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Lentis/洛克希德·馬丁 F-35

來自華夏公益教科書
F-35A 中途飛行

洛克希德·馬丁 F-35 是一款目前正在服役的美國先進軍用戰鬥機家族。F-35 家族有三種型號:F-35A、F-35B 和 F-35C,每種型號都針對特定需求量身定製。A 型是最典型的飛機型別,具有傳統的起飛和降落 (CTOL) 功能。B 型具有短距起飛和垂直降落功能 (STOVL),也是三種型號中最昂貴的。C 型專門為航空母艦設計。[1] 目前,全球範圍內有 595 多架 F-35 飛機服役。[2]

最初,F-35 應該成為一種高度通用的單一戰鬥機,擁有三種核心能力:隱形、垂直起降 (VTOL) 和超音速飛行。[3] F-35B 最接近最初的預期,是一款超音速 STOVL 隱形戰鬥機。[4]

一般功能

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隱形

隱形是 F-35 核心設計的基石,它決定了飛機的形狀、內部武器系統和嵌入式元件。F-35 網站聲稱隱形是生存能力和殺傷力的基礎。[5]

電子戰

F-35 配備了最先進的感測器和雷達。它擁有有源電子掃描陣列 (AESA) 雷達,可以向敵人顯示虛假目標,或攻擊並干擾其網路。[6]

資料收集、展示和共享

F-35 上的 ASQ-239 系統提供雷達告警、目標支援、地面和空中威脅探測以及自衛功能,有助於在戰鬥環境中保持優勢。F-35 的自動地面碰撞避免系統利用 GPS、地形資料和空間意識來識別飛機何時正朝向地面或山脈前進。[6]

F-35 收集所有收集到的資訊並將其呈現給飛行員,包括每個判斷的位置、距離、方向和置信度。[7] F-35 還可以拍攝其周圍環境的照片,讓 F-35 飛行員擁有 360° 的視野,甚至可以透過機身進行觀察。[8] F-35 可以與附近的盟友共享威脅和影像資料。[7]

F-35 戰鬥機家族結合了其前任的能力,而這些前任戰鬥機之間存在很大差異。[3] 下面列出的每架戰鬥機都將被相應的 F-35 型號取代。[9]

F-15 鷹式 (空軍)
  • 可以在高速和高空 (雙引擎) 下執行任務,100-0 格鬥記錄,在各種天氣條件下執行,主要能力包括空對空和空對地。
  • F-15C 主要用於空對空作戰,而 F-15E 則更多地發揮多用途作用。 [10]
A-10 雷霆 II “疣豬” (空軍)
  • 在低空具有極高的機動性,短距起降,主要能力集中在近距離空中支援和地面攻擊,並且非常耐用。 [11]
F-16 戰鬥隼 (空軍和海軍)
  • 旨在升級 F-15 鷹式,價格更便宜 (1460 萬美元),重量更輕,強調維護和機動性。各種天氣條件,旨在執行多工,空對空和壓制敵方防空。[12]
F/A-18 大黃蜂 (海軍陸戰隊和海軍)
  • 能力包括空對空和近距離空中支援,以及偵察。[13]
F-22 猛禽 (空軍)
  • 提供隱形功能、革命性的雷達/感測器能力。它具有高度機動性,旨在執行空對空和空對地任務。[14]

聯合攻擊戰鬥機計劃

[聯合攻擊戰鬥機計劃]

F-35 是聯合攻擊戰鬥機計劃的產物。該計劃於 1990 年由國防部構思,旨在找到一種通用的遺留戰鬥機替代品。為了幫助抵消研發的前期成本,JSF 計劃獲得了美國許多盟友和北約夥伴國的資金。[15]

JSF 計劃的一部分是一項競賽,該競賽在 1990 年代後期舉行,麥道、諾斯羅普·格魯曼、洛克希德·馬丁和波音公司用實驗設計,後來用實驗飛機競標合同。洛克希德·馬丁的 X-35 原型機贏得了合同,並被定為 F-35。[16]

