世界前沿技术发展报告2023《世界航空技术发展报告》（二）军用飞机技术

资料来自：《世界前沿技术发展报告2023》和网络

根据所承担任务的不同，军用飞机可分为作战飞机和支援飞机。2022年，在作战飞机方面，美国、俄罗斯第五代战斗机改进升级技术获得重要进展，美欧探索新一代战斗机技术，美国新型隐身轰炸机技术发展取得阶段性成果；在支援飞机方面，美国重点发展新型加油机技术，欧洲、美国和俄罗斯皆关注新型预警机技术，欧洲发展新型中型运输机技术。

1.作战飞机

作战飞机主要包括战斗机、攻击机和轰炸机。2022年，美国、俄罗斯等国在第五代战斗机改进升级、第六代战斗机和新一代远程轰炸机的研发方面均取得较大进展。

1.1 美俄对第五代战斗机进行升级改进

2022年4月，美国国防部公开的2023财年预算申请报告显示，F-22将开展一系列重大升级，并对可能用于下一代空中主宰(Next Generation Air Dominance, NGAD)第六代战斗机上的相关技术开展测试，包括网络入侵检测和预防、预测性维护、传感器融合、改进的雷达、飞行员辅助技术、替代GPS的导航设备、作战识别等技术。美军希望此次大规模改进能帮助F-22保持作战优势，直至第六代战斗机服役。同期，美国空军发布了F-22升级型概念图，首次展示其改进之后的状态。一是加挂电子战吊舱，提升其电子对抗能力；二是增加低阻力油箱及挂架(Low Drag Tank and Pylon, LDTP)，使F-22具有更远的航程，并确保美军空中加油平台的生存能力；三是配备AIM-260远距空空导弹。此外，头盔显示器(Helmet-Mounted Display,HMD)也将是F-22的一项重要升级项目。2022年8月，美国空军在F-22上成功测试了第三方软件，这是第三方软件首次集成在第五代战斗机上。

根据2023至2027财年预算案，美国国防部将每年划拨5.479亿美元用于F-22的升级工作，总计约28亿美元。2021年11月，美国空军正式与洛克希德·马丁公司签署了143架F-22升级合同（增量3.2B升级），合同总金额为108.6亿美元，预计升级将在2031年年底前完成。

1.2 美欧第六代战斗机技术取得新进展

2022年4月，美国海军阐述了其下一代空中主宰项目愿景，其中F/A-XX战斗机将作为下一代空中主宰、系统簇的重要组成部分，成为美国海军有人-无人编组协同作战的组织者和指挥者，进一步扩大舰载机联队作战范围。美国海军于2021财年启动F/A-XX概念完善阶段工作，使其具有更远的航程和更快的飞行速度，可融合主/被动传感器，并能使用规划中的未来远程武器。2022年9月，美国空军部长肯德尔(Kendall)透露下一代空中主宰仍处于设计阶段，计划在2030年前进入生产阶段。肯德尔表示，有人机将成为下一代空中主宰、系统簇的核心，包括伴随行动的合作式作战飞机。

2022年7月，英国在范保罗航展上展出了“暴风”(Tempest)战斗机的最新效果图和缩比模型。与之前的设计方案相比，新设计的机头尺寸更为正常，进气口由前掠改为了斜切，翼型也进行了大幅修改，发动机间隔缩短且取消了尾椎。

2022年12月，英国、意大利和日本政府发表联合声明，启动名为全球空中作战项目(Global Combat Air Programme, GCAP)的战斗机联合研制项目。该机由日本的F-X战斗机和英国的“暴风”战斗机合并而成，是一种多功能隐身战斗机，性能优于F-35和“暴风”战斗机，具有先进的传感和网络功能。新型战机拟于2035年前后交付部队，用于取代日本的94架F-2战斗机、英国的144架和意大利的94架“暴风”战斗机。

1.3 美国B-21隐身轰炸机正式亮相

2022年3月，美国空军表示，首架B-21“空袭者”新型隐身战略轰炸机原型机已从诺斯罗普·格鲁曼公司位于加利福尼亚州帕姆代尔的工厂转入载荷校准设施中。2022年5月，美国空军高层表示，B-21轰炸机首架原型机的载荷校准试验进展顺利，与计算机预测的数字模型相符，按计划该机在未来几周内安装机载设备、喷涂必要涂层，随后出厂进行发动机试车、低速/高速滑行等地面试验。

2022年12月，诺斯罗普·格鲁曼公司和美国空军联合举办了B-21下线仪式。美国空军透露，B-21的隐身能力优于B-2A，是目前隐身能力最强的军用飞机，可以在反通行/区域拒止(Anti-Access/Area Denial, A2/AD)环境下有效作战。B-21采用飞翼布局，具备6个主要技术特点：一是兼备网络化协同作战和独立作战能力；二是具备较强的战场生存能力；三是作战半径适中，能满足对主要对手的打击覆盖需求；四是内埋载弹量适中，武器配置灵活多样；五是临空/防区外打击能力兼顾，突出临空打击能力；六是强调经济可承受性，便于升级改造。根据计划，美军将购买100架B-21，预计2025年前后形成初始作战能力，并逐步取代B-1B、B-2A轰炸机。

