困惑与彷徨

F-35的众多问题终有解决的时候。只要F-35最后满足美国和盟国的需要，一切磨难就都是值得的，剩下的只是一个代价问题。但F-35能否满足美国和盟国的需要，这是争论的焦点，关键在于F-35作为一架制空战斗机对于第3代战斗机的优势。对于美国海军和海军陆战队来说，F-35B和F-35C是否都应该保留，还是应该下马其中之一，也是一个争论不休的问题。当然，假如重起炉灶是否会改变F-35的命运，这更是支持和指责F-35阵营的热门话题。

空战能力

F-35充满争议，但F-35的对地攻击能力从来都不是争论的焦点。由于隐身和长航程，F-35适合在高威胁环境里做战斗巡逻，攻击预定或者突发目标。F-35具有强大而完整的对地攻击武器系列，除了典型的JDAM、JSOW外，还可以携带JASSM、JSSM、集束炸弹、激光制导炸弹，当然还有各种非制导炸弹。在强大的主动相控阵（AESA）雷达和分布式孔径系统的支持下，F-35可以在昼夜和恶劣天气环境下精确攻击敌人的地面目标。除了超支和延期，有关F-35最大的争议在于空战能力，尤其是相对于第3代战斗机的优越性。这里，第3代战斗机包括经过大规模升级的所谓3代半战斗机，如美国F/A-18E、欧洲“台风”、法国“阵风”等。美国空军对F-35的空战能力并没有太多的指责，因为美国空军对F-35的定位是战斗轰炸机，在设计的时候就没有打算用F-35担任国土防空或者攻势制空的主力，F-22才是干这个的，F-35只是在F-22忙不过来的时候填补二线空缺。但对于盟国来说，远征作战是次要的，保家卫国才是首要的，F-35将是制空作战的主力，空战能力的重要性甚至超过对地攻击能力。美国盟国已经普遍装备第3代战斗机，所以需要的不是不亚于第3代战斗机的空战能力，而是需要决定性地超过第3代战斗机的空战能力。也就是说，F-35必须具有第3代战斗机经过升级也难以达到的空战能力，否则花巨资采购F-35就失去了意义。

空战性能可以分为两部分，一是中距空战能力，也称超视距（Beyond Visual Range，简称BVR）空战能力；二是近距格斗能力，也称视距内（Within Visual Range，简称WVR）空战能力。

F-35利用隐身能力，在中距离上抢先发射中距空空导弹，在敌机还没照面前就结束战斗，这是F-35阵营津津乐道的F-35典型空战战术。中距空战能力和飞机的气动性能关系不大，主要由超视距空战武器和航电决定。F-35可以在机内武器舱携带4枚AIM-120（洛克希德·马丁计划进一步扩大到6枚），AN/APG-81主动相控阵雷达更是十分先进，分布式孔径系统和信息融合使F-35具有无与伦比的空中态势感知能力，座舱显示也采用了最先进的头盔显示和单一宽幅屏幕。F-35的中距拦射能力无疑出众。但在比较F-35与美国的第3代（或者3代半）战斗机空战性能的时候，应该避免用F-35的武器或者电子系统相对于其他国家的优越性作为比较的基础，这不是F-35独有的优越性，而是美国军工体系的优越性，美国的第3代或者3代半战斗机同样可以得益。号称“阿拉斯加之鹰”的换装AESA雷达的F-15C和洛克希德·马丁推出的F-16V除了不具备分布式孔径系统外，航电的实际能力和F-35没有原则性的差别，或者说没有通过升级所达不到的能力。波音计划推出的F/ A-18E Block Ⅲ不仅具备AESA雷达，还具有某种程度的分布式孔径能力。

F-35对第3代战斗机最大的优势在于隐身，但隐身的战术价值本身似乎成了问题。2012年7月，美国海军作战部部长格林纳特海军上将在美国海军学会学报发表文章，对隐身的价值隐晦地提出了异议。事实上，这个问题早已受到质疑。隐身可以隐蔽接近敌机，压缩敌机的机动空间，推迟敌机反制机动的时机，但现代技术降低隐身的有效性只是一个时间问题。隐身在大规模空战中的意义则是另一个问题。采用高速数据链和先进数据算法的话，几架友机之间互通主动和被动探测信息有助于概略确定隐身敌机的位置。即使不足以锁定和发射导弹，至少不再会受到偷袭，并可以有的放矢地采用技战术反制。另外，隐身好比狙击手，有效性取决于能够主动选择战斗的时间和地点，可以主动地选择交战和退出，一旦暴露，隐身的有效性就大打折扣。但现实空战不总是能满足这样的要求。空战分防空屏障和制空扫荡两种基本模式，前者要求在敌机和被保卫目标之间建立有效屏障，阻止敌机发射武器；后者则是夺取制空权的攻势制空作战。两者都有狙击手施展的空间，但也有狙击手不可能取代的死守和强攻。或许用海军的潜艇打比方更加贴切：潜艇无疑是海战利器，但海军不能单靠潜艇夺取制海权，或者单靠潜艇保卫海防。

隐身也适合独行侠方式的作战。里希特霍芬、哈特曼、詹姆基都是各自时代的空战超级王牌飞行员，但他们都是可以自由游猎的猎手，具有很大的作战自主权和自由度。战场条件改变后，超级王牌的光泽也要黯淡，正如有名的“加兰德中队”最终也无法改变柏林饱受轰炸的命运。超视距空战也一样。在陆军作战中，炮火好比空战中的超视距火力，炮火在进攻和防守作战中都有巨大的作用，但不能代替冲锋陷阵或者挖壕据守的步兵，从滑铁卢到斯大林格勒无不如此，其并不随武器技术的进步而根本改变。步兵战斗在这里就相当于空战中的视距内空战。隐身飞机在使用中，不光靠自身的隐身性能和敌方雷达“硬抗”，还可以通过路径规划避开敌方雷达，最大限度地降低敌方雷达的探测概率。F-117A、B-2的作战计划中最重要的一部分就是路径规划。最新的KC-46空中加油机可以通过特别强大的机载电子战系统对所有空中电磁威胁实时定位，实时计算最低可探测性路径，在战区的安全边缘巡逻，与威胁保持距离，提高生存力。但担任空战巡逻任务的F-35需要深入战区，国土防空巡逻时甚至需要显示存在，无法通过路径规划隐蔽自己。空战不比有地形地物掩蔽的低空突防，在万里无垠的蓝天里，对方不仅在空中高速机动，还有很多平台在空中同时照射战斗空域，F-35只要作任何转弯动作，大角度横滚时雷达投影面积急剧增加，暴露机会也同步增加。

另一方面，中距空空导弹即使采用主动雷达制导，导引头的探测距离也大大低于有效射程，需要中途弹道修正。载机需要在导弹发射后继续跟踪目标，并通过数据链控制飞行中的导弹，这相当于发射后的概略瞄准。F-35的AN/APG-81具有频率捷变、低可截获概率编码发射等“隐身雷达”技术，但还是需要频繁扫描跟踪目标和通过数据链发送中途弹道修正信号，增加了暴露的可能性。导弹的发射距离越远，暴露的时间越长，这个问题越大。

F-22相对第3代战斗机中典型的F-15C具有明显的能量优势，但F-35（推测值）就没有那样的优势

F-22和F-35之间的另一项比较。F-35加力推力的包线还在F-22的军推包线之内，凸显两者的能量差别

中距拦射的另一个问题是命中率。导弹除了固有的故障率外，还有敌机的机动规避和电子对抗问题。单纯的机动规避在导弹的动力射程内意义不大，但在动力射程外还是有用的。2008年8月，兰德公司在名为《空战的过去、现在与未来》报告中用历史数据指出，从海湾战争到科索沃战争，AIM-120的超视距命中率实际上是46%，这还是在对手技术手段低下、没有电子对抗、慌不择路而且没有任何规避机动的情况下取得的。如果考虑到常规战争中双方在尽可能远的距离上有准备地进入交战，加上机动规避和电子对抗的因素，AIM-120的实战命中率预期在10%～50%之间更加合理，而不是厂商宣称的75%以上。另一方面，近几十年来没有爆发过具有典型意义的大规模的空战，空战思想和技术战术都是在演习中形成的，缺乏实战的检验。但是换一个角度看，现代防空压制作战具有大量的实战经验，具有一定的借鉴价值。空中力量对防空雷达和防空导弹的压制在越南战争、中东战争、海湾战争中都是空中作战的重头戏，但看似一边倒的波黑作战和科索沃作战或许更加说明问题。塞尔维亚防空部队训练有素，沉着应战。最重要的是，时间上较近，技术水平和现装备的可比性高，战后的战果核查完整，便于精确评估。在1996年的波黑作战中，北约空军共发射了743 枚HARM反辐射导弹，击毁约70%的固定防空雷达和导弹阵地，但只击毁14%的机动雷达和防空导弹。为了取得这样的战果，北约空军出动架次的40%都用于执行防空压制任务，占用了大量的空中力量资源。在1999年的科索沃作战中，北约空军的战绩更加糟糕，发射的389枚HARM导弹中，只击毁了3座SA-6机动防空导弹系统，平均差不多每130枚导弹才击中一个目标。当然，这不是说中距空空导弹的命中率将只有HARM那样不到1%，而是说，离一击毙命的理想还有很大距离，而且这个距离不因为导弹技术的提高而缩小，而是随导弹与对抗技术的魔道相长而僵持。暴露的固定目标可以和只有有限的机动和电子对抗能力的战斗机相比，而隐蔽机动目标就可以和采用有效机动和电子对抗的战斗机相比。显然，有效的技术、战术是可以大大降低反辐射导弹的有效性的。这对超视距空战也是一样。F-35的使用需要考虑至少30年的时间，如果用高能激光或微波对空空导弹的主动对抗取得进展，中距空空导弹的命中率还将进一步下降。

AIM-9红外制导近程空空导弹和AIM-120主动雷达制导中距空空导弹是美国空军的主要空战武器，通常AIM-9采用滑轨发射，AIM-120采用投放发射

不过AIM-120也可以采用滑轨发射

中距拦射失败的话，接下来当然就是近距格斗了。归根到底，中距空战能力只是空战能力中重要的一部分，不是全部。隐身和电子对抗不能根本性地改变空战，否则B-2的机内武器舱里挂上一大堆空空导弹就是空战的终极利器了。另一个情况是，交战规则规定必须目视确认目标，比如禁飞区作战、和平时期甚至边境摩擦时期的国土防空拦截等，这时只能接近到视距之后才能交战。近距格斗依然对制空战斗机至关重要，但F-35的近距格斗能力比中距空战能力还要令人担忧。对于近距格斗来说，空战武器和航电依然重要，但飞机的机动性至少同样重要，也就是说，需要较低的翼载和较高的推重比。F-35是按隐身战斗机设计的，所以采用机内武器舱，使得机体十分臃肿。最糟糕的是，对跨声速面积律最敏感的机体中段最为臃肿，这是跨声速加速性不足的重要原因。为短距起飞/垂直着陆预留的空间进一步增大了F-35的机体，使得总重急剧攀升。在第3代重型战斗机中，F-15C的空重为12700千克，正常起飞重量为20200千克；苏-27的空重为16380千克，正常起飞重量为23430千克。但F-35A的空重也达到13300千克，正常起飞重量则达到22470千克。也就是说，“轻型”的F-35A实际上和重型的F-15C、苏-27的重量相当。

为了补偿不断攀升的飞机重量，F-35的发动机最终成为世界上单发推力最大的战斗机发动机，非加力的军用推力就达125千牛，加力推力更是高达191千牛（一说军用推力111千牛，加力推力178千牛）。但F-35家族中最轻巧的F-35A的推重比也只有0.87，远远低于F-15C的1.12和苏-27的1.07，和F-4“鬼怪”式相当。当然，F-35的机内燃油量较大，用正常起飞重量计算的推重比似乎对F-35不公，但正常起飞重量之所以是正常起飞重量，是因为这是所有计算的基准重量。F-35的机内燃油量较大当然是优点，但推力也应该相应增加，才能使这一优点得到充分发挥。战斗机在空中战斗巡逻的时候，没有飞行员会嫌燃油太多。较多的燃油不仅意味着较大的航程，更意味着较长的留空时间。这意味着可以等待战机，直到对方燃油耗尽的脆弱时刻再发动致命打击；或者在空战中有足够的燃油做更多很耗油的机动动作。有人认为，对于F-35这样机内燃油量较大的战斗机应该用半油推重比，也就是在正常起飞重量中，把机内燃油重量减半，原因是这更加符合进入空战时候的实际重量状态，也不会因为F-35较大的机内燃油量对推重比带来不必要的惩罚。但在实际空战中，如果机内燃油过半，战斗是断然不会等燃油减半后再进行的，飞行员也不大会抛洒机内燃油以减轻重量。对于战斗机来说，燃油就和呼吸一样重要，没有了燃油，那是一刻也不能维持飞行的。另一方面，即便半油推重比也不改变F-35推重比偏低的事实。F-35A的半油推重比为1.07，F-15为1.32，F-16 为1.24，苏-27为1.22，F-35A依然不占优。用F-35的半油推重比和其他典型第3代战斗机的满油推重比相比较，可能还能扳回来一点面子，但F-35的航程根本达不到典型第3代战斗机的两倍，这样的比较是荒唐的。另一个因素是F-35的散热容量问题。为了保证AESA雷达和其他机载系统的正常工作，F-35的机内燃油量不能太少，否则散热能力不足，电子系统死机，也就不用谈空战能力了。有人说应该用空重为基础的推重比。这种比较的基础是除去机内燃油的因素，然后在相同机内燃油比率的基础上比较推重比。即使按照空重，F-35A的推重比为1.47，F-15为1.78，F-16 为1.51，苏-27为1.52，F-35A依然落后，尽管差距缩小了。