獲得合同後,洛克希德·馬丁與 BAE 系統公司和諾斯羅普·格魯曼公司合作,這兩個公司主要負責許多工系統,包括雷達、通訊裝置和干擾裝置。[17][18] 洛克希德·馬丁是 F-35 的主要承包商,負責完整的系統整合、供應鏈管理和維護。[3]

開發和推出時間線

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1990 年代
  • 1996 年:洛克希德·馬丁、波音和麥道公司為 JSF 計劃提出了設計方案。 [19]
  • 1996 年:波音和洛克希德·馬丁公司獲得合同,分別開發其提交方案的原型,即 X-32 和 X-35。[20][21]
2000 年代
  • 2001 年:JSF 競賽結束,洛克希德·馬丁公司獲得開發 F-35 的合同。[16]
  • 2006 年:首架 F-35 進行了試飛。[22]
2010 年代
  • 2011 年:所有三種 F-35 型號的國內交付開始。[22]
  • 2014 年:國際首秀。[23]

洛克希德·馬丁預計 F-35 將服役至 2070 年。[24]

規模經濟的應用

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JSF 計劃試圖利用規模經濟,即生產增加時,單位成本降低的理念。這種現象之所以可能,是因為存在兩種成本:沉沒成本和單位成本。沉沒成本主要包括研發。單位成本包括製造和支援每架飛機所需的零件、人工和維護。隨著飛機數量的增加,沉沒成本不會改變,而是分散到所有交付的飛機中。

透過選擇一家承包商來開發所有三種型號,從而最大限度地提高每種型號之間的通用性,國防部試圖充分利用 F-35 的規模經濟。[25]

成本和進度超支

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到2000年代末,F-35專案的成本已失控。2009年,研發成本和時間是最初預估的兩倍[26],到2010年,每架飛機的成本上升了89% [3]。2011年,該專案被列入為期兩年的緩刑期,以抑制過度支出[27]

F-35的成本迅速累積,每架飛機8900萬美元,每小時飛行44000美元[3]。預計該專案在60年的使用壽命中將花費1萬億美元,約合每位納稅人7000美元[3]

"一刀切"的失敗

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在一個專案下生產三架飛機的規模經濟效益預測被這種方法帶來的複雜性所掩蓋。將空軍、海軍陸戰隊和海軍的需求結合在一起,導致產生的飛機對於任何一個部門都並非最佳選擇[3]。最終,三種變體彼此之間存在顯著差異,RAND的一項研究估計,從一個單一基本設計開始比從三個獨立的設計開始成本更高[28]

這種誤判最明顯的例子是F-35B的重量問題。洛克希德·馬丁公司為海軍陸戰隊開發了這種變體,其基礎是空軍最初的F-35A變體。然而,海軍陸戰隊要求更重的功能,例如內部武器艙,而設計超出了其目標重量2000磅[28]。糾正該問題的必要重新設計使該專案延誤了18個月[3]

承包商問責制中的教訓

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F-35專案缺乏國防部對洛克希德·馬丁公司的足夠問責[3]。克里斯托弗·博格丹於2012年成為空軍F-35專案執行官,他尖銳地批評了五角大樓與洛克希德·馬丁公司的關係,聲稱“所有重大決定,無論是技術上的、進度上的,還是合同上的,實際上都是由洛克希德·馬丁公司做出的,而專案辦公室只是在旁觀而已”[3]。博格丹透過加強監督並與洛克希德·馬丁公司更緊密地合作,以解決F-35的問題,努力改變這種情況[3]

前國防部長阿什·卡特透過實施成本激勵措施,提高了洛克希德·馬丁公司的問責制:對於超過商定目標成本的每一美元支出,承包商將承擔一半的成本,而對於低於目標的每一美元節省,承包商將保留一半的節省[26]。這種方法使納稅人和承包商的利益相一致,導致2010年代每架飛機的成本下降了三分之二[26]

