以史为镜!美空军“下一代空中主宰”项目的重新审查与前景分析

科技   2025-01-06 21:38   北京  

自2024年6月以来,美空军参谋长奥尔文和空军部长肯德尔先后在多个场合表达对“下一代空中主宰”(NGAD)战斗机项目前景的担忧,宣称该项目“暂停”并正在接受重新审查工作,未来财年预算、工程研制合同的授予与主承包商选择目前尚未定论。本文通过梳理事件前后时间线与主要发言,结合2009年美空军“下一代轰炸机”(NGB)项目暂停并转化为B-21的历史,对NGAD前景进行分析。

NGAD项目主要背景

美空军长期谋求对其他国家的“跨代”空中优势,面向大国竞争需求以及五代机同代竞争的现状,设立“下一代空中主宰”项目,加快推动下一代战斗机及其无人僚机发展,旨在打造未来强穿透、远航程、大载弹量的制空装备体系。 

图1 美国诺格公司“下一代空中主宰”系统簇概念图。该公司已明确推出美空军下一代有人战斗机主承包商竞争;该公司在此后发布的方案图与早先发布的此图外形都很相似(美国诺格公司图片)

2010年,美空军发布下一代战斗机发展的信息征询书。2015财年,美空军首次编列“下一代空中主宰”项目预算,标志着项目正式进入采办阶段。2015—2016年间,美空军围绕2030年代空中优势需求开展概念设计,确定了“系统簇”发展路线。2015年,美空军、海军与国防预先研究计划局联合筹资10亿美元,启动了NGAD的X-飞机计划。2020年,美空军宣布完成技术原型机的飞行测试。近年来,美空军围绕NGAD项目广泛开展基础技术验证工作,如“下一代自适应推进系统”(NGAP),重点推进其无人僚机“合作式作战飞机”(CCA)的研制工作,锚定在2030年代获得相关能力。

事件时间线与主要发言

1. 原计划2024年6月前授予合同

2023年5月,美空军宣布正式开始NGAD有人战斗机研发项目的设计招标,目标是在2024财年选择主承包商和选择单一主承包商进行机体设计,推动项目正式转入工程研制阶段(EMD)。潜在竞争公司主要为波音和洛马公司。诺格因正在实施B-21轰炸机项目,已公开退出空军NGAD项目竞争。2024年3月,美空军在新一年的财年预算中,计划推动NGAD项目在2024财年第三季度(2024年4-6月)授予合同,并为2025财年预留28.1亿美元,以加快项目研发。

2. 项目推迟,开启为期半年的重新审查

2024年6月,奥尔文宣布,美空军没有按照原计划确定NGAD的主承包商,而是开始重新考虑项目的未来。随后,肯德尔在《航空周刊》文章中指出,NGAD的预算与空军其他重点项目(LGM-35A、B-21)存在竞争,需要重新审查其与CCA的协同能力,以更好地适应未来作战环境。肯德尔还在《防务新闻》采访中表示,希望NGAD的成本能在目前3亿美元左右的基础上缩减2/3,接近F-35的成本(8000万—1亿美元),以在未来实现规模化列装。

图2 NGAD原能力需求确定早于CCA研制,CCA巨大潜力与规模优势使美空军重新审视未来空战系统(通用原子公司CCA概念图)

2024年7月,肯德尔正式表示,NGAD有人战斗机暂停推进进程,开始需求审查,以确定设计与方案路线是否满足未来空中优势需求。同月,美国国防部分管采办的副部长比尔强调,NGAD不会停止,项目将继续推进。

2024年8月,奥尔文表示,为应对NGAD战斗机项目遇到的困难,美国正考虑重启轻型战斗机概念,以适应性和软件定义能力作为发展理念,补齐未来机队结构中的低成本规模化力量。

2024年9月,肯德尔在空天网论坛讲话中提到,需求审查内容包括NGAD原有作战概念的成本与效益、威胁变化的影响、未来战争演变以及技术的成熟度,2025财年和2026财年预算都尚未最终确定。

2024年10月,奥尔文表示,NGAD项目将在2024年年底完成重新审查,以在2026财年提供合适的项目预算申请,这标志着项目短期内的发展计划即将确定,NGAD项目整体路线或将浮出水面。同月,美海军宣布其下一代舰载机计划在2025财年授予合同。

2024年11月,肯德尔表示,受NGAD项目的影响,下一代加油机(NGAS)也面临着预算紧张与推迟的问题,空军无法同时负担NGAD、CCA和NGAS三个项目。另外,在美国《空天杂志》刊登的“空军暂停NGAD的原因及其前景”一文中,关于NGAD项目“是否放弃空中优势任务和是否会用无人方案替代目前有人战斗机平台”的问题,肯德尔的答复是,“不会进行颠覆性变革”,而且还强调了项目潜在前景,“如果现有NGAD方案被证明是最具成本效益的作战解决方案,那么空军就将按原计划推进,即使较高的单机成本会导致下一代战斗机较少的服役数量。”

