JAS-39「鷹獅」戰鬥機：濃縮就是精華

「鷹獅」（Gripen）也叫格里芬，這是一種傳說中的神獸，同時具有獅子和鷹的特點，深受歐洲王室的喜愛，用於守護王家的寶藏，既能在地面上打敗所有的對手，也能在空中所向披靡。

今天我們所要講述的「鷹獅」是一款精緻的輕型戰鬥機，別看它小，可真印證了傳說中的那句：「濃縮就是精華。」雖然「鷹獅」飛機的機身較小，但無論從氣動力還是從結構來講，都是高度複雜的。而且從它出世之後就在全球熱賣，雖然銷售業績遠不如美帝的F16隼式戰鬥機，但是相比法國的陣風卻毫不示弱。這麼看來，它確實是一個奇迹呢！

下面我們來仔細看看它是怎麼設計的。

外形布局

JAS-39由鴨型翼（前翼）與三角翼組合而成近距耦合鴨式布局，繼承了Saab37戰鬥機維京戰鬥機的氣動型式，結構上廣泛採用複合材料，主翼為切尖三角翼帶前緣襟翼和前緣鋸齒，全動前翼位於矩形涵道的兩側，無水平尾翼。機翼和前翼的前緣後掠角分別為45°和43°。該機能在所有高度上實現超音速飛行，並在短場起降上取得最大的效率。可收放前三點式的主起落架為單輪式，向前收入機艙；可轉向前起落架為雙輪式，向後旋轉90°平放入機身下部。機輪和輪胎有碳圓盤剎車及防滑裝置。採用帶有覆面層隔板的楔形涵道。機身內裝自封式主油箱和集油油箱，採用燃油綜合管理系統控制。

氣動設計

JAS-39為了獲得最佳的翼身融合效果，採用了中置機翼布局，這樣也使外掛物獲得了良好的地面間隙。而一般來講，外掛物的地面間隙一直是小型飛機的一個不好解決的問題。由於採用中置機翼，JAS-39飛機的主起落架安裝在機身上，另外，為了與主翼獲得最佳的氣動力耦合前翼要具有一定的安裝角。JAS-39「鷹獅」採用切角三角翼，鋸齒形前緣，後掠角45°。增升裝置由兩組前緣襟翼組成，通過全許可權三餘度電傳飛行控制系統與飛機的升降舵相連。大迎角時，前緣襟翼下偏，可以延遲機翼失速。后緣襟翼向下偏轉時，可以使飛機抬頭，從而提高飛機的機敏性。這一點與傳統的縱向穩定飛機不同，對於縱向穩定的飛機來講，后緣襟翼下偏會使飛機產生低頭力矩。全動鴨翼也是切角三角形，前緣後掠角43°。

JAS-39「鷹獅」的布局形式的優點之一是，通過同時偏轉鴨翼和升降舵可以產生直接升力。差動地偏轉鴨翼可以產生側向力，結合方向舵的偏轉，可以產生直接側力，而不用改變飛機的航向。在使用航炮進行空對空攻擊的時候，或對地面目標投放非制導武器的時候，這種「非耦合」的飛行模式是非常有用的。

機身結構

在JAS-39飛機的設計過程中，通過廣泛的採用新技術和先進的計算機模擬技術，實現了飛機的減重，其中複合材料的使用量佔到機體結構的25%~30%。碳纖維複合材料主要用於蒙皮和翼梁、尾翼、升降舵、起落架艙門和一些檢測口蓋。蒙皮不是膠接在支持結構上，而是採用沉頭螺釘安裝的，為消除整體油箱的漏油現象，在接觸處採用了密封材料。據估計，JAS-39飛機共有緊固件大約100,000個，在機體結構中，按成本來計算，機加件佔到15%左右。

機身與機翼的對接過程

按照現代飛機的製造工藝，JAS-39飛機的機體結構分為幾個部件進行製造，其中機翼分為7個部件，機身分為3段，3段機身在總裝階段被永久的連接在一起，這樣可以消除傳統的過渡連接所產生的重量增加。中段機身又分為3個部件：機炮艙、起落架段和機身安裝段。機翼的彎曲力矩通過3個小間距的隔框傳向機身，只在前緣翼根處有一個輔助安裝節，考慮到三角翼的翼根弦長較長，這種設計是令人驚奇的。其原因是，主機身隔框受主起落架艙和發動機檢測門的限制。F404發動機是從機身下部裝拆的，這是為了在擁擠的航母上方便地更換髮動機。這種情況迫使薩博公司設計了一個強度很高的翼根加強筋，將機翼的彎曲力矩集中傳遞到機身上。

