21世纪的“两风”故事：NGF vs GCAP

在80-90年，欧洲“两风”是一段精彩的故事，英法联合研制的下一代战斗机分手之后，成为英德意西“台风”和法国“阵风”。“两风”在商场上厮杀二十多年，早期“台风”多有斩获，近期“阵风”略占上风。

2018年，英法再次分手，英国推出BAe“暴风”（Tempest）战斗机，以后发展为“全球战斗机计划”（GCAP）；法德推出“下一代战斗机”（NGF）计划，西班牙后来加入。法德最终分手，德国退出，法国还没有明确宣布是否单干。

法国固执地坚持NGF完全的设计决策权、拒绝敏感技术的分享、包揽80%的工作份额，但要各方均摊投资，最终激起德国和西班牙的反弹，导致合作破裂。

法国这么做并非完全出于自私。缺乏绝对主导的技术合作常常在“委员会决策”的扯皮中举步维艰，最终造成性能、投资、工期的脱轨。但法国急需合作方的投资。在“阵风”之后，法国一度发誓再也不单干了，实在是花不起这个钱。

现在看来还是得单干，否则法国就要冒战斗机科技断绝香火的风险。

在GCAP方面，意大利在2019年加入“暴风”，英意日在2022年正式签约，联合启动GCAP，将BAe“暴风”与日本自三菱“心神”以来的隐身研究成果和对下一代战斗机的要求融合起来。

德国在退出NFG后，一方面推出自己的NGF方案，采用现代战斗机里很罕见的“倒海鸥”机翼；另一方面放风要加入GCAP。现在，加拿大也有意加入GCAP。如果算上此前印度也有意加入GCAP，GCAP的路真是越走越宽了。

加拿大正在战斗机换型的关键时刻。在F-35A、F-18E/F和F-35A之间翻烧饼后，最后决定购买88架F-35A，在加拿大将称为CF-35。第一批确定订购16架，前4架已经付款，后续8架已经开始支付长期预订件（Long lead items），最初几架CF-35预订在2026年交付，会部署在亚利桑那的卢克空军基地用于飞行员训练。

加拿大现有的CF-18在技术上对标F-18A/B，已经很老旧。几次升级后，在航电和武器系统上相当于F-18C/D，但结构和发动机寿命方面老了就是老了。澳大利亚在接收24架F-18F和开始接收F-35A后，将所有AF-18（同样对标F-18A/B）退役。2017-18年间，将退役AF-18中状态较好的25架买来，作为备件使用，为CF-18吊命，直到CF-35接上来。

特朗普二进宫后，威胁要吞并加拿大，并把加拿大也列入关税战的靶子，在加拿大民众里引起极大愤怒。继续购买CF-35成为极大的政治不正确。卡尼政府将重新获得一定的政治经济自主列为主要政纲，不断炒作起来的“F-35一键停飞”传闻也使得继续订购CF-35成问题。

在技术上，CF-35是否加拿大的最好选择一直是问题。F-35是单发的，隐身达标，但在设计时就是“70%战轰、30%战斗机”，而加拿大需要的是双发、“70%战斗机、30%战轰”的隐身战斗机，只是在当时并不存在这样的选择。10年前小特鲁多否决哈珀购买F-35计划的时候，F-18E/F还是选项，现在已经不是了。美国海军已经为最后的F-18E/F下单，长期预订件交付后，供应量断供的多米诺骨牌已经开始倒下。

此后，加拿大开始认真考虑双轨选项，瑞典的萨博“鹰狮”成为补充CF-35的选项，“台风”和“阵风”则是很遥远的可能。

“鹰狮”具有良好的北方运作性能，作为轻型战斗机，购置和运作都较低，政治上也“中立、可靠”。瑞典对在加拿大建立组装线很热心，也愿意与加拿大正在考虑的“爱立眼”预警机打包考虑。问题是“鹰狮”的航程和载弹量远远不能满足加拿大的国土防空需求，每次出动都需要加油机支援是不可承受之重。彻底不考虑隐身的“鹰狮”也不能满足加拿大的国土防空要求，能对加拿大造成空中威胁的只有空军强国，“鹰狮”难当重任。

一个想法是把“鹰狮”用于加拿大的北约义务，只用于欧洲方向的作战。这倒是没问题，“鹰狮”的航程、载弹在欧洲战场够用，也便于与盟军形成混编运作。问题是加拿大根本没有这样的国力，可以支持两支空军，一支用于国土防空，另一只单独用于欧洲战场。对于任何国家来说，建军的首要目的永远是保卫自己的国家，然后才谈得上支援盟军作战。

