0到100我見證了F—35的成長

阿特·托馬賽提

聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)首批飛行員

1996年，我進(jìn)入美國海軍試飛員學(xué)校。要知道，為了進(jìn)入這所學(xué)校深造，我在之前的4年里，經(jīng)歷7次艱苦拼搏，最終才如愿以償。而就在入學(xué)后半年，我又面臨一次機(jī)遇——上級問我是否愿意從事另一種飛行事業(yè)，從負(fù)責(zé)試飛AV-8B，改為加入JSF聯(lián)合戰(zhàn)斗機(jī)（后來的F-35）的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。當(dāng)時(shí)，JSF還停留在圖紙上，所以對將要駕駛什么樣的戰(zhàn)斗機(jī)，上級并沒有做出任何承諾，只是說到我畢業(yè)時(shí)，就能駕駛一架原型機(jī)了。雖然有些不確定因素，但我仍毫不猶豫地接受了這次挑戰(zhàn)，選擇加入JSF的團(tuán)隊(duì)。

畢業(yè)之后的3年半時(shí)間里，我一直從事JSF的工作，親眼目睹了F-35從紙上概念，發(fā)展到模擬器操作，再到洛馬公司臭鼬工廠裝配區(qū)的一堆部件，最后到開始看起來像一架真正的飛機(jī)。

對于試飛員來說，熟悉和適應(yīng)一種新型戰(zhàn)斗機(jī)絕對是漸進(jìn)的。當(dāng)試飛員第一次坐進(jìn)F-35的駕駛艙時(shí)，只是熟悉艙內(nèi)的設(shè)置，并不接通電源；然后，顯示器開始接通電源；再然后，可以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；最后，是一架試飛員可以真正掌控的飛機(jī)。我有幸參與了全部三個(gè)階段的F-35測試，首先，我擔(dān)任的是沃思堡軍事基地駐洛馬公司工廠的軍代表，然后擔(dān)任馬里蘭州帕塔克森特河海軍航空站的VX-23海軍試飛中隊(duì)的首席試飛員和指揮官，負(fù)責(zé)試飛F-35的B型和C型機(jī)。最后，我又在埃格林空軍基地協(xié)助組建F-35訓(xùn)練中心，并負(fù)責(zé)訓(xùn)練飛行員和維護(hù)人員的核心骨干。

JSF項(xiàng)目于20世紀(jì)90年代初啟動(dòng)，當(dāng)時(shí)美國空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)正著手開發(fā)一種通用性強(qiáng)，且負(fù)擔(dān)得起的輕型戰(zhàn)斗機(jī)。按計(jì)劃，該型機(jī)將取代美國的F-16、A-10、F/A-18 以及AV-8B。1996年，競爭范圍縮小到了波音X-32和洛馬X-35之間，兩者經(jīng)歷了長達(dá)一年的測試飛行。試飛小組由美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)、海軍、空軍和英國的工程師組成，小組又分成兩個(gè)小隊(duì)，每個(gè)小隊(duì)集中負(fù)責(zé)一種飛機(jī)的評估工作。期間，沒有試飛員有機(jī)會(huì)駕駛兩種飛機(jī)，我被分到負(fù)責(zé)X-35的項(xiàng)目評估小隊(duì)。

由于空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對新型戰(zhàn)機(jī)有著各自獨(dú)特的要求，因此，波音和洛馬都制造了兩架原型機(jī)來演示三種不同的版本。專為空軍設(shè)計(jì)的X-35A的機(jī)身，在完成了飛行測試后，又被改裝成短距/垂直起降的B版本。X-35C飛機(jī)也可以經(jīng)改進(jìn)，完成海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的短距/垂直起降任務(wù)。

對于一種新型飛機(jī)的測試程序非常復(fù)雜。例如，僅僅為了確認(rèn)起飛的各種參數(shù)，試飛員就必須不分晝夜，在各種氣象條件和起降環(huán)境下，頻繁起飛。通過不斷的測試，可以初步了解每一種機(jī)型存在的限制條件，并確定飛行員執(zhí)行每一種任務(wù)的難易程度。我們還必須在各種不同的條件下，測試飛機(jī)著陸、飛行和武器發(fā)射的性能。