除了推重比偏低，F-35的翼载也偏高。F-35A的翼载高达526千克/米2，远远高于F-15的357千克/米2和苏-27 的377千克/米2，甚至高于专业对地攻击的F-105的452千克/米2和以“人操火箭”著称的F-104的514千克/米2。F-35的最大速度也只有马赫数1.6，甚至低于F-16和F/A-18，超巡更是免提。F-35A的机体按照过载9设计，F-35C降低到7.5，F-35B进一步降低到7。这是为了降低对机体结构强度的要求、避免进一步增重，当然也对格斗机动性带来限制。作为参照，F-22的推重比至少为1.09，即使在非加力状态，推重比也达0.72，翼载为375千克/米2。不过F-35的机动性一般，但F-35A的最大过载可达9，说明对敏捷性还是有较高的要求。

机动性是战斗机的传统性能指标，转弯半径、盘旋速率、爬升率等都是机动性的重要指标。优秀的机动性无疑在持续的缠斗中十分重要，有利于占领有利阵位，摆脱敌机追踪。敏捷性则是不同的概念。敏捷性还没有统一的定义，一般认为敏捷性包括两部分，一是瞬时改变状态的能力，具体来说就是从平直飞行状态转入极限转弯、爬升等机动状态的速率；二是瞬时改变机头指向并短暂保持指向的能力，而不一定需要稳定在新的指向上。换句话说，机动性的重点在于可以持续保持机动动作的状态，而敏捷性的重点在于在各种状态之间的迅速转换，但在目标状态上可以只保持暂态停留。从某种意义上说，这可以说是回归到能量机动时代之前的角度机动概念了。

优秀的机动性指可以稳定地占据有利阵位，便于航炮瞄准或者导弹锁定，这无疑是重要的。但在导弹制导技术高度发达之后，导弹锁定时间大大缩短，甚至可以依靠数据链的引导在发射后再锁定。机头指向目标的能力与其说有助于导弹锁定，不如说是尽量维持导弹发射后的能量水平，避免不必要的机动造成的能量损失，扩大必杀区。甚至航炮瞄准都可以不再依赖稳定瞄准，而可以在飞火推一体控制下，在动态中抓住弯曲弹道和敌机轨迹交汇的瞬间开火。换句话说，敏捷性有利于在格斗中抢先发射。

在理论上，机动性和敏捷性俱优当然是最理想的，但实际上常常做不到。机动性（或者说持续机动性）说到底是一个剩余升力的问题。水平转弯靠的是倾斜机翼产生升力的水平分量。最快的爬升也是在机翼不失速的前提下的大迎角倾斜爬升。机翼产生的升力远远大于发动机的推力。单靠发动机蛮力的垂直爬升好看、刺激，但不是获取高度的最快办法。拉大机翼迎角是提高升力最直接的办法，但阻力同时增加。足够高的推重比可以用推力克服阻力，推迟机翼失速的产生。但很高的推重比意味着发动机的推力和重量增加，油耗也同步增加。几轮水涨船高下来，战斗机的重量低不了。在技术水平相当的时候，大推重比的战斗机通常都是重型战斗机，F-15、F-22比同时代的F-16、F-35具有更高的推重比，这不是偶然的。另外，优秀的机动性需要翼载尽量低，翼载越低，机翼产生升力的余量就越大。但低翼载意味着翼面积加大，翼展也同步加大。很大的翼面积不可避免地在横滚中具有“风帆”效应，阻碍迅速滚转；增加的翼展带来增加的横滚转动惯量，也不利于快速横滚。另外，重型战斗机一般采用双发，在重量分布上沉重的发动机偏离中轴线，宽间距双发（如F-14、苏-27、T-50）的横滚转动惯量更大，不利于快速横滚。

敏捷性说到底是一个转动惯量和控制力矩的问题，轻捷、小巧的战斗机天然具有敏捷性的优势，所以美国海军战斗机武器学校的“敌机”在很长时间里一直使用速度并不太快但小巧敏捷的A-4“天鹰”攻击机。另一方面，较大的控制力矩在一定程度上可以弥补转动惯量过大的问题。这可以通过较大的控制翼面达到，或者用推力转向辅助，还可以通过放宽的静态稳定性达到。在理想情况下，飞机的重心和升力中心应该重合，否则飞机就要围绕重心发生翻滚。在实际上，由于重量分布、气动扰动等各种因素，很难做到完全重合，只有靠静态稳定性维持稳定飞行。如果升力中心在重心之后而气动扰动导致机头上扬，机翼迎角将同步增加，产生的额外升力作用在升力中心上，以重心为支点，使机头回落，最终在俯仰方向上是稳定的。下俯则是逆向过程，结果同样是俯仰方向上的稳定。所以升力中心位于重心之后是静态稳定的布局。相反，升力中心位于重心之前则会造成静态不稳定。另一方面，升力中心随速度增加而后移，静态过于稳定的飞机将需要特别大的控制翼面才能拉起，增加阻力。从F-16开始，战斗机普遍采用放宽静态稳定性的做法，在低速时甚至可以容许不稳定，用飞控系统快速偏转控制翼面，自动补偿以维持稳定。在典型飞行速度范围内，则达到差不多临界稳定，实现最大的敏捷性。这样可以缩小控制翼面，降低阻力，同时提高敏捷性。通用动力的战斗机分部在1993年并入洛克希德，洛克希德深谙放宽静态稳定性之道，F-35并没有特别大的尾翼，也没有推力转向，可能就是通过放宽静态稳定性增加敏捷性的。不过应该指出的是，为了降低机体加强的要求，控制增重，F-35C只能做到过载7.5，F-35B只能做到过载7（一说7.5）。

在空战中，敏捷性和机动性都是非常重要的。美国空军奇人约翰·伯伊德在研究能量机动的时候就发现，F-86相对于速度、升限、爬升率更高的米格-15来说，除了水平盘旋性能更好之外，最大的优点是改变状态的能力更强，也就是敏捷性更好，尽管伯伊德时代还没有敏捷性的说法。如果导弹可以保证一击致命，敏捷性有助于先敌开火，优越性显而易见。但随着导弹越来越聪明，也越来越容易“聪明反被聪明误”，红外、电子对抗技术越来越先进，激光致盲也已经不再是不可能的科幻级技术，在未来，对空空导弹的硬杀伤都是可能的。因此，先敌开火是重要的，但“一击必杀”是靠不住的。实战中的导弹命中率不一定随着技术的提高而显著提高，一击之后的缠斗能力依然是重要的，这就是持续的机动性发挥优势的时候了。

机动性不足使F-35在视距内空战格斗中难以压倒第3代战斗机，速度不足使F-35在进入和退出战斗时缺乏主动权。但F-35使用机内武器舱，空战状态没有外挂带来的额外阻力，而第3代战斗机使用翼下挂架，带来较大阻力，这给两者之间的机动性对比带来新的变数。这里有两个问题：1）如果都只带两枚空空导弹的话，第3代战斗机通常使用翼尖挂架，并不带来显著的额外阻力，和干净气动外形没有实质性的差别；2）F-35的空空导弹挂载和搭配方式决定了F-35未必能在空战格斗中利用干净外形的优点。

机载导弹发射有两种方式：一是导弹依靠自身动力从滑轨上发射出去；二是像炸弹一样抛下后再点火进入动力飞行。滑轨发射需要专用的滑轨，但能保证导弹在任何姿态下都能可靠发射，不过万一发射失败，导弹可能就在滑轨上爆炸。投放发射比较安全，也不需要沉重的滑轨，但只能在较为平稳的飞行状态下发射，很难在复杂机动中发射。弹射发射在理论上可以解决在机动飞行中投放导弹的问题，但实际上很难在复杂机动中确保导弹对飞机的可靠分离，尤其是从机内武器舱向外发射的情况下，很容易发生危险的碰撞。通常近程空空导弹是从滑轨上发射出去的，中距空空导弹则是投放发射的，不过美国AIM-120也可以通过滑轨发射。F-35的机内武器舱里，2枚中距空空导弹挂载在舱门内侧的挂点上，另外2枚（有望增加到4枚）中距空空导弹吊挂在和炸弹共用的多用途挂架上。但舱门挂点实际上不在舱门上，而是在舱门铰链附近和舱门联动的短支架上，作为滑轨发射的话，导弹尾翼不可能避开铰链结构，所以导弹同样需要先投放后点火，炸弹挂架上的空空导弹也像炸弹一样投放出去后再点火发射。

F-35挂载的AIM-120中距空空导弹是可以当作近程空空导弹使用的，但由于发射方式的限制，机内武器舱挂载的AIM-120很难在空战格斗中使用。另外，AIM-120毕竟是中距空空导弹，机动性不及AIM-9X那样的专用格斗导弹，在飞机机动性没有优势的情况下，如果导弹机动性也略逊一筹，对F-35是十分不利的。F-35可以在翼下挂架挂载AIM-9X，而且数量不少，至少可以挂载6枚，但这样就彻底丧失干净外形对隐身和阻力的好处了。F-35外挂副油箱的话，只增加8%的航程，说明F-35对外挂阻力很敏感。另一方面，第3代战斗机如果只用翼尖挂架的话，只有2枚空空导弹，但气动外形基本保持干净，就算由于基本设计上的缺陷而对隐身没有多少帮助，至少翼尖挂架在降低阻力方面是有很大好处的。F-35外挂2枚空空导弹对第3代战斗机翼尖2枚空空导弹，后者在机动性上占优。F-35和第3代战斗机都在翼下挂满导弹，两者机动性或许相当，但或许F-35跨声速加速问题由于机体中段面积律分布进一步恶化而更加突出。

F-22有专用的机侧弹舱，用于携带和发射AIM-9导弹。注意滑轨和机身中轴线之间有一定的角度，保证导弹发射后与飞机可靠分离。万一点火失败，空气动压会把导弹推离飞机，保证不会碰撞

在F-35的武器配备计划中，英国AIM-132也可以在机内武器舱挂载，这是高机动的近程空空导弹，显然比AIM-120更加适合空战格斗，但AIM-132依然需要采用和AIM-120一样的投放发射方式。另外，发射滑轨不是光有一个滑轨的结构就可以了，还需要和机体有一个角度，一方面确保导弹在动力发射后的初始弹迹与飞机航迹分离，另一方面确保在火箭发动机点火失败但导弹已经脱锁的情况下，导弹与飞机能够可靠分离。导弹不仅会在重力作用下自由下落，还会被空气动压推离机体，避免危险的碰撞。这样的滑轨结构很占地方，F-22机侧武器舱的滑轨就是一个例子。

还有一个问题是导弹的发动机尾焰。在这么近的距离上，导弹的尾焰必然烧灼到机内武器舱内部。F-22每侧的机侧武器舱是专用的，只携带一枚导弹，只要舱的内壁和有关机械结构在设计时考虑到尾焰问题就可以了。但F-35的机内武器舱是共用的，即使舱内壁和有关机械的耐热问题解决了，其他挂载的武器在尾焰烧灼下依然有严重的安全问题。这是F-35机内武器舱难以使用滑轨发射的一个重要原因。

AIM-9X这样的近程空空导弹具有发射后锁定和锁定后发射两种模式，后者的截获概率更高。但紧贴舱门的滑轨把导弹制导系统一半的视野挡住了，使得锁定后发射的模式实际上不能用。F-22机侧武器舱使用专用的伸缩式支架，把导弹滑轨伸入自由空气中，在较大程度上确保完整的视野，而不是直接在舱门上安装滑轨，这也是一个原因。但对于F-35来说，舱门上安装可拆卸的滑轨已经不易，再要配备可伸缩支架，在重量、复杂性上都不可接受。更有甚者，这些东西占用体积，使得为了挂载AIM-9X而挤占太多的机内武器舱空间，影响其他任务和武器挂载。

另外，巨大而且和机身中轴线呈一定角度的机内武器舱门在打开状态下，对干净气动外形的破坏远远超过翼下挂架。这不仅是阻力问题，还会在打开和关闭瞬间对气动外形造成巨大扰动，引起对飞行稳定性的影响。一直打开可以避开临时打开的扰动问题，但有阻力问题；只在需要时打开则需要在打开前放慢机动动作，补偿打开舱门导致的失稳；两者都使得干净外形对格斗的实际作用大打折扣。

