沙特F-15SA战斗机

当地时间2016年12月13日,4架F-15SA在美国和沙特飞行员的驾驶下抵达沙特哈立德国王空军基地。
土豪国的新玩具“F-15SA”

当地时间2016年12月13日,4架F-15SA在美国和沙特飞行员的驾驶下抵达沙特哈立德国王空军基地,沙特空军终于在波音拖延了近两年后收到了自己的首批F-15SA。

沙特飞行员驾驶F-15SA抵达哈立德国王空军基地

随后飞机换上了沙特机徽

F-15SA被描述为“鹰”式战斗机的最强改型,比美国空军的现役F-15E更先进,不仅增强了性能、增加了挂载能力、还具有更好的态势感知和生存能力,最后还有更低的总生命周期成本。但之前由于遭遇飞行控制系统软件问题,波音已经生产出的40架F-15SA无一交付。

波音的F-15生产线终于在2016年年底迎来了好消息,显示美国批准了卡塔尔在2016年9月提出的购买多达36架先进F-15的要求,然后波音终于开始向沙特阿拉伯交付F-15SA了,虽然比原计划晚22个月,但项目总算是步入正轨。

沙特皇家空军不仅购买了波音公司生产的F-15SA(SA代表“沙特先进”)“鹰”式战斗机,同时还决定把现有的F-15S升级到SA标准。这是沙特在2011年启动的军队现代化计划的一部分,体现了该国拥有一支现代化空中力量的决心。

F-15SA被描述为“鹰”式战斗机的最强改型,比美国空军的现役F-15E更先进

土豪国的F-15情缘

沙特在1978年的“和平之日”军售项目中购买了60架F-15C/D空优战斗机,是该国装备的第一种F-15战斗机。目前,F-15C/D装备了4个空军中队,其中包括费萨尔国王空军基地(KFAB)的第2中队、塔伊夫空军基地的第5和第34中队,阿卜杜勒·阿齐兹国王空军基地(KAAB)的第13中队。

F-15C前的沙特地勤,从机鼻的雷达告警接收机天线看,这架飞机已经经过了MSIP升级

1993年,沙特又订购了72架F-15S,该机是F-15E的低配版。F-15S在1995-1999年的“和平之日”IX项目中交付,目前68架飞机装备3个空军中队,分别是哈立德国王空军基地(KKAB的第6和第55中队,阿卜杜勒·阿齐兹国王空军基地的第92中队。

沙特空军的F-15S

2011年12月29日,沙特又和美国签订合同,耗资300亿美元订购84架全新的F-15SA战斗机,其中包括了配套弹药、传感器、支持和训练等一揽子服务。另外沙特还斥资40亿美元购买了F-15S升级项目。这两个合同是美国历史上最大的对外军事销售(FMS)合同。

沙特皇家空军的F-15战斗机是其与美国空军协作关系的核心机种,并且在过去几十年在沙特空军的日益壮大中发挥了重要作用。沙特空军接收第一批F-15时,美军顾问也随机前来,带来第一手的F-15作战经验,以至于沙特空军首批“台风”战斗机种子飞行员都是经验丰富的前F-15飞行员。沙特空军很重视跨国演习,其中规模和范围最大的就是与美国空军的联合演习。

沙特F-15的首次空战发生在1984年6月5日,一架F-15C击落了一架伊朗F-4“鬼怪”。在这场战斗中,美国空军的E-3A预警机全程引导“鹰”飞向目标。随后,沙特F-15C参加了1991年的海湾战争,完成2088架次战斗飞行,并击落3架伊拉克“幻影”F.1战斗机。

描绘沙特F-15击落伊朗F-4“鬼怪”的航空画

在“沙漠风暴”行动中,这架沙特F-15飞行员因动作幅度过大而折断了飞杆加油嘴

海湾战争结束后,由于沙特空军在20世纪90年代中后期的盲目扩张导致飞行员训练不足,F-15作战部队飞行员每月只能飞6小时,甚至不能保证飞行安全,特别在复杂任务训练中。为了解决这个问题,美国空军增加了援助力度,沙特也投资加强哈立德国王空军基地和苏尔坦亲王空军基地的训练能力,使F-15飞行员的每月飞行小时增加到12-14小时,整体事故率得以下降。

