美國F-35隱形戰斗機
美國F-35隱形戰斗機
F-35隱身戰斗機是一款由美國洛克希德·馬丁公司設計生產的單座單發動機多用途戰機，也是F-22的低階輔助機種。F-35能夠負擔近空支援、目標轟炸、防空截擊等多種任務。除美國外，世界上還有8個國家參與合作，研制費用達4000億美元，所以F-35有“世界戰斗機”之稱。
概述
F-35屬于第五代戰斗機，作戰半徑超過1000公里，具備有限超音速巡航能力(須開啟后燃器以達到超音速)，引擎也沒有向量推力。其設計源于聯合戰斗攻擊機計劃中由洛克希德·馬丁公司所提出并獲得最后決選的X-35。
F-35是隱身戰機，美國空軍、美國海軍、美國海軍陸戰隊、英國皇家空軍、英國皇家海軍及加拿大軍隊已決定采用。F-35將是美國和其盟國在21世紀的空戰主力，美國空軍最早于2009年起裝備此型戰機。美軍將裝備2443架，以取代空軍的F-16與A-10攻擊機，早期版本的海軍F/A-18，及海軍陸戰隊的AV-8B等。其他共同研發國家則共裝備710架。
研發過程
背景
1993年美國國防部啟動了“聯合先進攻擊技術”JASF驗證機研究，并且在1994年1月成立了JASF研究計劃辦公室，希望研制一種幾個軍種通用的輕型戰斗攻擊機系列，取代美空軍的F-15E、F-16、F-15C和F-117，海軍的F-14、海軍陸戰隊的AV-8B，幾個過時的機種。與此同時，英國也對這項計劃表示出濃厚的興趣，提出加入這項計劃，用這種飛機替換“鷂”和“海鷂”戰斗機。
美國國防部為了整合資源，突出重點，將正在進行的美海軍“聯合攻擊戰斗機”JAF計劃和國防高級研究計劃局“通用低成本輕型戰斗機”CALF計劃也納入JASF計劃中，并在1996年3月將JASF計劃正式更名為“聯合攻擊戰斗機”JSF(JointStrikeFighten)。
歷程
1996年11月16日，美國軍方正式宣布波音公司和洛克希德·馬丁公司被選為JSF計劃“概念驗證研究”階段發展商，生產各自的驗證機以進行后續競爭。
波音公司的驗證機編號為X-32，于2000年9月18日首飛。
洛克希德·馬丁公司公司的驗證機編號為X-35，于2000年10月24日首飛。
2001年10月26日，在美國軍方對X-32和X-35驗證機進行了將近1年的對比試飛后，正式宣布選定引入大量成熟技術，可靠性好的X-35為未來聯合攻擊戰斗機的發展型飛機。而新一代的聯合攻擊戰斗機也被正式定名為F-35。
結構
材料
F-35的飛機蒙皮上覆蓋了一層新型材料，是由洛克希德·馬丁公司公司和3M公司共同研制開發的“3M”材料。這種新式的“涂層”與常規飛機上所漆的涂料有很大差異。嚴格地說，這并不是一種“涂料”，而是一種用聚合材料制造的薄層。這種材料可直接粘貼覆蓋在蒙皮上，不需要再進行噴漆，而且還可以減輕飛機因噴漆而附加的重量。
布局
F-35采用了“無附面層隔道超音速進氣道(DSI)”設計，洛克希德·馬丁公司在進氣道的進氣口并沒有設置常規的固定式附面層隔道，而是通過計算機設計了一個三維曲面的突起塊，或者鼓包。這個鼓包起到對氣流的壓縮作用，并產生一個把附面層氣流推離進氣道的壓力分布。
F-35和DSI進氣道還采用了單塊整體式復合材料結構，通過法蘭盤直接“貼身”地焊在了機身兩側，沒有一個緊固件，不僅大大地減輕了結構重量，也大大減少了零件數量。
電子系統
F-35戰斗機研制的航空電子系統被稱為“多功能綜合射頻系統”(MIFRS)。該系統集雷達、通信、導航和射頻電子戰功能于一身，共享天線和處理器等硬件，使JSF飛機成為美國21世紀真正具有全頻譜自衛能力的、全天候隱身攻擊平臺。MIRFS系統工作于8～12GHz頻段，采用有源陣列低雷達截面積的天線。能完成空對空搜索與跟蹤、空對地攻擊作戰、合成孔徑雷達測繪、單脈沖地面測繪、電子干擾、空中交通管制及一些通信功能。高增益ESM該系統可把航空電子設備的成本減少30%，重量減少50%。
動力系統
