美利坚驯鹰计划——F22A战斗机训练状况综述

——F22A战斗机训练状况综述

此文发表在59期《海陆空天惯性世界》刊物上,现贴在论坛上供大家参考!

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钱锟

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F-22A战斗机飞行员的种子中队

2005年12月15日,美国空军正式宣布27战斗机中队的F-22A“猛禽”战斗机已经形成了初始作战能力(IOC),一时间,27中队成为了世界媒体报道的焦点,但是在关注27中队的同时,我们也不能忽视了美国空军的另外一支F-22A中队——肩负着训练F-22战斗机飞行员任务的43中队,该中队隶属于美国空军第325战斗机联队,其驻地位于佛罗里达州的泰德尔(Tyndall)空军基地,它是名副其实的F-22A战斗机飞行员的种子中队。

 

目前,43战斗机中队共装备有24架F-22A战斗机(其中有一架F-22A不承担飞行任务,专门用于培训地勤保障人员)。按照计划,2007~2008年间,43中队还要接收另外7架全新的F-22A战斗机。43中队装备的是第1、2批次(Lot1/2)的F-22A战斗机,而进行战斗值班的第27中队和第94中队(这两支战斗机中队都隶属于第1战斗机联队,其驻地位于弗吉尼亚州的兰利空军基地)装备的则是第3批次(Lot3)以后的F-22A战斗机(经过在第1、2批次F-22A基础上作出的改进,洛克希德.马丁公司的玛丽艾塔工厂生产的第3批次的F-22A是第一种从离开工厂就具备了初始作战能力的F-22A战斗机)。目前,泰德尔空军基地的F-22A战斗机正在按照兰利空军基地的第3批次F-22A战斗机的标准进行升级改装,到此文截稿为止,43中队已经有4架F-22A战斗机被升级到第3批次F-22A的标准,而余下的20架F-22A战斗机将在未来18个月里完成全部的升级改装工作。除此之外,43中队的F-22A还将接受额外的改进,例如改进在夜间进行空中加油时用到的指示灯,还有改进F-22A战斗机上的红外隐身涂层。

43中队组建于2002年10月,次年9月,该中队开始接收F-22A战斗机。43中队集中了美国空军战斗机飞行员训练部队(FTU)中最优秀的飞行教官,2003年10月的时候,43中队中仅有7名合格的F-22A战斗机飞行教官,目前,这一数字上升到了15名,按照计划,到2007~2008年,43中队将拥有25名合格的F-22A战斗机飞行教官。从2005年1月,43中队培训出了第一名F-22A战斗机飞行员到现在,43中队共为美国空军的战斗值班中队培训出了40名F-22A战斗机飞行员(由于被选出接受驾驶F-22A战斗机培训的飞行员都是美国空军中的精英,所以,到目前为止,43中队还没有淘汰过一名F-22A战斗机飞行员)。除了精英飞行员之外,美国空军的许多高官——包括前美国空军参谋长约翰.P.杰普将军(Gen John P Jumper)也在43中队接受过F-22A战斗机的驾驶培训。另外,43中队还负责训练来自加利福利亚州爱德华兹空军基地的F-22A战斗机试飞员和来自兰利空军基地的F-22A战斗机飞行教官。尽管F-22A战斗机目前仅在美国空军服役,但是,43中队也培训了一些美国空军之外的飞行员,例如该中队已经培训了第一名来自美国海军的F-22A飞行员;今年4月,43中队还培训了第一名海外的F-22A飞行员——来自英国皇家空军的战斗机飞行员丹.罗宾逊(Dan.Robinson)少尉,在学习驾驶F-22A之前,他一直驾驶皇家空军的狂风F.3战斗轰炸机,当他完成在43中队的培训之后,他将在27中队和美国空军的F-22A战斗机飞行员进行交流。按照计划,美国国民警卫队第192战斗机联队和美国空军第1战斗机联队将全部换装F-22A战斗机(其中第1战斗机联队将在2008年之前完成F-22A的换装)。目前,一些来自国民警卫队第192战斗机联队第149战斗机中队的飞行员(他们以前都是驾驶F-16战斗机)已经完成了驾驶F-22A战斗机的初级训练,目前,他们正在驻扎在兰利空军基地的27中队和94中队进行实习。
 

