新浪图片

金轮待欲长无缺:从F-22遭飓风损伤谈中国如何保证战机妥善率

1/21 10月13日美国《星条旗报》发文称,由于飓风“迈克尔”的肆虐,位于美国佛罗里达州的廷德尔空军基地受损严重。据报道,美国空军的两个作战中队共在此空军基地部署了55架F-22A隐身战斗机。然而在接到了提前预警的情况下,这55架F-22A仅有33架成功起飞并转移到了附近的空军基地,剩下的22架F-22隐身战斗机因为各种故障原因无法起飞,这说明F-22隐身战机妥善率问题确实很严重。这也让我们想起不久之前,美国国防部长马蒂斯对F-22A隐身战斗机妥善率的点名批评。本期《出鞘》我们就来结合外军战斗机妥善率的问题谈谈未来我军战斗机维护体系应该如何建设。(查看完整内容搜索微信公众号:sinamilnews)

2/21 说起战斗机的妥善率,其真正开始被重视起来差不多是二代机统治天空的时代。在之前的一代机时代,空军的作战思维仍与二战时期无异,均更加强调“实际部署的战机数量”。以东北亚某半岛战争为例,据事后统计,苏联先后有12个空军师部署到中国境内,形成了著名的“米格走廊”,在战争中苏联空军的歼击机声称,共击落了1097架敌机。对面的美国,仅参战的战斗机联队就高达12个。仅装备F-86佩刀的第4、第51战斗机联队就声称击落了792架各类型的米格飞机。在如此巨大的装备数量面前,妥善率的高低已经不再是什么大问题。

3/21 到二代机时代,战斗机的成本急剧升高、产量急剧下降。美苏之间的空中对抗也进入到了白热化的阶段。战斗机的妥善率直接决定了两国空军的战斗力。1959年,美国上马了其3马赫截击机XF-108轻剑。美国空军在该型飞机的设计过程中着重要求了其需要具备“热装填”后快速重新升空作战的能力。所谓“热装填”,是指飞机在发动机不关机的状态下进行武器弹药和油料的再装填。由于整个过程中飞机的发动机都处于工作状态,故热装填完毕后战机可以直接升空作战而不需要再次进行飞机的启动和暖机。服务于这一需求,美国人还在XF-108的研制过程中对“防止机轮在反复升降过程中因为剧烈受热而爆炸”这一课题进行了早期探索。

4/21 以此为始,美国人开始越发的注重对飞机妥善率的提升。美国在上世纪50-60年代开发并完善了其第二代轻型制空战斗机F-5“自由斗士/虎II”。这款飞机的设计初衷正是在F-4鬼怪战斗机的基础上降低生命周期成本并提升可维护性。后来,战斗机黑手党成员皮埃·斯普雷理论化的提出了影响战斗机作战效能的种种因素——他把低成本、高可维护性带来的高可靠性和高出勤率列为了4种影响因素的第2位——并据此断言,F-5是二代机时代美国最具战斗力的制空战斗机。

5/21 处处与美国针锋相对的苏联人则走上了另一个极端——万能的“地勤大爷”,在战斗机设计中的很多问题都直接被丢给了地勤人员们,比如说因为强烈的阳光照射导致的玻璃变色问题的解决办法是直接换玻璃,再如反复起降的机轮升温问题的解决办法是地勤人员冲上去喷水降温等等。在苏联“地勤大爷”的精心呵护下,这些设计上并没有太多考虑过维护性问题的苏联二代机倒也维持了不错的妥善率——据《米格-21在阿富汗》一书中的说法:在苏联进入阿富汗早期,“空中军马”米格-21维持了约90%的妥善率。不过该书也指出,这一妥善率的维持时间并不太久,后来由于长期不能得到充足的时间进行维护,大量米格-21战斗机不得不运回苏联进行返厂修理。

6/21 可以看到,美国人和苏联人虽然都在提升飞机妥善率这一课题上做足了功夫,但其理念却有本质性的差别,美国人更加强调机体本身的可维护性,而苏联人则更加强调训练有素的高效地勤团队对飞机的维护。这两种维护理念在第四次中东战争中进行了激烈的对抗。由于战争的激烈程度前所未有,以色列与阿拉伯联军的战机均在开战的数天时间内被剧烈的消耗。据统计,以色列空军在开战的头6天里,平均每100架次飞行会损失2.5架飞机,叙利亚空军的百架次损失率约为4,而埃及空军的百架次损失率几乎达到了5.5架。

7/21 此后,双方的飞机都在持续损失——阿拉伯联军的百架次损失率虽然起起伏伏,但总体稳定;以色列人有效的压低了其百架次损失率,但并没有完全遏制住飞机的损失。然而,在战后的统计数据中我们可以发现,在阿拉伯联军可用战机数量越打越少的情况下,以色列的可用飞机数量却奇迹般的回升了。究其原因,应该是以色列人迅速修复了战伤的以及不适航的战机。考虑到此时以色列人装备美式第二代战机仅有短短数年,其地勤人员的训练水平未必高于阿拉伯联军太多。以色列人出色的飞机修理能力可能大半要归功于“美国飞机就是更好修理”。

