航空器命名规范——美国

2020年04月14日 670点热度 1人点赞 0条评论

绪论

1962年9月,美国国防部为军用航空器提出了一套统一的命名规则,包括空军、海军、陆军、海军陆战队和海岸警卫队。在此之前,美军的海陆空三军各自使用不同的命名规则,即同一款飞机可能在海军和空军中有不同的名称,导致十分混乱。该套命名规则被提出后,经过多次修改和更新,在1997年发布修订版本。其1962年的命名格式如下,其中带有星号的表示选填:

状态*+修饰代码*+基本任务+类型*-编号+子型号+生产批次*

看似很复杂,其实命名规则类似于苹果,iPhone、iPad、Macbook、Mac Pro等表示类别,后面跟的数字表示编号,数字后面的字母表示具体子型号,例如iPhone 6s、iPhone 11 Pro Max等。

状态

状态字母表示飞机正在进行非标准的使用状态,即未执行作战飞行任务,通常表示飞机正处于测试和实验中。

G

Permanently Grounded,表示永久停飞,或因安全因素或经费不足导致的停飞。

J

Special Test(Temporary)暂时测试,测试完成后就将进入服役阶段。

N

Special Test(Permanent)永久测试,目的是为例进行原理等项目的测试,并非打算用于作战。

X

Experimental,表示实验阶段,通常在制作原型机之前需要进行实验测试,下图为JSF项目中波音研发的X-32技术验证机。

Y

Prototype,表示原型机(X之后),仅少量生产,为之后的工业量产做准备。例如ATF项目中竞标的YF-22YF-23,最终YF-22原型机获胜,量产型号为F-22,下图为YF-23原型机。

Z

Planning,计划阶段,指在实际开发前的设计。

修饰代码+基本任务

基本任务代码用来表示飞机的主要用途和功能,修饰代码表示除基本任务之外的其他功能,两者所使用的英文字母基本相同。

A

Attacker,攻击机,也叫强击机,专门用来执行近距离空中支援任务(Close Air Support,简称CAS),采用低空、超低空突击的战术,在中、近距离上打击地面或水面目标,直接支援地面部队。通常来说,攻击机具有良好的低空低速性能、战场生存能力高(关键部位有装甲防护)、可挂载的对地武器种类繁多,包括航炮、无制导炸弹、激光制导炸弹、GPS/INS制导炸弹、火箭弹、集束炸弹、电视或红外制导的导弹等。

最著名的莫过于美军的A-10“雷电II”攻击机,俗称“疣猪”,经常在各类好莱坞电影中客串,例如《超人:钢铁之躯》、《变形金刚》等。由于其主要任务是对地支援,因此不具备空战能力,挂载的空空导弹仅用来自卫,不装备雷达,通过TGP吊舱来发现和锁定地面目标。

B

Bomber,轰炸机可分为战术轰炸机和战略轰炸机。其中战术轰炸机主要存在于二战时期,现在已经不多见了,其任务由攻击机和多用战斗机所取代。而战略轰炸机则用来执行战略打击任务,通过挂载炸弹、空对地导弹、空对舰导弹、巡航导弹对敌方的城市、工厂等战略要地进行毁灭性打击,甚至可以挂载核弹头进行灭国任务,当然也可以使用制导炸弹执行精确打击任务。战略轰炸机具有突防能力强、航程远、载弹量大等特点,与战略核潜艇、战略核导弹一同构成一个国家的“核三位一体”(仅中美俄具有)。

美国现役的战略轰炸机有3款,分别是B-52、B-1和B-2,下图为B-52“同温层堡垒”,于1948年提出设计方案,1955年批量生产和交付使用,美军预计让其服役至2050年。

B-1“枪骑兵”是美国在冷战末期开始使用的超音速、可变后略翼、重型远程战略轰炸机,于1970年开始研制,1974年首飞,1985年服役,共生产了约100架,单价2.8亿美元(1998年),曾在电影《变形金刚2》的结尾中出现过。

B-2“幽灵”是目前世界上唯一的隐身战略轰炸机,于1997年服役,由诺斯洛普、波音和麻省理工学院共同研制生产,至今只生产了21架,单价为24亿美元,若按重量来算,比黄金还要贵2到3倍。

C

Cargo,运输机的作用是空运兵员和武器装备,按性质可分为战术和战略两种,按航程分为近程、中程、远程,按载重分为轻型、中型、重型。下图为美军的C-17“环球霸王III”运输机,由麦道公司(后被波音收购)研制。