43中队每年开办6期培训班,每期培训班只训练8名F-22A战斗机飞行员,有资格学习驾驶F-22A战斗机的飞行员都是拥有750个飞行小时以上的精英飞行员,他们很多人以前就是飞行教官。目前,美国空军正在逐步降低F-22A战斗机飞行员的选拔标准,现在,具备400~500小时喷气式战斗机驾驶经验的飞行员也有机会学习驾驶F-22A战斗机。F-22A是一种多用途战斗机,它既能争夺战场制空权,又能执行对地攻击任务,因此,美国空军尽量选择有驾驶多用途战斗机背景的飞行员(例如驾驶F-16D和F-15E的飞行员)来接受驾驶F-22A的培训,但是也有部分驾驶纯空优战斗机的飞行员(例如驾驶F-15C空优战斗机的飞行员)在接受F-22A的驾驶培训。按照计划,到2007~2008年,当F-22A战斗机的训练体系完全成熟之后,那些刚刚从飞行学校毕业的新手也有机会接受驾驶F-22A战斗机的培训。(这个计划将在F-22A战斗机累积了10000个飞行小时之后才开始执行,而目前F-22A机队的飞行小时数只有5000小时。)

美国空军之所以对F-22A飞行员的选拔提出比较高的标准,是因为F-22A还是一种全新的战斗机,在其操作过程中还存在许多不确定的因素;而且美国空军高层对于如何高效地使用F-22A战斗机还存在诸多的疑问。出于以上两点考虑,目前,美国空军仅允许有精英飞行员驾驶F-22A。所以目前43中队的F-22A飞行员培训教程仅针对那些经验丰富的飞行员,随着操作经验的不断积累,F-22A的飞行员训练教程将得到不断的完善。对于F-22A训练教程的修改意见不仅来自43中队,也来源于兰利基地的F-22A实战中队(27、94中队)和内利斯基地的F-22A评估中队(422中队——该中队负责对F-22A战斗机进行“操作试验和评估”-OT&E)。43中队的指挥官麦克.斯泰普勒顿(Mike.Stapleton)说道:“编写F-22A战斗机的训练教程需要一个比较长的周期,因为F-22A是一种在技术上有重大突破的战斗机,到目前为止,我们仅仅只是掌握了F-22A的基本操作方法而已。”

 

F-22A的训练教程

在接受驾驶F-22A战斗机培训的头一个月里,学员们主要进行课堂理论学习,而在接下来的两个月里,学员们将进行实际飞行训练。43中队的飞行教官森.比特纳(Sean Bittner)少校解释了驾驶F-22A和驾驶第三代战斗机(例如F-15、F-16)的不同:“一旦那些以前驾驶第三代战斗机的飞行员们开始学习驾驶F-22A,他们首先要学习的就是掌握如何面对F-22A坐舱中的6个多功能显示器,在瞬息万变的战场上,最重要的信息往往仅显示在其中某一个显示器上,而这一关键时刻,缺乏经验的飞行员极有可能把注意力分散到其他显示器上了,从而错失良机。所以,学会如何高效地管理6个不同的多功能显示器对于F-22A的飞行员是非常重要的,一旦飞行员熟练地掌握了如何利用和管理不同的显示器,那么他就可以从容地在不同时间读取不同显示器上的重要信息,从而对战场态势轻松地进行监控。”