軍工複合體

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前參議員約翰·麥凱恩是F-35專案的嚴厲批評者,他曾向卡特施壓要求改進,說:“當選民讀到這種事情的時候,我怎麼才能像你想要的那樣支援國防部的預算?”[26]。政府監督專案的丹·格雷齊爾說:“F-35專案有超過1500家供應商,它們分佈在幾乎每個州,這並非偶然。這意味著國會山基本上有一個對F-35專案具有否決權的選民集團,因此國會議員很難真正批評這個專案。”[3]

儘管成本嚴重超支,F-35的開發仍在繼續,這可能歸因於一個被稱為鐵三角軍工複合體。國會的代表試圖維持F-35供應商的支援;五角大樓試圖維持國會的資金;承包商試圖避免五角大樓的嚴格監管。洛克希德·馬丁公司可能建立了廣泛的供應商基礎,以利用這些依賴關係,創造了一個“大到不能倒”的專案,並確保了該公司在鐵三角中的地位[28]

有關更多資訊,請參閱Lentis關於軍工複合體的章節

潛在的章節改進

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五角大樓最初在F-35的開發中採取了不干預的態度。對這一決定及其目前和未來的影響進行更深入的調查將是本章的有益補充。

參考資料

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  1. https://www.f35.com/about/variants
  2. https://www.f35.com/assets/uploads/documents/F-35_Fast_Facts_-_December_2020.pdf
  3. a b c d e f g h i j k l https://www.nytimes.com/2019/08/21/magazine/f35-joint-strike-fighter-program.html
  4. https://www.f35.com/about/variants/f35b
  5. https://www.f35.com/about/capabilities/stealth
  6. a b https://www.f35.com/about/capabilities/electronicwarfare
  7. a b https://www.lockheedmartin.com/en-us/products/f-35/f-35-capabilities.html
  8. https://www.f35.com/about/capabilities/helmet
  9. https://www.f35.com/about
  10. https://www.diffen.com/difference/F-15_vs_F-16_Fighting_Falcon
  11. https://www.wearethemighty.com/mighty-tactical/everything-you-need-to-know-about-the-a-10-thunderbolt-ii/
  12. https://www.af.mil/About-Us/Fact-Sheets/Display/Article/104505/f-16-fighting-falcon/
  13. https://www.public.navy.mil/airfor/csfwp/Pages/F-18.aspx
  14. https://www.defenseindustrydaily.com/f-22-raptor-capabilities-and-controversies-019069/
  15. https://fas.org/sgp/crs/weapons/RL30563.pdf
  16. a b https://www.nytimes.com/2001/10/27/us/lockheed-wins-200-billion-deal-for-fighter-jet.html
  17. https://www.baesystems.com/en-us/product/f-35
  18. https://www.northropgrumman.com/what-we-do/air/f35-lightning/
  19. https://www.baltimoresun.com/news/bs-xpm-1996-10-20-1996294058-story.html
  20. https://www.boeing.com/history/products/x-32-joint-strike-fighter.page
  21. https://crgis.ndc.nasa.gov/historic/Test_473:_Boeing_JAST_Inlet_II
  22. a b https://www.f35.com/about/history
  23. https://www.reuters.com/article/us-lockheedmartin-fighter/exclusive-u-s-set-to-approve-international-debut-of-f-35-fighter-sources-idUSBREA2O20C20140325
  24. https://www.flightglobal.com/lockheed-f-35-service-life-extended-to-2070/120105.article
  25. https://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/monograph_reports/MR1362/MR1362.ch2.pdf
  26. a b c d https://www.defenseone.com/ideas/2019/07/how-we-tamed-f-35s-spiraling-costs-and-created-model-controlling-waste/158344/
  27. https://www.aviationtoday.com/2018/09/04/f-35-program-update/
  28. a b c https://www.popularmechanics.com/military/a21957/wtf-35/
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