【軍事】新式高教機將出爐國機國造再升級

【軍事】新式高教機將出爐國機國造再升級2017-09-2112:30國機國造政策的意義在於,如果不想受限於他人,就要逐步提升自製率。本刊資料借助飛彈性能發展下一代戰機新式高教機可說是國機國造的第一章,將以IDF輝煌成果所建立的基礎及五五%的自製率,長期規畫下一代戰機。再以高性能飛彈的規格,發展高可靠度的飛機系統,下一代戰機的研發可說是大有可為。蕭介雲我國首架新式高教機預定將於二○一九年九月出廠,預計將帶動國內一二○○億元的航太產業,從零件生產向上升級為系統件產製。至於外界極為關心的下一代戰機,中科院將以雄三、弓三等先進飛彈的關鍵技術為基礎,再依據「台海作戰場景」需求,進行研發和長程規畫。提升自製率,零件升級系統件對於「國機國造」可能發展方向,外界質疑與過度期待的聲音都有,然而,這項政策主要目的為及早滿足空軍新教練機需求,縮短飛行員換裝訓練時程,與解決消失性商源等問題,並且以此邊際效應(MarginalEffect)做為國機國造的「起手式」。中科院副院長馬萬鈞受訪時指出,新式高教機可說是國機國造的「第一章」(Chapter1),將以IDF輝煌成果所建立的基礎,帶動產、官、研意志,預計投入六八六億元經費,以自製率五五%計算,約有三○○餘億元可以投資國內產業,與其他國家相較,這樣的自製比例相當高。台灣過去向國際航太供應廠商提出零組件需求時,最常遇到的情形,就是「價格過高」或「反應冷淡」,如果不想受限於他人,就要逐步提升自製率,這就是國機國造政策的意義,等於是「升級的基礎工程」。目前國內廠商生產品項為鏍釘、扣件、座椅、餐桌以及大型積體結構件等,已在國際市場取得一席之地,有關後續的「第二章」(Chapter2),重點在於要將五五%的自製率再向上提升;未來應該透過中科院研發、產業界製造,產研都能一步一步升級,以促進產業「從一樓走向二樓」的系統件工程,生產包括電腦、導航、控制、起落架等利潤更高的航太產品,等到系統件都做好之後,才能再慢慢做到整機外銷。對於外界有關新式高教機是否可外銷的質疑,馬萬鈞直率地回應說:「沒有人一開始就做整機外銷」、「我是想和國際航太大廠決戰嗎?」他強調,中科院已經規畫好路徑圖(Roadmap),要一步一步往下走、按表操課,將自製率拉高,再去提升性能,朝百分之百的目標邁進。有關高科技工程產品研發標準程序,依序為關鍵技術研發、設計、測試、量產上市等四個步驟。以iPhone新產品上市為例,可能是從設計、測試階段修改;如果要讓外界眼睛為之一亮的大改版,就要由關鍵技術從頭開始,不同的切入點,同樣都要滿足性能、時程、預算等三項因素。至於新式高教機,是由細部設計階段切入;而下一代戰機,就要從第一階段的關鍵技術切入。依台海作戰場景需求,敲定入手點要發展下一代戰機得先借助飛彈性能,台灣相關成果不但領先全球且令人驚艷,中科院評估,高性能飛彈的規格,例如導航、推進、航空電子等相關技術,可以進一步「調整」、「提升」,發展為高可靠度的飛機系統,包括致動器、導航、航空電腦、發動機等系統,「並不是從零開始」、「把這些技術調整轉換後,就會有產品」。對於相關性能要求,國防部列出匿蹤、遠程、視距外作戰、先進電戰系統、垂直起降等條件,從美國F-35、歐洲颱風(EurofighterTyphoon)、瑞典獅鷲(Gripen)、日本心神(X-2)、中共殲20(J-20)、俄羅斯蘇-57(T-50),外界有著許多的猜測與想像,馬萬鈞笑著手一揮說:「我敢保證統統都不對,也不必猜,因為現在還在整備關鍵技術,空軍會依據台灣特有的作戰場景提出需求,等未來『一籃子技術』到位後,屆時絕對會長出國軍所需要的樣子。」中科院正進行下一代戰機的長程規畫,「要從一樓升級到五樓」,目前已經敲定關鍵技術研發的入手點,剛開始會摸著石頭過河,進行有限度的投資,從需要長期研發的項目先行啟動,以期不同技術最後能夠同時到位,甚至部分實用級技術,也期盼由國內廠商共同研發。發展下一代戰機,關鍵在發動機過去台灣成功發展IDF,後來在軍購案影響下,高端航太產業因此放緩二十年,未來是否會擔心此一問題?中科院強調「非常歡迎售我先進戰機」,因為台灣急需提升防衛的「即戰力」,未來如果預算排擠,自製可慢做但不中斷。不過決心非常重要,這次在國機國造政策支持下,將比照各國發展模式,預算多就多做、預算少就細水長流,但不中斷,慢慢做一定會達到目標。前中科院雄三總工程師張誠分析說,飛機與飛彈的最大差異在於「壽期」(耐久度)和「功能放大」,兩者有相通之處,但卻是完全不同的世界,戰機性能主要置重點於雷達航電、發動機推進、武器等三項系統,台灣要發展下一代戰機,最關鍵的還是在於「心臟」的發動機,飛機的引擎使用時間至少要二萬小時,飛彈則不到一小時,不僅是製造工藝的問題,更與設計有關,例如散熱做得好,對產品的耐久度也有幫助。除了採用衝壓引擎外,台灣也有採用渦輪風扇發動機的飛彈,張誠對此指出,未來在轉換放大數倍的過程,包括結構性的應力、材料等許多基礎設計,都要重新走一次;在垂直起降部分,則要採用向量噴嘴,可以參考飛彈發射「垂直起」的部分,未來可再進一步發展出「垂直降」,以及在垂直降落過程的抗擾流設計。匿蹤三方向著手,打造國防經濟體張誠也表示,下一代戰機在定義上,不只匿蹤,還有偏軸接戰、戰場管理等功能,飛彈另一項可能應用的重點,即在於「偏軸攻擊」的能力,可以讓下一代戰機大幅增加運動與戰術運用的靈活性,彌補過去戰機有關側方、乃至於後方的接戰能力,與前方相比能力較差的弱點。中科院已經擬定「織女星計畫」,區分初期、中期兩個階段執行,以TFE-1042-70發動機為基礎,研發全新發動機,IDF的單邊引擎推力約為六千磅,合計一萬二千磅;以F-35為例,推力達二萬八千磅,以此推估,未來自製引擎推力,至少要達到倍增的高水準,才能滿足下一代戰機相關載重、性能、超音速與續航力等需求。至於與飛彈設計較無關聯性的匿蹤功能,依序從構型、機身材料、塗料等三方向著手,包括微電磁、光學、噴射熱源等複雜匿蹤技術,IDF已有降低雷達波反射面的構型設計,相關技術的進展,還有很大的空間。當年F-CK-1經國號戰鬥機在試飛員伍克振將軍犧牲生命下,換取穿過音速時異常震動的數據資料,台灣在戰機研發上,曾經走過辛酸與榮耀的艱辛發展歷程。特別是制空權成為現代硬體戰爭必要條件,擁有優勢的一方可以主導和改變戰場,在台海制空權已經明顯向中國傾斜下,未來如何以工業四.○的架構,打造國防經濟體,提升自製能量與爭取空優,專家認為,從中科院有關「敲定關鍵技術研發的入手點」,加上「整合國家產學研的能量」規畫,第五代戰機發展可說是大有可為。➤購買本期新新聞

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