座艙設計

JAS-39通過對座艙顯示和操縱系統的仔細設計，大大減輕了飛行員的工作負荷，明顯地提高了飛機的作戰效益。座艙的核心部件是愛立信公司的EP-17顯示系統，採用了3個120mm×150mm的多功能下視顯示器（HDD），1個凱瑟公司（Kaiser）的寬角全息平視顯示器（HUD）。3個單色的下視顯示器（HDD）是完全相同的，可以進行互換。在飛行過程中，顯示器的功能可以進行調整，以適應不同的飛行階段或作戰任務的需要。左側的HDD一般顯示飛行數據，包括HUD上的數據和其它的自衛設備與感測器上的數據；中間的HDD顯示計算機生成的周圍區域的地圖，疊加有戰術信息；右側的HDD顯示來自雷達、前視紅外和武器感測器的目標信息。

JAS-39機頭

HDD雖然以現有的電視技術為基礎，但其性能得到了較大的提高，可以在光線較差的條件下提供高質量、高清晰度的畫面。根據瑞典空軍的要求，在以後的飛機上還可能採用彩色顯示器。在HDD中採用衍射光柵，可以獲得高亮度的圖像。HUD的視界為28°×22°，即可提供計算機生成的武器瞄準符號，也可提供光電系統（如前視紅外設備）生成的視頻圖像。座艙顯示的所有信息可以記錄在標準的磁帶上，以供飛行員查詢。

座艙內部

為了進一步減少飛行員的工作負擔，「鷹獅」飛機採用了手控油門駕駛桿，雷達和武器的所有操縱按鈕都放置在油門-駕駛桿上。Saab公司對中置和側置駕駛桿都進行了研究，最後選擇了中置小型駕駛桿。這種駕駛桿，在需要的時候，可以用右手或左手操縱。在「鷹獅」飛機的航電系統內，總共有40多台愛立信公司的D80計算機，這些計算機通過三餘度的MIL-STD-1553B數據匯流排連接在一起：一條匯流排用于飛機的基本數據和飛行數據，一條匯流排用於座艙顯示和雷達，一條匯流排用於戰術和武器信息。後續批次的飛機和出口型飛機都具有5條數據匯流排。採用5條數據匯流排，可以使每一條數據匯流排的「負荷」維持在較低的水平。

動力系統

「鷹獅」飛機為單發飛機，採用一台通用動力公司/沃爾沃航空發動機公司的RM12發動機。儘管發動機是飛機製造商和飛機用戶廣泛關注的一個問題，但是Saab公司相信，由於技術的進步和發動機的可靠性的大幅度提高，使得雙發飛機不再具有優勢，採用雙發還會引起飛機的重量、成本和複雜性的增加。RM12發動機是一種低涵道比帶加力燃燒室的渦輪風扇發動機，它是由通用電氣公司與沃爾沃飛機發動機公司在通用電氣公司的F404-400發動機的基礎上合作研製的。RM12發動機具有3級風扇和7級高壓壓氣機，風扇和壓氣機都採用可變迎角的定子，由單級渦輪驅動。加力燃燒室採用可變面積噴管，其面積從最小到最大都是可調的。

RM-12加力渦扇發動機

全球熱賣，為什麼啊？

良好的機動性能

氣動布局採用三角形機翼和全動前翼，機體的大約 30% 採用複合材料，可以減輕重量 25%，可以在所有高度上實現超音速飛行。該機按照一機多用的原則進行設計，同一架飛機可以執行幾種不同的任務。儘管體積小巧，鷹獅比較早的採用了電傳操縱系統和靜不穩定設計，具有良好的機動性能。無論從哪個角度比指標，鷹獅最大15000米的飛行高度，2馬赫的速度都不突出，但通過巧妙的組合，實現了非常好的可維護性和實用性。

它是方便飛行員的變型金剛

鷹獅最初的設計就是考慮到多任務的需要，但對於一架輕型飛機而言，該機固定安裝大量的設備是不現實也是不經濟的。鷹獅的多功能性，主要是通過計算機軟體的更改和外掛的靈活組合實現的。為了降低飛行員的工作量，該機採用了手控油門駕駛桿，雷達和武器的所有操縱按鈕都放置在油門-駕駛桿上。薩伯對中置和側置駕駛桿都進行了研究，最後選擇了中置小型駕駛桿。鷹獅的航電系統，總共有40多台愛立信公司的D80計算機，這些計算機通過三餘度的1553B數據匯流排連接在一起。

物美價廉才是王道

鷹獅總項目成本約136億美元，2014年單機（C型）售價約6800萬美元，每小時飛行成本約1．7萬瑞典克朗(每克朗相當於人民幣8角)，大約只相當於2000美元。

和其他戰機對比一下就知道了

F-22 飛行每小時花費：44000 美元；

F-15 飛行每小時花費：30000 美元 ；

F-35 飛行每小時花費：32544 美元 ；

F-16 飛行每小時花費：25541 美元。

說到底就是，性價比高啊！瑞典那個巴掌大的地方，能生產出這樣的戰鬥機也真是挺厲害的。（AOPA云：楊媛媛）