2003年美国发动“自由伊拉克”行动后,相应减少了部署在沙特的作战飞机,沙特空军无法获得足够的联合训练机会,高级战斗训练被认为是沙特空军在2003年之后的一大弱点。于是沙特派出F-15参加内华达州内利斯空军基地的“红旗”演习。

2005年9月,沙特空军派出6架F-15S首次参加“红旗”演习,并在国内建设起一个空战机动仪器(ACMI)训练场。等到了2008年,美国飞行员发现沙特F-15飞行员的技战术的确有所改善。

参加“红旗”军演的沙特F-15S

沙特空军的F-15S在“红旗”演习中暴露出一些缺点,沙特飞行员在2008年的“红旗”中必须借助AN/AAQ-13/14“蓝盾”(夜间低空导航和定位红外)吊舱才能完成需要的任务剖面。这次演习还暴露出F-15S的压制敌防空系统的能力有限,这最终导致沙特决定为F-15SA采购“哈姆”反辐射导弹。

沙特空军努力从“红旗”演习中获得更多收益。在2010年7月的“红旗”10-4演习开始前,6名美国空军的F-15飞行员对沙特空军第92中队进行了为期两周的访问,协助训练。沙特F-15飞行员在“红旗”演习中的表现也越来越好,在2014年的“红旗”14-2演习中,沙特首次派出A330 MRTT加油机和F-15S一起参加演习。

为F-15S进行空中加油的A330 MRTT

重生之鹰

F-15SA是沙特F-15S双座战斗轰炸机的最新改型,结合了新加坡F-15SG和F-15SK“沉默鹰”的一些特点(F-15SK是波音向韩国提出的一种F-15E的改型,但并为投产)。F-15SA的一些新系统比美国空军的F-15E“攻击鹰”更先进,如线传飞控(FBW)。

F-15SK“沉默鹰”概念

F-15SA是第一种装备线传飞控系统的F-15,整个飞控系统经过了彻底重新设计,其中包括波音研制的自动改出系统,如果飞行员丧失能力或者迷失方向,系统仍能控制飞机恢复到可控飞行。

F-15SA使用与新加坡F-15SG和部分美国空军F-15C/D相同的雷声AN/APG-63(V)3有源相控阵(AESA)雷达。而卡塔尔订购的“先进F-15”或许会换装更先进的AN/APG-82(V)1(之前被称为APG-63(V)4),该雷达结合了F/A-18E/F“超级大黄蜂”AN/APG-79雷达的处理器和APG-63(V)3的天线,以及新的冷却系统和射频可调滤波器(RFTF),允许飞行员同时操作雷达和电子战(EW)干扰机,不会出现互相干扰。目前,美国空军的F-15E战斗机正在升级AN/APG-82(V)1雷达。

AN/APG-63(V)3有源相控阵(AESA)雷达

AN/APG-63(V)3的天线阵

改装了AN/APG-82(V)1雷达的F-15E

F-15SA的航电套件也经过了升级,配备有数字化的“玻璃”座舱,前后座舱都有一个11 x 19英寸的大尺寸彩色触摸显示器和一个新一代宽视场(WFOV)平视显示器(HUD),且都兼容头盔瞄准具。新型数字式联合头盔安装提示系统(DJHMCS)头盔已经在一架F-15SA原型机上进行了测试。其他改进系统还包括兼容Link 16的数据链、新任务计算机等。

F-15SA的前后座舱模型

数字式联合头盔安装提示系统(DJHMCS)头盔

F-15SA继续在右发动机进气口下方挂载AN/AAQ-13“蓝盾”导航吊舱,但左侧进气口下方挂架上已经升级成了洛克希德·马丁公司的“狙击手”先进瞄准吊舱(ATP),并且在“狙击手”吊舱的挂架上集成了一个AN/AAS-42“虎眼”红外搜索和跟踪(IRST)系统。F-15SA交易包括158具洛克希德·马丁公司的AN/AAS-33“狙击手”先进瞄准吊舱(ATP)。美国之外的首个“狙击手”吊舱支援设施正在沙特建设,由洛克希德·马丁公司和沙特先进电子公司的合资企业操作。

集成AN/AAS-42“虎眼”的“狙击手”挂架

沙特还订购了ITT Exelis公司的AN/AVS-9夜视镜、40个用于地面部队与飞机通讯的远程操作视频增强接收机(ROVER)终端,一架10个UTC航空航天系统公司的DB-110光电/红外(EO/IR)远程倾斜摄影(LOROP)昼/夜侦察吊舱。