C-130“大力神”运输机基础上进行改造的AC-130“空中炮艇”,可以长时间盘旋在战场上空,为地面部队提供近距离的火力支援,专门用来欺负没有制空权的部队,例如恐怖分子。

E

Electronic,是指专门执行电子作战的飞机,使用装置干扰敌方的电磁波段(包含无线电、可见光、红外线和紫外线等),阻碍敌方的通讯、削弱敌方雷达的探测和锁定范围等,是未来战争中的重要组成部分。电子战飞机通常用其它类型的飞机进行改装,因此该字母通常作为修饰代码,下图为美军的EA-6B“徘徊者”电子战飞机,在A-6“闯入者”攻击机的基础上改装而来。

下图为EA-18G“咆哮者”电子攻击机,是在海军的F/A-18F的基础上开发的特制机型,用以取代EA-6B“徘徊者”电子攻击机,可以看到机身中部以及机翼挂架上的电子战吊舱。

除此之外,预警机也使用字母E,由于地球曲率的影响,地面雷达的探测距离有限,同时为了避免地形的干扰、减少盲区,因此将整套的雷达系统安装在飞机上,就成为了预警机(Air Early Warning,简称AEW)。虽然战斗机上也搭载雷达,但是受限于体积和重量,其功率、探测距离和性能均无法和专用的预警机相提并论,因此预警机是现代空战的关键组成部分,一旦被打掉,我方的战斗机都将处于“半瞎”状态。

为了安置庞大的雷达系统并提供电力,预警机通常是由客机或运输机改装而来。除了提供早期预警外,预警机还负责空域内的战场指挥、作战管理等功能。

下图为美军E-3“望楼”预警机,上面顶着的圆盘就是其搭载的脉冲多普勒雷达,可以探测最远400公里远的低空目标和650公里远的中高空目标。

下面为预警机的内部,通常分为雷达操作人员和指挥管理人员。

F

Fighter,战斗机是指专门用来执行空对空战斗任务的飞机,通过挂载的空空导弹攻击敌方的航空器,以夺取和维护制空权,通常也被视为一个国家最重要的空中战力,是人类历史上最复杂和精密的武器之一。

战斗机分为歼击机和截击机,其中歼击机用来和敌方的歼击机进行空战,而截击机专门用来拦截的敌方的轰炸机和侦察机。但随着科技的发展,截击机的任务已经逐渐由歼击机所取代,现已基本退出历史舞台。

虽说战斗机是专门执行空战任务的,不过近几年军队越来越重视战斗机的多用途能力,因此其任务也不再单一,在空战任务的基础上还可以执行对地支援、反舰等多种战术任务。

F-14“雄猫”战斗机(人类历史上颜值最高的飞机之一),是美国海军曾使用的一款超音速、双发双座、可变后掠翼舰载战斗机,由格鲁曼公司研发,于1970年试飞,1974年服役,共生产了712架。F-14是为了拦截苏联的远程战略轰战机而设计的,其装备的AN/AWG-9雷达配合AIM-54“不死鸟”导弹,可以攻击最远140公里外的目标。但由于苏联的解体,因此失去了存在的必要,现已退役,曾因阿汤哥的电影《TOP GUN》风靡全球。

F-15“鹰”战斗机,是美国空军现役的主力战斗机之一,作为一款典型的三代机,其同时期的对手为苏联的Su-27战斗机。由于在设计之初强调“没有将一磅重量用于对地”,因此F-15拥有出色的空战性能,出口到日本、韩国、以色列、新加坡、沙特等多个国家,产量约1198架,单价约为2990万美元(1998年)。

F-16“战隼”战斗机,由通用动力公司(现洛克希德·马丁)研制,作为一款轻型战斗机,与F-15形成高低搭配,现已演化成典型的多用途战斗机,产量约4604架,单价1880万美元(1998年)。不同于F-15的“力大砖飞”,F-16的空气动力学设计十分优秀,使用了翼身融合、静不稳定和电传操控设计,具有出色的近距离空战能力。

F/A-18“大黄蜂”战斗攻击机,由YF-17“眼镜蛇”原型机为基础进一步研发而成,是美国海军现役的主力舰载战斗机,和F-16一样,现已演化成多用途战斗机,可以执行对空、对地、对海等各种类型的任务,产量约1458架,单价约为1亿美元(2009年)。起初美国海军曾计划装备两种飞机:F-18战斗机与A-18轻型攻击机,研发期间 F/A-18 是两者的速记方式。当美国海军决定改为只研发一种具有两者功能的战机时,无条件只能接受 F/A 的命名格式,因此如果使用标准的命名规则应该是FA-18或者AF-18。