F-35戰斗機所使用的F-135發動機，由美國普拉特·惠特尼公司研制的新型發動機，最大推力超過18噸(4萬磅)。F-135發動機是在F-119(F-22戰斗機使用)的基礎上發展研制而成。由于海軍陸戰隊與英國皇家海軍預計采用的F-35B必須能夠垂直起降，因此F-135也可以加上向下彎折的矢量推力噴嘴。但是這個噴嘴只有在垂直起降的場合使用，可以大大地縮短起飛/降落距離。F-135的最大軍用推力可達到131千牛，而裝備在F-22A戰斗機上的F119-PW一100的最大軍用推力僅為118千牛。所以說，F-135是有史以來最為強勁的戰斗機發動機。
F-135使用了F-119的核心機，配合高效的6級高壓壓氣機，1級高壓渦輪和高效的風扇(由一個2級的低壓渦輪驅動)。F-135采用了BAE系統公司的全權數字式發動機控制系統(FADEC)，為了提高發動機的可靠性和可保障性，F-135大量采用外場可替換部件(LRC)，其零部件數量比F119減少了大約40%。按照計劃F-135一PW一100將作為F-35A空軍型的動力系統;F135一PW一400將作為F-35C海軍型的動力;而F135一PW一600將作為F-35B海軍陸戰隊型的動力。
困擾
超重問題
為了滿足其高性能要求，在F-35在重量要求上相當苛刻。但研究中就發現JSF可能比要求重量超出約5000磅(2270千克)。通過計算機模型顯示，重量增加的主要原因是F-35的設計不足以承受飛行中所受力的作用，因此，飛機上的一些區域需要采用比目前設計更厚的金屬板。
費用減少
據美國《每日航宇》報道，美國會撥款委員會從2004財年預算申請中削減了天基雷達、先進寬帶系統、導彈防御和F-35戰斗機等計劃的部分經費。
采購量減少
美國國防部審評美海軍提出的有關減少JSF采購量的議案。美海軍在提案中表示，為了增加艦船的采購量，希望將原計劃采購的JSF數量從1089架減少至780架，其中原計劃采購609架短距起飛;垂直降落(stovl)型，現改為采購350架;原計劃采購480架艦載(CV)型，現改為430架。
成本增加
采購量的減少導致F-35的成本上漲。根據原來預算，空軍需求的常規起降(CTOL)型單機價格約為2800萬美元，海軍和海軍陸戰隊需求的STOVL型單機價格約為3500萬美元，艦載型單機價格約為3800萬美元。但到2010年，F-35的單價將超過1.35億美金。
性能質疑
2006年一份研究報告表明：F-35的空戰性能可能還不如蘇-30，隱身能力也比不上F-22。其最大時速不過1.6馬赫，在20世紀60年代以來的戰斗機當中是最慢的，這不利于空戰。還有人認為，洛克希德·馬丁公司為了降低生產成本，F-35是由多種老式飛機的零部件拼湊成的。
機型
F-35A陸基型
F-35A，為英國與美國空軍使用型號，屬傳統起降型。價值1.116億美元，F-16和A-10的后繼機種，F-22猛禽式戰斗機的輔助型號。
F-35B垂直起降型
F-35B，美國海軍陸戰隊及英國皇家海軍采用的型號，是垂直/短場起降型。單座設計，搭載3臺電腦。價值1.094億美元，為AV-8B獵鷹式垂直/短場起降型戰斗機的后繼機。
F-35C艦載型
F-35C，美國海軍考慮使用的型號，屬于艦載型。為確保低速時的安全性，主翼及垂直尾翼的面積加大。兩翼可折疊。用于在傳統起降型航空母艦起降的尾勾給強化了。價值1.429億美元。為F-18的后繼機種，而燃料搭載量還要比F-22猛禽戰斗機為大。
試飛
F-35A
第一架進行試飛的F-35是空軍陸上型F-35A，編號AA-1。試飛時間是2006年12月15日在德州沃斯堡展開。
第二架F-35A(編號AF-1)于2009年1月14日進行第一次試飛。
第三架F-35A(編號AF-2)于2010年4月20日試飛。
F-35B
可以進行垂直起降的F-35B(編號BF-1)于2008年6月11日進行第一次試飛，不過起飛的過程仍是采用傳統的滑行方式。BF-1同時也是19架系統發展與展示(System Development and Demostration)機組當中的第二架，以及第一架采用重量最佳化生產程序的飛機。
第二架F-35B(編號BF-2)于2009年2月25日試飛。
第三架F-35B(編號BF-3)于2010年2月2日試飛。
第四架F-35B(編號BF-4)于2010年4月7日試飛。
F-35C
