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土耳其五代机TF-X组装进展及性能分析

 小飞侠cawdbof0 2023-05-09 发布于北京


作者:太阳谷
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导读:2022年11月,土耳其国防杂志Savunma Sanayii Dergilik的社媒频道发布了土耳其国产第五代战斗机TF-X原型机的组装视频。12月,土耳其国防工业局局长在接受采访时表示,TF-X的下线仪式定于2023 年3月18日举行,预计将在该日期之前完成组装。此前的报道称,TF-X原型机预计将于2025年首飞。

项目历史


     


2010年12月15日,土耳其国防工业执行委员会(SSIK)决定设计、开发和制造土耳其下一代空中优势战斗机,该战斗机将取代土耳其的F-16机队,并与F-35等其他战斗机一起作战。

2015年,土耳其公布了五代机的三种构型,包括类似于F-22的双发配置,类似F-16的单发配置以及类似JAS39的鸭翼单发配置,最终其选定了双发构型。

2016年8月5日,土耳其航空航天工业公司(TUSAS)与国防工业局签署了“国家战斗机”项目实施合同。

2018年10月,土耳其公布初期生产型五代机将配备通用电气F110发动机,直到土耳其航空发动机公司(TAEC)研发出其国产发动机。在此期间土耳其也曾与英国罗罗公司进行过谈判,但因发动机知识产权纠纷,具体合作长久搁置。

2021年6月30日,土耳其空军向媒体正式介绍了TF-X计划。并宣布到2022年底,将完成系统功能审查(SFR)和系统需求审查(SRR)。

2022年11月,土耳其媒体公布了TF-X战斗机的组装视频。2022年12月,土耳其国防工业局局长在接受采访时表示,TF-X的下线仪式定于2023年3月18日举行,预计将在该日期之前完成组装。此前的报道称,TF-X原型机预计将于2025年首飞。

性能特点


     


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2021年6月,土耳其空军在向媒体发表的演讲中宣布了对TF-X最低能力的要求

  • 改进的空气动力学和推进力

  • 超音速巡航

  • 充足且优化的作战半径

  • 先进的内部多光谱传感器(EW和RF/IR)

  • 低可探测性

  • 传感器融合与自主性

  • 改进网络数据链能力

  • 高精度防区外武器

图表:TF-X性能参数
长度21m
翼展14m
高度6m
机翼面积60m2
最大起飞重量27215kg
动力装置2台GE公司F110-GE-129发动机,干推力76.31kN,加力推力131kN
最大速度2470km/h
作战半径1100km
服务升限17000m

资料来源:调研整理

1、外形设计

从整体外形来看,TF-X具备五代机的低可探测性。具体外形上可看到一些其他五代机的特点。例如其前机身段、翼身融合体、进气道设计和F-22A相似,其座舱部分、机翼翼型、宽发动机间距、垂直尾翼安装在双尾撑上等等设计细节看,又与苏-57战斗机比较类似。其座舱盖类似于F-35A的整体式座舱盖。

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TF-X的CG动画截图

2、航电设备

根据2022年底土耳其媒体公布的视频,组装中的TF-X还未安装航电设备,驾驶舱设备也没有安装。根据相关报道,TF-X可能会使用土耳其国产的雷达告警接收器(RWR)、导弹告警系统(MWS)、激光告警系统(LWS)、箔条和照明弹管理、数字射频存储器(DRFM)等设备。

3、动力系统

2015年,土耳其曾与英国BAE系统公司和罗罗公司谈判合作事宜,包括EJ200发动机技术转让协议,但2019年,因知识产权纠纷,双方的合作长久搁置。此外俄罗斯也曾表示过合作意向,但并无实际进展。最终TF-X敲定的方案是初期使用GE公司的F110发动机,待后期换装土耳其国产发动机。但从其公布的性能来看,TF-X属于重型五代机,初期F110发动机数量十分有限,土耳其是否有能力研发出其国产发动机并不明朗。

4、武器系统

根据TF-X的模型及组装视频推测,其拥有机腹弹舱,但是并不确定是否有侧弹舱存在。武器方面,可挂载土耳其GÖKTUĞ导弹和MBDA流星空对空导弹、SOM和SOM-J空对地导弹、各种改进型MK-82/83/84炸弹和KUZGUN-SS滑翔炸弹ASELSAN微型炸弹等。

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TF-X及其可能搭载的武器

组装进展


     


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组装中的TF-X驾驶舱前方的红外搜索和跟踪系统(IRST)

2023年1月初土耳其航空航天工业公司表示,自2022年底发布首批TF-X战斗机图片以来,TF-X初始原型机的建造一直在稳步推进。最新的进展中包括更完整的机头部分,该部分具有多面外壳,红外搜索和跟踪系统(IRST)安装在在驾驶舱前方,多用途光电瞄准系统(EOTS)位于前机身下方。目前已部署或正在开发的其他五代机战斗机都没有这种完全独立的IRST和EOTS设计。

