近日，日本防衛(wèi)省防衛(wèi)裝備廳在其官方頻道發(fā)布了一則宣傳片，片中介紹了日本最新研制的XF9-1型航空發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)，它將被用在日本下一代F-3戰(zhàn)斗機(jī)上。日本防衛(wèi)省聲稱，XF9-1的性能已經(jīng)可以媲美美國(guó)F-22戰(zhàn)斗機(jī)的F119-PW-100發(fā)動(dòng)機(jī)，日本國(guó)內(nèi)媒體對(duì)這款戰(zhàn)斗機(jī)的前景充滿信心，甚至有媒體稱F-3的預(yù)期性能將能趕超F(xiàn)-22。

試飛中的日本"心神"技術(shù)驗(yàn)證機(jī)

近年來(lái)面對(duì)東北亞日益緊張態(tài)勢(shì)，雖然作為美軍的盟國(guó)，引進(jìn)了F-35的生產(chǎn)線，但這種單發(fā)中型對(duì)地為主的F-35始終無(wú)法滿足日本的過(guò)高的軍事需求。日本一直夢(mèng)想著自己也有像盟友那樣的F-22"猛禽"那樣重型戰(zhàn)機(jī)，與潛在的戰(zhàn)略對(duì)手J-20對(duì)決，與F-35形成高低搭配，于是日本在引進(jìn)F-35的同時(shí)，采用兩條腿走路的方式進(jìn)行了下一代戰(zhàn)機(jī)的自主研發(fā)道路。"先進(jìn)技術(shù)驗(yàn)證機(jī)-X"（心神）項(xiàng)目，2016年4月，日本"心神"技術(shù)驗(yàn)證機(jī)首飛成功，在隨后的一年內(nèi)進(jìn)行了多項(xiàng)測(cè)試，在此期間驗(yàn)證了隱身與氣動(dòng)融合、飛控和推力矢量控制，在許多關(guān)鍵領(lǐng)域取得了很大的進(jìn)展，為F-3的研制奠定了基礎(chǔ)。

F-3戰(zhàn)斗機(jī)的風(fēng)洞模型

按照日本防衛(wèi)省公布的圖片，F(xiàn)-3戰(zhàn)斗機(jī)很可能就是與F-22同級(jí)別尺寸的"心神"的放大版雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機(jī)，就像日本上一代戰(zhàn)機(jī)"F-2"是在F-16基礎(chǔ)上的放大版一樣。在機(jī)身氣動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，與"心神"一樣，F(xiàn)-3很可能在機(jī)身外形設(shè)計(jì)上參考美國(guó)的F-22，采用帶有弦線的脊形前機(jī)身的翼身融合布局，既采用大后掠多面體的頭錐設(shè)計(jì)，從正面看向一枚碩大的鉆石，以降低飛行器頭部前向的RCS值；通過(guò)從"心神"驗(yàn)證機(jī)上的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)-3也將采用F—22"猛禽"那樣的加萊特進(jìn)氣道，與"心神"一樣，預(yù)計(jì)F-3采用了中等后掠的翼身融合布局，采用翼身融合體的設(shè)計(jì)還有效增加了機(jī)內(nèi)空間，增大了載油系數(shù)，也對(duì)減小雷達(dá)反射面積很有好處。F-3采用外傾雙垂尾常規(guī)氣動(dòng)布局。垂尾向外傾斜，其兩側(cè)進(jìn)氣口裝在翼前緣延伸面下方，與噴嘴一樣，都作了抑制紅外輻射的隱形設(shè)計(jì)，主翼和水平安定面采用相同的后掠角和后緣前掠角，都是小展弦比的梯形平面形。

武器內(nèi)埋是提高5代機(jī)的隱身性能的關(guān)鍵要求之一，因此日本從2010年后實(shí)施了"武器內(nèi)裝化空氣動(dòng)力技術(shù)研究"、"武器投放隱身化研究"項(xiàng)目。目前，日本工程師已完成可在超聲速條件下投放懸掛物的武器艙設(shè)計(jì)，并通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證了武器艙的空氣動(dòng)力學(xué)和機(jī)械性能。目前設(shè)計(jì)的武器艙能夠在超聲速飛行速度下發(fā)射武器，日本防衛(wèi)省已經(jīng)進(jìn)行了可能發(fā)射空對(duì)空導(dǎo)彈的馬赫數(shù)1.4情況下的測(cè)試。