2.支援飞机

支援飞机主要包括运输机、加油机、预警机、教练机等。支援飞机是作战能力的倍增器，对完成预定的空中作战任务具有重要的保障作用。2022年，美国加油机、美俄欧预警机和欧洲运输机技术取得显著进展。

2.1 美国空军拟研制翼身融合布局运输/加油机

2022年7月，美国国防部发布信息征询书，向工业界寻求采用翼身融合体(Blended Wing Body, BWB)布局的大型飞机原型机的设计方案。该方案未来可能衍生为多功能加油/运输机。美国国防部希望意向企业的BWB方案与波音767和空客A330系列商用和军用飞机相比，空气动力学效率至少提高30%，换装新型发动机后油耗至少降低60%。

2022年10月，美国空军表示正与国防部、NASA及工业界合作，设计超高效加油/运输机原型机，拟在4年内完成全尺寸翼身融合布局运输/加油机原型机的试验。与现役加油机和运输机相比，该原型机的气动效率将提高30%，雷达截面积减小，有效载重航程和供油量提高，对抗环境下的作战能力增强。

2.2 美欧厂商积极参加北约未来预警机技术研究项目

2022年3月，空客联合诺斯罗普·格鲁曼等7家公司建立的大西洋先进全域强韧行动战略伙伴关系(Atlantic StrategicPartnership for Advanced All-domain Resilient Operations,ASPAARO)团队参与北约的联盟未来监视与控制(AllianceFuture Surveillance and Control, AFSC)项目。该团队将向北约提供先进的战术监视、指挥与控制能力，实现2035年前后替换现役预警机的目标。后续，ASPAARO团队将对全分布式监视模式进行全面评估，优化细节，开展综合评估，并提供经验、技术、开放标准/接口解决方案。目前，北约拥有14架E-3系列预警机，拟在2035年全部退役。除空客公司牵头的ASPAARO团队外，北约还授予波音公司牵头的相关团队E-3替换研究合同，表明该项目竞争很可能在两大巨头及其各自跨大西洋团队之间展开。

2.3 美国空军选择E-7A替换E-3预警机

2022年2月，美国空军发布E-3预警机替换项目信息征询书。2022年6月，美国空军宣布将授予波音公司合同，采购2架E-7A预警机原型机，同时具有追加制造20架的选择权。美国空军采购的E-7A将以波音公司为英国空军生产的同型机为基线型，进行相应的改进升级。E-7A的雷达采用诺斯罗普·格鲁曼公司的多波段多功能有源相控阵雷达，比E-3预警机采用的脉冲多普勒预警雷达效能更高，探测范围达350千米，可同时跟踪300个目标。该机雷达有3种工作模式：聚束模式主要用于跟踪优先目标；高重频模式主要用于瞄准探测空中目标；低重频模式主要用于探测地面及海上目标。此外，E-7预警机已在美国多个盟国使用，互用性较好，其空中动目标指示能力获得美国空军高层一致认可。美国空军希望2023财年第一季度授出原型机采购合同，不晚于2025财年启动生产，2030财年形成初始作战能力。

2.4 俄罗斯A-100预警机继续开展飞行试验

2022年2月，俄罗斯国家技术集团(Rostec)称，其下属织女星公司(Vega)和别里耶夫航空公司(Beriev Aircraft Company)完成A-100预警机在机载雷达开机状态下的首次飞行试验。此次试飞评估了A-100的空气动力学性能、航电设备，以及机载无线电设备的某些特定部件。此次试飞检验了高电磁辐射条件下机载系统的运行，以及指定模式下飞机的操稳特性。A-100采用伊尔-76MD-90A运输机平台，搭载双波段有源相控阵雷达，可在650千米距离上同时跟踪300多个目标，并能控制无人机执行作战任务。在试验工作完成后，该机拟于2024年投产，逐步替换A-50和A-50U预警机。

2.5 法国、德国、瑞典将联合研发新型中型运输机

2022年7月，法国、德国、瑞典宣布启动未来中型战术运输机(FMTC)项目，将联合研发一种新型中型固定翼运输机，拟于2040年替换C-130系列运输机和CN235运输机，但不会替代A400M运输机。未来中型战术运输机项目主要用于解决20年后欧洲多国空军对战术运输机的需求。该项目2020年由法国提出，得到欧洲多国响应。欧洲防务局(Europeam DefenceAgency)在《永久结构性合作》(Permanent StructuralCooperation, PESCO)框架下为该项目提供支持，法国牵头协调，德、瑞两国参与，且持续对其他欧洲国家开放。