淺析高級教練機對精進戰力的重要性

◎ 許邁德

 成本效益關鍵因素

 檢視傳統的戰鬥機飛行員訓練,大都先經由螺旋槳教練機、噴射教練機等初、高級二階段的培訓,然後再完成第一線作戰部隊的基本戰術與戰鬥訓練,如此才具備擔負作戰與警戒等任務的戰力。以我國為例,戰鬥機飛行員先經由空軍官校基本組T-34C教練機、高級組AT-3教練機的培訓後,再完成F-5E/F戰機的基本戰術與戰鬥訓練,最後才分發至作戰聯隊完成部署機種的對空、對地等作戰任務的訓練,才算是一位捍衛臺海領空的戰鬥機飛行員。

 培養一位合格戰鬥機飛行員,為何需要換裝那麼多種的機型?最佳化的成本效益是關鍵性因素之一,諸如:基本組採用螺旋槳教練機,其採購、維修、耗油等成本,當然遠低於高級組的噴射教練機,而且又能順利完成基本的飛行訓練。成本效益最佳化的考量,同樣適用於高級組採用噴射教練機,以及臺東聯隊的基本戰術與戰鬥訓練,為何不採用作戰聯隊部署的新一代戰機,另一關鍵性因素是順利完成各階段的飛行訓練。

 以基本組的訓練需求而言,諸如:學習飛行理論與基本技能、了解飛機與裝備性能、建立正常與緊急操作程序的信心、養成飛行紀律與素質等,採用慢速的螺旋槳教練機,已能符合飛機性能與起落航線等的基本飛行訓練需求。再以高級組的訓練需求而言,除飛機性能與起落航線的飛行之外,諸如:儀器/編隊/長途飛行、戰鬥編隊、基本戰術動作、外場穿降、夜航等,採用快速的噴射教練機才能符合訓練需求。另以臺東聯隊的訓練需求而言,基本的戰術與戰鬥訓練當然可以採用新一代戰機,但其採購單價昂貴,用來訓練又影響戰力的部署,所以採用第二線的F-5E/F戰機施訓是最佳方案。

 至於軍用教練機的主流設計,係採用前後縱列式雙座駕駛艙,以往併排式雙座駕駛艙(如PL- 1「介壽號」教練機),目前只運用在民航訓練的教練機。分析其主因是,併排式雙座駕駛艙會影響特技操控的靈巧性,並不符合軍事飛行的氣動力操控特性;其次是,縱列式雙座駕駛艙有助於受訓飛行員,在一開始就養成獨立自主的飛行習慣。

 高教機的選擇

 回顧AT-3教練機研發與服役背景,1980年9月16日完成首飛,量產63架(含2架原型機與1架地面疲勞試驗機),於1986年接替T-33教練機擔負空軍官校高級組的戰鬥飛行訓練。雖然執行訓練任務已有30年,但從1988年兼任雷虎特技小組的表演迄今,其飛機性能與安全可靠性備受肯定。因此,AT-3MAX教練機的提升範圍,主要是改採數位化「玻璃座艙」(Glass Cockpit),以配合後續先進戰機的換裝;至於氣動力外形、結構材質(複合材料))、發動機推力等的提升則較少,以大幅降低採購的單價。

 其次是XAT-5教練機,簡言之是現役IDF「經國號」戰機的減裝型。經國號戰機在1989年5月28日完成首飛,共計量產137架(含原型機6架);XAT-5教練機主要是精減武器系統的配裝,以機體的輕重化而大幅減少訓練時的耗油量,並因操控性能與系統相同,可縮短後續的換裝時間(諸如AT-3教練機的座艙儀表、部分系統與F-5E戰機相似,證明有助於空地勤人員的換裝)。此外,若有作戰需求時,亦可加裝任務所需的武器系統,立即具備執行作戰任務的戰力。

 第三是M-346教練機,係義大利「愛列尼亞‧艾爾馬奇」(Alenia Aermacchi)公司研發生產,2004年7月15日完成首飛,2008年12月18日完成超音速1.15馬赫測試;因具備優異的飛行操控性能、航電系統模組化設計,以及戰術模擬訓練系統等,完全與歐美及俄羅斯等其他航太先進國家的戰機科技同步,適用於F-16、F-22、JSF、Rafale、Gripen、EF2000等各型當今最先進戰機的轉換訓練,因而獲得高級教練機的領導地位。

 M-346教練機最傑出的設計是「戰術模擬訓練系統」,在高科技航電模組化的搭配下,能模擬飛行中的各種偵測威脅與戰術情境,讓飛行員模擬實戰中,如何操控戰術與戰鬥動作,以及如何使用武器系統等;亦可模擬其他戰機的操控性能,知己知彼地相互扮演假想敵,充分展現其為未來訓練與作戰需求的理想載具。此外,模擬作戰情境中需要部署的攻擊目標,如多功能雷達計畫搜索的空、地目標;或模擬飛機偵測系統上的威脅訊號,如主動與被動電戰反制系統的偵測等,皆可採模擬訊息的方式處理,不需要實體部署與配備,大幅減少地面部署的後勤支援,以及空中飛行演練的架次與飛時。

 第四是T-50教練機,係美國洛克希德‧馬丁與「韓國航太工業」(Korea Aerospace Industries, KAI)公司合作研發,2002年8月20日完成首飛,2004年12月開始量產,2006年1月服役於南韓空軍,2011年印尼簽約採購16架。2015年12月20日,印尼空軍一架T-50教練機在進行空中特技表演中墜毀,造成2名飛行員殉職。這起失事的可能肇因,尚未排除人為、機務,或是設計的因素,所以南韓空軍下令停飛現役的48架,執行飛安特檢後復飛。

 符合訓練需求

 縱觀當前的高級教練機市場,還有PC-21教練機具有競爭力,係瑞士「皮拉圖斯」(Pilatus)公司研發生產,2005年8月29日完成首飛,2015年2月20日舉行第100架出廠典禮,可惜尚未提出標案計畫書。其競爭優勢是發動機仍採用傳統的螺旋槳,並非推力更大的噴射發動機,此係考量除了沒有超音速的性能之外,螺旋槳依然能實施與噴射教練機相當的訓練課目,卻可以大幅節省採購、油量消耗、後勤維修等成本,並符合降低環境噪音與空氣污染等環保訴求。

 此設計理念獲得成功,主要是加裝「偏航自動控制器」,能依螺旋槳的動力增減,自動操控副翼與方向舵來補償反扭力的慣性作用,大幅降低飛行員的操控負荷,以及螺旋槳的動力損失,進而使受訓者的飛行情境,一如噴射教練機的實況操控。

 當前的國際戰略態勢,造成世界各國的國防預算都有逐漸緊縮的趨勢,但各國空軍仍有新一代高級教練機的訓練需求。因此,售價便宜、訓練效益高、耗油量低、維修簡易,以及適合直接銜接後續第一線戰機訓練的高級教練機,一定是21世紀最符合各國空軍訓練需求的機種。(作者為飛安專家)

arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 諸葛風雲 的頭像
    諸葛風雲

    中華台灣福爾摩沙國防軍

    諸葛風雲 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()