潘應雄,李泰安,劉 卓,吳家鋒
(中航工業洪都《江西南昌330024)
美國空海軍聯合高級教練機訓練需求探析
潘應雄,李泰安,劉卓,吳家鋒
(中航工業洪都《江西南昌330024)
摘要:高級教練機是空軍強國飛行訓練理念的重要體現。本文對美國空軍和海軍高級訓練大綱的科目編排、內容設置、架次分布進行了分析研究,分析結果表明,除了海軍艦載戰斗機飛行員需要進行岸基著陸訓練(FCLP)和艦基上艦資格訓練(CQ)之外,空/海兩軍的熟悉飛行、儀表飛行、導航飛行、編隊飛行、作戰/戰斗飛行等訓練科目的內容設置和訓練時間基本保持一致,認為美國空軍和海軍下一代高級教練機可采用“一機兩型”發展聯合高級教練機來滿足其訓練需求。
關鍵詞:聯合高級教練機;高級訓練;訓練體制;訓練需求
在軍事飛行訓練領域,高級飛行訓練與作戰部隊的戰斗力生成速度、質量、經濟可承受性密切相關,最能體現一個國家航空兵的飛行訓練理念。因此,各個世界空軍強國在進行訓練體制改革、優化教練機配置時,最為棘手的就是高級教練機的采購與配置,普遍采取了較為嚴謹的改革方式。以美國空軍為例,其高級訓練采用的是T-38高級教練機,戰斗入門訓練采用的是T-38高級教練機改型機AT-38B,該型教練機服役于上世紀60年代初,截至目前已經服役了半個多世紀,在這期間,美國空軍訓練教育司令部多次組織論證T-38高級教練機替代機型的可能性,特別是在上世紀70年代經歷越南戰爭后,美國空軍訓練教育司令部愈發體會其訓練體制帶來的弊端[3]:戰爭對大量高素質戰斗飛行員的需求以及訓練費用的節節攀升。但由于軍費限制,以及當時T-38已經大量裝備,為了滿足F-15和F-16先進三代戰斗機的訓練需求,空軍便對T-38進行了機體延壽和部分航電系統升級,在一定程度上緩解了先進三代戰斗機訓練帶來的壓力。進入80年代,在美國海軍采用“HAWK”改T-45艦載高級教練機用來替代T-2C艦載基礎教練機和TA-4J艦載高級教練機時[1],美國國防部便對空軍是否與海軍同步更新新型高級教練機進行論證,但論證結果未達成一致,使得美國海軍使用新型的T-45艦載機高級教練機進行高級訓練,而空軍則繼續沿用老舊的T-38高級教練機進行高級訓練。在美國空軍和海軍下一代高級教練機(Next Generation AJT)論證和采購中,同樣存在兩軍是否可以采用同一款高級教練機進行高級訓練和戰斗入門訓練的爭論焦點。
聯合教練機有兩層含義:一是不同國家或軍事訓練部門在各自訓練基地采用同一款教練機,實施各自訓練大綱,對各自學員進行飛行訓練,如英國“HAWK”高級教練機被英國、澳大利亞、南非等國家用于高級飛行訓練;我國JL-8教練機被空軍和海軍用于學員基礎飛行訓練。二是不同國家或軍事訓練部門在同一訓練基地采用同一款教練機,實施同一訓練大綱,對學員進行飛行訓練,如美國空/海軍就在倫道夫訓練基地對兩軍的飛行學員進行初級訓練(采用T-6A渦槳初中級教練機)。本文是針對前者進行分析。
由于空軍和海軍航空兵飛行訓練理念、訓練需求、機隊構成、文化傳承等因素差異,各自已經形成較為獨立的訓練體系,在進行訓練體制改革或教練機配置優化時,兩軍是否可以采用同一款教練機存在分歧,而這種分歧隨著訓練等級的逐步提高越發突出。例如上世紀90年代以前,美國空軍初級訓練采用的是T-37初級教練機,而美國海軍初級訓練則采用T-34初級教練機,隨著聯合初級教練機計劃(JPATS)的實施,空軍和海軍已經采用了同一款T-6A渦槳教練機進行初中級訓練。但高級階段是否采用同一款高級教練機替代空軍T-38高級教練機和海軍T-45艦載高級教練機,仍未完全定論。
在本文中對美國空軍T-38高級訓練大綱、AT-38B戰斗基礎入門訓練大綱和海軍T-45TS訓練大綱展開分析對比,從美國空軍和海軍航空兵飛行員的訓練需求、訓練科目編排、訓練內容設置、訓練時間架次分布以及技術技能掌握等方面出發,研究空/海兩軍高級訓練是否互容,是否可以采用同一款高級教練機完成相應科目的訓練,以及采用同一款高級教練機帶來的優勢進行論述。
