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還在二戰(zhàn)時代，英國就發(fā)現(xiàn)夜間戰(zhàn)斗機飛行員與雷達控制員之間光用口頭指令很難協(xié)調(diào)，開始試驗將雷達顯像管和轟炸機導(dǎo)航瞄準(zhǔn)具相結(jié)合的技術(shù)，為飛行員指引目標(biāo)。但平視顯示器最終要到60年代英國的“海盜”式輕型轟炸機上才實現(xiàn)，在透明板上投射飛行數(shù)據(jù)和目標(biāo)數(shù)據(jù)。

平顯迅速成為戰(zhàn)斗機標(biāo)配，飛行員可以在平視中就獲取關(guān)鍵系統(tǒng)信息和得到目標(biāo)引導(dǎo)，不再需要經(jīng)常在抬頭觀察外界和低頭讀取顯示信息之間來回切換，節(jié)省了視力調(diào)整的時間。

平顯那么給力，直接把平顯信息投射到頭盔顯示系統(tǒng)上，飛行員在轉(zhuǎn)動頭部中也能隨時看到有用信息和獲知威脅方向，豈不更加給力？

在60年代，美國海軍確實啟動了頭顯的研制，希望用于F-4“鬼怪”式戰(zhàn)斗機。但技術(shù)太超前，進行不下去，只能回到平顯。

蘇聯(lián)沒有放棄，而是大大簡化了技術(shù)，不用頭盔上的屏顯，而是在頭盔的視野邊緣處設(shè)置一圈LED指示燈，在火控系統(tǒng)的控制下，提示飛行員威脅方向。這個簡單的工程實現(xiàn)有奇效，與機動性超強的R-72近程空空導(dǎo)彈相結(jié)合，真是指哪打哪。東西德合并后，前東德空軍的米格-29在北約空戰(zhàn)演習(xí)中，屢屢把美國空軍的F-16打得找不到北。

西方慣于指責(zé)別人抄襲，自己從來不羞于拿來主義，以指示燈為基礎(chǔ)的頭盔指示系統(tǒng)成為90年代西方戰(zhàn)斗機標(biāo)配。同時，隨著計算機、顯示尤其是增強現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，盔顯似乎終于可以成為現(xiàn)實了。F-35采用盔顯，并作為主要顯示系統(tǒng)，座艙儀表板上的大屏顯示只是輔助。

但盔顯再次成為巨大的頭痛， 首先是重量。顯示技術(shù)再發(fā)達，顯示屏再輕巧化，盔顯的重量還是對飛行員的脖子造成很大的壓力，高g飛行時是不可承受之重，在彈射的時候更是可能造成生命危險。

顯示技術(shù)本身也有本質(zhì)滯后。固定位置的飛行數(shù)據(jù)沒問題，隨著頭部轉(zhuǎn)動而移動的目標(biāo)指示光標(biāo)就麻煩了?？@首先要精確測定頭部轉(zhuǎn)動的角度和速度，然后計算光標(biāo)移動的方向和速度，最后形成可見的光標(biāo)。測量和計算機速度再快，依然是有限的。人眼和大腦能感知到滯后，很容易產(chǎn)生暈眩感。測量-計算-顯示也是一個反饋系統(tǒng)，光標(biāo)具有一定的本質(zhì)晃動，就像電梯到了樓層會有一點晃動才停穩(wěn)一樣，這進一步增加了暈眩感。

光標(biāo)、符號和數(shù)據(jù)的亮度還需要針對環(huán)境迅速調(diào)整，但亮度調(diào)整速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及人類的肉眼和大腦，再次影響使用。

最初設(shè)計是要把雷達、紅外夜視、移動地圖等統(tǒng)統(tǒng)整合到盔顯。在靜態(tài)下沒有問題，但一動起來，問題太大。后來換了簡化設(shè)計，重量控制住了，顯示符號也極大簡化，回到傳統(tǒng)平顯的格局，不玩實景圖像了，滯后也降低到可以接受的水平，但維修問題來了。