在这样的情况下，GCAP成为有意思的选项。这是双发重战。项目方面号称为六代机，实际上也就5.5代水平。五代机的核心特点是前向隐身， 这正是GCAP的基本设计所能达到的。六代机需要全向隐身。

英国和意大利并无重战要求，但日本出于西太平洋作战的要求，需要两倍于F-35A的航程和载弹量。但日本并不要求超巡，使得GCAP在尺寸和重量上不至于离谱。这不光是技术和成本上的谨慎之举，也由于是技术条件的限制。

超巡不仅需要发动机推力大，还需要发动机推重比在10-11以上，否则战斗机整体推重比上不去，推力和重量水涨船高，没法超巡。GCAP的发动机只能来自罗尔斯-罗伊斯，罗尔斯-罗伊斯只有先进中推（“台风”上的EJ200）经验，从未研制过先进大推，要在推力和推重比上同时跳上新的台阶，技术风险太大。

事实上，GCAP技术验证机将用两台EJ200推进，就为GCAP的基本尺度和重量定了调。定型发动机的推力和推重比会更高，但是有限度的。比照“台风”研制时，ACA技术验证机使用两台RB199推动，推力和推重比都提高25%左右，很显著，但依然不够。EJ200的军推为60kN，加力推力90kN，推重比9.2。提高25%后，推重比足够，但军推只有75kN，加力推力112.5kN，与F119相距甚远。即使推力提高50%，也只有135kN，勉强达到AL-31的水平，远远不够重战超巡所需。

F-22需要F119那么大的推力，不是任性。超巡需要战斗机在军推下达到0.7以上的推重比。在技术条件一定时，结构重量、发动机重量、航电重量、燃油重量、武器重量是面和水的关系，不是能轻易增加一方面而减少另一方面的。要满足基本的航程、载弹、航电重量还要超巡、高机动的话，最后均衡下来，F-22的空重、发动机推力差不多是“先天”决定的，做不到就别玩超巡。日本正是在几轮核算之后，认定要航程和载弹量就没法要超巡，才放弃超巡要求的。

换句话说，就战斗力而言，GCAP相当于双料F-35，不仅双发，载弹和航程也差不多双料。有意思的是，在GCAP圈子里，“双料F-35”几乎满足所有人的需求，只有日本会觉得不满足，毕竟歼-20都能超巡，六代机更绝望了，但这已经不是GCAP圈子能搞定的，连美国六代机就开始“保密就是保落后”时代了。

GCAP尤其适合加拿大：隐身，远程，双发，非美。加拿大航空工业从一开始就投资加入F-35的制造体系，参与制造平尾、机体框架、起落架部件等。不使投资打水漂也是在哈珀时代不经竞标就选定F-35、小特鲁多时代用F-18E替换但最终回到F-35的重要原因。这样的工业基础对GCAP也是有用的贡献。

GCAP也成为德国事实上的唯一选择。退出NGF后，德国的下一代战斗机成了问题。德国已经订购35架F-35A，用于替换老旧的“狂风”，还可能追加50架，使得总数达到85架。这是很大的数量，但也差不多是“狂风”的数量。

“狂风”在德国空军主要用作战轰和电子战，还负有北约核共享任务，用F-35A替换很合适，尽管当年遭到法国的激烈抨击。但和所有F-35A用户一样，德国空军还需要至少120架空优战斗机，“台风”升级也只能是过渡。

德国航空工业界组团提出自己的NGF方案，难说这是不是认真的。“倒海鸥”机翼在二战舰载战斗机上使用，是为了降低翼下主起落架的支柱高度和重量，外段上反也有利于横滚方向上的自然稳定。

现代战斗机用飞控和气动控制面（襟翼、副翼、平尾）来主动控制横滚稳定，不需要机翼上反来达到自然稳定，也减少上反带来的升力损失。机体下的外八字起落架比翼下起落架更坚固，也不需要“倒海鸥”来降低起落架支柱高度和重量。

有些战斗机采用变扭转角设计，内段迎角大于外段迎角，以改善升力分布和受力分布。外段较小的迎角还有利于推迟大迎角时的翼尖失速。从前面看过去，内段好像带一点下反，外段倒是基本水平的，两段式下反角有点像“倒海鸥”的样子，但这不是“倒海鸥”。