經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，在飛機(jī)量產(chǎn)前，X-35有幾個(gè)問題需要加以改進(jìn)。對于X-35B來說，升力風(fēng)扇上面的整流罩是一個(gè)雙折疊設(shè)計(jì)——整流罩折疊并向外滑動(dòng)展開，形成一個(gè)通道讓空氣進(jìn)入風(fēng)扇。然而，當(dāng)飛機(jī)減速飛行至懸停時(shí)，流經(jīng)飛機(jī)頂部的空氣不會(huì)自行轉(zhuǎn)向進(jìn)入風(fēng)扇，需要加以引導(dǎo)。后來，在生產(chǎn)型號的F-35B上采用了不同的設(shè)計(jì)：以一扇單門代替了兩扇滑開門，用鉸鏈連接在機(jī)身，拉起來時(shí)可以作為一個(gè)進(jìn)氣口，幫助把空氣灌進(jìn)升力風(fēng)扇。不過，這種新設(shè)計(jì)又給后面的兩個(gè)進(jìn)氣道輔助進(jìn)氣門造成了障礙。在高速飛行時(shí)，翹起的風(fēng)扇整流罩引起的湍流會(huì)導(dǎo)致打開的輔助進(jìn)氣門整流罩產(chǎn)生振動(dòng)。最后，設(shè)計(jì)人員對輔助進(jìn)氣門整流罩上的鉸鏈重新加固，問題得以解決。

此外，駕駛艙操縱系統(tǒng)也是飛機(jī)在量產(chǎn)前必須改進(jìn)的。X-35B的飛行操縱系統(tǒng)與AV-8B相似，裝備了一組常規(guī)飛行的駕駛艙操縱系統(tǒng)及一組獨(dú)立的懸停操縱系統(tǒng)。通常情況下，懸停操縱系統(tǒng)是一根額外的控制桿，飛行員用來控制推力矢量，在飛機(jī)從常規(guī)飛行過渡到懸停時(shí)，飛行員必須用雙手操縱駕駛桿、油門桿和推力矢量。

而F-35B設(shè)計(jì)有駕駛桿和油門桿。它們在四種模式下工作：常規(guī)飛行、過渡到懸停、懸停和垂直降落。飛行員不再需要使用單獨(dú)的控制系統(tǒng)來控制推力矢量。不管是駕駛A、B或C型，或者以低速飛行或懸停，都使用相同的操縱方式來控制飛機(jī)。如果想讓飛機(jī)上升，就往回拉駕駛桿；如果想下降，就往前推駕駛桿；如果想前進(jìn)或飛得更快，就加大油門；如果想減速或倒退，就減小油門。這主要是因?yàn)楦鞣N傳感器、加速計(jì)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等整合在了一起，才使得這種操縱成為可能。

我們在埃格林基地駕駛的F-35不同于X-35的第三個(gè)方面是：F-35沒有平視顯示器。取而代之的是，顯示器被集成到了飛行頭盔里面。飛行員頭戴一個(gè)頭盔顯示器系統(tǒng)，除了基本的飛行信息，顯示器還持續(xù)提供目標(biāo)、武器、導(dǎo)航、威脅狀態(tài)及其他關(guān)鍵的飛行信息。頭盔里有一個(gè)內(nèi)置的夜視攝像頭，可以顯示安裝在飛機(jī)外面的攝像頭拍攝到的紅外影像。因此，當(dāng)飛行員向下看駕駛艙地板時(shí)，其實(shí)是通過頭盔顯示器看到下面的地面。

F-35與X-35的最后一個(gè)區(qū)別是重量。作為一款具備短距/垂直起降能力的戰(zhàn)斗機(jī)，F(xiàn)-35B必須盡可能以較大的重量完成垂直降落，這樣戰(zhàn)斗機(jī)就不必在返場前扔掉未用的彈藥直接返回基地——要知道某些導(dǎo)彈的單價(jià)都在百萬美元以上，無故丟棄是軍隊(duì)難以承受的浪費(fèi)。為了增加降落重量，設(shè)計(jì)師必須增加發(fā)動(dòng)機(jī)推力，或降低飛機(jī)自重。而在實(shí)際操作中，發(fā)動(dòng)機(jī)推力是固定的，設(shè)計(jì)人員只能在減重上做文章。為此，F(xiàn)-35B的登機(jī)梯被剪斷了。