每個人的腦袋大小、形狀、瞳距、視線都是不一樣的，所以帶盔顯的頭盔對每一個飛行員都是因人定制的，據(jù)說每一個頭盔就是40多萬美元，頂4輛保時捷911。問題是還需要在日常維修中保持調(diào)校準(zhǔn)確。F-35沒有平顯，只有盔顯，所以這是事關(guān)飛行安全的主要顯示系統(tǒng)。在2020年5月19日的F-35A墜機中，盔顯問題正是原因之一。

由于調(diào)教問題，盔顯的地平線與跑道指向錯位，地平線標(biāo)志明顯低于實際，跑道中線的指向也歪了。這個問題在起飛前發(fā)現(xiàn)不了，但夜間著陸時就要命了。飛行員發(fā)現(xiàn)了問題，憑經(jīng)驗補償，但錯誤的圖標(biāo)越來越分散注意力。按照設(shè)計，圖標(biāo)越接近跑道時越明亮，原意是幫助飛行員，現(xiàn)在弄巧成拙，搞得飛行員心煩意亂，動作變形，最后導(dǎo)向事故。

F-35是飛火推聯(lián)動的，單大推的轉(zhuǎn)動慣量大，油門反應(yīng)相對不靈敏，過猛加油容易造成喘振。飛控會把飛行員的“過度”動作過濾一下再傳遞給發(fā)動機。美國海軍傳統(tǒng)上在著艦時采用“反區(qū)操作”，在固定的下滑率基礎(chǔ)上，不斷微調(diào)發(fā)動機推力來微調(diào)下滑航線。海軍喜歡雙發(fā)，也是因為在同樣推力下，雙中推的推力調(diào)節(jié)比單大推更加精細(xì)，但這是題外話了。因為單大推推力微調(diào)不靈敏的原因，F(xiàn)-35C在著艦時改為像空軍那樣，固定發(fā)動機推力，不斷微調(diào)襟副翼來微調(diào)下滑航線。

但在這次需要復(fù)飛的時候，冒險犧牲一點喘振裕度、榨出更多推力，或許能把飛機救回來。實在喘振了，反正都是一個墜毀，也談不上損失。問題是飛控自作主張，不容許犧牲喘振裕度，飛行員就只有棄機跳傘了。

F-35的設(shè)計和制造問題還有更多。早期的發(fā)動機葉片蹭刮機匣，是因為需要榨出最大推力，但間隙控制沒做好。渦輪發(fā)動機在高溫環(huán)境下工作時，機匣受熱膨脹，直徑略微增大。葉片也有熱脹冷縮。只要機匣直徑增加快于葉片，就不會有蹭刮問題。但在冷機狀態(tài)，機匣直徑收縮可能也快于葉片。放寬間隙總是容易的，但壓氣機葉片的作用就是增壓，級后壓力高于級前壓力。間隙太大的話，葉片與機匣之間的“漏氣”太大，嚴(yán)重影響效率。

渦輪發(fā)動機的間隙控制是科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合。這里藝術(shù)不是吟詩作畫，而是憑經(jīng)驗和膽識做出正確的工程決定。但普拉特-惠特尼玩砸了。不僅F135發(fā)動機有間隙問題，民用的PW1000也有這個問題，嚴(yán)重影響了早期A220和A320NEO的交貨和商業(yè)飛行。間隙問題用了很長時間才解決。

圖：PW1000的可靠性有過一些問題

炮彈出膛就爆炸，這只能是質(zhì)量問題了。幸好這事不經(jīng)常發(fā)生。

更大的問題在于軟件化和電氣系統(tǒng)。F-35號稱“軟件戰(zhàn)斗機”，因為軟件管頭管腳，軟件故障可以導(dǎo)致整個飛機停擺。

軟件瞎指揮或者罷工最后是通過機上電氣系統(tǒng)體現(xiàn)出來的。在韓國空軍F-35A機腹迫降事故中，只有發(fā)動機和飛控還完好，起落架都放不下來了。飛機上的軟件是按照關(guān)鍵等級既協(xié)同又分離的。高度軟件化的目的就是促成所有能合作的地方統(tǒng)統(tǒng)合作起來。網(wǎng)絡(luò)化是硬件層面，軟件才是網(wǎng)絡(luò)化的真正靈魂。

