F-CK-1经国号战斗机

(重定向自經國號戰機

F-CK-1经国战斗机(英语:AIDC F-CK-1 Ching-kuo)是中华民国美国技术协助下开发的一种轻型超音速多用途喷气战斗机,具备视距外作战能力及冷舱启动快速等特点;在中华民国空军的规划下,自制F-CK-1战斗机与向法国采购的幻影2000-5战斗机、向美国采购的F-16A/B战斗机,构成中华民国国军防卫台湾海峡制空权的主力,其中F-CK-1型战斗机负责中低空防御及部分对地攻击任务。

F-CK-1 Ching-kuo
F-CK-1“经国”
双座F-CK-1B经国号战斗机
概观
类型第四代多用途战机
乘员1人(A型/C型)
2人(B型/D型)
首飞1989年5月28日
服役1992年[1]
设计空军航空工业发展中心汉翔航空工业前身)
生产空军航空工业发展中心汉翔航空工业前身)
IDF 经国号战斗机(1981年-1999年生产)
产量原型机6架+量产型131架[2]
单位造价单机造价:约2,400万美金
C/D型单机造价:约6.6亿元新台币[3]
现况服役中
主要用户 中华民国空军
衍生自F-16战隼战斗机
衍生机型F-CK-1C/D雄鹰号战斗机
F-CK-1A/B MLU经国号战斗机
T-BE5A勇鹰式高级教练机
技术数据
长度14.48米
翼展8.53米
高度4.7米
翼面积24.26平方米
空重6,492公斤
负载重量最大挂载:4,000公斤
正常起飞重量9,072公斤
最大起飞重量12,530公斤
发动机TFE-1042-70A(美军编号:Honeywell F125-GA-100)涡轮扇发动机× 2
推力54 kN(每具27 kN)
最大后燃推力:83.6 kN(每具41.8 kN)单具发动机9,250磅推力×2 两具发动机18,500磅推力
最大燃油量单座型2,111公斤
双座型1,884公斤
翔升计划2具CFTs可增加1,200lb(约545kg)油量
性能数据
最大速度(1.8马赫)2,205公里/小时(1,123海里、1,372哩)
实用升限16,760米(54,986英尺)
最大航程2,200 km(内载燃油及副油箱×3)
作战半径紧急拦截:130公里(无副油箱)
威力巡航:1,100公里(须携带825gal副油箱× 3)
推重比1.01
最大过载+9G至-3G
武器装备
机炮M61A2火神机炮× 1
火箭LAU-60对地火箭吊舱英语Folding-Fin Aerial Rocket
LAU-69对地火箭吊舱英语Folding-Fin Aerial Rocket(每个含19x/7x Hydra 70毫米火箭弹
导弹空对空导弹
天剑一型导弹
天剑二型导弹
AIM-9响尾蛇导弹
反舰导弹
雄风二C反舰导弹(未采用)
翔展计划升级后才可使用:
空对空导弹
天剑二C导弹
反辐射导弹
天剑2A反辐射导弹
巡航导弹
万剑巡航导弹
雄鸷专案测评后才可使用:
反舰导弹
雄风三型反舰导弹[4]
炸弹①490磅MK20石眼式集束炸弹
②500磅MK82SE蛇眼延迟引信炸弹
③2,000磅MK84炸弹
④750磅M117炸弹英语M117 bomb
⑤2,000磅GBU-10铺路二式激光制导炸弹
⑥510磅GBU-12铺路二式激光制导炸弹英语GBU-12 Paveway II
⑦2,315磅GBU-24铺路三式激光制导炸弹(无制导装置,需借由僚机辅助制导或外挂䇲舱)
其他反制系统:AN/ALE-47反制洒布器
生产年份:1981年-1999年(F-CK-1A/B)
海平面爬升率:239米/秒
滞空时间:40分钟
携带275gal副油箱× 2:90分钟
机身寿限:8,000飞行小时

1980年代在时任中华民国总统蒋经国指示下,中华民国政府美国政府的帮助及技术移转以展开“自制防御战机”(英语:Indigenous Defense Fighter)的研发,主在取代逐渐老化的F-5自由斗士战斗机作为中华民国空军的新一代主力机,于是产生了中华民国空军建军史上最大的自制武器开发计划——“鹰扬计划”。1988年12月10日第一架“IDF”原型机出厂,1992年进入空军服役;该战机型号为“F-CK-1”,其中“CK”代表“经国”二字威妥玛拼音“Ching-kuo”的缩写,并命名为“经国战机”,以纪念蒋经国。

在量产型F-CK-1全数交付完成后,以提升“经国战机”(F-CK-1A/B)的性能,汉翔时期对F-CK-1的升级方案进行探讨以应付对岸中国人民解放军日益增加的空防威胁,经研析后把升级计划分为航电系统与武器系统两大部分(翔昇/翔展计划)。2006年第一架“翔昇机”试飞成功,2007年3月27日F-CK-1C/D型战斗机正式公开,并命名为“雄鹰号战机”。[5]

设计特点 编辑

 
单座F-CK-1经国战机下视
 
单座F-CK-1经国战机机腹

经国号战机基本气动设计由F-16战斗机改良,因应中华民国空军的需求及美方限制而做出妥协,进气口采固定式、向机身内部弯曲缩小的设计(S型进气通道),战机在高攻角时不会出现引擎进气量不足造成失速,此外由于进气口向内弯曲使得引擎所产生的余热较不易散失,无形中减少了进气道与风扇段的反射讯号强度,增加了隐身的特性。美方人员曾说“你们在无意中造就了一个有隐密潜力的进气道,恭喜了。”[6]。另外座舱弹射椅倾斜30度,可协助飞行员承受较高的G力。操纵杆和F-16战机一样,置于飞行员右手处,并配有手置节流阀与操纵杆(HOTAS英语HOTAS,Hands On Throttle And Stick),并采用全罩式的泪滴式座舱,具有前隔框但开启方式却是像F-16般整片向上掀开,飞行员拥有良好的视线范围。