3. 梳理小结

美国军方近期密集的公开发言表明,美国军领导人把NGAD项目暂停的原因聚焦在4个方面:威胁变化、预算不足、成本过高、技术更新。但他们轻率的表态似乎低估了舆论的发酵,各式针对官方先期言论捕风捉影式的解读,似乎已经给NGAD项目宣判了“死刑”。因此,后续美空军领导人在多渠道重整视听——NGAD将无颠覆性变革,方案随威胁变化与无人技术进步而调整,成本与规模需要权衡,但项目必将推进。

由“下一代轰炸机”前例观“下一代空中主宰”的未来

1. “下一代轰炸机”暂停事件回顾
“下一代轰炸机”(NGB)项目是美空军在2004~2009年间推动的未来轰炸机型号研究项目,被视作B-21轰炸机的前身。NGB项目旨在研发面向2030年代的隐身战略轰炸机,2004年首次发布信息征询书,2009年被时任国防部长的盖茨以预算和风险等原因叫停。据统计,此期间,美国国防部为NGB项目共计申请超过14亿美元的非保密空军研发预算。盖茨指示美空军重新确定远程打击装备体系概念和“下一代轰炸机”需求基线,美空军也因此重新审查了1995年以来开展的28项以上的相关研究,聚焦于为“下一代轰炸机”预先设定经济可承受、技术可行的要求。
2010年,美空军提出体系协同、穿透性强、不追求极高持久飞行的“远程打击轰炸机”概念。2011年,盖茨批准了可选有人突防轰炸机概念,并正式改名为“远程打击轰炸机”(LRS-B)。此后,随着“重返亚太”的国家战略调整,美国国防部将LRS-B视作打击亚太大国对手的关键手段,加速推动项目需求确定和供应商选择。即使在这种情况下,2015年,在美空军授予诺格公司LRS-B的工程研制合同之际,项目也因落选竞争对手波音/洛马的抗议而被迫暂停。直到2016年2月,美空军才正式宣布项目进入工程研制阶段,机型编号为B-21。随后该机工程研制速度明显加快,仅7年后,即2023年就完成首飞,且称首架原型机为“典型生产型”,表明其制造成熟度已达较高水平,预计2020年代中期形成初始作战能力。 

图4  NGB项目暂停调整后很快转化为远程打击轰炸机(LRS-B)采办计划
2. 两次暂停事件的异同点分析
同为下一代重大空中平台研制,同样面临项目工程研制阶段前的暂停、重大审查与调整,NGB项目发展可为NGAD前景的研判提供参考。

表1  NGB和NGAD项目暂停事件异同点分析

几点认识

1. 重新审查后NGAD或将迎来极速推进
结合NGB转向B-21历程分析,重新审查对于NGAD项目来说更像是一次重大决策前的确认。NGB的暂停早于NGAD所处的采办阶段,更倾向于概念研究,但仍然促进了B-21的高速发展,而NGAD的暂停已在招标流程之后,技术成熟度远高于2009年的NGB状态。表2梳理总结美空军自F-22以来重大平台的开发周期,得益于先进生产工具与数字开发理念,自授予研制合同到生产型首飞的时间不断缩短,B-21已缩短至7年。可以预想的是,一旦2024年底完成重新审查,NGAD的能力开发文件将予以再次确认,基于承包商成熟的数字工程基础设施,美空军将全力加速启动NGAD工程与制造研制阶段,其长期宣称的2030年前工程样机首飞的目标仍有望实现。

表2  美空军重大平台研制周期对比分析与NGAD预测 

2. 经济条件限制下,成本与规模必须取舍
受其他项目竞争关系影响,以及美空军相对稳定增长的预算费用规模,NGAD项目的整体预算预计不会变化,美空军的能力投资组合预计只有两种:一是维持原有高成本设计,接受小规模的大尖精平台加匹配数量的CCA;二是缩减成本设计,接受中规模的能力降级平台加更多数量的CCA。结合美空军对NGAD的任务定位,本文作者更倾向于美空军实施第一种方案,打造尖刀部队,在F-35无法作战的纵深区域实施远程制空作战。
3. 能力将做切割,更加聚焦远程穿透制空作战
NGB项目在早期也定义为具备独立作战能力,综合情监侦、指控、对地打击、电子攻击和压制防空系统等具体功能,如此“一揽子”构想是推动需求和成本的主要原因。NGAD的高成本与NGB早期构想的高成本可能存在相似性,前美空军领导人曾表示NGAD存在面向欧洲和亚太两型,且具备对空对地等多功能作战能力。现阶段控制成本的可行方案是对能力做切割,聚焦F-35第五代战斗机无法实现的高威胁、远程空中优势需求,通过降级NGAD有人平台的部分自身侦察与电子战等能力,并将其分散到相对低成本CCA平台上,维持“系统簇”的体系作战能力。

来源 I 空天防务观察

作者 I 中国航空工业发展研究中心 潘锐、马圣超
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