但高度一體化的軟件也不能容許出現(xiàn)牽一發(fā)而死全身的事情。所以不管其他部份如何宕機，發(fā)動機控制和飛行控制必須保持完好和穩(wěn)定工作。看來F-35做到了，但也僅此而已。韓國F-35A連起落架都放不下來，只是在吊命而已。

這次在嘉手納F-35B前起突然收起的事故原因還沒有公布，但從視頻來看，主起機輪明顯轉(zhuǎn)動不暢。這可以有幾個原因：

1、地勤疏忽，忘記松剎車了。聯(lián)想到英國地勤可以忘記取下發(fā)動機罩蓋，這個可能性不能說沒有。

2、電氣系統(tǒng)故障后，雖然起落架放下來了，但剎車還是抱死，松不開。

3、飛機在著陸中，主起有所損壞，輪子“別住”了，松剎車也沒用。

但拖車司機素質(zhì)不足是肯定的。不管是哪一個情況，主起輪胎轉(zhuǎn)動不暢不能硬拖。可能他對拖動F-35A沒有感覺，根本沒有發(fā)現(xiàn)主起輪胎轉(zhuǎn)動不暢。但飛機在拖行中發(fā)生這樣的頓挫和晃動，即使拖車司機沒有感覺，周圍的其他地勤也應(yīng)該及時呼叫停止。看來誰都沒有。

F-35家族的前起是向前收起的。著陸后應(yīng)該插上安全銷，防止意外收起。但視頻中，似乎沒有看到插上安全銷后的紅色警示布條。如果屬實，這只能是地勤的疏忽了。

這架F-35B是從廣島以南不遠(yuǎn)的巖國基地起飛的，估計是執(zhí)行對中俄轟炸機聯(lián)合巡邏的攔截和伴飛任務(wù)。在1000公里外的嘉手納迫降，看來是情況比較緊急了?？紤]到韓國空軍F-35A的前科，電氣系統(tǒng)故障導(dǎo)致剎車不聽指揮的可能性是存在的，盡管這一次起落架還是放下來了。

F-35是一個時代的縮影。F-35計劃開始的時候，美國正在冷戰(zhàn)勝利后獨孤求敗的頂點，美國航空科技也處于世界的絕對巔峰。F-35的設(shè)計是以美國已經(jīng)建立可靠、持久的碾壓性優(yōu)勢為出發(fā)點的，所以高速、高機動性成為不必要的奢侈，隱身、先進態(tài)勢感知、先進武器系統(tǒng)就足以粉碎一切對手的傻大黑粗。

F-35的研制在一系列托大中掙扎著前進，當(dāng)年的“13大罪狀”至今依然不能說完全解決，其中隱身部份始終沒有解密，也沒有任何得到解決的消息。F-35的供應(yīng)鏈問題如影隨形，不僅影響制造，也影響到已經(jīng)交付的飛機的保養(yǎng)、維修和升級。

用F-35的人的問題也在越來越大。經(jīng)濟壓力和軍備競賽壓力使得飛行員和地勤訓(xùn)練時間壓縮、標(biāo)準(zhǔn)縮水，維修水平和備件供應(yīng)也達不到標(biāo)準(zhǔn)。特朗普時代國防部長馬蒂斯把恢復(fù)戰(zhàn)備水平作為第一要務(wù)，正是因為軍人出身的他看到這些問題。

如果說俄羅斯的蘇-57還不是太大的威脅的話，中國的殲-20就是壓力山大了。美國太平洋空軍司令威爾斯巴赫空軍上將暗示中國殲-20在東海上空悄悄地貼上以隱身和態(tài)勢感知著稱的F-35，這不僅由于殲-20的技術(shù)性能，也由于中國飛行員的藝高膽大。

時代真是不同了。

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