F-22A战斗机飞行学员在驾驶战斗机之前,要进行大量的地面飞行模拟器训练。43中队装备有13台F-22A的武器操作训练设备(WTT)、4台全任务训练设备(FMT)和一个360度仿真飞行模拟器。在经过模拟器训练后,每位学员将驾驶F-22A进行30个飞行小时的实际飞行训练。有趣的是:虽然F-22A结构更复杂,技术更先进,但是相对于老旧的F-16而言,F-22A战斗机飞行员的培训时间却大为缩短了。F-16战斗机飞行员的培训时间长达6个月(其间包括70个小时的实际飞行训练)。其原因是F-22A的航电设备更为先进,座舱内的人机介面更为友好,另外目前能被选拔出来学习驾驶F-22A战斗机的飞行员都是美国空军中的精英,这样也就不难理解为什么F-22A战斗机飞行员的训练时间可以大为缩短了。

F-22A战斗机飞行学员在驾驶战斗机之前,要进行大量的地面飞行模拟器训练。

在43中队最基本的模拟对抗训练中,假想敌是装备有头盔瞄准器和AA-10C/D“白杨”、AA-11“弓箭手”空空导弹的苏-27“侧卫”战斗机,通常,模拟苏-27“侧卫”战斗机的任务是由同样驻扎在泰德尔空军基地的F-15C战斗机来完成的,当然,有时来自其他空军基地的战斗机也会在演习中客串“入侵者”的角色。在模拟对抗训练中,F-22A战斗机飞行员还要练习对抗俄制SAM-10和其他型号的地对空导弹系统,目前,43中队正在建立一套教授如何对抗地空导弹的训练模式,该训练模式可以模拟对抗所有型号的俄制萨姆防空导弹。

受训飞行员最初的四个飞行架次的主要训练内容是熟悉F-22A的基本飞行特性,并熟练掌握F-22A战斗机的起飞和降落技巧。接下来的训练内容是战斗训练,其间飞行员要学习操作飞机上各种传感器和武器系统。目前,F-22A战斗机上使用的武器种类还非常有限,F-22A暂时只拥有一种对地攻击武器,即1000磅的GBU-32联合攻击弹药(JDAM);其对空武器也只有两种,即AIM-120C中距拦射空空导弹和AIM-9M响尾蛇近距格斗空空导弹。目前,43中队已经有能力培训飞行员使用以上提到的三种武器。在接下来两年或者三年内,F-22A战斗机还将装备更加先进的具有红外凝视成像能力的AIM-9X全向格斗空空导弹。AIM-9X本可以在更早的时候装备F-22A的,但是由于美国空军更为看重加强F-22A的对地攻击能力,并提高了给其装备JDAM弹药的优先级,因此,AIM-9X空空导弹的装备时间被响应推迟了。除了先进的空空导弹外,F-22A还装备了M61A2 20毫米口径6管旋转航炮,并配备了能容纳480发炮弹的弹药供应系统。虽然F-22A战斗机是高科技产物,但是美国空军仍然非常重视传统航炮的作用,这与它的盟友英国皇家空军恰恰相反,英国皇家空军已经决定在其最新装备的欧洲台风战斗机上取消航炮。对此, 43中队的指挥官麦克.斯泰普勒顿解释到:“航炮仍然是F-22A最重要的武器之一,因为当F-22A执行对地攻击任务的时候,它的武器舱空间将被2枚JDAM弹药所占据,也就是说,这时F-22A只能携带两枚AIM-120C和两枚AIM-9M空空导弹,在高威胁区域,你将很快消耗掉这仅有的4枚空空导弹,那么接下来你只有用航炮来对付敌机了。”航炮的另一个很容易被人们忽视的优点就是具有一定的对地攻击能力。根据过去几年美国空军从阿富汗和伊拉克战场上得到的经验,航炮在以下两种情况下是波音F-15E战斗机最有效的对地攻击武器,其一是支援战斗机用完了所有对地攻击弹药而友军又处于危险境地的时候,其二是当友军正在和敌军进行近距离交战的时候(如果在这种情况下使用炸弹,那么将会误伤友军)。这时,支援战斗机上的航炮将是最好的对地攻击武器。