经国号战机有9个挂架(Pylon),分别为左翼端,左翼外侧,左翼内侧,左发动机进气口外下方,右发动机进气口下方,机腹中线,右翼内侧,右翼外侧,以及右翼端。

担任对空作战任务时,外挂两枚中程空对空导弹(天剑2型)和四枚短程空对空导弹(天剑一型)与2公秉油料(约550加仑)[a],于左右翼外侧以及翼端挂载天剑一型导弹各1枚,机腹中线搭载天剑二型导弹2枚(纵列半埋于机腹),左右翼内侧挂载1040L副油箱各一具,这是经国号战机最典型的空优作战武装。在经国号战机座舱左后方装有一挺M61A1机炮,可用于缠斗空战或对地攻击,备弹400发左右。

担任对地任务时,左右翼翼端各挂载一枚天剑一型导弹;挂载MK-82通用炸弹(500磅)的话,机腹中线挂架可挂载2枚,其他挂架可各搭载1枚;如果挂载MK-84重型通用炸弹的话(2,000磅),左右翼内侧,以及机腹中线可各挂载1枚;MK-20石眼集束炸弹(Rockeye)最多可挂载10枚;燃烧弹7枚;火箭吊舱3至4具;左右翼内侧,以及机腹中线挂架可以各挂载1具1,040L或是275gal副油箱。

发展史 编辑

发展过程 编辑

由于中华人民共和国的外交压力,加上美国与中共正处于蜜月期,联手对抗苏联,中华民国空军美国提出购买F-16/J79型与F-20战机各150架的计划被否决后,1982年航空工业发展中心(航发中心)开始F-CK-1战机的发展专案。在1983年这个专案被分为四个部分:

F-CK-1战斗机研制时,由于当时情报指出法国有可能向中国人民解放军出售幻影2000-5型战斗机,所以本机自立案时就以幻影2000-5战机为第一假想敌,但后来法国也卖国军幻影2000-5战机,所以变成相辅相成。F-CK-1战机在设计阶段遭遇最大的困难就是理想的飞机发动机的取得;飞机的性能好坏,引擎的关系非常的大,如果可以获得大推力的军用引擎,一架战斗机的设计就能事半功倍。由于在技术与关键系统上必须仰赖美国的协助,加上航发中心与空军自己并没有任何战斗机的设计经验,美国愿意释放何种等级的技术与关键系统就成为决定F-CK-1战机性能的主要因素。

发展计划 编辑

为了研发自制防御战斗机,航发中心成立三个相关子计划分别执行。F-CK-1战机本身研制,零组件达到48万余件,仪电线束47万余米、电线多达1万1千余条、设计工程图7千余张,相关的试验报告、计划书、规范多达1万2千余份,工具制造1万7千余件,投入相关开发工作的厂商超过1,000家,计划总工时4千余万工时,尚不包括其他重要分系统,如引擎、导弹、雷达等,更是不计其数。经国号战机共历经32次重大构型改良,8,000余次风洞测试,并完成零件56万余件制造。

在发展过程中,航发中心制造一架IDF战机的全尺寸木质模型机作为实机的地面实验测试用。自经国号战机于民国78年5月28日首飞后,该架IDF全尺寸木质模型机按规定应销毁,后经鹰扬计划主持人彭元熙博士奔走努力和陈盛文将军的居中协调下而得以留存至今,现在汉翔公司将此模型机捐赠给高雄科工馆,作为该馆典藏。

 
双机编队飞行的F-CK-1A单座机与F-CK-1B双座机
 
F-CK-1A单座机
 
F-CK-1B双座机
 
2016年花莲空基地开放时所展示的一架机号1428号F-CK-1A单座机
 
1428号F-CK-1A正面
 
对地构型1450号F-CK-1A单座机
 
对空构型1488号F-CK-1A单座机
 
2011年参与汉光27号国道一号中山高速公路麻豆段战备跑道起降演习的对地构型1618号F-CK-1A单座机,国家地理频道也将此次演习制作为纪录片《透视内幕:国道起降秘辛》

鹰扬计划 编辑

1981年航发中心展开经国号战机前身之高性能战斗拦截机原型研发工作,机型代号初取为“FX”,为求保密并取名为“鹰扬”。航发中心此时并成立鹰扬计划办公室。
1982年国防部指示鹰扬战机之总体性能应不逊于F-16为原则,且以通用电气 J79涡轮喷气发动机为动力。当年行政院自立小组并决议进行研制战机,航发中心此年即成立“鹰扬战机研造处”为研发计划作准备。
1983年航发中心改隶国防部中山科学研究院,鹰扬计划与云汉、天箭(天雷)、天翔(天剑)等计划合并成立安翔计划。