F-22“猛禽”战斗机,世界上第一款单座、双引擎、第五代隐形战斗机,于2005年进入美国空军服役,用以取代F-15,也是当今造价最昂贵的战斗机之一,产量约195架,单价1.5亿美元(2009年)。F-22的任务非常单纯:干掉敌方最牛逼的飞机,而电影中导演经常用F-22来打怪兽,这简直是暴殄天物,这种脏活应该是由攻击机或者轰炸机来完成的。

值得注意的是,隐形飞机并不是雷达完全无法探测到,而是拥有很小的雷达散射面积(RCS),容易被计算机当成杂波给过滤掉。飞机的RCS在不同距离和不同角度下是变化的,根据公开资料显示,F-22正面的RCS约为0.0001平方米,即在雷达屏幕上的信号强度还不及一只鸟,但是其侧后方的RCS远大于0.0001平方米,而且只要距离足够近,雷达便能将其信号从杂波中筛选出来并锁定。不仅如此,隐形飞机是针对特定范围的电磁波长的,例如F-22针对的是毫米波雷达(频率30~300GHz,波长1~10mm),但是米波雷达(频率30~300MHz,波长1~10m)可以较容易地发现它,再极端一点,可见光范围你就是不隐形。

F-35“雷电II”战斗机是由洛克希德·马丁公司设计和生产的三军通用、多用途隐身战斗机,很多人都会认为F-35比F-22晚服役,因此其空战能力应该比F-22强,然而并不是这样,由于强调了多用途能力,因此在空战性能上,“三好学生”的F-35要逊色于“偏科生”的F-22。其中F-35A型装备空军,用以取代F-16战斗机和A-10攻击机;F-35B型装备海军陆战队,用以取代AV-8攻击机;F-35C型装备海军的航空母舰,用以取代F/A-18战斗攻击机。F-35目前共生产了约500架,单价约为1亿美元。

很多人都会被F-35的垂直起降功能所吸引,但值得注意的是3款机型中只有海军陆战队装备的F-35B有垂直起降功能,空军装备的F-35A和海军装备的F-35C都只能进行短距起降。

K

Tanker,空中加油机,专门为其它飞机执行空中加油任务,通常由运输机或轰炸机改装而来,例如美国空军的KC-10加油机。

M

Multi-mission,多功能飞机,该字母为修饰代码,不单独使用。

P

Patrol,反潜巡逻机,用于海上巡逻和反潜作战,例如下图中的P-8“波塞冬”。

Q

Drone,固定翼无人机,近些年来越来越受到各国空军的青睐,相比有人驾驶飞机具有用途多、生存能力强、作战环境要求低等优点,经常出现在对恐怖分子的斩首行动中,有望改变21世纪的空战模式,下图为MQ-9“收割者“无人机。

R

Reconnaissance,侦察机,指所有担任情报与资料搜集的军用机种,这些情报与资料包括光学与非光学的讯息与搜集手段,侦查的对象包含作战中的敌人部队,交战中的敌对国家内部或者是其他与本国国家利益有关系的其他国家内部的相关情报,例如QR-4”全球鹰“侦察机。

S

Antisubmarine,反潜机,用于进行反潜作战,例如S-2”搜索者“。

下图为SH-60”海鹰“直升机(其中S表示反潜,H为非固定翼类型代码,这里为直升机)

T

Trainer,教练机,训练飞行员从最初级的飞行技术到能够单独飞行与完成指定工作的特殊机种,一般都为双座(吃大便啦简柏丞),下图为T-7”红鹰“教练机。

U

Utility,多用途飞机,该字母为修饰代码,不单独使用,后面会提到UH-60直升机,其中的U即表示通用。

V

Staff,飞机改装后当做总统或副总统座驾。该字母为修饰代码,不单独使用,例如将UH-60改装成总统座机后就称作VH-60。

W

Weather,通常是由运输机改装后已完成指定的气象任务,该字母为修饰代码,不单独使用。

类型

非固定翼飞机一定要添加载具的类型代码,有如下几种字母。

D

Drone,非固定翼无人机。

G

Glider,滑翔机,是指不依靠动力装置飞行的重于空气的固定翼航空器,起飞后仅依靠空气作用于其升力面上的反作用力进行自由飞行。

H

Helicopter,直升机,和固定翼飞机的原理不同,通过水平旋转的旋翼提供向上的升力和推力,具备固定翼飞机所不具备的垂直起降、悬停、向后飞、使用方式灵活等特点,缺点是速度慢,耗油量高、航程短。

