F-35闪电II----一场空中战斗的革命

F-35 Lightning II An Air Warfare Revolution

根据艾伦的说法,中队仍在摸清楚F-35的性能。一个例子就是他们发现随着测试程序向最大有效载荷方向发展,其转弯性能随着武器重量的增加而增加。“到目前为止,它的表现很好,”他说。他还谈到有必要缓解对F-35的期望。“这架飞机的设计并不是要飞得高、快、比任何其他飞机都快。但它的设计是为了完成各种任务,并携带大量的内部燃料。使得它能够长时间在空中停留,在这方面,它的性能肯定达到了预期的要求。”

空中加油、图像融合和多功能高级数据链

空中加油测试始于2010年,至今仍在继续。分配给爱德华兹综合测试部队的F-35A定期从配备硬管加油杆的KC-10A和KC-135R上加油,而分配给爱德华兹和帕塔克森特河海军航空站综合测试部队的F-35B和F-35C都是用装备软管的KC-130进行全面测试的。而F-35B和F-35C已经从KC-135R上进行了多次软管空中加油对接,首次与KC-10的软管对接加油是在2013年6月于帕克斯河完成的。“当你描述一架飞机的性能时,这其中也要包括空中加油性能。人们非常关注F-35的加油速度,我们仍在努力改善这一点。”中队长兴奋地说:“但它很轻松地就能与加油机的软管或硬管对接加油。”

当《AIR international》杂志采访461FLTS中队时,它正在根据规范验证F-35的大部分传感器,尤其是AAQ-37分布式孔径系统。“这意味着我们仍处于使用分布式孔径系统作为战斗传感器的早期阶段,继续描述它能做什么,以及它探测事物的能力,并把它们投射给飞行员。“将多幅图像融合成一幅是分布式孔径系统的一个大问题,尤其是在将其显示在头盔显示器上时,”艾伦透露。去年6月14日,中队首次成功地将四架F-35与诺斯罗普.格鲁曼公司的多功能高级数据链相连。第五架飞机也在地面上连接。“这是我们首次尝试让四架喷气式飞机升空,并将它们全部连接到数据链上。艾伦中校说。

软件喷射

到2013年6月下旬,分配给461FLTS中队的9架F-35都装上了Block 2B版本的软件,中队的测试“热火朝天”。根据官方政策,中队机队中的每架飞机都是按顺序装载的,最后一架是小批量初始生产型飞机BF-18----一架F-35B。装载过程称为“喷射”,使用预装有新软件接入的便携式维修辅助设备进行。它通过一根电缆连接到飞机上,然后继续上传。这一过程需要一天左右的时间才能完成,这取决于飞机的反应----这有时会中断上传过程,需要重新启动。

该软件有两种不同的形式:小型升级和大量升级加载,如Block 2A和Block 2B版本。每种类型的效果各不相同:大量升级版的软件清除任务计算机中的所有内容,并加载新版本;小型升级只是覆盖飞行测试中发现的异常情况。一旦加载了任何一种类型,工程师就会进行回归测试,以确保所有的基本功能仍然有效。然后,在飞机展开所谓的“信心飞行”之前要进行发动机试车,以检查所有控制装置是否正常工作。

飞行科学

飞行科学通过对包线的各个角落进行严格的测试来确定飞机是如何飞行的,这样整个飞行包线的最大过载、速度和高度都能得到确认。“这包括‘飞机’所能承受的所有攻角,并使其失去控制,以确定其恢复特性,”461FLTS中队作战部助理主任布伦特.莱因哈特(Brent Reinhardt)中校解释说。“一开始这是在没有任何外部挂载(挂架和武器)的情况下进行的,然后两者兼而有之。”

2012年5月14日,461FLTS中队的F-35A AF-04挂载了AIM-9X教练弹于爱德华兹基地上空进行载荷颤振与飞行品质试验。

最初,中队在关闭武器舱门的情况下,将F-35的飞行包线确认至450节/0.9马赫,并把飞行过载提高至5G。测试继续确定在武器舱门打开且内部没有挂载的情况下的飞行特性。同时进行的地面测试包括检查AIM-120、GBU-12和GBU-31在弹舱和静态弹出投放时的安装及功能检查,以确保安全分离。随后,对武器舱中携带的每一件武器进行了连续的试验任务,在此期间打开舱门检查环境,确保武器没有过度振动,且挂架上的应力在设计范围内。最后,一个范围足够大包线被确认,以便测试从0.5到5G过载之间的投放特征。

但是,虽然F-35的颤振测试计划已经完成,但其完整的飞行包线还没有被清除:F-35A常规起降型目前已被扩大700节/1.6马赫速度,但还没有完全达到9G过载。莱因哈特解释说:“我们现在要到飞行包线的各个角落去验证,在马赫数为1.6的情况下,所有武器的载荷都是完好的,而且没有什么东西是受力过大的。”他接着提到了飞行科学测试的其它部分----大攻角(AoA或高α)、脱离预防和恢复特性。461FLTS中队于2013年1月首次开始进行攻角测试:“我们已经将飞机带到了全包线:+50°和-10°攻角,实际上已经完成了有意的垂直和反向偏离、尾冲和重新恢复控制。

“从低速开始,我们故意让飞机失去控制,以确保它具有良好的恢复特性。低速脱离工作已经完成,我们现在正在加大速度,因为我们重新恢复控制,以确保它对脱离的抵抗。F-35最漂亮的一点是它集成了一个自动恢复系统,最终允许飞行员对飞机做任何他或她需要的事情。问任何一个问题,它都会给你答案的,通过爱德华兹基地正在进行的研究,我们应该让飞行员远离他们将离开的控制飞行点。如果发生这种情况,他们所要做的就是把手从操纵杆上拿开,飞机就会自动恢复。