F-35的头盔显示系统、分布式孔径系统和空空导弹越肩发射能力可以在一定程度上弥补机动性的不足。有人设想F-35在进入格斗时会避免机动动作，采用正面高速对飞，利用头盔显示系统、分布式孔径系统和空空导弹越肩发射能力，在迎头发射距离内直到交会瞬间发射导弹，依靠导弹的机动性（尤其是越肩攻击能力）追击目标，减少因为F-35机动性不足而暴露的薄弱窗口，也增加对方导弹锁定的困难。如果导弹没有命中，F-35将不是立刻转弯咬尾，而是继续高速飞行直接脱离，直到到达安全空域后重新占位，寻机再战。这倒是和机内武器舱的投放发射方式相符合。问题是如果对方也有迎头攻击和越肩攻击能力的话，这样的攻击方式并不占便宜。另外，这样的战术对于战斗轰炸机以自卫为主的要求是合适的，对于让敌机到达释放对地攻击武器位置就是失败的防空截击是否合适且不说，这也只有翼下的AIM-9X可以做到。但这给F-35防空出击时的导弹搭配带来一个挑战。如果以隐身的中距拦射为主，那么应该机内挂载最大数量的AIM-120；但如果要考虑到中距拦射后的漏网之敌，就需要在翼下挂载AIM-9X，但这样第一阶段的中距拦截依然可行，隐身就免谈了。

对于美国海军的F-35C和海军陆战队的F-35B来说，还有一个额外的纠结。如果要保持隐身，空战出击的时候就需要武器全内载，连外挂航炮吊舱都不应该有。但内载的AIM-120又不适宜空战格斗，这样就只有100%依赖AIM-120在超视距上击落全部敌机，否则进入格斗的话都没有自卫的手段。掉头逃跑也不是办法，F-35的最大速度只有马赫数1.6，遇到超过马赫数2的苏-27一级的敌机很难靠速度逃走。F-35的后向隐身一般，连悄悄地溜走都不容易。

在2013年2月的DOT&E报告中，埃格林空军基地的第33联队受训飞行员反映（这些飞行员都在F-16和A-10上有很长的飞行时间），与现有战斗机相比，座舱视野不好，尤其是后方视野，“在视距空战中肯定要吃炮子儿，没跑的”“在机动飞行中，很难观察后方敌情”。有意思的是，有些飞行员还抱怨前侧视野也被座舱盖上的横档遮挡，影响编队飞行和观察周边空中交通情况。原设计中分布式孔径系统应该弥补目视视野问题，甚至使得目视视野问题成为过去式，但头盔显示系统的问题使得目视视野重新成为问题，而头盔显示系统问题的彻底解决还遥遥无期。另外，视野问题解决了，还有滞后问题。在格斗空战中，飞行员要求对周边具有绝对无滞后的观察能力，而电子显示具有本质滞后，这可能是不可忍受的。头盔显示系统问题的“解决”只是降低滞后而已。以新闻和体育摄影为例，只有纯光学取景的单反（包括数码单反）才堪使用，任何使用电子取景的相机都不合格，而且在可预见的未来没有合格的可能性。对于飞行员来说，具有良好视野的气泡式座舱盖也是无法取代的，但F-35肥大的机背和宽大的弹射座椅椅背限制了气泡式座舱盖的安装。

F-22机侧的AIM-9正在点火发射

刚发射的AIM-9的弹迹与机身轴线有一定的角度，确保可靠分离

由于从机内武器舱发射，AIM-120只能像投放炸弹一样，首先通过重力自然分离

导弹离机后，再点火，用自身动力推进

F-35的弹舱门比F-22的侧弹舱门大得多，打开时，阻力很大，影响空战机动

发射滑轨应该和机体成一定的角度，如F-22的机侧武器舱发射滑轨

事实上，外挂的武器也有一个角度，如F-16翼尖挂架有一个略微向下的角度，翼下挂架也是如此。在地面，这个角度比较明显。在飞行时，机翼的气动扭转使导弹的下倾有所减少，但还是下倾的

F-35的很多问题F-22也有，但F-22不仅按全向隐身设计（F-35为了降低成本，只要求前向隐身）具有专用的近程空空导弹机内挂载和发射系统，而且有很大的速度优势。F-22是按照马赫数1.6巡航设计的，也就是说，在战斗状态时，可以用军用推力长时间以马赫数1.6飞行。但F-35的最大速度只有马赫数1.6。洛克希德·马丁声称F-35可以做马赫数1.2的超巡，但也承认这严格来说不能算超巡。超巡不是军推可以达到超声速的速度巡航就算，使用F110发动机的F-14D就可以超过声速的速度巡航，欧洲“台风”也是，用加力推过声速后，可以降低到军推维持超声速巡航。但这相对于高亚声速巡航的第3代战斗机没有实质性的速度优势，所以马赫数1.5以上才算超巡，像F-22那样。F-35可以马赫数1.2巡航并无显著优势，更何况需要通过痛苦的跨声速加速段才能达到。导弹追上敌机，归根到底是靠能量差。从能量机动的角度来说，只有导弹的单位剩余能量高于敌机，才有把握追上后者。现代空空导弹的最大速度经常能达到马赫数4以上，最大过载更是高达60～70，但这只是发射时的最大能量状态，并不是在整个射程内的能量状态。空空导弹的单位剩余能量是时变的，开始时随燃料的消耗和速度的增加而增加，发动机关机后随时间而降低。而目标战斗机在这段时间里的燃料消耗相对于飞机总重来说变化不大，单位剩余能量大体不变。另一方面，导弹的能量是有限的，在初始转弯中消耗得多了，后面的拦截或者追击的能量就少了。反过来，F-22更高的速度使得发射的导弹具有更高的初始能量，还可以通过战斗机机动进入有利位置再发射导弹，减少导弹过度转弯导致的初始能量消耗，保持更高的能量，扩大“不可逃逸区”。在遭到敌人导弹攻击的时候，F-22更优秀的速度和机动性则缩小了敌人导弹的“不可逃逸区”。这就是F-22和F-35的根本不同之处。在最坏的情况下，F-22可以依靠速度快速退出战斗，择机再战，而缺乏必要速度的F-35就不一定有这个选择了。

应该指出的是，比较F-35和F-22不是让它们捉对厮杀，而是指出两者相对于典型第3代战斗机的优势。在空战能力方面，F-35不是简化版的F-22，两者的差别不是量差，而是级差。但对于美国空军来说，用F-22负责制空、F-35负责对地攻击可能也只是美好的愿望。187架F-22实在不够覆盖美国的全球利益，将占美国空军战斗机总数90%的F-35必然要负担起相当分量的制空作战任务。在F-15/F-16时代，F-16在空战格斗方面至少不逊于F-15，这是F-16作为F-15制空作战的补充和独当一面的本钱，也是高低搭配原则的成功之处：低档不是均匀缩水，而是保留甚至强化关键能力，降级次要能力。对于F-15/F-16来说，关键能力就是在F-15中距拦截顾不过来的时候，F-16有能力通过优秀的格斗能力堵住漏洞。但在F-22/ F-35时代，F-35在所有空战能力（不管是超视距还是视距内）方面没有一项可以和F-22相提并论，使得F-35作为F-22的制空作战的补充和独当一面的价值受到质疑。F-35或许还有不错的中距拦截能力，但拦截不过来的时候，莫非要由F-22填补漏洞？这是高低倒挂了；要是由第3代战斗机来填补漏洞，那就更荒唐了。但要是由F-35来填补F-22的漏洞，F-35欠缺的格斗能力就有违高低搭配的选择性降级原则。当然，也可以说F-35的关键能力就是对地攻击，空战都是次要能力，但这是有问题的。战斗机的第一任务永远是夺取制空权，而且不光是在进攻性作战中可以主动选择战机的情况，还包括防空作战中被动应战的情况，对地攻击只有在夺取制空权之后才谈得到。不仅美国空军，算上美国海军和海军陆战队，F-35最终将占美国战斗机的90%，而90%的战斗机不以第一任务为重点，这是说不通的。JSF是在F-22还计划生产438架时展开的，即使F-22的计划数量没有F-15豪华，但也还算过得去。但现在的现实是F-22只有187架，F-35无法不担当相当部分的空战使命，盟国空军就更加没有选择了。

在概念和定位上和F-35最可比的应该是F-16和F/A-18，但F-35尽管是按照F-16和F/A-18的替代而设计，设计起点却截然不同。F-16、F/A-18是针对第2代战斗机片面强调超视距空战、忽视机动性而产生的。F-16、F/A-18的设计初衷是制空战斗机，在LWF时代是100%空空、0%空地，和F-35的30%空空、70%空地南辕北辙。F-16、F/A-18后来成为战斗轰炸机几乎是“偶然”的，与其说是设计定位，不如说是A-4、A-7、A-6攻击机退役后的结果。F-16和F/A-18是按照能量机动原则设计的，F-15是不彻底地按照能量机动理论设计的战斗机，但也以“一磅重量也不用于对地攻击”为口号。在第3代战斗机研制的时代，超视距攻击技术正在成熟，但第3代战斗机依然强调特别优秀的格斗机动性，并在战场上证明了设计理念的前瞻性和正确性。由于美国空军和美国海军分别用F-15和F-14作为空战主力，F-16和F/A-18被用作侧重对地打击的战斗轰炸机，只担任二线空战任务。但在盟国空军中，F-16和F/A-18是用作空战主力的，这其实更加符合F-16和F/A-18的设计初衷。

F-105的设计理念相当先进，得到美国空军的青睐，还短暂用作“雷鸟”飞行表演队的飞机，但在越南被证明脱离战场实际，成为美国空军历史上唯一因为战损太高而撤出一线的战斗机

另一个战斗机转用为战斗轰炸机的成功例子是F-15E，这是新加坡版的F-15SG

在传统上，战斗机专长空战，轰炸机专长对地攻击，两者并无交集。在二战中，退居二线的战斗机转而用于对地攻击，这就是战斗轰炸机的开始。战后，美国空军的战术飞机向两个方向分化，一是专用于拦截轰炸机的截击机，如可以全程自动化拦截的F-102和F-106；二是专用于纵深打击（包括战术核打击）的战斗轰炸机，如号称“最优秀的战术战斗机”F-105“雷公”。F-105的时代是低空高速突防的时代，高空可以达到马赫数2是起码的要求，低空突防则可以避开雷达的探测，先进的机载雷达不仅实现全天候飞行，还可以用于地形跟踪，在复杂地形维持高速贴地飞行，有利于甩掉速度高但不适宜长时间低空追逐的常规战斗机。更重要的是，F-105在试验中，载弹高达7吨，这已经2～3倍于二战时期类似B-17这样的重型轰炸机。美国空军在开始时对F-105很是满意，甚至一度把F-105作为“雷鸟”飞行表演队的飞机。低空高速的要求决定了F-105采用大翼载以降低阻力和低空阵风的影响，这决定了F-105的机动性先天不足，但空战机动性本来就是F-105的次要设计要求。有意思的是，F-105也是单发，而且是F-35之前美国空军历史上最大的单发战术飞机。在设计过程中，F-105的总重越来越大，原先选定的艾利逊J71涡喷发动机推力不足，只得换用推力更大的普惠J75。

F-105的设计理念在当时是很先进的，也是很合理的。但战争实践是错综复杂的，F-105在越南战场上遇到米格战斗机的纠缠时，常常屈居下风，还经常被“土得掉渣“的高炮和轻武器击落，成为美国空军历史上唯一因为战损率太高而被迫从战场上撤下退入二线的作战飞机。833架总产量中，320架在战斗中损失，另有62架由于机械和其他原因损失，总损失近半。F-105带有机内航炮，能够挂载空空导弹，还在空战中击落过27.5架敌机（0.5架是和F-4共同击落），但这不改变F-105不适合于空战的事实。不过用于对地攻击时，F-105还是很有效的，后期特别改装的双座型用于“野鼬鼠”任务时尤其有效。

另一方面，F-4成为20世纪60年代美国海军、美国空军、美国海军陆战队共用的主力制空战斗机后，很快成功地转型为战斗轰炸机。F-4出身于舰载战斗机，鉴于航母起降的要求，天然具备优良的低空低速性能。虽然作为格斗战斗机F-4依然太重，机动性不足，但这是相对而言的，比起F-105还是不可同日而语了。另一个制空战斗机成功转型为战斗轰炸机的例子是F-15E，至今依然是美国空军的主力战斗轰炸机。

现代战斗机设计的另一个趋势是双重任务或多任务战斗机，这是在制空战斗机基础上，通过火控系统和航电的模式切换及挂载对地攻击武器，转用于对地攻击。这是从F/A-18经典型开始的，F/A-18E当然继承了这一特点，欧洲“台风”、法国“阵风”和瑞典“鹰狮”也是类似的思路，但这里的关键依然是“在制空战斗机基础上”。