但“倒海鸥”可以在垂直方向上形成平面-边缘对齐，这是符合隐身设计原则的。另外，外段上反可能还提供额外的后半机体侧向投影面积，有帮助浅V形尾翼的方向安定性的作用。

德国在“台风”合作期间建立的研发产能不宜在空转中耗散，德国退出与法国的合作本来就是不满法国独霸NGF的研发和制造。但德国NGF解决不了发动机、雷达等关键问题，很难独立成事。NGAP也对德国是“过度性能”，德国空军要不了那么大的航程和载弹量，但这是德国最现实的选项。和西班牙一起加入，使得“台风大家庭”重新团圆了，有利于合作中的磨合。“优先购买欧洲制造”也符合“后特朗普时代”德国的“重建欧洲军备”的原则。

印度也有加入GCAP的想法。

更多的空军大国加入有利于GCAP计划达成某种规模经济，但对德国和加拿大来说，现在加入已经有点晚，对基本技术路线的影响有限，对争取制造份额也处于不利。当然，英国、意大利有可能愿意和德国、西班牙按照“台风”的模式分享制造份额，加拿大可能需要和日本分同一杯羹了。

一个大问题是：GCAP圈子可以扩大，但学渣抱团还是学渣，成不了学霸。在英国、德国、意大利、西班牙、日本、加拿大之间，英国的航空科技决定了GCAP的上限。英国缺乏重战、隐身的设计经验，罗尔斯-罗伊斯缺乏大推的经验，但日本需要“双料F-35”级的隐身重战，英国则因为经济困难而迟迟不能启动GCAP的具体设计，这使得GCAP什么时候能开始投产成为大问题。

现计划在2027年进行技术验证机试飞，2035年开始量产和投入使用。比照“台风”，BAe在1983年启动EAP技术验证机计划，在1986年首飞。除了采用“狂风”的垂尾和发动机，在基本气动设计上已经与成型的“台风”十分相像了。“台风”在1994年首飞，2003年服役。“冷战后“历史终结”的思维对影响“台风”的研制和试飞已经太晚，但“台风”服役用了那么长的时间确实受到影响。

现在还没有冷战结束前的紧迫性，但欧洲的经济状况要差得多，尤其是火车头德国的气缸漏气严重。如果“暴风”技术验证机在2027年首飞，8年后定型“暴风”首飞，那就是2035年，投入量产和使用在最乐观的情况下也要2040年之后了。

“暴风”相对于“台风”的技术跨度不比“狂风”到“台风”小，威胁环境更为复杂。“台风”可以打酱油，这只是欧洲对西方四代机的贡献，成与不成，都有美国“十时代”（F-15、F-16、F-18）撑着西方的天空。在“后特朗普时代”，欧洲需要撑起自己的天空，日本则要直面中国的五代机甚至六代机，只能打酱油是不行的。

这就是说，“暴风”的研发过程可能更长，投产时间可能更晚。加拿大和德国作为GCAP的后来者，既错过对设计有所影响的窗口，也在订购和提货上要排队拿号。

这问题对加拿大尤其大，现有的CF-18要撑不住了。一个办法是增购CF-35，比如说增加到50-60架。但如果已经达到这样的数量时，合理的做法是清一色CF-35，简化机队保障和运作。机队总数不到100还引入GCAP就不合理了，增加机队的保障和运作成本。另一个办法是租用一批“鹰狮”，与不超过20-30架的CF-35一起过渡，撑到加拿大GCAP开始交付。

从战斗机队构成和战斗力来说，这可能是最优选项，但租赁不便宜，投入的租金也最终打水漂，还要同时投资GCAP，可能对加拿大财政是不可承受之重，只有在公众决心“多花钱也要国防非美化”才可行。

但这条路要是走通，也意味着英国（为主的）战斗机在二战后首次回到北美大陆。战后初年加拿大空军曾短暂装备过英国德哈维兰“吸血鬼”战斗轰炸机，但空战主力是美国F-86，以后一直美系战斗机。“暴风”如果到来，不仅意味着加拿大空军装备的非美化，也意味着加拿大在战略思维上开始非美化，甚至可能也意味着日本在战略思维上的非美化。这可能才是GCAP的最大意义。

本文转载自公众微信号：晨枫新苑

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