五代機為何如此“傷不起”？
資料圖：美國空軍F-22隱形戰機
目前，正在服役的唯一兩款五代機，F-22“猛禽”和F-35“閃電Ⅱ”在冠以“史上最貴”“性能最優”等耀眼光環的同時，卻屢遭傷病的困擾。機艙“缺氧”、發動機“心臟病”等問題頻發,使得五代機幾度面臨停飛、甚至停產的命運。我們不僅要問：如此先進的五代機，為何如此“傷不起”？
作為五代機中的代表機型，F-22所具備“4S”性能有了大的跨越，由此造成的研發複雜性也隨之增加。從系統工程的角度看，即使是成熟可靠的技術，將其大量整合在一個平臺上也難免會出現問題，更何況五代機將眾多的全新技術整合在一起。
相較于三代機的全舵面一體化數字操控，五代機在此基礎上實現飛控系統與發動機向量推力的一體化控制。這種“飛－發一體化控制”的難度在於，在同樣的氣動環境下，發動機推力是一個變數，而舵面效能是一個不變數，要將變數與不變數進行一體化融合控制，其軟體設計的難度可想而知。一旦向量推力控制方面出現問題，對飛機的穩定操控與結構強度將會帶來災難性後果。
如果說飛控系統故障雖然技術複雜但原因容易探明，那麼在F-22不斷暴露的氧氣系統問題上，卻讓技術團隊長時間處於迷失狀態。起初是對故障原因無法確認，在發現是氧氣系統故障後，又因故障處理牽扯到初始設計，導致整個系統需要推倒重來，使得故障排除週期遠遠超出預期。經過半年多的集中技術攻關後，復飛的F-22氧氣系統故障依然沒有徹底排除，軍方不得不在訓練中對飛行高度進行限制，而幾名高水準戰術試飛員的飛行事故，令人們對F-22談虎色變，一些人甚至拒絕執飛F-22戰機。
當然，五代機的故障頻發也有其不可忽視的客觀原因。戰機同其他技術裝備一樣，不同階段其壽命週期內的故障率呈“澡盆曲線”態勢：在服役初期其故障率偏高，隨著使用過程中可靠性的逐步提高，飛機將進入長時間技術穩定狀態，而到服役末期其故障率將再次升高。
對服役不足10年的F-22來說，該機目前處於“澡盆曲線”前端的事故多發期，某些潛伏的問題和設計上的一些瑕疵逐步顯現是可以理解的。以近期出現的F-22機載供氧系統問題為例，按照美空軍提供的數據，整個F-22機群在2011年9月至2012年2月間出動總架次超過8700次，其中僅有9次飛行員出現類似供氧不足的症狀，佔總架次的0.1%。這樣低的故障率在試飛階段很難被發現，只有在服役後經大量使用才能暴露出來。
新技術的研發歷來就是出現問題和解決問題的過程，有理由相信，五代機歷經砥礪之後，定會進入“澡盆曲線”的平穩期，飛得更高更遠。（李紹偉 勇偉）