繁忙的F-22A战斗机地勤人员,可见三名地勤人员就可以搬动一枚响尾蛇格斗导弹

F-22A战斗机飞行员的第一个战斗训练科目是1对1的单机对抗:首先是学员进攻,飞行教官防御,然后学员和教官之间的攻防态势交换,双方再做一次对抗。第二个对抗科目是近距格斗,此时,学员和教官从中立位置开始,互相抢占有利攻击阵位。第三个对抗科目是双机截击任务,两架F-22A将演练在视距内(VR)和超视距(BVR)情况下截击4架入侵敌机,演习规定被判定“击落”的入侵敌机可以从返战场,这就意味着两架F-22A在截击训练中面对的通常是6~8架入侵敌机。在完成了以上三个空战训练科目后,学员们将演练对地攻击科目,即使用GBU-32 JDAM弹药攻击地面目标。在以上的模拟对抗训练科目中,学员们并不使用实弹,因此,学员们要等到进入兰利空军基地的实战部队后才能开始进行真正的实弹训练。虽然在培训期间没有投放过实弹,但是,由于高效的模拟训练,从43中队毕业的学员都具有娴熟操作F-22A武器系统的能力。

接下来的课程是“战术训练”任务,其飞行任务剖面和对地攻击训练任务剖面基本一致,但是现在学员们要在面对空中的威胁的条件下完成任务。以后的训练难度将逐渐加大,例如下一个训练科目是攻击“时效性目标”,受训飞行员不仅要面对来自空中和地面的双重威胁,而且,在该训练科目中,飞行员起飞后将不被告知攻击目标的情况,时效性目标的坐标数据将通过数据链(IFDL)实时传输给飞行员,然后飞行员将这些坐标数据输入GBU-32 JDAM攻击弹药的制导系统,从而对战场上随时有可能出现的时效性目标进行攻击。F-22A飞行员从43中队毕业前最后的训练科目是演练为诺思罗普.格鲁曼公司B-2A“幽灵”或者洛克希德.马丁公司F-117A“夜鹰”轰炸机护航。在实战条件下,F-22A极有可能在高威胁空域执行支援隐身轰炸机的任务,这是美国空军建立“全球打击任务部队”(GSTF-即全部由隐身战机组成的特种部队)的需要。

虽然从43中队毕业的飞行员已经具备了驾驶F-22A战斗机执行基本作战任务的能力,但是在成为承担一线战斗值班任务的飞行员之前,刚毕业学员们还要在实战部队接受20飞行小时以上的适应性训练。

除了训练F-22A战斗机飞行员外,43中队偶尔也参加一些美国空军内部的战术演习,例如去年12月,隶属于43中队的6架F-22A战斗机就被部署到内利斯空军基地,参加为期两周的实战演习。其目的是让43中队的飞行教官们和一线的作战部队增加交流和沟通,另外,每个参加演习的飞行教官将会得到一次实弹发射的机会——他们每人都在演习中投放了一枚GBU-32 JDAM对地攻击弹药。

F-22A的战术训练

F-22A将是美国空军即将组建的“全球打击任务部队”的一个重要组成部分,这支全部由隐身战机组成的空军特种部队被形象地比喻为“踢开敌人大门的部队”。一旦这支特种部队瘫痪了敌方的防空系统,那么美国空军的非隐身作战飞机就可加入空袭行动的行列。

关于F-22A优秀的作战能力,麦克.斯泰普勒顿解释到:“即使是由新手驾驶的F-22A也可以在每次对抗中击败由老练飞行员驾驶的F-15、F-16战斗机。猛禽战斗机带来的技术优势——例如隐身、超音速巡航、先进的航电系统等等,是我们以前不敢想象的,当我们的飞行员驾驶F-22A以马赫数1.8的速度接近敌机的时候,敌机根本察觉不到我们的飞机,直到F-22A进入视距范围以内!(当然在敌机进入视距之前,F-22A早就发射导弹将其击落了)F-22A的优秀性能令人吃惊!”