海軍艦載型F-35C于2010年6月6日在沃斯堡進行第一次飛行。這架編號CF-01的F-35C一共飛行57分鐘，飛行員是洛克希德·馬丁公司的試飛員Jeff Knowles，Jeff同時也擔任過F-117戰斗機的首席試飛員，翼面積和尾翼面積比A/B型大，將裝備在福特級核動力航空母艦上。
CF-01是在2009年7月28日出廠，然而一些組件運交延遲，加上設計方面的修改，導致第一次試飛的時間從2009年底延后到2010年6月。初期試飛計劃包括15次飛行，接著進行結構偶合和震動測試。接著在2010年10月會將CF-01送到馬里蘭州帕特森河海軍基地與F-35B一同進行后續的試飛工作。
國際參與
雖然美國是主要的購買國與資金提供者，但英國、意大利、荷蘭、加拿大、挪威、丹麥、澳洲和土耳其也為開發計劃提供了43.75億美元經費。總開發經費預估將超過400億美元，主要由美國買單，購買2400架戰機預計將另外再花費美國2000億美元。九個主要參與國計劃在2035年前取得超過3100架F-35。不過2009年，以色列、土耳其和新加坡也在就采購F-35與美國進行談判。進一步的樂觀估計、F-35型戰機未來的總銷售量將會突破6千架，使F-35成為數量最多的噴射戰斗機之一。
JSF國際參與分為三級，等級大至反應出對此計劃的財務支援、轉移的科技數量、可競標的分包合約和國家取得飛機的順序。英國是唯一的“一級”合伙人，貢獻25億美元，約研發經費的10%根據1995年英美簽定使英國加入此計劃的了解備忘錄。“二級”合伙人是意大利貢獻10億美元和荷蘭貢獻八億美元。“三級”合伙人是加拿大四億四千萬，土耳其一億七千五百萬，澳洲一億四千四百萬，挪威一億二千二百萬和丹麥一億一千萬。以色列與新加坡是安全合作成員。
英國
英國計劃為它的皇家空軍和皇家海軍購買各型F-35。英國越來越對美國缺乏意愿授權英國可無須依賴美國獨自維修和升級它的F-35的技術感到泄氣，據了解這主要是關于此飛機的軟件。在長達五年的時間，英國官員尋求一項軍武管制科技讓渡以獲得更多技術轉移，這個要求，雖有布什政府加持，但履次被美國聯邦眾議院外委會主席亨利·海德(Henry Hyde)眾議員阻擋，他認為英國必須加強關于轉移美國最先進技術給第三方的法律。
意大利
意大利計劃為意大利空軍取得109架F-35A，并為意大利海軍取得22架F-35B布署在STOVL加富爾號航空母艦。
荷蘭
荷蘭計劃取得85架F-35A給荷蘭皇家空軍，取代老化中的F-16AM機群，荷蘭政府預計這將花費55億歐元在初始購買和91億歐元在30年的操作費用。
澳洲
當時澳洲國防部長的布蘭登·尼爾森(Brendan Nelson)博士在2006年12月簽署聯打機生產、維修和后續研發了解備忘錄。在2005年5月，澳洲政府宣布它將購買JSF的決定由2006年延至2008年，因而超過當時政府的任期。澳洲，如同英國，堅持它必須能取得所有修改和修理飛機所需的軟件。澳洲皇家空軍做的研究顯示F-35是“最適合澳洲所需的飛機”。
在2006年12月13日，尼爾森部長簽署JSF生產、維修和后續研發了解備忘錄，此合約為澳洲對JSF的取得和后續支援提供了合作框架。澳洲預計花費160億澳幣購買100架F-35A。
土耳其
2007年1月25日，土耳其簽署關于F-35生產的了解備忘錄，土耳其將花費110億美元訂購100架F-35A“CTOL/空軍版”。據報道此飛機將授權土耳其航空工業公司(TAI，Turkish Aerospace Industries)在土耳其生產。
2002年7月12日，土耳其成為JSF計劃第七個國際合伙人(英國、意大利、荷蘭、加拿大、丹麥和挪威)。
在2007年12月10日，土耳其航空工業公司獲諾曼授權開始為兩架F-35制造零組件，即合成元件和飛機出入口，這將用在F-35中央機身，諾曼公司在洛馬領導下為此飛機生產的重要部分。
2012年2月24日， 據媒體報道，土耳其計劃采購100架總價值為160億美元的F-35聯合攻擊戰斗機。土耳其國防部長伊爾馬茲當天說，“土耳其計劃購買100架F-35戰機，首批2架戰機將于2015年交付。”
加拿大
加拿大國防部(Department of National Defence)尋求在2020年前替換老化中的CF-18機群并對F-35抱持很大興趣，國防部官員表示預計生產80架將花費38億美元，但此數額未包括訓練、維修和任何后續費用。加拿大可待2012年再決定是否購買F-35，不過他們已投資一億五千萬美元在JSF計劃。