  • 鹰扬计划主持人:彭元熙
  • 鹰扬计划总工程师:邢有光
  • 鹰扬计划作业室主任:李适彰
  • 鹰扬计划管理组长:祝志太

云汉计划 编辑

由于美国限制F-CK-1战机的性能介于当时中华民国空军正在使用的F-5E与积极寻求采购的F-16之间,对于大推力的引擎的技术输出或者是出售意愿很低。当时以中小型民用引擎为主力的美商盖瑞特有意寻求合作研发军用涡轮扇发动机的伙伴,企图进入被普惠通用电气两家公司独霸的市场,借着瑞典有意在发展他们下一代战机JAS 39战机的同时掌握军用引擎的技术,盖瑞特与瑞典的富豪公司(Volvo)决定合作研发一款小型军用引擎,引擎的主体由盖瑞特负责,富豪公司则提供后燃器的技术。这个设计案就是后来的TFE-1042涡轮扇引擎的原始规划,同时间意大利比雅久也希望找寻其AMX攻击机的推力来源而加入计划,在1970年代末此发动机一度为前景光明的多国联合研发案,后来JAS 39战机改用美国F404涡轮扇发动机退出研发,意大利转投靠旧型的Spey引擎,最后引擎的开发就剩盖瑞特与航发合作完成。

设计特点 编辑

TFE-1042引擎的设计推力受美国政府的限制,因此研发经过3个阶段才达到现今操作水准:TFE-1042-7原始设计最大军用推力4,260磅(1,930千克),后燃推力6,790磅(3,080千克)。第一阶段提升更名为TFE-1042-70,最大军用推力5,000磅(2,300千克),后燃推力增加至8,350磅(3,790千克);第二阶段再次降低旁通比、提高操作温度让军推拉高至6,063英磅(2,750千克),后燃推力增加至9,250英磅(4,200千克),推重比6.99,勉强达到1970年代美军涡轮扇引擎水准;第三阶段为美国国务院第二次同意推力提升为TFE-1042-70A。

该引擎后经美军赋予正式编号为F125-GA-100,TFE-1042-70引擎经过设计、制造、装配,以及累积50小时以上功能验证测试与空中飞行测试后于1988年依照预定时程装置在第一架出厂的F-CK-1战机上,1989年2月初步飞行合格完成,1990年3月全部飞行合作完成,随后的二号原型机出厂时换装推力提升的TFE-1042-70,并以此架构进行量产。无后燃器版本则称为F-124,用于X-45A无人实验机以及L-159 ALCAM-346教练机上。

开发期间,中华民国对美国只让TFE-1042推重比限制在1:7感到不满,因此积极洽购与F404相同推重比可达8的发动机,最后美国决定提供尺寸接近的J-101/SF涡轮扇引擎改良型与TFE-1088(TFE-1042-70引擎升级型)进行竞标,但是根据取得时间约在162架经国号战机以后才能使用,等到美国同意推力研发案时经国号战机产量已因F-16的购入由250架删砍至130架,所以换装引擎的计划也因为战机数量关系而被终止。

使用现况 编辑
TFE-1042-70(F125-GA-100)涡轮扇发动机性能
型式 涡轮扇发动机
使用机种 F-CK-1经国号战机(使用2具TFE-1042-70)
军用推力 6,000磅
最大推力 9,250磅
风扇段 三级风扇
压缩器段 4级轴流式、1级离心器
燃烧室段 环形燃烧室
涡轮段 1级高压轴流式涡轮、1级低压轴流式涡轮
喷嘴段 可变面积喷嘴
重量 1,360磅

目前F-CK-1战机装置了两具TFE-1042-70发动机,所以其军用推力为12,000英磅(5,400千克)级,最大推力达18,000英磅(8,200千克)级。F-CK-1动力组件包含了辅助动力系统,在紧急起飞状态时可不依靠地勤气源车直接启动发动机;TFE-1042引擎的设计耐久度:高温组件是2,000飞行小时,低温组件是4,000小时,TFE-1042发动机采取了“模组化设计”,将发动机分为8个区段,不但便利后勤的维修,并增进日后增加发动机推力时设计及研发上的弹性。发动机的每一个模组具有互换性,圴可单独地制造、库存及装运。TFE-1042发动机根据实际屡积测试结果,具有高可靠度,其“平均故障间隔时间”(小时╱故障次数)是430小时。由航发中心及盖瑞特公司人员组成的ITEC设计工程部门,将TFE-1042引擎在维持基本设计尺寸下改进增加推力。

目前官方数据发动机的最大推力为9,250英磅(4,200千克),不过自郝柏村所著之八年参谋总长日记中提过发动机推力限制与美方交涉的结果已放宽到9,600英磅(4,400千克),直接证实现在的官方数据只是参考用,IDF实际推力表现只会更好,不过空军对这类评估未有官方发言去肯定或驳斥,采不置可否的态度,在2003年台北国际航太科技暨国防工业展览会时,军方解说人员表示现用发动机推力是设定在9,460英磅(4,290千克)左右。[7]目前TFE-1042-70发动机动力极限仍莫衷一是,唯一可确认的讯息是增加推力是由修改发动机程式参数的手段实施,不涉及更换内部结构;如果以美国国务院的输出限制推估,理想状况单具推力可增加到10,000英磅(4,500千克)等级,双发动机配置最大推力可增至20,000英磅(9,100千克)。而2009年霍尼韦尔(Honeywell)得到印度空军更换美洲豹攻击机引擎的订单时,其推出的F-125IN引擎最大动力达到9,850英磅(4,470千克)[8],也证明了过去的传闻与间接证据属实。然而在既有架构下提高推力势必增加耗油量,对于轻量级的F-CK-1来讲恶化续航力的缺点会极为显著,成为一种矛盾问题。

