件三菱開發的新型主動相控陣雷達多功能射頻感測器的相關數據。這種雷達據說某些功能只有諾·格AN/APG-81才擁有，後者是目前美國最先進的有源相控陣雷達，將裝備洛·馬F-35戰機。日本雷達據稱將具備從C到Ku波段的頻譜捷變能力，而目前只有AN/APG-81運用了這項技術。這種波段捷變增強了雷達的隱身能力和抗干擾能力，同時也可以借此干擾其他雷達。日本雷達還計劃整合搜索、追蹤、電子對抗（ECM）、電子支援措施（ESM）和通信功能。 TRDI還展示了有源相控陣雷達天線的核心——發射/接收（T/R)單元模組，它的性能與美國同類產品相倣，將會被嵌入到飛機表面。美國正在為戰鬥機有源相控陣雷達發展高功率微波攻擊能力，而日本官員在展覽中提到本國雷達最終將具備與之類似的武器功能。



ATD-X試驗機

心神(しんしん)是日本防衛省技術研究本部(以下簡稱TRDI)和主契約企業三菱重工進行的開發計畫的通稱。 TRDI稱之為先進技術驗證機(ATD-X：Advanced Technological Demonstrator-X )，為用於日本次世代戰鬥機先進技術的實際飛行、技術驗證的機體

在ATD-X的驗證項目中，匿蹤性和高運動性在以往被認為是背道而馳的設計，但有F-22的前車之鑑，已被證實是完全可行的。 可以讓「瓦片式相控陣雷達天線」沿著機身覆蓋並把機身傳感器開口降到8個的「智慧蒙皮」以及多功能射頻傳感器的實用化，也是本計劃積極取得的技術焦點。 同時，這架驗證機的投入使用，在航空自衛隊對應匿蹤機的雷達防空網使用上也起了相當重要的地位，國內獨自實驗各式戰術的可行性，能在防衛上取得巨大的優勢。

在技術研究本部中，負責航空機開發的第三開發室在2000年到2008年進行了高運動性以及匿蹤性整合和控制的研究，而在「高運動性飛行控制系統的研究試作」計畫中也和三菱公司一起設計了同時兼具兩者的機體，能夠實現一般戰鬥機不可能的飛行動作，以及失速領域也能控制的技術，通稱「IFPC」（飛行控制及發動機制馭系統的合併，詳情請見F-15S/MTD）

2006年度，由於智慧蒙皮實用所必須的機體輕量化，更為輕量、高強度的新複合材料在機體上的應用企劃「智慧蒙皮機體構造的研製」也開始了。 預定2010年開始這個項目的實際測試，並在2011年完成驗證。

同時，作為研究RCS（雷達反射截面積）的1環，和實機有著同樣大小的RCS驗證模型也由三菱重工製作完成，在2005年送往法國的電波暗室進行了雷達反射特性的實驗。 這個實驗用模型的照片，在TRDI的網頁以及許多航空雜誌中皆有披露。同年的11月9日、10日在東京都內，平成18年度的研究會召開，在該研究會中也展示了1/32的心神模型。

在對媒體的曝光中，首先是在2007年2月號的『航空ファン』中有「心神」的特別報導，接著2007年8月11日的中日新聞晨報也在頭版刊載了心神的消息。

電視方面，中日在8月24號也獨家公開了擁有機體、發動機、推力偏向裝置的縮比模型。

2006年春天，約五分之一大小的無人機(推測為強化碳纖維複合材質製成、全長約3m、全幅約2m、重約45kg)的初飛行也開始了。

這個機體一共製造了四架，其中2007年9月11號的實驗在記者的面前公開進行。 本實驗在北海道大樹町的多目的航空公園到11月為止進行了40次，包含了遠距離遙控以及自律飛行的研究，而這些研究結果也會在TRDI分析後應用在心神的身上。

原型機製造預定在2010年開始，並預定在2014年首飛。因此防衛省在2007年8月10日提出從2008年開始後五年左右達到首飛的計劃書，並向國會要求157億日圓的開發預算。同年12月5日開發計畫通過，開發時間從平成20年開始，包含飛行試驗預定6年，6年預算總額466億日圓，並預計在 2011年首次飛行。08年1月進行預算審核時僅通過70億400萬日圓，只有開發預算的1半以下，但在2010年遞交了232億的預算申請書。