历史经验表明，由于高推重比和低翼载，制空战斗机有转型为优秀战斗轰炸机的潜力，但战斗轰炸机基本没有成功地转型为优秀制空战斗机的例子。这不是偶然的。对地攻击对飞行性能的要求不高，二线战斗机都能胜任，一线战斗机更加游刃有余。现代对地攻击不光要能挂炸弹、火箭弹，还要具有先进的火控和贴地飞行系统，在电子技术发达的今天，为战斗机加装这些系统相对容易。反过来说，战斗轰炸机的飞行性能要求远远低于战斗机，单靠先进的电子系统和武器系统很难和真正的制空战斗机对抗，对飞行性能大幅升级则受基本设计的局限而不大可能。这就好像“宝马”容易改作家庭车使用，但“林肯”就很难改作运动车使用。

美国曾经尝试过研制空空/空地兼优的战斗机，这就是不幸的F-111。由于战斗轰炸机和制空战斗机设计要求的冲突，最后美国海军退出，另起炉灶研制了F-14，美国空军硬着头皮继续下去，最终研制出毁誉参半的F-111。战斗轰炸机在设计的时候对空战能力是有要求的，但通常是瞄准对手的二线战斗机，或者在和一线战斗机遭遇的时候有足够的逃生能力，而不是压制对手的一线战斗机。这样降低标准的要求对战斗轰炸机“空地第一、空空第二”的基本定位是合理的。要使战斗轰炸机在设计时就具有一线制空战斗机的空战能力，这好比在设计的时候就同时要求具有“林肯”的宽大、舒适和“宝马”的操控和速度，即使技术上可能做到，成本上也无法承受。

历史是一本奇怪的书，不同的人会读出不同的结论。F-35无疑是集历史经验之大成的作品，F-35能改写战斗轰炸机不宜改作制空战斗机的常规吗？这对以制空为主要作战要求的盟国空军有什么影响？这些都是值得关注的问题。

美国海军陆战队的F/A-18是在航母上和美国海军F/A-18混编的，VMFA意为海军陆战队航母战斗机中队

艰难的选择

美国海军陆战队的垂直起降型F-35B 在2008年6月11日首飞，美国海军的弹射起飞型F-35C在2010年6月7日首飞，但2011年9月1日美国《航空周刊》报道，美国海军部副部长罗伯特·沃克在7月间指令美国海军和美国海军陆战队（美国海军陆战队的军购和其他后勤事宜由美国海军代管），研究当前战术飞机计划的低成本候选问题，并研究中止F-35B或者F-35C的后果，不过同时中止F-35B和F-35C不在考虑范围之内。沃克需要调研数据为2013年预算作准备。沃克还要求美国海军和美国海军陆战队高层研究把作战中队总数下降到40个以下的问题，现有的680架F-35B和F-35C（数量上两者平分）是以40个中队的需求来确定的。换句话说，沃克要求研究裁减美国海军和美国海军陆战队战斗机总数的问题。值得注意的是，沃克的靶子不仅是众矢之的的F-35B，还包括F-35C。

沃克指令美国海军的采购主管肖恩·斯塔克利、美国海军作战部副部长（相当于美国海军副参谋长，后接替马伦海军上将升任海军作战部长）约纳森·格林纳特海军上将、美国海军陆战队副司令约瑟夫·邓福德上将组织一个联合工作组，提交在未来几年里节约50亿、75亿和100亿美元的三个方案，最终希望在节约军购开支和维持作战能力之间取得最理想的平衡。沃克规定报告在7月28日提交。有意思的是，在同一天，在美国海军和美国海军陆战队的主要试验基地帕图克森特河海军航空兵基地，美国海军陆战队高调举行了一次F-35B的飞行表演，重申对F-35B的信心及其对美国海军陆战队的至关重要性，力图取得政界和公众对F-35B的支持。美国海军陆战队是真的担心了。

F-35计划最大的特色就是STOVL的F-35B。这不仅是美国海军陆战队未来战术飞机体系的中坚，也是英国、意大利、西班牙、印度甚至日本、韩国等“鹞”式战斗机用户或者潜在用户的希望所在。具有STOVL能力，作战能力和常规起降的F-35A相当，可以部署在小型航母上，这些都是难以抵挡的诱惑。甚至像丹麦、荷兰、比利时等小国也有可能成为F-35B的用户。STOVL可以摆脱对大型空军基地的依赖，这对小国空军提高生存性的作用不言而喻。

平甲板两栖攻击舰上的STOVL战斗机才是海军陆战队航空兵的根本，在“鹞”式之后，这个角色将由F-35B担当

在马岛战争期间，曾在岛上圣卡洛斯前沿部署过“鹞”式

但随着F-35B的研制和试飞不断出现问题，F-35B的前景越来越暗淡。英国一度把F-35B的订单转成F-35C，意大利、西班牙等国也沉不住气了。为了不让日益缩小的F-35B生产规模影响其生存，美国海军陆战队坚决抵制任何可能危及F-35B的采购方案，不仅计划用F-35B替换AV-8B，连原本部署在大甲板航母上的F/A-18经典型也坚持用F-35B取代，甚至对并不适合的电子战任务也坚持使用F-35B，而不用现成的专用电子战飞机EA-18G（也称F/A-18G）。

美国海军陆战队的飞行中队有一部分搭载在平甲板两栖攻击舰上，这些中队只能使用具有STOVL能力的F-35B；但还有一部分装备F/A-18经典型的美国海军陆战队飞行中队和美国海军的飞行中队混合部署在大甲板航母上，在作战中和美国海军飞机混编出动。美国海军要求美国海军陆战队把这部分F-35B改为F-35C，名义上是统一航母上的飞机型号，简化后勤和作战，实际上也有借美国海军陆战队的订购量扩大舰载的F-35C的生产批量、降低单价的意思。不过美国海军陆战队坚决抵制，强调要在美国海军陆战队内部统一装备，以便在航母和两栖攻击舰中队之间灵活部署。两家都有道理，也都不乏私心。

但F-35B的单价高于F-35C（英国声称单位差价高达2500万美元），航母上F-35B和F-35C混编的额外保障支出也很可观。在沃克的强力干预下，美国海军陆战队最终同意把420架全部F-35B的采购计划改为80架F-35C和340架F-35B，F-35C的生产规模由此从260架增加到340架，再加上英国从F-35B“叛逃”到F-35C的138架，F-35C的生产规模增加了几乎一倍，单价有望得到可观的下降，大大降低美国海军的预算压力。尽管在英国国防开支大规模裁减后，几乎没人指望英国还会采购那么多F-35C，美国海军依然在预算战上“赚”了。

不过沃克报告的刀锋也是对准F-35C的，F-35B和F-35C都有下马的可能，而两者都生存下来的可能性反而较小。如果下马一个型号，后续的研发费用可以节约下来；原定的生产份额转向留下来的型号，可以扩大后者的生产批量，降低单位成本；减少型号也有利于降低生产、部署和保障的成本。洛克希德·马丁对沃克报告拒绝评论，F-35项目办公室也不予置评。

在沃克要求评估的F-35B和F-35C中，STOVL的F-35B型受到的“煎熬”最多，将被迫下马的呼声也最高。F-35B的超重使得机内武器舱的载弹量缩水，就算不考虑航程，作战能力也已经不再和F-35A等同。英国放弃F-35B而转向F-35C，原因之一就是F-35B的着陆重量不足。这也是F/A-18经典型的老问题。舰载机的起落架本来为了吸收“受控坠毁”式的着陆已经加强，要增加着陆重量还需要进一步加强，重量代价太大。但着陆重量受限，使得返航的时候只能抛弃未用尽的弹药，在昂贵的精确制导弹药大量使用的今天，这实在太浪费。F/A-18E/F和F-35C都着重解决这个问题，但F-35B受超重所困，只有牺牲了。

驻阿富汗美军6架AV-8B在塔利班的偷袭中被彻底毁坏，另有两架严重损毁，显示了特种部队对前沿部署的威胁

美国海军有10艘两栖攻击舰，最新的LHA-6“美国”号索性放弃坞舱，完全依靠垂直攻击，天然适合作为中型STOVL航母

美国海军陆战队对前线急造机场津津乐道，这是瓜岛之战以来的靠前空中火力支援的传统。前线机场已经超越了土跑道或者草坪跑道的时代了，现在采用速凝混凝土或者预制钢板铺设跑道。在STOVL模式下，F-35B炽热的向下喷流有烧毁地面铺装的危险。洛克希德·马丁声称，F-35B对地面的要求和AV-8B基本等同，而且2010年初的试验已经证明了这一点。但美国海军工程部门认为，F-35B的喷流温度可达927摄氏度，比AV-8B高好几百摄氏度。更糟的是，F-35B的喷流速度达到跨声速，高温喷流的冲刷足以在瞬间烤裂钢筋混凝土地面，剥离的碎片将像爆炸中的弹片一样四散，有50%的可能在第一次使用后就报废。美国海军要求使用100英尺×100英尺（约30米×30米）的特种防热混凝土板块作为急造机场的铺面，必须一次浇注成型，用整根的粗大钢筋在纵横两个方向上加强，这就是和要求抗核攻击的洲际导弹地下发射井井壁一样的等级了。在舰上使用时，也有甲板降温问题，美国海军研究办公室正在研制两栖攻击舰用的甲板冷却系统，否则高热即使不至于烧熔甲板，频繁的剧烈热胀冷缩也可能导致结构疲劳乃至变形损坏。有意思的是，美国《航空周刊》屡次要求澄清洛克希德·马丁和美国海军之间的差异，洛克希德·马丁坚持自己的说法，美国海军往F-35项目办公室一推，F-35项目办公室则默不作声，不置可否。

STOVL对美国海军陆战队十分重要，这使得美国现有的10艘平甲板两栖攻击舰具有搭载固定翼战斗机的能力，事实上成为战斗力不弱的中型航母，而且是美国海军陆战队“自己”的航母。STOVL也使得利用岸滩或者岛礁上构筑的急造机场为上陆的美国海军陆战队提供滚动前进的近距空中火力支援成为可能。靠前部署也可以提供更多的战场实际留空时间，缩短应召时间，美国海军陆战队声称相当于增加30%的急速出动率和50%的持续出动率。但在现代远程精确打击火力日益发达的情况下，大口径火箭增程炮弹、远程火箭炮、地地导弹都可以造成巨大的威胁。更大的威胁来自特种部队攻击。2012年9月14 日22时，大约15名塔利班武装分子伪装成美军人员，渗入位于阿富汗赫尔曼德省拉什卡加的联军基地，发动偷袭，击毁6架“鹞”式战斗机，严重损坏2架，另有3人丧生，包括美国海军陆战队第211中队的上校指挥官，使美国遭受自越南战争以来单一攻击中最大的损失。塔利班武装分子只有AK-47、火箭筒和自杀炸弹背心，如果这次攻击由训练有素、装备精良的专业特种部队执行，损失将更大。

可靠的燃油、弹药、维修支持更成问题。F-35B声称可以最多一天出动4次，如果前线急造机场无法指望重型油罐卡车补给的话，在110千米的距离上，一架C-130J只能空运够3架次F-35B出动的燃油，一架CH-53K的空运量只够两次。要保证一个中队的F-35B的正常出动，需要的空运量几乎是不可忍受的。

实战经验表明，前线急造机场的实用价值实际上很有限，美国海军陆战队装备AV-8B近30年，参加战争无数，但从没有在实战中应用过这一概念。仅有的陆上靠前部署也是利用现有机场的混凝土跑道。事实上，很难想象在没有大甲板航母支援下，海军陆战队航空兵依靠STOVL独立遂行两栖作战的空中行动。如果航母几乎“总是”在两栖作战中可以依靠，STOVL能力就不再必需。

但放弃前线急造机场的概念对美国海军陆战队航空兵的存在构成威胁，如果不能从平甲板两栖攻击舰上起落，那美国海军陆战队航空兵实际上已经失去独立存在的意义了。这是美国海军陆战队和国会里铁杆支持者们所不能忍受的。另一方面，放弃STOVL的F-35B，美国海军的10艘平甲板两栖攻击舰只能作为直升机航母使用，平白损失10艘本来具有不弱战斗力的中型航母。美国海军内部正在爆发第二次航母大论战，论战的焦点不再是低成本中型航母取代昂贵的巨型核动力航母，而是两者的某种组合。以核动力航母为重量级的中坚，以中型航母为遍及世界各大海洋的触角，相当于航母世界的高低搭配。如果这一战略得到采纳，STOVL的F-35B就是低端的核心部分。不管从军种政治来说，还是海军战略来说，F-35B下马不得。

F-35C进度最慢，这是2012年4月18日的第一次双机编队飞行

EA-18G在外观上和F/A-18E相似，但这是保留了空战能力的电子战飞机

EA-18G曾经在很长时间里保持唯一在演习中“击落”F-22的纪录

另一方面，F-35C并不是不可能下马的。在通用动力/麦道A-12“复仇者”和洛克希德NATF相继下马之后，美国海军已经没有独立的有人驾驶隐身作战飞机计划了，F-35C将是美国海军在可预见的将来唯一的有人驾驶的隐身作战飞机。F-35的空战性能不足是一个公开的秘密，但这对美国海军不是太大的问题，F-35C将主要承担海上和对陆攻击任务，空战将继续由F/A-18E/F承担。但是，F/A-18E/F担任舰队防空没有问题，担任攻势制空就不及F-22有效，单靠自我护航的F-35C是否能砸开装备苏-30或者更先进一级战斗机的敌方防空大门，已经不是很有把握的事了。