  • 云汉计划主持人:夏树仁博士
  • 云汉计划副主持人兼总工程师:张学斌先生
  • 云汉计划生产厂长:刘先进先生

天雷计划 编辑

 
F-CK-1A经国号战斗机的仪表

经国号战机之航电与火控系统之研制,起源于天雷计划,而天雷计划的起源则源自F-20开发案。

F-20研发时,中华民国与诺斯罗普已介入开发计划来设定需求。在卡特政府的限制下,诺斯罗普在1981年1月向各开发商提出需求案,为F-20开发一款性能不超过F-16A的APG-66,采用2组MIL-STD-1553总线,具有制导麻雀导弹等级的中程空对空导弹之新型轻型雷达[9],最后由通用动力得标,也就是后来的APG-67雷达。虽然F-20在1982年10月因美国政府的立场导致销售受挫,然而APG-67并没有因此停止开发,诺斯罗普仍自费研发并做了部分改良,1986年9月相关测试完成,成果直接转移至IDF计划运用。

从1982年航发中心所提出的《火力控制系统研制初步定义讨论书》,建议中科院发展空对空攻击使用之火控系统,同时配合“鹰扬专案”以建立自制战机航电与火控平台能力。中科院三所负责此一雷达发展计划,其研发成果为金龙53(GD-53)型脉冲多普勒多功能雷达,名称由来以中华民国前总统李登辉之父,李金龙命名。GD-53,美军编号AN/APG-67(V)ERR,由于APG-67硬件结构采模块化设计,因此航发与通用动力整合了AN/APG-66A雷达的一部分结构强化性能。

GD-53性能介于APG-66与APG-67之间,上视距离150千米(93英里),下视距离80千米(50英里),搜索性能可满足中程空对空导弹的超视距作战需求,雷达可同时锁定2个目标,平均故障间隔235小时。雷达本体采模块化设计,分成雷达天线、雷达发射机、雷达讯号处理器、雷达资料电脑等四个总成[10],具俯射俯视及仰射仰视能力。APG-67开发了24种操作模式,但美方评估后删除了与对地攻击相关的6种模式,使得实际操作仅有18种模式可以使用。GD-53的搜索距离受限于APG-67的发射机因此仍维持150公里水准,但因为使用APG-66的平板天线,GD-53搜索角度上略优于APG-67,同时在1980年代后期的科技水准加持下平均故障间隔与分辨率等又更加优异,且具备有限的反干扰及合成孔径能力。

  • 天雷计划主持人:苏鸿𫄧博士
  • GD-53金龙雷达总工程师:胡谨博士

天剑计划 编辑

天剑计划分为天剑一型导弹与天剑二型导弹,天剑一型为类似AIM-9响尾蛇导弹之红外线制导近程导弹;天剑二型为类似美国AIM-120先进中程空对空导弹(AMRAAM)之主动中程空对空导弹。天剑二型据信采用摩托罗拉开发之主动寻标器,也可使用类似AIM-7的半主动制导模式射击。天剑一型在1989年第一次试射成功,而后于1992年由F-5E/F第一次成功发射天剑二型空对空导弹,于次年中华民国空军就成立第一个经国号战机中队,但是天剑二型导弹的整个测试直到1996年才完成并且确定进入量产,总产量不明。

  • 天剑计划主持人:杨景槱博士
  • 天剑计划副主持人:陈正兴先生

安翔计划 编辑

因应1983年航发中心改隶中科院,航发合并鹰扬与云汉、天箭(天雷)、天翔(天剑)等计划,组成一个完整的安翔计划,分别进行机体、发动机、航电系统、空对空红外线与雷达制导导弹之研发。

  • 安翔计划总主持人代院长:黄孝宗博士
  • 安翔计划副总主持人副院长:华锡钧将军
  • 安翔计划整合系统主任:王石生博士
  • 安翔计划试飞员:吴康明、伍克振殉职、陈康定、李希圣、朱泰桦

原型发展 编辑

航发中心制造了四架F-CK-1A/B原型机、二架F-CK-1C/D原型机,分别是四架单座机与二架双座机。

  • 10001号原型机(F-CK-1A)为汉翔测试用机,负责高攻角试飞测试,原型机青天白日满地红涂装由李适彰先生设计,已退役,于台中中科院航空所展示[11]。与预量产机、量产机外观上最大的不同在于: 未修改的机炮射口、飞测用大型空速管,空速管漆警示的红/白螺旋纹。
  • 10002号原型机(F-CK-1A)为汉翔测试用机,负责低空高速扩张飞行测试。1991年7月12日,伍克振上校进行低空高速飞行测试时,颤震扩散导致右尾翼脱落,战机失事坠海。
  • 10003号原型机(F-CK-1A)现为汉翔表演与测试用机,负责机炮飞行测试,后来则常作为试飞员吴康明在执行性能展示时的用机(机翼派龙外侧加装发烟器),已退役,于台中中科院航空所展示。
  • 10004号原型机(F-CK-1B)为汉翔测试用机,负责备份动力系统与其他次系统测试,采用试验性欺隐式迷彩涂装,后续改回与现役经国号战机同样的涂装。在机首左方共有16个阶级章,其中包括1位四星上将、6位三星上将、3位二星中将、6位一星少将等共16位将军共乘,共计34颗将星,又被昵称为“将军机”,于2020年退役,于高雄航空教育展示馆展示。
  • 10005号原型机(F-CK-1C)为汉翔翔昇计划原型单座机,鹰扬涂装由许良启先生设计,测评完成后于2016年4月拨交空军三联队,改编号为1504。
  • 10006号原型机(F-CK-1D)为汉翔翔昇计划原型双座机,鹰扬涂装由许良启先生设计,测评完成后于2016年4月拨交空军三联队,改编号为1629。
    • 一架编号为1417 F-CK-1A单座机由于出厂测试时,起落架故障使用机腹着陆,以及吊挂上车时吊缆断裂导致战机重落地,使得空军拒绝接收此架单座机,也使得航发中心多生产一架编号1503 F-CK-1A单座机交付空军,目前1417 F-CK-1A单座机也已交还空军担负战备。
    • 一架编号为1449 F-CK-1A单座机为空军443联队第9作战队借予汉翔的翔展计划测试机,性能提升至F-CK-1A MLU标准。