ATD-X的架構大體上為雙發動機、向量噴嘴、雙垂直尾翼的機體。 機體形狀為了降低雷達反射截面積而使用了不平整的表面以及帶有圓角的設計。

為了降低開發成本，全尺寸模型機使用了一些現成品，例如駕駛艙的部份即為挪用三菱F-1戰鬥機的材料，但這在匿蹤性上屬於不利的設計，在實機上可能會進行改良，如縮比無人試驗模型即為重新設計的外觀。

機體的預定尺寸上，比起F-22小了許多(F-22的全長為18.92M，而ATD-X約為14M)，起飛重量預定約8噸。機體的材質使用了新設計的複合材料，搭配上同時兼具匿蹤性和機動性的「高機動飛行制御系統」。為了實現高運動性控制，飛行控制系統採用了光纖式線傳飛控，此技術在川崎重工的P-X也有使用。

航電系統方面，最大的亮點為採用了整合高性能主動相控陣雷達，電子戰系統以及高流量通訊能力的多功能射頻傳感器，且利用了智慧蒙皮技術在機身上附著了瓦片式相控陣雷達天線。

發動機的部份，搭載了兩部新開發的驗證用發動機XF5-1(在開啟後燃器後推力約5噸)，此發動機的噴嘴和傳統的管狀噴嘴不同，全尺寸模型機上使用了和X-31類似的燃氣舵向量噴嘴以達到高運動性的目的，在實機上則可能使用類似MiG-29OVT的軸向量噴嘴。

至於匿蹤性方面，測試結果為在雷達畫面上約在中型鳥類以下，飛蟲以上。 但在製造實機前，各項改進的研究及實驗也在進行著，最後的結果也有較全尺寸模型機理想許多的可能性。
[编辑] 航電系統

為了對應日漸複雜的戰場，能對各種層次威脅進行對應的戰鬥能力是必須的。 對雷達以及紅外線傳感器性能的要求當然也跟著提高。

但由於機體的大小以及電源、冷卻能力有限，傳統上戰機的訊號處理能力被這些因素限制著。 相較於傳統戰機，屬於第五代戰機的F-35以及F-22使用了整合化、模組化的系統來應對。 日本方面也為了解決這些問題，各種研究以及試驗正如火如荼的進行著。

ATD-X所預定搭載的航電，使用了TRDI以及主契約商三菱電機在2002年展開的「未來航空電子系統研究及試作」的成果。 其試作、試驗從2005年開始，預定在2010年完成整項計畫。

「世界の艦船」雜誌在2007年5月號的「航空裝備研究所」中批露了這個航空電子系統，其中包含了能對戰術環境進行評估的高性能主控電腦的照片，此電腦將成為心神各式航電的母體。 另外，和F-35相同，也採用了大型的液晶顯示器。 也許是可能會採用頭盔顯示器的關係，本系統並沒有配備抬頭顯示器。


搭載的發動機為TRDI和IHI開發的驗證用發動機XF5-1。 其動力模式屬於渦輪扇發動機，備有後燃器，在配備兩具的時候能達到10噸的推力。

XF5-1的定位為連繫現有技術和未來國產飛機用發動機開發的橋樑，在1995年度到1999年度以分別五次的方式得到了總額約147億日圓的預算，且進行了包刮燃燒室等等的性能驗證。

XF5-1研究成果的部分延續到了次期固定翼巡邏機P-X的發動機XF7-10身上。 TRDI在1998年6月取得了此發動機的初號機，至2001年3月共取得了4組，並且在到2007年為止進行了各種試驗。


關於XF5-1所裝配的向量噴嘴控制技術，其根據三菱重工的「高機動飛行制御系統」的成果設計，能在正常戰鬥機會失速的情況下也能進行控制，並確保達到相當高的運動能力，XF5-1目前採用了類似X-31的燃氣舵設計。 如果開發順利的話，在2009年度後會進行配備軸向量噴嘴的必須研究。

試作品在2003年製作完成，並在2007年3月9日完成了審查，其成果交給了TRDI進行了妥善的分析。

同年秋天，在浜松基地的航空自衛隊第1術科學校也進行了試驗。 同時也開始了改善發動機本身匿蹤性以及雷達特性的開發、試驗也在進行中。



此數據為根據全尺寸模型機推論出的數值[1]*。

* 全長：14.174m
* 全幅：9.099m
* 全高：4.514m
* 離陸重量：8噸
* 發動機：IHI XF5-1（開啟後燃器後的推力約為5噸）×2