该字母很少单独使用,通常会加上修饰代码,例如AH-64“阿帕奇”攻击直升机(也叫武装直升机)。

UH-60“黑鹰”通用直升机,可以完成多种不同任务,包括:战术人员运输、电子战和空中救援等。

S

Spaceplane,太空飞机,是一种设计成被用来飞入太空再回到地表的一种航空器,将航空飞行器与太空船的特色合而为一。

V

Vertical,垂直起降、短距起降型飞机,例如海军陆战队的AV-8”鹞II“攻击机。

Z

Zeppelin,例如飞艇、热气球等。

编号

即横杠后面的数字,例如F-14、F-15、F-16、F-18等。

子型号

飞机的子型号是在机身设计大致不变的前提下,对其子系统进行较大的升级和优化,例如级武器系统、航电系统等。

下图为A-10A的座舱,使用的还是以机械仪表为主,仅有右上角的一块屏幕用来给AGM-65“小牛”导弹发现和锁定目标。

下图为A-10C的座舱,增加了两块5.5英寸的彩色多功能显示器,将航电系统、火控系统、数据链等功能进行整合,增加了TGP吊舱用于搜索地面目标,可以使用精确制导武器,修改了原来的操纵杆,增加了Hotas(手不离杆)操作,机炮使用了PAC增稳系统以减小开火时后坐力产生的抖动。

下图为F-15C的座舱,由于设计之初强调”没有一磅重量用于对地“,因此F-15C只能执行空战任务。

然而真香,在随后的升级版本F-15E中增加了对地攻击的能力,且升级了航电系统,可以看到座舱里换成了3块多功能彩色显示器。

机身腹部的挂载也从之前的”120卡车“变成了如今的”炸弹卡车“。

再来看F/A-18”大黄蜂“,其中A、C、E为单座型,B、D、F、G为双座型。

其中E和F型为”超级大黄蜂“,机身比原来的C和D型大了一圈,修改了挂架、油箱容量、发动机、航电设备等,几乎是重新设计了一架新的。下图为早期的F/A-18C和F/A-18D所使用的进气道,以及边条翼上的翼刀。

下图为F/A-18C和F/A-18D上使用的AN/APG-65脉冲多普勒雷达,雷达安装在机械式的云台上,通过云台的转动来改变扫描方向。

到了“超级大黄蜂”,即F/A-18E和F/A-18F上,则使用了全新的加莱特进气道,且取消了边条翼上的翼刀。

下图为F/A-18E和F/A-18F上换装的AN/APG-73有源相控阵雷达,取消了机械式的云台,通过相位差来改变雷达的扫描方向,具有反应速度快、刷新率高、多目标追踪能力、分辨率高、抗干扰能力强等优势。

生产批次

飞机作为一款工业制成品,在有些时候,即使是相同子型号的飞机,由于生产批次的不同,工厂会对飞机进行一些微小的改进,但是还达不到使用子型号的程度,则会在子型号后面使用Block进行修饰。

下图为早期F/A-18C和F/A-18D的座舱,使用了“一平三下”配置,顶部的HUD显示飞行状态、左右两侧的DDI显示武器、雷达和火控相关的信息,底部的MPCD显示地图、导航等相关的信息,中间的UFC面板用来进行参数的输入。

到了F/A-18E和F/A-18F的Block I上,除了上文提到的挂架、油箱容量、发动机、雷达、进气道和气动布局等方面的改进,内部的航电也进行了小幅度的优化,可以看到中央的UFC面板由原来的机械式按键变成了一整块的触摸屏,左下角的引擎、燃油、时间面板也由原来三块独立的屏幕整合到了一块屏幕上。

最新的F/A-18E和F/A-18F的Block III上,则进一步升级了航电系统,将原来的多屏显示器进一步整合,使用了类似F-35上的一体化触控屏,大大提高了人机交互体验。虽然曾有专家指出,在未来复杂的战场电磁环境下,电子式仪表的可靠性不如传统的机械式仪表,可能无法抵抗EMP。不过此类武器目前仍处于研究阶段,人类目前还没有掌握成熟可靠的EMP(核爆带来的附加EMP除外),离大规模的量产和实战还十分遥远。

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