打造一名聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)飛行員

與其它中隊(duì)飛行準(zhǔn)備室的情況完全不同，海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第501中隊(duì)準(zhǔn)備室的一切都是非比尋常的：所有學(xué)員和教官要么佩帶武器學(xué)校的臂章，要么佩帶試飛員學(xué)校畢業(yè)學(xué)員的臂章，在某些情況下，甚至兩種臂章都要佩帶。2008年，為了挑選首批飛行員來駕駛F-35B，海軍陸戰(zhàn)隊(duì)高層嚴(yán)格審查了幾十名F/A-18和AV-8B飛行員的履歷。審核的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格：駕駛上述兩種飛機(jī)之一的飛行時(shí)間必須達(dá)到500小時(shí)以上、擁有優(yōu)越的駕駛技能、兩年的艦上起降經(jīng)驗(yàn)，以及作為一名海軍陸戰(zhàn)隊(duì)員的良好的示范表演能力。因?yàn)楹＼婈憫?zhàn)隊(duì)需要投入巨資來培養(yǎng)這些未來的F-35B飛行員，所以必須制定極度苛刻的條件加以挑選。最終，經(jīng)過嚴(yán)格的遴選，6名學(xué)員成功晉級，幸運(yùn)入選。

成為F-35B飛行員的第一步是地面學(xué)校。我過去學(xué)習(xí)駕駛AV-8B時(shí)，首先是領(lǐng)到厚厚的一摞教材。熟讀教材是訓(xùn)練的前提，之后才能在基本的駕駛艙模擬器進(jìn)行練習(xí)。而我的學(xué)生領(lǐng)到的卻是一臺插有駕駛桿和油門桿的筆記本電腦，完全模擬F-35的駕駛桿和油門桿。而且，課堂也完全實(shí)現(xiàn)了電子化。

學(xué)員通過反復(fù)練習(xí)而學(xué)會(huì)掌握各種駕駛技術(shù)。當(dāng)教官講解燃油系統(tǒng)時(shí)，學(xué)員能親眼看到燃油系統(tǒng)，觀察燃料燃燒耗盡，并在電腦上看到燃料顯示情況，與飛機(jī)上顯示的完全一樣。在課堂上，學(xué)員的桌面練習(xí)器裝備有一個(gè)觸摸屏顯示器、一套駕駛桿和油門桿、使用語音命令來激活某些功能的一套耳機(jī)和麥克風(fēng)，所有這些設(shè)備都非常精確地模擬了飛機(jī)上的各種系統(tǒng)。完成課堂里的3周理論課后，學(xué)員就可以升級到參加全任務(wù)模擬器訓(xùn)練。全任務(wù)模擬器就是放在一個(gè)大型整流罩里的一個(gè)F-35座艙。雖然模擬器不會(huì)動(dòng)，但有多個(gè)高清晰度攝像機(jī)將飛機(jī)周圍景色的影像投射在整流罩的表面，它還可以提供各種逼真的視頻和聲音。由于F-35沒有專門的教練機(jī)，也沒有雙座型，所以對于培訓(xùn)F-35飛行員來說，這套模擬器起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)一名學(xué)員第一次駕駛F-35的時(shí)候，也就意味著放單飛了。

進(jìn)入到飛機(jī)滑行訓(xùn)練這一步時(shí)，其實(shí)并不是很有挑戰(zhàn)性，因?yàn)槲覀兲暨x的學(xué)員都是經(jīng)驗(yàn)豐富的飛行員。訓(xùn)練中心之所以將滑行訓(xùn)練內(nèi)容加入到教學(xué)大綱里，主要是為了讓學(xué)員在沒有任何駕駛壓力的情況下，有機(jī)會(huì)坐在一架真實(shí)的飛機(jī)里面。訓(xùn)練時(shí)，學(xué)員綁上安全帶，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，就開始第一次體驗(yàn)到真實(shí)的東西。而在模擬器中，學(xué)員只是“看到”飛機(jī)，它既不發(fā)出隆隆聲或也不會(huì)振動(dòng)；計(jì)算機(jī)生成的聲音雖然非常逼真，但并不是真實(shí)的。只有穿上飛行裝備，進(jìn)入駕駛艙，綁上安全帶，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，飛機(jī)開始向前滑行的時(shí)候，這才是一件真正令人震撼的事情。

F-35是一架完全數(shù)字化的飛機(jī)，駕駛艙內(nèi)沒有傳統(tǒng)的飛行儀表或刻度盤，取而代之的是一個(gè)大尺寸觸摸顯示屏，飛行員只要觸摸快速訪問菜單欄，就可以打開顯示飛機(jī)系統(tǒng)的14個(gè)窗口?，F(xiàn)在的學(xué)員對這樣的設(shè)置非常適應(yīng)，因?yàn)闊o論在課程上，還是在模擬器里，他們都已經(jīng)反復(fù)接觸過這些界面。