麦克.斯泰普勒顿继续解释到:“F-22A战斗机上的相控阵雷达性能非常优秀,以至于改变了以前战斗机编队作战的战术概念。由于老式的战斗机(例如F-15、F-16)上的雷达探测范围有限,所以老式战斗机机群在执行任务时,通常保持着相对固定而紧密的队形,例如4机编队就是F-15机群的常用战术队形,这样编队内各战斗机之间可以互相支持,而各战斗机的机载雷达可以互相补盲,以减小雷达探测盲区。而F-22A上的相控阵雷达探测范围非常大,犹如一架小型预警机,所以F-22A战斗机编队各飞机之间的间距可以拉得很大(例如F-22A战斗机的标准编队间距是16公里),以搜索更为广阔的空域。而当编队中的一架F-22A发现敌机或者已经和敌机进入交战状态时,那么编队内的其他F-22A可以以马赫数1.8的巡航速度赶去支援,而在拦截轰炸机这样的大目标时,F-22A战斗机编队各飞机之间的间距甚至可以扩大到64~80公里,这样可以大增大机载雷达的搜索范围,从而提高拦截效率。每架F-22A都可以通过机载飞行数据链系统(IFDL)进行情报信息的传递,F-22A战斗机编队的指挥官可以在显示器上清楚的了解到本联队的各架飞机的位置,他们的燃油剩余情况、武器剩余情况,他甚至还能够通过数据链了解到被本编队F-22A锁定的敌机情况。因此,F-22的飞行员享有更大的自由作战空间,F-22A先进的单机作战能力完全可以打破原来的空中编队战术的经典理论。”

斯泰普勒顿还谈到了F-22A战斗机座舱的操作介面非常友好,这样可以极大地提高飞行员的作战效率:“在F-15C战斗机上,想准确地掌握战场态势并不是一件容易的事情,试想一下,F-15C上的雷达会向你指示目标位置,雷达告警器也会警告你目标的位置,另外机载数据链也会向你传递目标的信息。F-15C上的每种传感器都会以其独有的方式向你显示信息,换句话说,飞行员如果想准确地了解战场态势,他就要对多种信息进行反复地核对和确认,如此繁琐的信息显示方式只有经验丰富的飞行员才能勉强应付。相比之下,F-22A座舱的人机介面就要友好得多,F-22A不同传感器探测到的信息经过计算机层层处理和过滤后,是以最直接最简单的方式传递给飞行员的。打个比方,以前在F-15C战斗机上需要20分钟才能了解的战场信息,在F-22A战斗机上,飞行员只用花上1分钟就可以完全掌握。从而大幅提高了飞行员的作战效率。”

众所周知,F-22A战斗机上APG-77雷达、电子战系统(EWS)和通讯、导航和识别系统(CNI)输出的所有信息首先通过“光纤高速数据总线”传输到飞机上的中央计算机——即所谓的“共用综合处理器”(CIP-F-22A上处理器的运算速度为每秒105亿次,并拥有300M的内存。和阿波罗登月舱上的计算机处理器相比,F-22A上的CIP在运输速度上增长了10万倍,而在内存空间上增加了8000倍。),经过CIP处理和过滤后的信息将以最简单直接的方式显示到飞机座舱内的多功能显示器上,从而大为降低了飞行员的工作负担。F-22A战斗机的另一个重要的航电设备就是飞行数据链系统,F-22A战斗机的数据链是目前美国所有作战飞机中传输速度最快,传输数据量最大的,目前该数据链还仅限于F-22A战斗机之间的数据传输(F-22A目前还不能和其他型号作战飞机之间进行数据传输),但是,到2007年,当20批次F-22A服役之后,猛禽战机将拥有使用Link16数据链的能力,即可以实现同其他型号作战飞机和作战系统之间进行数据事实传输的目标。