8/21 在美苏二代机较量如火如荼的时候,中国还在对歼-7战斗机进行艰难的摸索。中国的天空在很长的一段时间内都要有歼-6这种“一代半”战斗机来保卫。但在当时,中国不仅没有建立起确保飞机“妥善率”的概念,甚至连造都造不好。1960年前生产的83架歼-6甲战斗机在交付部队后无法使用只得返厂修理,在第一架返修的歼-6甲战斗机上,居然查出了大小故障1401个,更换部件、焊件多达58项。为此贺龙元帅还亲自决定东北某大型国企停厂整顿,并指示该厂要“一刀两断,彻底革命”,“老老实实,一丝不苟”的仿制米格-19战斗机。

9/21 不过贺龙元帅的话似乎并没有起到什么作用,该大型国企在1964年完成了全部歼-6甲战斗机的返厂后,又投身到了歼-6战斗机的深度挖潜之中。60年代后期,超音速战斗机歼-6III应运而生。1970年投产当年,某飞机制造厂生产了303架歼-6III战斗机,但歼-6III战斗机在交付后又陆续发现了进气道铆钉脱落、操纵过灵、尾喷管附近机身温度过高等一系列问题。为此,歼-6III战斗机又在1975年开始全面进行了返厂维修和改造。这些工作一直持续到1980年。要知道,在1980年歼-7系列飞机已经开始了批量生产。

10/21 时间并没有停在原地等我们追赶,世界战斗机发展进入第三世代。美国人在战斗机黑手党的影响下,一如既往的贯彻了强调飞机高可维护性的思路。从美国空军今年3月份公布的战机妥善率统计中,我们可以看到。虽然包括国防部长马蒂斯在内的一大批美国人都在“哀嚎”自己的战机妥善率实在太低。但除F-16D外,美国空军现役三代机:F-15C/D/E与F-16C的妥善率均在70%以上,F-16D虽然稍低,也维持在65.96%的水准上。对比军备废弛,战机妥善率在半数以下徘徊的西欧诸国,美国人在北约中可谓独树一帜。

11/21 当然,不同于简陋、皮实的第二代战斗机,第三代战斗机的可维护性不可能全部由飞机的设计实现。同样是F-16战斗机,在不同军队手中的妥善率差别也判若云泥。比如我们上文提到的以色列空军。以色列空军接收美制F-16战斗机已近40年,其地勤人员与战机的磨合已炉火纯青。目前以色列空军F-16战斗机妥善率在85%以上,超越了原产国美国为全世界F-16使用国之最。反观中国台湾省空军,F-16战斗机妥善率如今已不足5成——144架中仅有65架可用。

12/21 同样的问题在更加强调地勤人员作用的俄式战机中体现的更加明显。同为苏-27系列战斗机的发展型号,此前俄罗斯国防部副部长鲍里索夫称,俄罗斯驻扎在叙利亚的赫梅米姆空军基地的苏-35战斗机的妥善率高达80%以上;而根据印度总审计署与2015年12月18日公布的数据,印度空军装备的苏—30MKI战斗机的妥善率仅有55%~60%。当然,印度空军的妥善率在世界各国空军中也完全算得上中规中矩了,其给人“事故率较高”的印象主要是老旧的二代机的高事故率造成的。而至于米格-29,南联盟曾引进过16架米格-29。在科索沃战争中,先后有10架米格-29被北约军队击毁,而剩下的6架米格-29则因为缺乏维护至2014年底仅剩3架可以升空使用——即使以最宽松的标准衡量,这些米格-29的妥善率也仅有50%。

13/21 俄式战斗机“出了国门就不好用”的问题也存在于我国。中国的三代机发展主要分为纯自研自产的歼-10系列和引进并仿制自苏-27的歼-11系列。据称,歼-10系列战斗机的妥善率要远远高于歼-11系列,有消息称可达90%以上。从以往曝光的图片中我们可以发现,歼-10系列战机的地勤维护系统化程度较高;而与之相比,歼-11系列战机的地勤维护无论是在设备上还是在系统化程度上都要略逊一筹。最近在某军事论坛上有一名自称东北某大型国企员工的网友表示,自己观看了南方某厂战机的维护保障体系后,认为自己的模式已经落后了两代以上。

14/21 相比于二代机,三代机的维护难度主要在其更加精密的航电系统、更加娇贵的发动机。在服役初期,后来的一代名机F-15和苏-27都曾因为发动机可靠性不佳的问题而大量“趴窝”,被戏称为两个“机库皇后”。此外,10月12日,央视《军事报道》栏目就“自爆家短”的指出了歼-11系列战机的此类问题。报道中说,歼-16战机的探伤技师曾经坚持认为一架厂方专家认为“没问题”的歼-16战机发动机叶片存在隐患。最后,事实证明这架歼-16的发动机叶片确实存在问题。可以想象,如果这架飞机按照厂方专家坚持的那样贸然升空训练,其后果不堪设想。这也在事实上证明了,飞机造得不好不能用瑜伽练得好来弥补。