和世界上很多国家不一样，美国空军和美国海军一直拥有相互独立的两条战斗机发展路线。这固然有美国国力强盛、烧得起钱的因素，也和美国海军航空兵的特殊性有关。在技术条件大体相当的情况下，陆基作战飞机总是比舰载作战飞机容易实现更尖端的航空科技。不说别的，舰载飞机为了弹射起飞和拦阻降落需要加强起落架和机体，增加重量，这就肯定要降低飞机的性能了。陆基飞机受跑道长度和起飞重量的影响较小，维修、出动率、可靠性要求也可以有所放松，集结大机群也相对容易。美国海军航空兵则不同，在大洋上飞行必须要求绝对可靠性，还必须用有限的飞机保证高出动率和完整的独立作战能力。所以相对来说，美国海军对接受一点性能损失没有太大的心理障碍，对拓展飞行性能的绝对前沿没有美国空军那么依赖，但更加强调战术、训练和武器系统的作用。在美国空军全力研发隐身的F-22的时候，美国海军悄悄地研发了半隐身的F/A-18E/F，这里面固然有时代的阴差阳错，但也和美国海军追求实战中系统对抗的原则有关。基于美国海军对未来战争性质的评估，半隐身的F/A-18E/F够用了。

F/A-18E/F和传统F/A-18貌合神离，实际上是完全不同的飞机。F/A-18E/F比传统F/A-18要大一圈，起飞重量也要大约25%。冷战结束后，美国海军和麦克唐纳联手玩了一出瞒天过海的游戏，用传统F/A-18的改进型的名义，“骗取”美国国会同意研发事实上全新的F/A-18E/F。要是美国海军和麦克唐纳不耍滑头的话，F/A-18E/F实在是应该称为F-24的，这是F-22和下马的YF-23之后的第一个编号。不过F/A-18E/F不像F-22或者F-35，按时、按质、按价完成了研发，成为成本控制的典范。由于全新研制时预留了空间，F/A-18E/F的改进余地很大，EA-18G电子战飞机不仅在电子战能力上完全取代了EA-6B，还保留了足够的空战能力，曾经长时间保持世界上唯一在实战演习中“击落”过F-22战斗机的纪录。多年使用下来，美国海军对F/A-18E/F很是满意，盟国中的澳大利亚也已经订购了F/A-18E/F。采用通用电气F414EPE发动机、隐身武器吊舱和升级航电的F/A-18E/F Block Ⅲ在实战性能上更加逼近F-35C，但成本要低很多。

F/A-18E/F定位于舰队防空，虽然多用途的F/A-18E/F也适合于对地、对海攻击，但其半隐身的局限使得突防攻击的风险增大，这本来是F-35C的机会，但人算不如天算，无人作战飞机的异军突起给F-35C的左肋插上一刀。

在海湾战争中，无人机首次得到大规模使用。海湾战争后不久，挂载“地狱火”反坦克导弹或“毒刺”防空导弹的无人机就开始在实战中露面，到伊拉克和阿富汗战争期间，武装无人机已经随处可见。但这还是以侦察为主的无人机临时挂载武器的时代。美国空军和美国海军不满足于这些“业余”无人作战飞机，早已着手研制真正的无人作战飞机，其中美国空军的X-45A和美国海军的X-47B堪称典型。

这两种无人作战飞机都是喷气式的。X-47B更大，也更加成熟，按照设计具有在航母上自主起飞、着陆能力，能自主编队飞行，能自主完成攻击和自卫的基本战术动作。X-47B的机内武器舱可以挂载2000千克的武器，不过这是研究机，没有完整的火控系统，机内武器舱只是概念验证用的。这些无人作战飞机采用高度隐身的飞翼设计，高亚声速飞行，最大起飞重量达到16～20吨，X-47C则更大，将能够挂载4500千克武器，航程超过3000千米，基本达到实战级无人作战飞机的水平。

X-47B像缩小版的B-2

X-47C更大，将在航母甲板上和常规舰载战斗机混编

无人作战飞机用于空战在近期还面临很多困难，但无人作战飞机用于对地对海攻击就比较容易实现。无人作战飞机的弹射起飞、拦阻索着陆、空中编队飞行、对空对地的基本和高级战术动作，这些都不是轻而易举的技术，但也都没有不可逾越的难关。在可预见的将来，无人作战飞机的实战效能还很难超过有人作战飞机，无人作战飞机的人工智能在本质上无法超过人类智能。但无人作战飞机和有人作战飞机组网作战，将使空中力量的运用达到新的境界。

美国海军对舰载无人作战飞机的概念特别关注，2012年已经在“杜鲁门”号航母上进行了适配和甲板操作试验，2013年开始在“艾森豪威尔”号航母上进行实用条件下的混编试验，有可能于2020年就投入实战使用。这似乎一反技术上保守的传统，但这是有原因的。无人机具有留空时间长、航程远、隐身性好的特点，但不需要飞行员这一特点对于美国海军更有吸引力。避免飞行员伤亡的政治影响当然是一个因素，但美国海军有更加实际的考虑。

都说飞行员是用和身体重量相当的黄金训练出来的，这或许有点夸张，但飞行员的训练和使用十分昂贵这一点是不争的事实。以经典型F/A-18战斗机平均1.9万美元/时的飞行费用计算，有1000小时飞行经验的飞行员仅飞行时间就耗资1900万美元，老资格的飞行员飞行时间动辄2000～3000小时，耗资就更高了。舰载飞行员的训练要求比陆基飞行员更高，不光要掌握常规的飞行技能，还要掌握航母起飞和着陆所需要的特殊技能。航母虽大，但在汪洋大海之中依然只是一叶扁舟。航母上弹射起飞相对容易，只需要在飞机离舰的瞬间及时接过飞行控制，转入爬升。着陆的要求则要高很多，高下沉率的下滑接近没有陆基飞机着陆接地前的飘飞阶段，下滑航线没有纠错的余地，简直就是受控坠毁，要求高度精确地接地并准确挂上拦阻索。为了保证有足够动力可以复飞拉起，发动机推力在接地时推到最大，直到确认挂上拦阻索才猛收油门。这一切不仅要求高度熟练和精确的操作，还要求良好的心理素质。和陆基飞行员以飞行小时衡量飞行资格不同的是，舰载飞行员以起飞、着陆次数作为飞行资格的衡量标准，1000次航母起落的意义远远高于1000飞行小时。无人作战飞机不需要飞行员，自然节省了舰载飞行员的训练时间和经费，一方面省却了新飞行员的入门训练，另一方面省却了老飞行员保持飞行技能的经常性训练。这不仅节约了训练设施，也节约了飞机的飞行小时数和相关的燃油、维修、折旧费用，这对美国海军十分重要。

另一个考虑是飞行员的营救。飞行员在战损或者机械故障后弃机跳伞，航母必须组织营救。即使是正常起飞、着陆，也要有搜救直升机在航母旁的空中待命，起飞、着陆时是事故高发阶段。这不仅是保护对飞行员的投资，也是保障飞行员士气的重要措施。但航母上本来载机数量就有限，要在机库和甲板空间分出搜救力量的部署空间，加上专业搜救人员和飞行员的训练，更是加重了负担。无人作战飞机自然没有了这样的需求。

即使从甲板周转时间来说，无人作战飞机不需要充氧。F-22用机载制氧系统避免了这个问题，但机载制氧系统带来了新的问题，致使F-22停飞5个月。后来F-22复飞了，但问题始终没有得到彻底解决，原因始终没有确认。无人作战飞机则没有这样的问题。

在作战上，只要有足够的燃油，无人作战飞机实际上可以无限制地停留在战区上空，这对打击突发目标的低烈度作战特别有用。长时间保持监视和待命，一有目标出现及时发动就近打击，避免了远程调动在往返路途上浪费时间、丢失战机。即使在高烈度作战中，高度隐身的无人作战飞机也有很多应用空间，可以隐蔽待机，从意想不到的时间和方向突然攻击。对于作战半径2500海里的无人作战飞机来说，以离岸500海里的航母为基地，可以在中国整个东南沿海一直到东三省东部保持7小时的留空时间；即使到太原、西安、成都一线，依然可以保持近5小时的留空时间。如果只要求2小时留空时间，则作战半径可以覆盖中国全境，连喀纳斯的湖怪也不能幸免。

F-35C右肋上的一刀来自自己。美国海军的数据表明，F-35C的每小时飞行费用比F/A-18C高63%，比F/A-18E也要高很多。F-35C在空战和不需要隐身的对地攻击时不比F/A-18E优越，在需要隐身的对地攻击时不比无人作战飞机优越，但F-35C的离地单价几乎比F/A-18E高一倍，这还是根据3162架总产量的估算，其中至少23%是来自国外订货。考虑到F-35计划的一再推迟、高昂的价格和世界性的经济危机，这3162架估计订货最终能落实多少很难说，所以F-35C的单价可能还会继续上涨，难怪美国海军对F-35C不大热心。

美国海军还有一个更迫切的问题。早期的F/A-18A/B已经全部退出一线，大部分进入封存、拆解，少量留在训练和研究中心继续使用。F/A-18C/D的使用年限也快到了，海湾战争后美国连年征战，加速了机体的老化。为了均匀机队的剩余寿命，美国海军指令航母联队的指挥官，尽量把寿命快到期的老F/A-18C/D派往执行不需要挂载很重或者不需要激烈机动的温和任务，维持可出动F/A-18的数量，避免缺口。为了保证基本的舰载战斗机规模，美国海军在2011年追加了22架F/A-18E/F的订货，耗资19亿美元；在2012年的预算中，追加28架，耗资26亿美元，都包括备件和技术支持。部分追加飞机的资金来自美国国防部从F-35C计划中砍下来的120亿美元，这原本是用于额外的F-35测试和研发，看来也用于擦屁股。美国海军的F/A-18C/D平均出动量为330小时/年，考虑到F/A-18E/F高达1万小时的寿命，这大约相当于30年的使用寿命，追加的F/A-18E/F不可避免地挤占了F-35C的采购空间。

另外，F-35C是单发。虽然现代战斗机发动机的可靠性大幅提高，这也是美国海军同意采用单发的F-35C的原因，但美国海军在心理上总是对单发战斗机有抵触。在茫茫大海上，如果发动机发生故障，只有跳海逃生。汹涌的大海不仅有波浪，还有鲨鱼、海流，落水飞行员的环境比陆地上要更加凶险。F-35C是最晚首飞的，进度也最迟，还有很多试飞项目没有开始。相对来说，F-35B原定首先达到IOC，所以试飞已经很深入。说到试飞，试飞中发现的F-35C尾钩问题可能成为F-35C骆驼背上最后一块大石头，可能足以把骆驼压趴下。如果尾钩形状修改不足以解决可靠挂钩问题的话，可能需要考虑伸缩式尾钩或者重新设计后机身，两者都有难以预计的成本、重量和可靠性难题。

如果F-35C下马，美国海军将失去近期内唯一可能获得的隐身战斗机。但美国海军没有美国空军那样强烈的隐身情结，对半隐身的F/A-18E/F反而很满意。F/A-18E/F本来是过渡性的，但一来机体和系统很新，新生产的F/A-18E/F已经采用AESA雷达，在很长时间里都没有剩余寿命问题；二来这个“轻型”战斗机实际上起飞重量已经相当于F-15C，一点也不轻；三来升级潜力也很大。F/A-18E/F Block Ⅲ除隐身外所有性能全面逼近F-35C，局部性能甚至超过，使美国海军的选择余地大大增加。

相比之下，美国海军陆战队AV-8B的机体寿命快到期了，退役后就全指望F-35B了，否则美国海军陆战队航空兵的存在价值都有问题。美国空军F-15、F-16、A-10退役后，全指望着F-35A了，所以也是不可或缺的。由于指导思想上的差异和现有装备的状态，美国海军对F-35其实是三军中最不起劲的。从美国海军的角度出发，近期的拨款重点其实不是飞机，而是军舰。大批主力战舰还是里根时代建造的，已经到了寿命后期，加速建造新舰，恢复舰队规模，这是当务之急。如果昂贵的F-35C被砍掉，可以用单价相对较低的F/A-18E/F替代，并辅以X-47那样的无人作战飞机，这未必不是一个暗度陈仓的好办法。

既然F-35B和F-35C同时下马不在考虑之列，那F-35C下马，F-35B会保留下来，在国会里的铁杆美国海军陆战队支持者那里容易过关，美国海军也省下力气向国会解释为什么不采购F-35C而采购F/A-18E/F。