汉翔各年度F-CK-1A/B/C/D战机交机数量 编辑

  • 1992年4架
  • 1993年6架
  • 1994年24架
  • 1995年24架
  • 1996年12架
  • 1997年16架
  • 1998年24架
  • 1999年21架
  • 量产机总计131架
    • 单座103架
    • 双座28架
  • 2016年2架(F-CK-1C/D原型机移交)

升级计划 编辑

翔昇计划 编辑

F-CK-1 C/D雄鹰号战斗机
 
雄鹰号战机
类型 战斗机
原产国   中华民国
制造商 汉翔工业
设计者 汉翔工业
首飞 2006年10月4日
主要用户   中华民国
生产年份 2001-2007年
制造数量 原型机2架
计划成本 研发经费新台币70亿
单位成本 单座机F-CK-1 C每架新台币6亿6,063万元,双座机F-CK-1 D每架新台币6亿8,044万元[19]
发展自 F-CK-1 A/B

在完成F-CK-1A/B战斗机研发并顺利完成量产后,中华民国国防部投资70亿元研发经费于“翔昇计划”,自2001年起以七年的时间,由中科院和汉翔公司分三阶段以F-CK-1A/B战斗机为基础研制两架F-CK-1 C/D战斗机。雄鹰战机上配备着改良型GD53雷达系统、先进彩色数字化航电系统及新型32位元飞控电脑,并可在机背上加挂两具适形油箱以扩大作战半径。2004年7月19日完成首架单座机出厂,同年10月完成单座机首飞升空,2007年3月15日完成双座机首飞,并于2007年3月27日亲获总统命名为“雄鹰战机”。雄鹰战机的研发除了机上电子装备的数字化、现代化之外,更重要的是掌握了飞机核心软件,因此成功整合中科院研制的导弹,包括万剑导弹与滑射剑二导弹等。

  • 第一阶段计划旨在提升F-CK-1A/B战机的挂弹量,由原本的2枚天剑二型空对空导弹增加到4枚,整合新型的天剑二A型空对面反辐射导弹及万剑机场联合遥攻武器(简称万剑弹)。
  • 第二阶段计划则包括F-CK-1A/B战机任务电脑升级、电子反反制装置(ECCM)、电战系统、机首装置“敌友识别”(AIFF)系统及地形跟随与雷达系统的改良等。
  • 第三阶段计划将包括地面和空中试飞测试,一旦通过空军测评考核,改良型F-CK-1C/D战机预定于2010年正式服役。

翔昇计划主要目标是为机上的消失性商源找寻替代品,提升性能则是其次,改良重点就落在航电系统与机背保型油箱(CFTs)升级。航电系统升级项目包括换装BAE公司的32位元飞控电脑,更换雷达元件增加电子反反制装置、电战系统、先进敌我识别系统,及地貌追随模式等功能,任务电脑升级、座舱显示器更换为三个全彩多功能显示器。强化机体结构以装置两个容量约771升的机背保型油箱(CFTs),同时因应增加CFT适形油箱增加的重量小幅提升发动机推力,机尾引擎段垫高,保留中线挂架(原要取消,但后来保留,这样可保持挂载弹性),武器载量增加(天剑二型中程空对空导弹挂弹量从2枚增加为4枚并能携带天剑二A反辐射导弹),加强短场起降能力等改良。

第一架雄鹰机已于2006年10月4日进行首飞,并于10月9日中华民国国庆日前一天进行极为低调的公开展示,此展示只对汉翔员工与眷属开放。F-CK-1C/D编号10005与10006,外观涂装由许良启负责设计,试飞员为教官朱泰桦与尹礼雄。

翔昇专案技术发展阶段预计生产两架技术验证机,厂方编号分别为单座的10005号与双座的10006号。其中10005号机体结构仍为旧有构型,仅对航电系统进行升级验证;而2007年出厂之10006号机体则为完整构型,将包含所有机体与航电改良项目。10006号机于2007年3月27日正式公开,并由时任中华民国总统陈水扁命名为雄鹰(Goshawk)号战机。

翔昇计划的成果并没有被中华民国空军全盘接收,中华民国监察院调查后甚至认为翔昇计划到翔展案间有不法疑虑,因此介入调查。最核心的问题便是F-CK-1发动机无法提升推力,改良案中增加航程与提升隐身等多项研发工项,完全未纳入后续执行的经国号性能提升的翔展案中,浪费14余亿元税款。空军对于研发不符需求并非毫不知情,因此在提升与不提升间的决策摆动许久,最后因行政院下令因此照单全收,还表示乐观其成[20]

翔昇机座舱界面更新 编辑

 
雄鹰仪表

安装一套全新的整合彩色显示系统(ICDS)
主要元件包括下列:

  • 一具扫描/向量抬头显示器(Raster/Storke HUD)
  • 3具大型彩色液晶多功能显示器(CMFD)
  • 彩色座舱摄影系统(CCTVS)
  • 新的整合平视控制/输入面板(UFCP)
  • 原先于右侧面板下方的6组发动机监测仪表,更新为电子式发动机显示系统(EEDS)
  • 备用电子飞行仪表(STBY EFIS)