F-22A战斗机的维护

与现役的飞机相比,F-22A的可靠性更高,F-22A拥有非凡的战斗力,但是其后勤保障却非常简单,其保障性远远超过了美军现役所有战斗机。在F-22A的设计初始阶段,就充分考虑了维护性设计的要求,以求降低F-22A的后勤保障成本。据估计在F-22A战斗机20年的服役周期内,其使用和维护成本将比F-15飞机降低50%以上。

F-22A的地面维护人员只需要一台笔记本电脑就可以对F-22A飞机进行维护监控,用于F-22A维护监控的计算机名称是“便携式维护辅助系统”(PMA),维护人员只要将PMA的数据线插入F-22A飞机上的数据端口(该端口位于F-22起落架舱和飞行员座舱之间),维护人员就可以使用PMA对F-22A的各系统进行故障检测和维护了。例如维护人员要打开飞机的武器舱门,通过PMA,维护人员无需进入飞机座舱就可以轻松地打开武器舱门。该系统不仅可以读取F-22A中的燃油剩余量等状态数据,还可以对飞机的各种系统软件进行维护和更新,例如给飞机上传新的系统控制软件。

F-22A的地面维护人员只需要一台笔记本电脑就可以对F-22A飞机进行维护监控

和传统的战斗机相比,F-22A在一天内出动的架次数大为增加。它可以连续出动两次,其间不需要任何维护,并且在连续的第二个架次中保持同样高的可靠性,其每个飞行小时的平均维护时间仅相当于F-15C的一半,而且其两次飞行之间的维护时间仅相当于F-15C的2/3。另外在外场部署一个F-22A中队(24架飞机)一个月,其后勤保障所需的C-141运输机机队数量是部署F-15C飞机所需运输机数量的一半。即平均满足一架F-22A的后勤保障仅需要出动7.8个架次的C-141,而满足一架F-15C的后勤保障需要出动14个架次的C-141。而且F-22A战斗机所需的维护人员数量也更少,例如43中队只有215名F-22A的维护人员,而一个F-15C战斗机中队则需要多达260名维护人员。

F-22A的维护工作中唯一比其他战斗机复杂的项目就是保持飞机的隐身特性 ,例如,为了更换F-22A上的某个零部件而必须打开F-22A机身上的某个口盖,那么,当维护结束关上这个口盖后,就必须检查这次维护是否破坏了F-22A的隐身特性。

虽然,F-22A的维护性设计非常前卫,但是作为一种新装备,出现问题也是难免的,例如今年4月10,美国空军兰利空军基地的一架F-22A(编号03-041,该机隶属于27中队)就发生了飞机座舱盖无法打开,飞行员被困座舱5个小时的严重事故(详见配图)。为了进一步提高美国空军各中队对于F-22A战斗机的维护水平,美国空军决定拿出一架F-22A试验机专门用于培训地面维护人员。今年4月19日,43战斗机中队所属的维护中队(AMU)得到了这架专门用于培训地勤维护人员的F-22A战斗机(当然,这架F-22A再也不会飞上天了),它的最后一次飞行就是从爱德华兹空军基地转场飞到43中队驻地泰德尔空军基地。伴随着这架F-22A试验机的到来,43中队终于有了一架专门用于培训F-22A战斗机后勤维护培人员的飞机了。

由于F-22A刚刚开始进入美国空军服役,其操作规程和战术使用方法还在不断探讨和完善之中,在其服役初期,出现一些故障也是预料之中的事情,但是,从美国空军F-22A战斗机的种子中队——43战斗机中队的飞行教官和地勤保障人员对于这种新飞机充满信心,他们的目标是尽快让F-22A战斗机成为美国空军的主力。

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