如果F-35C下马，美国海军可以“慷慨”地把自己的份额转让一部分给美国海军陆战队，其余的用F/A-18E/F补足。这样，F-35B的生产批量增加，单价可以有所下降。不过F-35A和F-35B的总生产量有所下降，对单价的最后影响可能扯平。F/A-18E/F的单价大大低于F-35的任一型号，美国海军也可以在军费日益紧张的情况下节省宝贵的经费，用于更加紧迫的造舰计划。平甲板两栖攻击舰依然可以作为中型航母使用，F-35B和F/A-18E/F在大甲板航母上也可以和平共处，航母上的F-35B中队全部移交给美国海军陆战队，美国海军集中于F/A-18E/F。事实上，在JSF计划早期，曾经有提议放弃弹射起飞型，全部用STOVL型。滑跑起飞可以增加载弹和航程，但垂直降落不仅大大简化飞行员训练，还有利于让出专用于降落的斜跑道，增加整体出动率。

有意思的是，沃克确实要求军方仔细研究升级版F/A-18E/F和F-35B/C之间的差别，暗示了把F-35C订单转为F/A-18E/F的可能性。沃克报告最后没有公布内容，这也只是一个调研报告，并不一定就直接成为政策，但美国海军的这一动作很引人关注。即使在2011年8月的美国国债违约危机的最后一分钟，新任国防部长帕内塔和美军高层也拒绝就一旦违约做出应变军购计划。在这样的政治游戏中，制定应变计划就意味着后退是一种现实的可能性。沃克不同寻常的姿态表明，在F-35的采购计划上，后退已经成为一种现实可能性，所有选择都在桌面上，包括部分型号下马和裁减采购总数，尽管三军高层都赌咒发誓绝对不能有这样的事情。美国国会中代表军工利益的议员也开始施加压力，要国防部明白无误地支持F-35，而阻止波音F/A-18E/F搅局。美国国防部负责军购的主管阿希顿·卡特被提名担任国防部副部长，需要国会通过。洛克希德·马丁在得克萨斯州沃斯堡组装F-35，洛克希德·马丁的另一个主要生产基地乔治亚州玛丽埃塔也参加F-35主要部件的生产，得克萨斯参议员约翰·考尔宁和乔治亚州参议员萨克斯比·钱布里斯特别反对增加F/A-18E/F的采购而裁减F-35C，威胁要阻止阿希顿·卡特的任命，除非他明确支持F-35计划，其中的奥妙可谓“司马昭之心，路人皆知”。

美国海军陆战队和英国曾要求F-35不大于F/A-18C，但F-35的重量最后比F/A-18C增加50%

如果重起炉灶

战斗机设计重起炉灶是有先例的。F-111B是F-111的海军型，定位为舰队防空用的战斗机，但重量一升再升，性能一降再降，最后美国海军退出了，另起炉灶设计了F-14，不仅基本气动外形为舰队防空优化，重量也降低了一些。和F-111B一样，F-35最大的敌人就是重量。美国海军陆战队和英国在研制之初，就坚持JSF的重量应该和F/A-18C相当。但是隐身和STOVL的要求像生长激素一样，把F-35“吹成一个胖子”。F-35的重量最后比F/A-18C增加50%，把美国海军陆战队和英国的想法不屑地拨到一边去了。在F-35深陷囹圄的今天，人们不免产生疑问，以美国航空科技的实力，洛克希德·马丁怎么会走到这一步？但是事实上，如果隐身和STOVL的要求不变的话，F-35是现代技术条件下最好的结果，重起炉灶只能重走一遍老路。

在飞机总体设计中，重量是个纲，纲举目张。合理分配机体、发动机、电子系统和武器、机内燃油的重量比例，这是设计的关键。但有的比例是可以浮动的，比如机内燃油，比例高了，航程就大，比例低了，航程就可能不足，但这毕竟是可以浮动的。有的比例就无法大幅变动，比如机体重量的比例，这是水涨船高的，飞机更大，机体也就更重。在一定的技术条件和性能要求下，机体重量的比例实际上是不怎么可调的。还有的比例受到给定的系统重量的限制，比如必要的空战武器的基本重量是固定的，必须挂载至少两枚导弹，那就是两枚导弹的重量，有2.3枚导弹的重量容限没有用，只有1.8枚导弹重量的容限则不管用。比例确定后，从给定系统的重量就可以反推正常起飞重量，然后就可以确定推重比、发动机推力等要求。如果给定的是武器和电子系统的重量，武器和电子系统重量的比例就是最重要的控制总重的手段；也可以给定发动机的重量，从发动机的重量比例控制正常起飞重量。如果F-35要重起炉灶，就必须在重量比例之间下手。

在“总体设计选择”方面，F-35A的机体重量比例定位在40%，但机内燃油重量比例为35.5%，武器和电子系统重量的比例为15%。如果把重起炉灶版的F-35A的武器和电子系统重量的比例提高到20%，就可以把机内燃油的重量比例降低到30%，对于空军型来说航程够用了。依然假定电子系统和基本空战武器的重量分别定位在2600千克和780千克，这样可以把正常起飞重量降低到16900千克。根据历史数据，战斗机最大起飞重量一般在正常起飞重量的1.3～1.4倍，取1.35倍的平均数的话，最大起飞重量降低到22815千克，基本上和F/A-18C相当。而推力达到191千牛的发动机可以使战斗机的加力推重比达到1.16，军推推重比也达到0.75，完全可以达到超巡和高机动的要求。这样是不是可以避开F-35增重的陷阱呢？这实际上是不可行的，因为F-35B需要加装1215千克重的升力风扇，加上三段式转向喷口和其他STOVL相关系统，动力系统增重将近一倍，如果保持相同的加力推重比和军推推重比的话，STOVL版的机内燃油重量比例将下降到可怜的23%，满载起飞的话，一离开跑道就要开始考虑返航了。

STOVL的F-35B要回到F/A-18C的重量级，唯一选择是放弃隐身。对于美国海军陆战队来说，舰队防空和前沿空地打击是主要任务，隐身相对不那么重要，放弃是可以接受的。对于英国皇家海军来说，这毕竟是整个英国军事力量里唯一的隐身飞机，放弃隐身比较难以接受，但是若代价是现在这样的F-35，或许这也是一个退而求其次的选择。放弃隐身的话，可以回到外挂武器的传统，机体可以大大缩小。由于STOVL的要求，发动机还是只能采用一台，但单发可以使机体重量的比例有所下降，只是升力风扇依然要占用一定的机体，平衡下来，可以取机体重量的比例为40%。电子系统和基本空战武器的重量依然分别定位在2600千克和780千克，机内燃油重量比例下降到30%，而武器和电子系统的重量比例上升到20%，这样可以把正常起飞重量降低到16900千克，最大起飞重量降低到22815千克，基本上和F/A-18C相当。而推力达到191千牛的发动机可以使战斗机的加力推重比达到1.16，军推推重比也达到0.75，完全可以达到超巡的要求。当然，推力不是超巡的唯一决定因素，STOVL所带来的气动阻力和F135发动机较大直径的风扇可能使得超巡实际上不现实，但更高的推重比肯定对提高机动性有好处。1.16的加力推重比和F/A-18C相当，而0.75的军推推重比甚至高于F/A-18C，两者都高于F/A-18E。这样的一架STOVL战斗机除了缺乏机内武器舱带来的隐身性能外，在一般飞行性能上和F/A-18C相当。如果采用保形的半埋挂架和F/A-18E那样的机体半隐身修形的话，可以具有不错的实战性能。

把STOVL和CTOL、CATOBAR脱钩，也给STOVL带来了新的设计自由度。洛克希德·马丁JAST一直是采用升力风扇的，但最初方案不是现在的常规布局，而是鸭式布局。除了夭折的洛克韦尔FV-12，这是一个美国战斗机中从未采用过的布局，但鸭式布局对升力风扇有特殊的好处。超声速飞行最大的障碍是跨声速阻力，飞机在穿越声障的时候，阻力急剧增加。使机身截面积从头至尾均匀变化，这是使跨声速阻力最小化的唯一途径，这就是跨声速面积律，由NASA气动物理学家理查德·惠特康姆在1952年发现。跨声速面积律考虑的横截面积包括机体和机翼。由于传统飞机的机翼通常在中机身，机身横截面积在中机身段急剧增加，不容易满足面积律，在20世纪50年代中后期，战斗机经常采用蜂腰设计，使得中机身段横截面积更加均匀过渡，这就是所谓的面积律修形。鸭式布局的大三角翼比较靠后，使得横截面积容易均匀过渡。尽管机翼后缘位置接近机尾，但机翼后缘厚度很薄，实际截面积不大，有助于横截面积向机尾逐渐收缩。对于洛克希德·马丁来说，升力风扇使得中机身十分肥大，传动轴使得机内中线武器舱不可能实现，只有在中机身两侧分别设立机内武器舱，不仅容积利用率较低，而且进一步增加了中机身段的横截面积。如果采用鸭式布局，虽然不能解决中线武器舱的问题，但至少可以把主机翼向后移动，避免两侧武器舱、升力风扇和机翼争夺中段截面积的问题，有助于面积律修形，降低跨声速阻力。鸭式布局还有降低配平阻力、提高敏捷性的优点，所以欧洲3代半战斗机都采用鸭式布局，如欧洲“台风”、法国“阵风”和瑞典“鹰狮”。但三军通用的要求使得鸭式布局不再合适，航母上起飞必须借助大面积的襟翼增升，鸭翼一般面积不能太大，不足以抵消大三角翼襟翼完全放下后的低头力矩，所以鸭式飞机在起飞时很少能借助襟翼的增升作用，这是航母上使用时不可接受的。大三角翼也不利于折叠，又是一个不利于航母使用的缺点。波音X-32在一定程度上就是由于航母适应性问题而落选的。洛克希德·马丁最后回到了传统布局，但这不是传说中的“让鸭翼安装在敌人的飞机上”的缘故，而是JSF特定要求使然，但代价是中机身相对肥大，不符合面积律分布的要求，造成较大的跨声速阻力，使本来就不充裕的推力更加显得不足，最大速度仅勉强达到马赫数1.6，还遇到严重的跨声速加速性问题。

如果把STOVL和CTOL、CATOBAR脱钩，气动布局的设计自由度就大，洛克希德·马丁最初的JAST方案就是鸭式的

如果保持单发和隐身要求但放弃STOVL，这就容易满足美国空军的要求。机体重量的比例依然可以定位在40%，同样的设计参数依然适用。不用升力风扇的话，气动设计自由度大增，在两侧进气道之间设计集中的单一中线武器舱就成为可能。单一的大型武器舱容易提高容积利用率，也容易容纳大型武器，还避免使得中机身过分肥大。中机身减肥后，就达到足够低的阻力，加上充裕的推重比，实现超巡也很有可能。基本气动布局方面，鸭式依然是一个选项，但美国空军对鸭式没有感情，美国海军的要求更加使得鸭式不适合，应该还是传统布局更加合理，最后结果就是和现在的样子很接近，但要瘦削很多。

如果放弃STOVL要求，双发也变成了可能的选项，设计上的选择余地就更大了。各部分重量比例不变的话，发动机推力可以由两台分担，采用现成的F414就够用了，研发和采购费用大为降低。如果容许选用F414EPE的话，推力增加20%，达到120千牛级单台推力，设计选择余地就更大。即使把机体重量的比例像F-22那样上调到45%，保留武器和电子系统15%的重量比例，以及2600千克电子系统加780千克的基本空战武器，那么正常起飞重量容许上升到22500千克，最大起飞重量达到30400千克，基本和F/A-18E相当，但240千牛的总推力依然可以保证1.1的加力推重比和0.7的军推推重比。唯一损失的是机内燃油重量比例，只有30%，但依然和F-22相当。这样的“双发F-35”可以真正成为降级版F-22，因为F-22的基本空战武器重量达到1400千克，火力还是两倍于“双发F-35”。具有隐身、超巡、超机动的“双发F-35”除了在航程方面不及F-35A外，空战能力是现在的F-35所无法比拟的，不仅可以弥补F-22数量不足的问题，也可以胜任盟国的空战主力重任。采用单一中线武器舱可以提高容积利用率，有利于多带武器或者携带大型武器，对于对地攻击也是有利的。如果能通过航空技术的改进而降低机体重量的比例，机内燃油就可以大幅增加，比如机体重量比例降低到40%，机内燃油的重量比例就可以增加到35%，但这可能过于乐观了。

双发对美国海军也更加合适，美国海军是不得已才接受单发的F-35C的。“双发F-35”如果主要用于舰队防空的话，对地攻击则可以由X-47B那样的无人作战飞机执行。这本来就是美国海军的打算，F-35C不一定能胜任自我护航，用于单独攻击高威胁性目标风险太大，而缺乏隐身的F/A-18E为隐身的F-35C护航是不现实的。

如果放弃STOVL并采用双发中推，或许就是这个样子，这是日本ATD方案，意为先进技术验证机，也称“心神”