在飛機(jī)動(dòng)力方面，2017年6月，石川島播磨重工（IHI）向防衛(wèi)省裝備廳交付了包括壓氣機(jī)、燃燒室和高壓渦輪裝置構(gòu)成的XF9-1發(fā)動(dòng)機(jī)核心機(jī)。去年年底，XF9-1發(fā)動(dòng)機(jī)在地面實(shí)驗(yàn)中就已經(jīng)達(dá)到了要求的最大推力15噸的加力推力。這一里程碑的實(shí)現(xiàn)表明，日本已經(jīng)非常接近研制出第一臺(tái)大推力戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)。從目前透露的數(shù)據(jù)來(lái)見(jiàn)，XF9-1發(fā)動(dòng)機(jī)直徑不到1米，長(zhǎng)度為4.8米，布局上與洛克希德?馬丁公司的F-22上使用的普?惠公司F119發(fā)動(dòng)機(jī)類似，具有三級(jí)風(fēng)扇、六級(jí)高壓壓氣機(jī)以及單級(jí)高壓和低壓渦輪，XF9-1發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的渦輪進(jìn)口溫度超過(guò)1800℃，質(zhì)量流量和旁通比尚未公開(kāi)，根據(jù)先前的材料，該發(fā)動(dòng)機(jī)至少在一個(gè)渦輪的罩環(huán)上應(yīng)用了陶瓷基質(zhì)復(fù)合材料，碳硅纖維增強(qiáng)了陶瓷，靜子和轉(zhuǎn)子葉片由鎳基單晶超合金制成，其上安裝有轉(zhuǎn)子葉片的渦輪盤為鎳鈷超合金。

XF9-1渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車后面曝光

在飛行控制方面，F(xiàn)-3的飛行控制系統(tǒng)計(jì)劃采用光纖式線傳飛控，即用光導(dǎo)纖維、光電轉(zhuǎn)換的電子線路等與機(jī)上電腦連接，對(duì)飛行進(jìn)行控制，飛行控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)和指導(dǎo)理論、設(shè)計(jì)工具都將會(huì)是相當(dāng)先進(jìn)完善。在對(duì)飛機(jī)的作戰(zhàn)環(huán)境和態(tài)勢(shì)的顯示方面（SA），F(xiàn)-3從先進(jìn)的機(jī)載AESA多功能雷達(dá)、分布式孔徑系統(tǒng)（DAS）傳感器EOTS光電系統(tǒng)、綜合高效的電子戰(zhàn)（EW）系統(tǒng)和CNI系統(tǒng)、高度可靠的飛機(jī)管理系統(tǒng)以及從外部信息源（預(yù)警機(jī)和衛(wèi)星等）的各種信息通過(guò)任務(wù)系統(tǒng)軟件進(jìn)行融合，通過(guò)座艙整體大屏幕顯示器或者頭盔顯示器（HMDS）向飛行員顯示包括紅外、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、戰(zhàn)況、飛行和安全等信息，為提高飛行員戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)能力提供良好保障，提高了作戰(zhàn)效率。F-3機(jī)體表面很可能將采用三菱重工正在研發(fā)中的"靈巧蒙皮"技術(shù)，通過(guò)控制系統(tǒng)使飛機(jī)蒙皮具備傳感、控制、變形等功能，以增強(qiáng)超視距攻擊和戰(zhàn)場(chǎng)檢測(cè)能力。

日本新型AESA雷達(dá)

根據(jù)目前的信息綜合來(lái)看，具有后發(fā)優(yōu)勢(shì)的日本在研F-3戰(zhàn)斗機(jī)很可能具備不遜于F-22的性能，具有在作戰(zhàn)半徑、載彈量上與F-22戰(zhàn)斗機(jī)匹敵甚至更大的特點(diǎn)。日本計(jì)劃未來(lái)F-3將其與進(jìn)口的F-35戰(zhàn)斗機(jī)形成高低搭配，而這恰恰與上一代自研的F-2戰(zhàn)斗機(jī)和進(jìn)口F-15J的搭配方式正好相反，這一輕重角色的"顛倒換位"方式清楚的表明了日本在航空技術(shù)領(lǐng)域的更上一層樓，也變相證明了日本有能力走通自主研發(fā)5代戰(zhàn)機(jī)的道路。