与F-15SG一样,F-15SA配备了BAE系统公司的数字化电子战系统/通用导弹预警系统(DEWS/CMWS),其天线安装在尾椎末端和后座舱两侧的梯形整流罩中。这套系统是F-15自20世纪70年代以来在电子战系统上的首次更新,系统的具有远程被动传感器探测、威胁警告、主动干扰和箔条/热焰弹和其他对抗手段发射系统。

DEWS/CMWS的天线安装在尾椎末端和后座舱两侧的梯形整流罩中

“鹰”式战斗机的两个外侧翼下硬点(1号和9号挂点)终于在F-15SA上被激活。这两个挂点当初在F-15A上被用于挂载电子战吊舱,结果麦道公司在试飞中发现吊舱对F-15的俯仰稳定性影响颇大,在模拟式增稳系统(CAS)出现故障的情况下,飞控系统无法维持主要包线区域内的1级飞行品质,这是无法接受的,于是取消了1号和9号挂点。

F-15A机翼外侧小挂架挂载AGM-88反辐射导弹演示

为了重新激活这两个挂点,F-15SA配备全新的古德里奇公司的全权数字式线传(FBW)飞行控制系统,取消了机械备份。波音最初计划花18个月的时间对新飞控系统进行试飞,确定出全部飞行包线,但显然遭遇技术难题,导致F-15SA项目出现重大拖延。在F-15SA上,1号和9号挂点不仅可用于挂载空空导弹,也可挂载炸弹甚至是副油箱。波音公司已经把这两个挂点作为升级选项提供给其他F-15用户。

开放小挂架后,F-15SA能实现这种16枚AIM-120的挂载

F-15SA安装两台通用电气F110-GE-129改进性能发动机(IPE),和F-15S保持一致。F-15S最初安装的是普惠F100-PW-229发动机,沙特空军在2008年启动了一个换发项目,为该机换装F110-GE-129C发动机,两台发动机的全加力推力达到26670千克(262千牛)。

F-15SA安装F110-GE-129IPE发动机

F-15SA的武器

F-15SA的保形油箱保持不变,没有F-15SK“沉默鹰”的那种内置弹舱。

沙特在2011年为F-15SA采购的武器包括500枚雷神AIM-120C-7先进中程空空导弹(AMRAAM)、300枚雷神AIM-9X Block I红外制导空空导弹、1100枚雷神GBU-24“铺路III”907千克激光制导炸弹、1000枚波音GBU-31B(V)3 907千克联合直接攻击弹药(JDAM)、1300枚德事隆CBU-105DB风修正弹药布撒配器(WCMD)、1000枚227千克双模激光/GPS制导弹药(LJDAM)、1000枚907千克双模LJDAM、1000枚227千克Mk 82通用炸弹、2000枚907千克Mk 84炸弹、400枚波音AGM-84L Block II“鱼叉”反舰导弹和600枚雷神AGM-88B高速反辐射导弹(HARM)。

F-15SA的弹药库在2013年10月得到了进一步扩大,作为68亿美元后续订单的一部分,沙特订购了1050枚波音AGM-84H/L SLAM-ER和“鱼叉”Block II导弹、60枚AN/AWW-13数据链吊舱(把SLAM-ER的红外图像传给载机,实现人在环中制导)、约1000枚波音GBU-39小直径炸弹(SDB)。

沙特在2013年10月的武器订单中还请求购买973枚454千克雷神AGM-154C联合火力圈外武器(JSOW)滑翔炸弹。这种炸弹从高空发射的射程为130公里,能从大多数地空导弹系统的射程外发射。JSOW使用惯性导航系统(INS)和GPS进行中段制导,与老型号JSOW相比,AGM-154C增加了一个红外成像末端探测器,可由载机选择要锁定的目标。

直到2013年初,JSOW才被允许出口到中东,阿拉伯联合酋长国(UAE)为其F-16E/F Block 60战斗机订购了1200枚AGM-154C。沙特要求AGM-154C能配备两段式皇家兵工厂增强装药(BROACH)战斗部,以对付硬化和深埋目标。