双发中推的F-35也可能是这个样子，殊途同归

但是，对于美国空军来说，由于攻势空军的定位，需要的是具有良好（但不一定优秀）空战能力的战斗轰炸机。对此美国空军也可以像美国海军一样，由无人作战飞机担任对地纵深打击任务。近程的直接空中火力支援交由美国陆军控制的携带空地导弹和制导炸弹的“捕食者C”，或者使用GPS制导火箭弹的MLRS远程火箭炮，后者在阿富汗被誉为“70千米射程的狙击枪”，精度、威力和反应速度深得赞赏。不管美国空军是不是愿意，美国陆军的无人机队规模已经超过美国空军的固定翼飞机，正在蚕食美国空军在战术侦察、炮兵观察、直接空中火力支援、通信中继等方面的作用。美国空军专注于战场制空、纵深打击和战略攻击或许有利于避开内耗，专注于空军的专长。

不过这样的“双发F-35”注定不会获得准生证。F-35不仅是一个单纯的航空技术项目，更是一个军种政治项目。F-35有四个最大的特点：

● 三军通用

● 采用成熟技术

● 通过概念演示确认技术路线

● 在设计中采用成本和性能互动的原则

“双发F-35”属于成熟技术，可以在设计中实现成本和性能的互动，由于有F-22的先例，实际上无需概念演示就可以确定技术路线，但无法三军通用。“单发STOVL非隐身F-35”已经通过JSF概念演示，成本-性能互动在原则上也没有问题，不需要隐身则确保了非STOVL部分的技术成熟，但同样卡在不能三军通用的关口上。即使美国海军同意和美国空军共同研发，除非美国海军陆战队可以放弃STOVL的要求，否则研发“双发F-35”必须并行研发“单发STOVL非隐身F-35”。在国防经费紧张的21世纪，这是在美国国会和美国公众那里很难过关的。

F-35尽管号称三军高度通用，但由于F-35A、F-35B和F-35C之间巨大的差别，这实际上是三种貌合神离的战斗机，最后本质上是三个平行的子项目，有三条平行的进度线，需要三套独立的试飞和认证进程。机体、发动机、飞控的细节差别决定了大部分和机体、飞行、发动机相关的测试科目不能三者共用，只有武器系统部分的测试可以共用。最大的问题在于通用性原则框死了设计自由度，增加了不必要的技术妥协，最后导致项目拖延，单价增加。克林顿时代的国防部长科恩指出，三军共同研制F-35节约了至少150亿美元的研发经费，但实际上，F-35计划仅研发已经导致预算超支不止150亿美元了。2001年计划中，研发投资为344亿美元，到2012年底实际上已经接近600亿美元了。当然，三个并行的研发项目也会有各自的项目拖延、预算超支问题，到最后也未必比F-35更低，但毕竟三军都能拿到称心如意的战斗机了，盟国也不必为F-35空战能力不足而纠结。

第二次发动机大战

人们喜欢把发动机比作飞机的心脏，这是有道理的。飞机靠动力推进，然后才谈得上通过机翼用阻力换取升力，换取机动性。动力弄好了，那是一白顶三俏。出于降低技术风险、尽量采用现成技术的考虑，F-35的发动机并没有择优竞选，而是从一开始就决定采用F135发动机。这是普惠从F-22使用的F119发动机发展而来的。核心发动机的变化相对不大，改进的重头是增大的风扇和低压涡轮。相比F-35来说，F135的研发历程要平淡无奇得多。不过水面平稳，水下流急，普惠也遇到严重的交货延迟问题，只是它总是赶在洛克希德·马丁之前，所以躲过了美国国会和舆论的聚光灯。但对于是否应该把F-35的发动机交给普惠一家独霸，美国朝野爆发过数次论战。

普惠F135是从普惠F119发展而来的

用于STOVL时，还是用罗尔斯·罗伊斯的三段式转向喷口

在F-15、F-16时代，美国曾爆发一场发动机大战。F-15采用普惠的F100发动机。这是代表20世纪70年代最高技术水平的小涵道比涡扇发动机，其推力大，推重比高，而且油耗低。F100不是第一台战斗机用涡扇发动机，那项桂冠属于普惠的TF30，即为通用动力的F-111战斗机配用的发动机。美国海军退出F-111计划后，另起炉灶设计了F-14，TF30也由此成为F-14的发动机。F-14一辈子受TF30的可靠性之苦，直到最后型号F-14D换装通用电气F110发动机才彻底解决了发动机可靠性的问题。涡扇发动机是第3代战斗机的标志性技术之一。涡扇发动机在涡喷发动机的基础上增加了风扇，风扇压缩空气后，一部分通过核心发动机，和燃料混合燃烧后，形成高温高压燃气，向后喷射而出，形成推力；另一部分从与核心发动机同心的环道绕过核心发动机，直接和核心发动机喷出的高温高压喷气混合，形成合成的推力。同心环道称为外涵道，核心发动机就称为内涵道，外涵道和内涵道的空气流量之比称为涵道比，也称流量比或者旁通比。涡桨相当于涵道比无穷大的涡扇，涡喷相当于涵道比为零的涡扇。外涵道的旁通空气流量是涡扇的全部奥秘所在。

涡扇发动机的推力可以表示为：

F＝（m核心发动机+m燃油）×V核心发动机+m风扇V风扇-m进气V进气

其中F为推力，m核心发动机为核心发动机的空气流量，m风扇为风扇排气流量，m进气为进气空气流量，m燃油为燃油流量，V核心发动机为核心发动机喷气速度，V风扇为风扇排气速度，V进气为进气速度。如果不考虑进气的动能，则有：

F＝（m核心发动机+m燃油）×V核心发动机+涵道比×m核心发动机V风扇

其中涵道比为m外涵道/m核心发动机。涵道比为零的话，涡扇就退化为涡喷。在一定的燃烧条件下，完全燃烧时空气和燃油是有固定比例的，可以看作常数，如果油气比为m燃油/m核心发动机，那样就有：

F=[(1+油气比) V核心发动机+涵道比×V风扇]m核心发动机

换句话说，推力和涵道比成正比，增加涵道比可以大幅度提高推力，民航涡扇发动机的涵道比动辄达到8以上。另一方面，油耗为：

油耗=m燃油/F=油气比/[(1+油气比) V核心发动机+涵道比×V风扇]

也就是说，油耗和涵道比成反比，油耗或者推力与喷气温度和速度的关系就不那么直观。但是间接地看，喷气温度降低是增加涵道比的结果，喷气速度降低也是增加涵道比的结果，而涵道比增加使得推力增加、油耗降低。

实际情况要更复杂，还有进气动能的问题。随着速度的提高，进气本身的m进气V进气提高，导致发动机实际推力下降。最终的喷气速度为：

V喷气=[(m核心发动机+m燃油)×V核心发动机+m风扇V风扇]/m喷气

由于m风扇+m核心发动机=m进气，V喷气= V进气的时候，除了抛射相当于燃油质量产生的反作用力外，发动机不再产生推力。也就是说，此时涡扇发动机相当于火箭发动机，涡扇推力大的优点荡然无存。不幸的是，增加涵道比将降低喷气速度，限制了涡扇对高速飞机的使用。另外，增加涵道比需要增大风扇，这增加了发动机的迎风阻力，也不利于高速飞行。所以战斗机涡扇发动机通常都采用小涵道比。1968年开始研制的普惠F100是第一代成功的小涵道比涡扇发动机，采用了单元体、单晶叶片等先进技术，1969年7月验证机首次运转，1970年4月获得美国空军的选用，1972年7月24日，装用F100发动机的F-15首飞，1976年1月开始作战使用。由于冷战军备竞赛的压力，F-15战斗机需要抢先投入使用，扭转苏联米格-23等新一代战斗机投入使用后对中欧美国空军造成的压力，F100没有经过适当的成熟化就投入使用，早期F100的可靠性十分糟糕，F-15的进气道匹配问题更加剧了F100的问题，使F-15在一段时间里被讽刺为“机库女王”。大面积停飞的F-15曾经严重影响了战斗力。与此同时，单发的F-16也选用F100发动机，使美国空军对发动机可靠性问题更加忧心。但普惠处于事实垄断的地位，成为美国空军高低两端第3代战斗机发动机的唯一供应来源。在军方拨款还没有到位的情况下，普惠对美国空军关于改善F100发动机可靠性和增加推力的要求百般推托。1979年，美国国会在密集听证之后，决定拨款启动第二发动机供应来源，指令通用电气在B-1轰炸机的F101涡扇的核心发动机基础上，研制F110涡扇发动机。

通用电气在和普惠竞争F-15的发动机时落选，但研制的F101涡扇发动机成为一代经典，其核心发动机不仅成为F110的基础，也成为民航世界中高度成功的CFM56的基础。美国的两大发动机公司之中，普惠比较善于短、平、快，以较低风险抢先推出适用的高性能发动机；而通用电气走豪华路线，追求技术完美和超前，技术风险较大，也经常后人一步。从20世纪80年代初开始，通用电气开始在F-16上进行装用F110的试验。

在1985到1990财年之间，美国空军在通用电气F110和普惠F100之间竞争招标。F-15从F-15E开始，可以和F100或者F110相容，但美国空军所有的F-15都使用F100，只有韩国和新加坡的F-15E的变型使用F110。F-16从Block 30开始，可以同时和F100或者F110兼容，发动机大战主要围绕F-16的发动机进行。1985财年，美国空军订购了160台发动机，其中F110为120台，F100为40台，通用电气占75%；1986财年，F110为184台，F100 为159台，通用电气占54%；1987财年，F110为205台，F100为160台，通用电气占56%。普惠从事实垄断一变为屡占下风，直到1988财年之后才扭转，F110为147台，F100为181台，普惠占55%；1989财年，F110为100台，F100为159台，普惠占61%；1990财年是发动机大战的最后一年，F110 为39台，F100为70台，普惠再占上风，为64%。6年中，通用电气夺取51%的订单，普惠49%。美国总审计署估计，竞争节约了30%的累计采购费用，并节约了16%的累计运行和支援费用。全寿命成本降低21%。

典型涡扇发动机

通用电气YF120是第一台变循环发动机

在ATF时代，洛克希德·马丁YF-22和诺斯罗普·格鲁门YF-23竞争，普惠YF119也和通用电气YF120竞争。竞争结果是洛克希德·马丁YF-22和普惠YF119获胜，成为F-22战斗机和F119发动机。说起来，一贯追求技术先进的美国空军在ATF竞标中选择了技术风险较低的选手，而不是技术上更加超前的YF-23和YF120。

普惠F119尽管采用了大量的最先进技术，但还是常规的小涵道比涡扇发动机。通用电气YF120则不然，是更加先进的变循环发动机。如前所述，涡扇由于外涵道的气流降低了喷气的温度和速度，提高了热效率，能产生更大的推力和获得更低的油耗，对于起飞、巡航、待机和亚声速加速尤其有利。但在超声速飞行时，即使不考虑涡扇迎风阻力较大的问题，降低的喷气速度也使得有效推力降低，涡喷对超声速飞行就比较有利。理想的战斗机发动机应该在低速时呈现涡扇的特性，在超声速时呈现涡喷的特性，这就是所谓变循环，YF120正是第一台实现了此理想的实用级战斗机发动机。

YF120采用阀门控制，可以打开外涵道，实现涡扇功能；或者关闭外涵道，实现涡喷功能。有意思的是，YF120有两组阀门，一组把低压风扇的排气分流一部分到外涵道，另一组把高压风扇的排气分流一部分到外涵道。这是一个很巧妙的设计。常规涡扇只有低压风扇，采用尽可能大的外涵道。这不仅使迎风面积增大，还使驱动低压风扇的低压涡轮承受极大的载荷。如果低压涡轮妥善设计，这本没有问题，问题出在变循环发动机的低压涡轮需要在涡扇状态把喷流的动能大量转换成驱动风扇的机械能，而在涡喷状态尽量少吃掉喷流动能，只转换足够驱动低压压气机的机械能。这样截然不同的工作状态使得低压涡轮的设计十分纠结，需要采用复杂的变距低压涡轮来适应高度变化的负荷情况。但高压涡轮分担一部分转化为机械能的任务的话，可以为低压涡轮卸载，有利于简化设计。另外，高压风扇引出气流增加外涵道压力，可以等效为增加外涵道面积，提高涵道比。热力学效率不及直接使用低压风扇，但还是比涡喷强多了。

不过YF120在涡喷状态时，高压风扇后引出的主外涵道关闭，但低压风扇后引出的可调外涵道并不完全关闭，而是维持一股很小的气流。这是十足通用电气特色的“漏气涡喷”，外涵道气流不产生实质性的推力，只是用于冷却核心发动机的机匣。通用电气YJ101就是这样一种“漏气涡喷”，由YJ101发展而来的F404也保持了这个特色。

通用电气YF120的具体技术指标一直没有公布过，一般认为推力、油耗等关键性能优于普惠的YF119，但技术上过于超前，风险较大。美国空军为了控制ATF的风险没有选用YF120是正确的，继续研发作为F-35的第二发动机来源也是正确的，不仅有利于充分利用已经研发的先进技术，促进竞争，也有利于保持航空工业基础。1996年，美国以YF120为基础，开始研发F136，通用电气和英国罗尔斯·罗伊斯负责研发。

