图:美国空军NGAD第六代战斗机被期望在2030年服役,替换F-22猛禽战斗机

下一代空中优势(NGAD)是美国空军(USAF)的一项高度机密计划,旨在提高杀伤力并确保空中优势。

该计划采用系统方法而非单一平台,彻底改变了美国空军的现代化计划。

一架第六代战斗机将成为网络连接的 NGAD 系统家族的核心。它将由多架有人驾驶飞机、忠诚僚机式无人机以及先进的指挥、控制和通信系统加以补充。

作为 NGAD 计划的一部分,美国空军于 2020 年 9 月试飞了一架全尺寸飞行验证机。

现代第六代战斗机预计将于 2030 年开始取代 F-22 猛禽战斗机。

美国空军打算最初采购 200 架 NGAD 战斗机和 1,000 架无人协同作战飞机 (CCA),假设每架 NGAD 战斗机使用两个 CCA 平台,300 架 F-35 第五代战斗机每架使用两个 CCA 平台。

2024 年 2 月,RTX 的子公司普惠公司与美国空军合作,成功地对其下一代自适应推进(NGAP)解决方案进行了关键评估,推动了该计划最终完成详细设计审查。

该团队目前正集中精力对名为 XA103 的 NGAP 原型机进行地面测试,测试计划定于 2020 年代后期进行。

项目背景

NGAD 计划源于美国国防部高级研究计划局于 2014 年完成的 "空中优势倡议 "研究。

美国空军于 2016 年 5 月发布了《2030 年空中优势飞行计划》。该飞行计划强调了通过更敏捷的采购流程开发多领域解决方案的必要性。

"空中优势2030"发展成为以系统方法为核心的NGAD计划。

NGAD 计划发展详情

NGAD 计划将为美国空军提供第六代作战飞机,与执行任务的无人驾驶平台以及先进的武器、电子战系统和传感器组成一个团队,以便在高度竞争的战场上成功执行任务。

美国空军部长弗兰克-肯德尔于 2022 年 6 月宣布,该计划已准备好过渡到工程、制造和设计开发阶段。

2023 年 5 月,作为 NGAD 战斗喷气机平台工程和制造开发合同来源选择过程的一部分,空军部向工业界发出了招标书,该合同预计将于 2024 年授予。

下一代自适应推进计划

战斗喷气机将由下一代自适应推进(NGAP)计划开发的先进发动机提供动力。

2022 年 8 月,普惠公司、通用电气公司、洛克希德-马丁公司、波音公司和诺斯罗普-格鲁曼公司分别获得了为期十年、价值 9.75 亿美元的 NGAP 计划合同。

合同涉及技术成熟和降低风险活动,包括设计、分析、原型发动机测试、钻机测试和武器系统集成等各个阶段。签约公司需要为下一代战斗机开发原型发动机。

该计划开发的技术将为增强生存能力、提高燃油效率以及可靠的动力和热管理提供解决方案。这些技术对于提供必要的航程、武器和传感器能力,以及未来空中优势平台满足不断变化的作战要求所需的续航能力至关重要。

从美国空军 "自适应发动机过渡计划"(AETP)中获得的洞察力非常有益,目前正在对集成到 NGAP 计划中的技术和架构产生影响。

2023 年 11 月,通用电气航空航天公司(GE Aerospace)报告称,其 XA100 发动机在去年完成所有 AETP 测试后,又与美国空军合作完成了其他测试。从该测试中获得的见解将有助于 NGAP 计划。

NGAD 战斗机详情

NGAD 战斗机将用于执行对空作战任务。它将执行空对空打击以及攻击地面目标,为联合部队提供空中优势。

该飞机将提供更强的生存能力、适应能力、持久性和空域互操作性。

由于该计划的保密性质,飞机的详细设计和规格尚未公布。

技术和采购政策变化

该计划从数字工程的使用中获益匪浅,数字工程有助于加快飞机的研发和生产,降低成本。

美国空军对可变循环发动机进行了投资,以提高发电量,同时改善冷却效果。

NGAD 计划的采购战略旨在拓宽工业基础,更快地为部队提供创新作战能力。

其主要目标之一是减轻美国空军近期采购计划中遇到的挑战。NGAD 将采用开放式结构标准,以实现未来的升级。

开放式结构平台将在整个生命周期内最大限度地提高升级的竞争性,同时降低与维护和保养有关的成本。

协同作战飞机

据估计,NGAD 战斗机的单机成本高达 3 亿美元。鉴于采购下一代有人驾驶飞机的成本巨大,美国空军正计划部署更多成本较低的 CCA,这些 CCA 可与有人驾驶的 NGAD 战斗机协同作战或自主作战,从而在战斗场景中提供可负担得起的大规模作战能力。

与载人战斗机一起飞行的 CCA 可以无缝接收和执行飞行员的指令。预计它们将携带先进的传感器、电子战包或额外的弹药,以增强战斗机的能力,并发挥不同的作用,包括作为射手、干扰机或传感器。

NGAD 计划的资金和预算申请

据估计,从现在起到 2028 年的未来五年内,NGAD 计划将需要 160 亿美元用于研究、开发、测试和评估。

美国空军在 2024 财政年度(FY24)的预算提案中要求为该计划拨款 23 亿美元。预算申请包括进一步开发战斗机和 NGAP 动力装置的投资。

在 23 财年的预算申请中,美国空军为 NGAD 计划拨款约 17 亿美元。其中包括 NGAD 技术成熟和降低风险活动所需的资金,以及进一步研发先进传感器、弹性通信和飞行器技术所需的资金。

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