2015年7月11日,沙特第一份JSOW合同被公布,耗资1.23亿美元购买355枚AGM-154C。这批弹药将与美国海军的第11批订单同时生产,将在2018年4月前完成交付。美军订单完成后,JSOW生产线将依靠出口订单维持。

波音推销的“先进F-15”概念以F-15SA为蓝本

波音公司为一架F-15SA拍摄了精美的产品宣传照用于其“先进F-15”的营销,这架飞机在照片中如圣诞树一般挂满了琳琅满目的武器。这两种飞机在配置和设备上几乎相同,只是“先进F-15”可能会配备最新的AN/APG-82(V)1相控阵雷达和AGM-88E先进防辐射导弹(AARGM)。

F-15SA的“圣诞树”挂载

执行空空任务时,F-15SA可以挂载16枚AIM-120C-7和AIM-9X空空导弹,其中4枚AIM-9X挂在1号和9号挂点上。

F-15SA的16枚空空导弹挂载方案

F-15SA的试飞

  每架F-15SA在交付沙特前都属于美国空军,因此该机从工厂下线到完成试飞,都要达到美国军用标准。

  F-15SA第二架原型机SA-2(12-1002)于2013年2月20日在波音圣路易斯机场进行了该型号的首飞,第一架原型机SA-1(12-1001)随后在2013年3月2日首飞。头三架F-15SA原型机参加了原计划持续18月的试飞项目,SA-2主要用于颤振和气动试飞。,该机被用于武器测试。SA-3(12-1003)被用于电子攻击态势感知测试。SA-3更接近计划中的生产型构型,没有安装太多测试仪器,也没有涂上前两架原型机的明亮的橙色机翼和尾翼标识。

F-15SA第二架原型机SA-2(12-1002)在首飞中

1

SA-2随后被涂上了艳丽的试飞色

由于F-15SA的线传飞控需要对整个飞行包线进行重新认证,所以试飞规模庞大。同时波音还要在试飞中证明线传飞控系统不会遭受其他系统电磁信号的干扰。

波音在试飞中发现线传飞控存在一些问题,其中大攻角飞行控制问题最为严重。所有试飞在2013年4月第一周后暂停,但即便这样,波音公司还是于2013年4月30日在圣路易斯为第一架F-15SA生产型举行了下线仪式。波音公司确定了解决方案,编写新软件进行测试并集成在原型机上后,试飞在暂停了6个月后得以继续。

头三架F-15SA的编队飞行

恢复试飞后,试飞项目被转移到加州爱德华兹空军基地美国空军的帕姆代尔工厂进行,该工厂隶属与美国空军航空系统中心第1分遣队,长期以来一直是美国空军先进和秘密项目的测试基地,同时也负责测试外销型F-15。第四架F-15SA也加入试飞,该机被用于支援飞行。

2015年初,F-15SA的试飞项目开始加速。圣路易斯工厂在2016年底已制造并存放了40架F-15SA,在四架飞机完成试飞项目后就开始在12月交付。同时,针对沙特F-15SA飞行员和地勤的训练项目已经启动。

这些延迟都是美方的问题而不是沙特最近遭遇的经济问题。原计划苏尔坦亲王空军基地第93中队将在2017年中期接收第一架F-15SA,在一年内换装完全部24架飞机,全部F-15SA在2019年前完成交付,但由于试飞的延误导致了相应的推迟。

F-15SR

在另一份单独的40亿美元采购中,沙特的68架F-15S战斗机将被升级为F-15SA标准,升级后的F-15S被称为F-15SR。

F-15SR在升级中要更换新机翼和前机身

阿沙拉姆飞机公司制造的F-15SR前机身

波音公司在圣路易斯对首批两架F-15S实施改装,然和把它们作为原型机开展试飞,剩余飞机将由沙特利雅得的阿沙拉姆飞机公司实施主要升级工作,该公司目前已经展开了沙特F-15和“台风”战斗机的维修业务。F-15SR在升级中将更换由阿沙拉姆公司制造的全新前机身和机翼以延长寿命。

美国政府强烈支持沙特的F-15SA/SR采购和升级项目,表示这将使5万美国人获得就业机会。政策事物副国务卿詹姆斯·米勒博士曾在吹风会上说:“F-15SA将是沙特皇家空军战斗机中最强大的全能机型。而且,事实上该机将成为世界上最强战斗机之一。”

作者:空军之翼

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