在F135计划下，普惠从1994年到2009年共得到美国国防部拨款73亿美元，其中包括JSF阶段用于波音X-32版的F135发动机研发。SDD阶段的研发从2001年预算的48亿美元增长到2012年的67亿，其中8亿来自于研发超支，11亿来自于研发要求更改。通用电气的F136在1995年到2009年之间共得到24亿美元拨款，其中17亿用于2005—2009年的SDD阶段。F136是从1997年开始得到全额拨款，进入全速研发的，研发预计在2013年完成，计划在普惠F135投产的4年后投产，形成择优采购的格局。1999年，美国国防部明确了“完全互换”的要求，要求F135 和F136在外形尺寸和安装要求上完全统一，可以无须改动直接换装F135或者F136。由于和STOVL相关的部分（升力风扇、横滚臂喷口、三段式转向喷管、传动轴和离合器等）在F135和F136之间共用，这部分投资都算入F135计划，F136因此投资相应减少，发动机样机和测试工作量也相应减少。

JSF使用的是普惠专门改装的F119发动机，第一台为F-35量身打造的普惠F135发动机在2003年开始试验。第一台通用电气F136发动机在2004年开始运转。在测试过程中，普惠F135遇到问题。在2007年的喘振试验中，升力风扇发生损坏。罗尔斯·罗伊斯重新设计了升力风扇。3个月后，低压涡轮破损，使得整个试飞机队停飞。2008年，低压涡轮再次出现叶片断裂的问题。2009年，在第一台生产标准的通用电气F136交付测试的时候，普惠F135出现发动机轴承支点磨损的问题。不过F136也相继出现吸进异物导致损坏的事件。F136预计从2011年开始装上F-35试飞。

F135在测试中

F136实际上也进入台架试验阶段了

在2006年，布什政府提议中止F136的研发，被美国国会驳回。此后连续5年，美国国防部每年都要求终止研发F136，都被美国国会驳回，强令继续研发。在2008年金融危机后，财政拮据对国防预算造成空前压力，奥巴马和盖茨都强烈反对继续研制F136的计划，奥巴马甚至威胁，要是国会强加F136拨款，将否决整个国会拨款案。在2010年和2011年的预算案中，美国国会终于同意在预算中取消F136的研发拨款。美国国防部在2011年4月25日正式中止了F136的研发。通用电气和罗尔斯·罗伊斯提出用公司资金继续研发，但2011年12月1日，通用电气和罗尔斯·罗伊斯联合决定，停止公司自费研发。至此，F136已经制造了6台样机，累计运行了1200小时。

美国国防部不是从一开始就反对F136的研制，改变主意是和F-35计划在总体上遍体鳞伤相连，实在是不需要再增加一个伤口了。更多伤口不是F136本身的过错。尽管F136与F135可以直接换装，F136还是需要通过所有主要的试飞项目，以验证性能和可靠性、可维修性等要求。即使STOVL部分和F135共用，可以减少测试项目，也还是需要选择几个关键项目测试验证。这使得F-35本来已经大大拖延的测试进度被进一步拖延，研发成本相应增加。另一方面，F136的好处并没有那么显著。要完成研发和建立第二条生产线，需要继续投资，这对已经大大超支的F-35计划是不可承受之重。但竞争带来的采购成本下降要到很多年后才能体现出来，而且这只是一个可能性，而不是一个确定的事情。美国总审计署估计，要是完成平行研制F136，将需要另外追加45亿～57亿美元（通用电气和罗尔斯·罗伊斯认为只要追加18亿美元），只有竞争使发动机单价下降至少10.1%～12.6%，才有可能在整个项目的全寿命里收回平行研制的成本。不过竞争可以改善发动机制造公司的服务质量，有利于保持战斗机发动机的工业基础，这些优点是没有疑问的。

从用户的角度来说，采用两种不同的发动机也有后勤支援上的问题，需要两套平行的采购、备件、维修和训练体系。这个问题对于美国海军和海军陆战队来说尤为重要，航母和两栖攻击舰上空间有限，同时支持两套不同的发动机保障体系几乎是不可能的。F136的优点在于可以在涡喷和涡扇之间灵活转换，但侧重点在超声速性能，而超声速性能对F-35并不重要，F136性能再好，F-35粗短的气动外形造成的超声速阻力也将扼杀超声速飞行性能，F136增加的机械复杂性并不一定能带来可以兑现的性能改善。正是用户的冷漠，最终使得通用电气和罗尔斯·罗伊斯决定中止自费研发，尽管通用电气对F136的技术风险控制、进度控制和预算控制有十足的信心。

但F136的故事或许没有结束。2012 年5月美国《航空周刊》有简短消息提到，AETD的第三个涵道将用于更加有效的热能转换和更好的热力学负荷分配，将降低装机阻力并改善进气口总压恢复。三言两语中，包含了海量的玄机。美国空军正在进行自适应发动机技术开发计划（Adaptive Engine Technology Development，简称AETD），即AFRL主持的自适应灵活发动机技术（Adaptive Versatile Engine Technology，简称ADVENT）计划的实用化阶段，而ADVENT是自适应循环发动机（Adaptive Cycle Engine，简称ACE）计划的延续。用工业上的研发打比方，ACE相当于实验室规模的小试，ADVENT相当于考虑具体生产过程要求的中试，AETD则相当于全尺寸的基准过程设计，可以按照实际要求放大、缩小成为具体的生产装置设计，基准尺寸恰好就在F135一级。AETD的目标是节油25%，增加航程30%。负责国防研发和采购的国防部副部长埃希顿·卡特要求在2020年完成研发，成为达到生产标准的F-35备选发动机。即使实际上推迟几年，F-35的生产计划持续到2035年以后，新发动机还是有足够的时间形成对F135的威胁。美国空军每年使用超过90亿升燃油，折合为740万吨JP5燃油。JP5的典型价格比汽车汽油高2～3倍，即使算入规模采购的折扣，这也是每年近200亿美元的巨额开支，节油25%是很有吸引力的目标。

AETD采用很特别的三涵道结构。AETD和ADVENT的技术细节还在保密之中，从有限的ACE资料来看，内涵道相当于传统的核心发动机，在涡喷状态下，所有推力来自内涵道；中涵道相当于传统的涡扇外涵道，像YF120一样由低压风扇和高压风扇供气，具有阀门控制；外涵道则是ACE独有的，常规涡扇发动机没有相应的结构。另外，ACE的尾喷管也采用了喷气发动机上很少见的两层环道加中心锥的结构。

如果不考虑外涵道，只考虑中涵道和内涵道的话，在前旁通阀门打开时，ACE的前一半和典型的小涵道比涡扇没有太大的不同。后旁通阀门打开使得中涵道气流和核心发动机的喷气混合后喷出，不过是从尾喷管的外环道喷出。外层喷管的外壁像传统可调喷口一样，可以收缩、扩张以控制流道面积，实现收敛-扩张控制。内层喷管的外壁也是外层喷管的内壁，同样是可以收缩、扩张的，所以外喷管的收敛-扩张控制要和内喷管协调进行。

ACE最独特的地方在于外涵道和内层喷管。外涵道包络在中涵道之外，但和传统涡扇发动机外涵道后端开放、直接和核心发动机喷流混合的做法不同，ACE的外涵道后端封闭，但支撑发动机外壁的厚叶片形支柱是空心的，外涵道气流通过支柱内部的通道，穿过核心发动机和中涵道的喷流，汇入内层喷管，从内侧向外和核心发动机的喷流混合。如前所述，内层喷管的外壁是可调的，用于内层喷管的收敛-扩张控制。温度较低的外涵道排气反而从内层喷管排出，这似乎舍近求远，但这使得温度较高的核心发动机排气呈环形，不仅和较冷的环境空气混合，还和内层喷管的较冷空气混合，有助于迅速降低喷气温度，改善红外隐身。如果深究的话，叶片形支柱实际上相当于热交换器，外涵道冷空气穿越核心发动机喷流时，已经带走一部分热量，降低排气温度，而外涵道气流升温后在内层喷管中形成更高压力，起到增推作用。另外，中心尾锥和内层喷管有效地遮挡了涡轮，使得发动机的后向雷达隐身大有改善。

这只是外涵道奥秘的一半。ACE不仅有常规的低压风扇，还有高压风扇，中涵道和内涵道在高压风扇后分家，在这之前是共享的。但两级的低压风扇中，第一级在内涵道/中涵道工作，第二级风扇不仅在内涵道/中涵道工作，还通过环形密封圈的连接，延伸到外涵道工作。值得指出的是，外涵道内的低压风扇的推进作用和暴露的叶片长度不成正比。对于旋转的叶轮来说，叶尖的线速度最大，压缩作用也最大；相比之下，圆心处的叶片线速度实际上为零，不仅没有推进作用，若不是因为转轴占据了圆心位置，还会由于不能提供足够的压力而造成气流回流。与YF120不同的是，外涵道和内涵道/中涵道是不相通的。外涵道内低压风扇的“环形叶轮”之前有一圈可调的导流片，用于控制外涵道流量。增大开度可以增加外涵道流量，提高涵道比，改善中低速推力和油耗；降低开度则可以减小外涵道流量，用于和进气道内壁边界层排放所需要的流量相匹配，主动抽吸边界层，为边界层注入能量，改善进气条件，和进气道实现自适应适配。进气道-发动机适配是一个很纠结的问题。在低速时，进气流量要大；在高速时，进气流量不需要太大。这样，为低速而设计的进气道在高速时就需要释放额外进气；为高速而设计的进气道就需要在低速时打开辅助进气门。两者都需要在机体表面增加开口或者阀门，不仅破坏隐身，也增加重量。外涵道使得进气口设计可以专注于总压恢复，而在高速时把过剩进气“消化”掉，极大地简化了进气口设计，降低阻力，提高进气口-发动机的体系效率，也取消了排放过剩进气所需要的机体表面开口，改善隐身。除了和推进系统有关的功能，外涵道还是解决隐身飞机系统散热问题的有效途径，散热系统和外涵道空气进行热交换，热量由外涵道空气带出机外，解决了单纯依靠燃油散热的“暖瓶”效应。外涵道空气不仅流量充足，可以带走系统热量，被加热还产生适度膨胀，增加推力，一举两得。

中涵道有两个“进气口”，一个在第二级低压风扇之后，另一个在高压风扇之后。第二级低压风扇在内涵道/中涵道相当于传统的风扇，其后的旁通阀门用于控制旁通气流的流量。内涵道在高压风扇前再次引出隔道，高压风扇像低压风扇一样，通过隔道上的环形密封圈的连接，延伸到隔道内。隔道内有可调导流片，在低速飞行时可以增大开度，利用较大涵道比增加推力、降低油耗，但即使在高速飞行时，依然留出一个很小的开度，保持少量冷却气流的流动，起到“漏气涡喷”的作用。

这是一个高度复杂但也高度精巧的设计，不仅在发动机的热力学循环方面寻求最优，还借助发动机解决了进气道设计中的传统难题，甚至对后向的雷达和红外隐身也有周密考虑。不过发动机控制将高度复杂，还有机械复杂性和可靠性问题。此外，双层环形喷管结构使得推力转向的实现更富挑战。轴对称的三维推力转向几乎不可能实现，矩形的二维推力转向机构也将高度复杂，好像百叶窗一样一层又一层。

通用电气AETD发动机已经开始台架试验

ADVENT和AETD将根据ACE的经验进一步优化设计，一旦研制成功，这将是战斗机动力的一个飞跃，重要性堪比20世纪70年代的小涵道比涡扇。AFRL要求通用电气、罗尔斯·罗伊斯和普惠在2012年5月31日前提交方案，方案评估在2013 年2月完成，然后选取两家研制样机。压缩机台架试验在2014年进行，风扇和核心发动机试验在2015年进行，完整的发动机试验预计从2016年开始。通用电气在变循环方面领先，不仅有YF120的经验，而且从2007年就开启ADVENT方面的工作，第一台全尺寸ADVENT发动机在2013年开始运转。普惠对三涵道结构不赞同，认为除非飞行速度高于马赫数2.6，否则这是不必要的复杂化。但AFRL要求提交方案必须采用三涵道，普惠没有选择，只有照办。罗尔斯·罗伊斯后来落选，退出了ADVENT计划。

AETD会成为F136转世吗？美国空军部负责采购的副部长办公室军事助理詹妮特·沃芬巴格中将在美国参议院作证时，明确指出AETD的意图不是复苏F-35备选发动机，而是ADVENT计划的自然延伸，为未来战术飞机的发动机研制和升级做技术准备。F136来自侧重超巡的YF120，变循环可谓用错了地方。AETD不仅可以省油30%，还有通过较大涵道比大幅提高起飞或者STOVL推力的潜力，对F-35的吸引力不是沃芬巴格中将一句话就可以否定的。（未完待续）