翔昇航电 编辑

翔昇机航电系统采用英国航太系统公司(BAE Systems)的32位元飞控电脑取代原本的李尔航太(Lear Astronics)16位元1750标准飞行控制系统,该电脑内建新的线传飞控英语Fly-By-Wire(Fly By Wire, FBW飞行控制模式(例如,地形跟踪)提供了更多的处理能力。BAE公司F-CK-1C/D专案经理Albert Lin表示,这种基于PowerPC处理器的32bit电脑是F-CK-1C/D采用的第4代飞控电脑,取代了A/B型上的16位元1750计算机。A/B型的线传飞控系统是三余度数位加三余度类比式备份,而C/D型已不需要原来的类比式备份系统。Lin表示类比式备份系统为F-CK-1A/B型提供了很好的飞控品质:“飞官们最初喜欢类比系统胜过数位系统”。Lin还表示,C/D型飞控系统及控制律的开发是AIDC的职责,BAE系统公司只是提供硬件——目前已为2架翔昇原型机提供了6台飞控电脑。

核心航电系统更新 编辑
  • 引进一套彩色显示处理器(Color Display Processor)
  • 将总线架构扩充为3组1553B军规总线(预留有升级为4组1553B军规总线的余裕)
  • 更新作战飞行程式(Operational Flight Program)
通信/导航/敌我识别系统更新(CNI) 编辑
GD53火控雷达更新 编辑

GD-53的5件式LRU改为3件式LRU架构AN/APG-67英语AN/APG-67V4中华民国版),旧的雷达目标处理器、雷达资料电脑、控制/电源,等3个LRU都被1个新的雷达资料处理器(RDP)所取代

翔昇机的GD-53火控雷达的新操作模式:
  • 组合雷达模式(CRM)
  • 追踪目标盲区指示器(NOTCH Zone Indicator)
  • 扫描同时追踪模式(TWS)自动扫描调整
  • 搜索目标,绝对高度与速度向量显示
  • 增设飞行轨迹记录器与故障诊断系统

GD-53火控雷达的电子反制功能(ECCM)增强(汉翔自制)[21]

  • 干扰源侦测(DOJ)
  • 干扰源追踪(TOJ)
  • 被动测距(Passive Ranging)典型的被动测距有以下四种:
    • 角速度测距
    • 三角测距
    • 信号强度测距
    • 第三方资料
  • 沉默模式(Sniff)
  • 其他ECCM功能:
    • 快速重锁(Rapid Relock)
    • 单接收波束(LORD)
    • 脉冲边缘距离(LET)
    • 单接收锥形扫描(COSRO)

飞控性能及航程提升 编辑

飞控软件 编辑

在软件方面,配合新的飞控电脑,AIDC以C语言重新编写了飞控软件,提高战机低空自动驾驶能力

起飞与落地性能提升 编辑
  • 精进战机鼻轮抬起速度
  • 提升战机侧风能力至56km/h
提高进场攻角并缩短跑道距离 编辑
  • 战机进场速度降低18.5km/h
  • 落地距离缩减10%
  • 换装数位式刹车系统
适形油箱CFT 编辑

雄鹰机挂载的两具CFTs安装位置较为靠后,几乎包覆住整个后半部机背,两具CFTs的总燃油携带量为1,200lb(545kg,仅F-16 Block50/52 CFT的40%),使翔昇机航程平均增加20%。

翔展计划 编辑

F-CK-1 A/B MLU经国号战斗机
类型 战斗机
原产国   中华民国
制造商 汉翔工业
设计者 汉翔工业
首飞 2010年
起役日期 2011年
主要用户   中华民国
生产年份 2010年-2017年
制造数量 127架
单位成本 每架新台币4亿9,669万元[3]
发展自 F-CK-1 A/B

翔展一号 编辑

翔昇计划的测试持续到2009年,中华民国空军则在2009年12月和汉翔签订“翔展计划”合约,汉翔获得总额170亿6,000多万元新台币的经费依分年预算执行,在2009年至2013年这4年间为台南基地下辖之71架F-CK-1实施升级[22],但是“翔昇”更名为“翔展”的原因乃空军并未接受全套翔昇案的提升内容,“翔展计划”只选择了部分必要性机能进行强化,因此升级后的IDF称为F-CK-1A/B MLU,真正全规格的F-CK-1 C/D仍只有原型机而已。

第一批F-CK-1 A/B MLU已于2011年6月30日由汉翔公司交付空军。[23]全数71架的翔昇计划案预计于2013年底前完成升级工作交付空军。[24]

翔展二号 编辑

除目前布属于台南基地的71架F-CK-1A/B战机外,清泉岗基地的56架F-CK-1战机进行性能提升。升级案(翔展二号),民国103年至106年委由汉翔公司执行,升级案于民国101年12月27日完成建案程序。[25],不过受限于政府编列预算的法令限制,来不及在民国102年起编列预算[26],而在103年国防预算报告书内明确表示翔展二号将待翔展一号结束后随即实施,中华民国空军在民国103年至106年斥资167亿新台币为台中清泉岗基地57架经国号(IDF)战斗机进行性能提升,民国103年已编列24亿元,随后依序补入;翔展二号案于2014年8月13日正式决标,总价161亿新台币[27]。全数共有127架的经国号战机已于2017年12月21日完成性能提升。 [28][29]