15/21 这一问题在后来更加娇贵的四代机上显得更加突出。根据美国空军今年3月份公布的数据,2017财年美国空军的两种第四代战斗机F-22A和F-35A妥善率位居美国空军现役战斗机的后两位,分别为49.01%和54.67%。而且这两种飞机的妥善率还处于逐年下降的状态——2016财年F-22A的妥善率为60.18%而F-35A则为64.57%。从维护保障体系的角度来看,通常更金贵的飞机要由更专业的地勤团队来“伺候”,其四代机妥善率大大低于三代机背后的原因其实非常值得我们深究。

16/21 在数据曝光后不久,美国军方对这一现象的成因给出了自己的解释:首先,2014财年空军的缩编使在役地勤人员的数量急剧减少,其缺口一度高达4000人。虽然目前地勤人员的数量缺口恢复到了仅200人,但是新招募的地勤人员极度缺乏经验,绝大部分技能水平仅为3,仅能进行简单的地勤维护。与之相对的,经验丰富的技能水平为5或7的地勤人员数量仍“惊人的”缺乏。这使美国空军对高端战机的维护能力急剧缩水——在2014财年之前,F-22A的妥善率高达75%以上。

17/21 而至于F-35妥善率的下降,则主要来自于特朗普政府强令洛马公司推进F-35的增产降价。这与东北某大型国企在歼-6的生产过程中犯下的错误是相同的,都忽视了战斗机研发和生产过程中的客观规律。可以说,如果特朗普一直沾沾自喜于“自己一句话就让一个项目增产降价”,洛马公司也不是没可能成为“马里兰飞机工业集团”(洛马公司总部位于马里兰州)。除此之外,F-35的妥善率下降也可能来自于F-35开始大规模服役——此前少量服役的F-35由更加专业的地勤团队“伺候”着。而如今,全面铺开的F-35已经没那么“金贵”了,其地勤团队也不可能一直保持之前的水准。

18/21 当然,除了无视发展的客观规律与人员问题以外,F-35的维护保障体系还是非常值得我们学习的。此前美国就流出过地勤人员在阴雨绵绵的简易机场为F-35进行“热装填”的视频。从某东北大型国企员工认为南方某厂战机维护保养体系领先其两代以上,我们可以大致推测,歼-20可能已经用上了与F-35类似的“自主后勤系统”,所谓“自主后勤系统”是指在飞机设计阶段系统化的集成飞机的运行、维护、数据预测、供应链支持等“服务”,使空勤、地勤、指挥人员和飞机有机的整合成一个整体。这十分有利于相关各方更加详细的了解飞机的整体状况并根据其对飞机进行调整。从歼-20现在曝光的个性机库来看,也确实做到了和F-35一样的超级简化的保障模式。在不大改的情况下,用三代机机库+保障车,就可以完成对四代机保障。

19/21 如果歼-20确实采用了这种超越传统第四代战机的“四代+”设计思想,其妥善率和出动间隔都将远远优于现役的战斗机。具体到作战上,我们可以试想这样一个作战环境:由于西藏地区机场设施过于简陋,很难部署大量作战飞机。而南面的印度则不存在这一限制,如果未来中印开战,印度在战区能够集结的战斗机数量极有可能超过我国。这时,如果能在西藏地区部署10-20架歼-20,通过现代化的后勤保障手段使其拥有5.0/6.0乃至7.0的每机每日平均飞行架次。那么这少量歼-20的日均升空架次比之印度全国的战斗机数量都不遑多让。在歼-20每年生产数量有限的前提下,这种靠提升单日单机出动架次提升战斗力的手段十分值得我们思考。

20/21 往往军迷们在谈论战斗机数量的时候,喜欢强调“一共生产了多少”。但实际上,更值得我们注意的是生产了多少x妥善率x单机单日出动架次得出的单日总出动架次。未来无论是在东北亚某半岛地区、台湾省地区还是东南亚地区战场,其战机总数的容量比较有限,而提升单机单日的出动架次,则可以有效的提升中国空军在这些地区的战斗力。那么本期《出鞘》就到这里,我们下期再见。

21/21 《出鞘》完整内容可扫描图片二维码关注新浪军事官方微信抢先查看(查看详情请搜索微信公众号:sinamilnews),《出鞘》每天在新浪军事官方微信完整首发,阅读往期《出鞘》请查看新浪军事官方微信历史消息,搜索《出鞘》文章请回复关键词查询,如查看本期《出鞘》,回复妥善率,查看上期《出鞘》,回复埃及。