2022年在英国范堡罗国际航展上展出的TF-X驾驶舱模型非常粗略地展示了机头前方和机身下方的外壳,但尚不清楚这是否是最终计划的配置。

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范堡罗国际航展上展出的TF-X驾驶舱模型

一般来说,IRST系统的重点是通过红外特征在较远的距离上发现和跟踪空中威胁。IRST不受目标飞机上旨在减少其雷达散射截面的任何特征的影响,并且对旨在破坏雷达波和其他无线电频率发射的电子战攻击免疫。这使它们成为传统雷达的替代品,特别是当涉及到隐身的敌人威胁或预计会有严重的电子战干扰的行动时。该传感器在本质上也是被动模式的,与在主动模式下运行的雷达不同,所以目标不会被提醒他们已经被发现。F-35战斗机上内置的EOTS可能具有某种程度的类似IRST的能力,但主要是为了在较短的距离内提供目标更高保真度的视图,并在需要时对这些目标进行激光指定。TF-X上独立的IRST和EOTS能力可以在不同方面带来好处。它将给飞机一个专门的IRST能力,同时允许飞行员同时使用EOTS进行其他任务。另外,与主要具有空对地目标和监视功能的EOTS相比,一个更专用的IRST系统将更好地扫描和跟踪较远距离的目标。同时,对于安装在飞机顶部的IRST传感器来说,其前方视野也优于安装在飞机下方。EOTS和IRST一起工作时,EOTS可以为IRST发现的目标提供更高的保真度,在夜间也能够识别目标,这在高度动态防空场景中是一种关键能力。

未来计划


     


2022年1月土耳其总统埃尔多安确认TF-X的原型机计划于2023年完成生产,首飞定于2025年。

然而,TF-X飞机首飞和投入使用的具体时间框架并不清晰。

2022年12月,土耳其媒体采访土耳其航空航天工业公司首席执行官时报道,TF-X将于2024年10月29日首飞,2028年交付首架飞机,此后每年生产24架,必要时每年呈指数级增长。

但在2023年初,相关部门又表示让TF-X原型机在2023年底之前首飞将对土耳其政府和国防部门具有重要的象征意义。1月9日,土耳其总统埃尔多安宣布该国“决心使2023年成为国防工业和其他领域的转折点”。

而土耳其空军计划在2030年至2033年间接收首批10架TF-XBlock1战斗机。从2034年开始,土耳其航空航天工业公司(TUSAS)应该开始批量生产这种以及更先进的战斗机,以实现更换F-16。未来的土耳其第五代战斗机应服役至2070年。

性能预测


     

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总装线上的TF-X

2022年11月的视频中显示,飞机的机身和机翼已经基本组装完毕。然而,许多元件尚未安装在飞机上。在图像中可以看到没有发动机、外倾垂尾、航空电子设备和弹射座椅等。

拥有一架飞行原型机向公众展示并不意味着土耳其能够大规模制造功能强大的第五代战斗机。而且展示的是TF-X非常基本的原型机,在开发过程结束时出现的东西将对原始设计进行很多更改。

据2023年1月初的报道,TF-X已经安装了GE公司的F110发动机,并涂上了RAM涂层以降低其雷达信号。

尽管土耳其航空航天业近年来在大规模生产小型无人机方面取得了重大成就,但对于此前并未有代表性战斗机生产的土耳其来说,生产第五代战斗机面临的挑战是相当巨大的。

直到2019年土耳其因执意购买俄罗斯S400防空导弹而被美国“踢出”F-35合作之后,土耳其才开始加快TF-X的研制计划,2020年TUSAS公司为TFX新建了研发基地和配套的风洞设施,同时向GE采购了6台F110型发动机,TF-X转入详细设计和部件试制阶段。

航电火控系统方面,虽然土耳其在无人机出口领域名列前茅,但亚声速长航时察打一体无人机的设计经验不足以支撑第五代战斗机的研发,土耳其本国的航电火控系统研发水准无法满足第五代战斗机的需求。而国际采购方面,因政策影响,土耳其不会向美俄采购,而欧洲自身也没有五代机的研发经验。

发动机方面,GE公司只提供了6台F110发动机作为TF-X原型机飞行试验使用。虽然土耳其可能储备着一批备用的F110方向机,但若要TF-X达到设计性能并批量生产远远不够。土耳其目前的方案是使用自研发动机。但先进大推力航空发动机研发技术难度巨大,土耳其此前未有先进航发的研制经验,短时间内搞定五代机所需的发动机概率极低。

因此,美国媒体《军事观察》专门发表了一篇标题为《土耳其还不够先进,无法开发第五代战斗机:不要对TF-X抱有太大期望》的文章,明确无误的公开提醒人们:不要对土耳其自研五代机抱有太大期望,持一个严重质疑的态度。

小结


     


综合来看,土耳其TF-X战斗机的性能和部署状况前景并不明朗,土耳其研发五代机计划的雄心壮志与其规模有限的科技部门和相对较小的研发规模高度矛盾。在当下,土耳其着重升级其规模庞大的F-16C/D机队才是最务实的举措。

参考资料

[1] Unique Sensor Setup Emerges On Turkey’s Stealthy New Fighter

[2] TF-X: Turkey Plans To Fly Its Homegrown Stealth Fighter In 2023, But It's Still Far From Finished

[3] Stunning Images Of Turkey’s TF-X Fifth-Gen Combat Aircraft Prototype In Assembly Line Mesmerizes Netizens

[4] TF-X/MMU: Turkey’s future fifth-generation fighter is taking shape

[5] Turkish indigenous fighter jet TF-X to be built at rate of two per month by 2029

[6] Farnborough 2022: Turkish Aerospace to mark Çanakkale victory anniversary with TF-X rollout and Hürjet first flight





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