万剑弹(神斧计划) 编辑

 
2008年载挂两枚万剑机场联合遥攻武器的F-CK-1

类似美军AGM-154联合战区外武器JSOW)、欧洲DWS 39瑞典语DWS 39武器散布子系统(submunition dispensor weapons)的长程攻陆导弹,弹体内装有集束弹药,专门用于破坏机场跑道,以瘫痪机场的起降功能,就预算报告书的说法,万剑弹为执行“远距制压作战”和“防空制压作战”任务之反击武器。

万剑弹开发时间不明,外界最早取得的公开资讯是1999年中科院30周年公开时展示之10004号原型机挂载照片,直到2006年初报章再度报载进行测试之讯息,民间取得非官方照片则要等到2008年8月网络上传之清泉岗作战队F-CK-1挂载万剑弹之影像,推测当时已少量生产供作战单位测评。而翔展计划第一阶段的F-CK-1MLU在改良工程中已接受整合工程,但当时并未量产配发,应为当时测试尚未完成。

正式量产的官方讯息则是国防部民国103年(2014年)预算报告书内提出,不过立委林郁方指出空军对万剑弹的预订量将被砍半,理由不明。量产将在民国104年(2015年)后开始进行,实际服役要到民国106年后,届时翔展案均已完工,F-CK-1机队将全具备此装备使用能力。

天剑2A反辐射导弹 编辑

代号为TC-2A,2014年初,空军透露瞄准雷达回波、专门攻击对方雷达站的天剑二A反辐射导弹已试射成功,将配属在翔展性能提升后的经国号战机上。[30]

  • 弹长:3.593米(11.79英尺)
  • 弹径:19厘米(7.5英寸)
  • 弹重:184千克(406英磅)
  • 战斗部:22千克(49英磅)

天剑2C空对空导弹 编辑

主条目:天剑2C空对空导弹

代号为TC-2C,因IDF战机经“翔展专案”性能提升后,战机机翼结构可装置具滑轨发射能力的天剑二型中程导弹,空军于2015年以代号“奔剑计划”进行剑二空射型导弹的性能提升。有效射程可由现役天剑二型导弹的六十公里,提高为一百公里,速度提升至6马赫,并提升电子作战能力。[31]

雄鸷专案 编辑

军方相关官员指出,继舰射型、陆射型雄三导弹之后,中科院现正积极研制与测评空射型雄三导弹,藉以强化IDF战斗机的反舰战力,空射型雄三导弹弹体较现役的舰射型、陆射型缩小,重量减轻,可比照万剑弹模式挂载在IDF战斗机的机翼下方,在空中对中国人民解放军海军大型水面舰艇进行远距精准攻击。

据指出,万剑弹的重量约为800至900公斤之间,而现役舰射型、陆射型雄三导弹重量约在1,300-1,400公斤之间,若要挂载在IDF战斗机机翼下方,空射型雄三导弹的重量,势必要减至1,000公斤以下,才能减轻IDF战斗机的承载负荷,但弹体缩小丶重量减轻的同时,空射型雄三导弹的射程自然会较舰射型、陆射型的射程来的短。

中科院及空军过去曾以AT-3自强号高级教练-轻攻击机研改的A-3雷鸣号攻击机以及IDF战斗机,配挂空射型雄二导弹进行对地、对海的实弹射击验证,测评结果认为这两型机都达到配备及射击空射型雄二导弹的要求,但空军最后在多方考量下并未采购空射型雄二导弹。

官员表示,中科院近年来在雄风导弹系统上不断精进研改,加上IDF战斗机已全数完成性能提升,因此以强化版的IDF战斗机搭配空射型雄三导弹,能力已不成问题,目前相关研制任务已进入新的阶段,中科院部分已完成大部分的测评工作,后续将交由空军进行作战测评,若各项测评结果符合空军需要,最快将在2022年年底进行少数量的先导型空射型雄三导弹的量产工作。

此外,为迎接天弓三型防空导弹、雄风二型及三型反舰导弹、海剑二防空导弹系统等国造导弹系统在民国112年进入量产高峰期,中科院的导弹量产厂房工程,将在2022年6月之前全数完工,相关官员指出,届时将邀请总统主持产厂房启用仪式。[32][4][33][34]

合作单位 编辑

生产与服役 编辑

 
单座经国号前视。

最早中华民国空军预定生产250架F-CK-1A/B,由于1989年六四事件让国际舆论转向反对向中华人民共和国出售军火,减少了中华民国的压力,再接着冷战结束让各国军火商积极对外开拓市场。中华民国趁机成功自法国采购60架幻影2000-5美国在中华民国市场被趁虚而入后,也同意贩售150架F-16,F-CK-1的生产与提升方案便在预算排挤及总量考量的规划下因而遭到牺牲。

于1991年,F-CK-1A/B战机总产量减为130架。生产工作规划为自1992年始而至1999年生产线终止,共计8年度以每月4架产量生产。其部分后续维修零件和生产零件,由引进多方民间资金和技术的官民合股公司台翔航太工业生产,随减产和生产线中止,2000年后该公司变卖厂房,日后变成纯投资控股公司。

初期生产10架先导量产型机,供空军427联队第7中队执行作战测试评估与训练换装之种子教官使用。第一架先导型为F-CK-1B双座机,而后陆续完成4架双座与6架单座机之生产。1994年开始运交第一架生产型(双座机)给空军427联队第8中队。量产顺利后逐步运交给空军其它联队。

生产批次 编辑

  • F-CK-1A - 单座型经国号
  • F-CK-1B - 双座型经国号
  • F-CK-1A MLU - 单座型经国号翔展机
  • F-CK-1B MLU - 双座型经国号翔展机
  • F-CK-1C - 单座型雄鹰机(已改为经国号翔展机构型服役)
  • F-CK-1D - 双座型雄鹰机(已改为经国号翔展机构型服役)