在2010年7月16日，加拿大國防部長彼得·麥凱(Peter Mackay)宣布，加拿大政府決定斥資90億加元(約合86億美元)購買65架美國生產的第五代F-35閃電2型聯合攻擊戰斗機。
以色列
在2003年，以色列簽署價值近2千萬美元的同意書，正式做為“安全合作成員”加入F-35系統研發和驗證。以色列空軍(IAF)在2006年表示F-35是IAF重整計劃的關鍵部份，并且以色列計劃花費50億美元購買超過100架F-35A戰機替換他們的F-16戰機。在對中國軍售喊停后，以色列在2006年7月31日暫時回復F-35發展伙伴的身份。
在2007年9月3日，以色列國防軍參謀總長Gabi Ashkenazi中將宣布購買一中隊F-35并將在2014年開始陸續接收，不過，美國國防官員后來同意讓以色列最早在2012年開始接收。每架F-35預計高達五千到六千萬美元。2008年9月美國政府同意向以色列出售25架的F-35A，日后并追加50架的F-35A或是F-35B。
印度
截至2007年7月，F-35也是印度空軍的潛在選擇，這被理解成向IAF販賣F-16多用途戰機策略的一部份。
日本
2011年12月20日，日本政府作出決定，將購買約40架美國洛克希德一馬丁公司的F-35聯合攻擊戰斗機，作為航空自衛隊下一代主力戰斗機。放棄了經過戰斗檢驗但隱形能力欠佳的其他選擇，日本這么做是因為對朝鮮的動向表示關切，有分析認為，此次采購項目的金額超過70億美元。
2012年5月6日，據中國之聲《央廣新聞》報道，美國國防部向國會提交報告稱，日本計劃購買的42架F-35戰機總價預計將達100億美元。這是美國首次透露F-35的售價。
2013年11月，日本IHI公司日前與美國普惠公司簽訂共同生產F-35聯合攻擊戰斗機引擎合同。這是日本企業首次參與生產F-35戰斗機零部件。
美國《防務新聞》于2014年2月10日稱，很大程度上這是因為該地區擔心隨著“中國軍力增加、解放軍殲-20和殲-31隱形戰機的崛起和中國繼續推進主導近海和突破第一島鏈進入太平洋的計劃”，美國將逐步喪失對亞太的安全掌控。美國防務人士稱“中國已經變成F-35最偉大的銷售員”。
故障頻出
2013年2月22日，美國國防部發表聲明說，維護人員在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地對一架空軍版本的F-35A型戰機進行例行檢查時，在戰機引擎低壓渦輪的一個葉片上發現裂痕。為安全起見，美軍停飛了空軍、海軍和海軍陸戰隊三個版本的全部F-35聯合攻擊戰斗機。
2014年6月23日，一架F-35A型戰機準備在埃格林空軍基地起飛時突然艙尾起火，飛行員隨即關閉發動機，并從機艙逃出。2014年7月3日，美國防部發表聲明稱，在完成全面檢查前，整個F-35機隊全面停飛。
美國國防部發言人約翰·柯比2014年7月15日在發布會上表示，美空軍已經決定讓F-35戰斗機“有限度地”復飛。他同時表示，F-35戰斗機將缺席正在英國舉行的范堡羅國際航展。
11 服役規劃
2013年6月美國新型F-35戰斗機的制造商已向美國國防部保證，F-35戰斗機兩年后將開始服役，至少垂直起飛的F-35B戰斗機會在兩年后交付使用。
2013年6月16日美國戰略之頁網站報道指出，在過去十年里，F-35戰斗機項目被一再拖延，甚至有關取消的說法越來越多。訂單已削減，制造商承受很大壓力，要盡快使這種新的隱形飛機投入使用。
將會最早服役的F-35B機身重約27噸，能夠攜帶6噸武器，而且是隱形飛機。在垂直起飛模式下，F-35B可攜帶武器的重量約為“鷂”式戰斗機的兩倍，其作戰半徑約為800千米，大約也是“鷂”式戰斗機的兩倍。F-35B戰機將取代AV-8B。
美國空軍將于2016年年底拿到并部署重31噸的F-35A戰斗機。這是成本最便宜的機型，單價約為1.54億美元。
在2019年年底，美國海軍將部署F-35C戰斗機，這種機型單價約為2億美元(與F-35B差不多)。它有著較強的起降裝置，以便在航母上進行起降，它的零部件有著較強的抗海水腐蝕的性能。