服役情形 编辑

  • F-CK-1战机的服役单位主要以驻防台中清泉岗机场(CCK Air Base)的第三联队台南基地的第一联队为主,每个联队配属三个F-CK-1经国号战机中队。
  • 中华民国空军实施“精实案”之后,空军单位大量改编与裁减;原大队层级裁减,原中队层级改为大队层级,称为“独立作战队”。

F-CK-1战机的服役单位,合计五个独立作战队使用。

  • 台中第三联队下辖:
    • 第七战斗机作战队
    • 第廿八战斗机作战队
    • 测试暨评估中队
  • 台南第一联队下辖:
    • 第一战斗机作战队
    • 第三战斗机作战队
    • 第九战斗机作战队

F-CK-1A/B 25周年彩绘机 编辑

  • 设计者:马广台先生
  • 第1联队第1战斗机作战队F-CK-1A(编号1443)[35]
  • 第1联队第9战斗机作战队F-CK-1B(编号1624)[36]

涂装含义 编辑

为纪念经国号战机服役满二十五周年,以国人自制雄鹰战机的独特性以及台湾常见猛禽“凤头苍鹰”结合,并以鹰与爪为元素构成,象征国机国造的国防自主精神。

  • 金色苍鹰代表无上尊荣
  • 蓝、白、红三色彩带象征自由、平等、博爱之理念,崇高伟大、公正无私、勇敢奋斗之精神,经年守护自由大地,驰骋日月风云。

战备实录 编辑

  • 为因应解放军每年4月到9月的出海训练争取空防预警时间,台中清泉岗基地的第三战术战斗机联队与台南基地的第一战术战斗机联队,都会派遣部分战机驻防澎湖马公基地,进驻澎湖的部队代号为“天驹”。
  • 由于中华民国台中清泉岗机场(CCK)离解放军义序基地仅一百二十六浬、漳州基地仅一百六十三浬,解放军战机仅需10分钟时间便可飞临台湾本岛上空,故空军清泉岗机场空军第三联队警戒室担负中华民国空防第一线警戒重任,在接获空军作战司令部指令后,必须在五分钟内完成警戒战机开车、校准、各项空电设定,并起飞向管制单位报到。经国号战机亦是目前中华民国唯一能在五分钟内完成紧急起飞、拦截的空军主力机种。
  • 2013年5月16日,2架F-CK-1经国号战斗机飞往菲律宾巴丹岛东侧海域与操演支队各舰执行海空联合策应海巡护渔任务[37][38]
  • 2017年7月,中国人民解放军轰六轰炸机编队绕台飞行,空军F-CK-1经国号战斗机首次执行伴飞拦截,中华民国国防部公开相关照片。[39]
  • 2018年12月18日,国防部下午证实,解放军轰6运8苏恺30等各型机多架,另有2艘作战列舰也于台湾东南防空识别区外西太洋海域航行。中华民国国防部下午也公布上午刚拍摄的照片,空军IDF经国号战机挂上响尾蛇导弹升空,超近距离近逼侦监。[40]
  • 2019年3月31日,福建省福州义序机场有4架歼11起飞,直接朝台湾海峡中线飞行,但两架歼11则转回海峡中线以西,但第二批次歼11型战机则直接穿越海峡中线,当时空军两架在空执行任务的2架经国号战机前往拦截,并要求2架歼11立即返回海峡中线以西,嘉义空军基地派遣4架F16战机紧急起飞,解放军飞机最后返海峡中线以西空域。[41]

坠毁记录 编辑

经国号战斗机目前总计有4架坠毁:

  • 1995年7月4日,第427联队1架机号1408号的F-CK-1A坠毁,飞行员李宗仁上尉跳伞平安获救。
  • 2003年4月29日,第427联队1架机号1617号的F-CK-1B失事坠毁在南投山区,飞行员王祖祥少校及宋岳暾上尉跳伞平安获救。
  • 2003年9月27日,第443联队1架机号1625号的F-CK-1B失事坠毁在澎湖西南方海域,驾驶王培疆中校及蔡崑男上尉跳伞平安获救。
  • 2008年10月20日,第427联队1架机号1615号的F-CK-1B在澎湖县望安乡花屿西南方失联,驾驶古智宾上尉及后座的航空工程官陈建廷上尉殉职。[42]

影视文化 编辑

电影 编辑

  • 2014年—《想飞》:登场型号为F-CK-1A/B MLU经国号战斗机,由男主角张家豪(张睿家饰演)所驾驶。

动画 编辑

  • 信长之枪中,出现中华民国空军派出F-CK-1战机对抗进化侵略体,却遭到全部歼灭。

游戏 编辑

  • 索尼互动娱乐于1999年在PS平台推出的RTS游戏新.战斗国家中则是以隐藏机体登场,机型为F-CK-1A单座机,只能在兵器构成选单中选择并在游戏中生产并投入战斗,不过该机装备的雄风二型反舰导弹则是影射原中科院开发,中华民国空军最后没有采用的空射型雄二C型反舰导弹,而事实上现今的F-CK-1战机并无装备任何反舰导弹

注释 编辑

脚注
引用
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  3. ^ 3.0 3.1 两架IDF翔昇原型机升级 加入机队页面存档备份,存于互联网档案馆)自由时报,2016-04-26
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参考资料 编辑

参见 编辑

类似机型 编辑

外部链接 编辑