高級訓練是指飛行學員在完成中級訓練 (或稱基礎訓練)后進行的飛行訓練,在高級訓練階段使學員基本掌握亞音速或超音速飛機的高級駕駛技術、武器操作技術以及作戰/戰斗相關的技術知識,主要內容有[2]:起落航線飛行、升限飛行、超音速飛行、特技飛行(含基本特技、低空特技、高空特技、戰斗特技等)、編隊飛行(含雙機編隊、四機編隊、雙機低空編隊、雙機特技編隊等)、儀表飛行(含儀表進近、夜間儀表、夜間儀表進近、雙機編隊穿云、四機編隊穿云等)、領航與轉場航行(晝間外場降落、夜間外場降落等)、戰斗技術訓練(含對地攻擊、對空攻擊)、基礎戰術訓練(一對一空戰、二對一空戰、二對二空戰、四隊二空戰、四機編隊戰術協同等)。該階段采用與現役戰斗機飛行性能接近、人機界面相似的噴氣式高級教練機。
上世紀90年代前后美國空軍和海軍訓練體系的演變如表1所示。
目前,美國空軍和海軍已經實現了初/中級教練機的聯合訓練,共同采用同一型渦槳教練機T-6A進行飛行學員訓練,但在高級訓練階段,美國空軍采用的是T-38高級教練機,海軍采用的是T-45艦載高級教練機。空軍和海軍是否可以采用同一款高級教練機進行飛行訓練,不僅與現役戰斗機類型(艦載類和非艦載類)在不同使用/作戰環境下對飛行員提出的訓練需求相關,同樣也受到有限軍費的約束,特別是當今高精尖航空武器裝備帶來的軍費赤字現象 (英國皇家空軍培養一名噴氣式戰斗機飛行員需要付出大約380萬英鎊的訓練成本[7])。也就是說,空軍和海軍航空兵飛行員訓練是否采用聯合高級教練機,是在訓練質量與訓練成本之間的權衡。
表1 90年代前后美國空軍和海軍教練機體系發展演變
在上世紀90年代,美國國防部在聯合初級教練機(JPATS)計劃基礎上,也曾提出聯合高級教練機的設想,即美國空軍和海軍共同采用同一款高級教練機來替換T-38高級教練機和T-45艦載高級教練機,見圖1。聯合訓練計劃的一個出發點就是有限軍費下的訓練效益最大化,在滿足不同軍事部門飛行員訓練需求時,將訓練成本降至最低。
圖1 90年代美國國防部提出的聯合訓練計劃
1.1美國空軍T-38高級訓練
美國空軍飛行員在T-38教練機上進行高級訓練,在AT-38B教練機上進行戰斗基礎入門訓練(美空軍戰斗基礎入門IFF,歐洲國家稱為戰斗機入門訓練LIFT,都屬于航校飛行學員正式進入戰斗機部隊服役前實施的一項過渡性訓練)。AT-38B是在T-38基礎上增加了武器外掛、武器瞄準裝置等,采用的是藍色涂裝。T-38高級訓練周期為120個訓練日,分為模擬器訓練和實機飛行訓練,模擬器訓練22個架次,實機飛行訓練96個架次,主要飛行訓練內容有:熟悉飛行、儀表飛行、編隊飛行和導航飛行[6]。
AT-38B戰斗基礎入門訓練周期為36個訓練日,19個訓練架次,主要飛行訓練內容有:高級駕駛技術、編隊飛行、基礎戰斗機動、空面攻擊和低空戰術導航等作戰/戰斗相關訓練。在完成AT-38B戰斗基礎入門訓練后,對學員進行專業分軌分流,進入作戰部隊飛行不同的戰斗機、攻擊機等機型。與高級訓練階段不同,戰斗基礎入門訓練并未進行單飛訓練[5]。
1.2美國海軍T-45C高級訓練
美國海軍T-45C艦載高級教練機飛行員訓練分為階段I和階段II兩大階段,階段II在階段I基礎上增加了作戰/戰斗相關訓練,并實施了艦上攔阻訓練,這兩大階段由包含了9大訓練模塊。T-45TS艦載高級教練機訓練采用綜合訓練系統,訓練周期約為195個訓練日,模擬器訓練70個架次,實機飛行訓練119個架次,主要訓練內容有:熟悉飛行、儀表飛行、編隊飛行、導航飛行、武器訓練和空空作戰等作戰/戰斗相關訓練[4]。
在實機飛行訓練前,訓練大綱都設置了相應的理論學習課程,作為通用課程,美國空軍和海軍高級訓練階段開飛前的理論學習包括航理知識、氣象學、飛行規則條例等,一般來說理論學習不會存在本質差別。進入實機飛行訓練,空軍T-38高級訓練與AT-38B戰斗基礎入門訓練的訓練科目可歸納為5大項:熟悉飛行、儀表飛行、編隊飛行、導航飛行和作戰/戰斗相關訓練(含高級駕駛技術、基礎機動、空面攻擊和低空導航)。海軍T-45TS高級訓練分為9大模塊,從00模塊分布至09模塊,訓練科目可歸納為6大項:熟悉飛行、儀表飛行、編隊飛行、導航飛行、作戰/戰斗相關訓練(含作戰導航/武器使用、空空作戰、戰斗機動等)和上艦資格訓練。T-38高級訓練與AT-38B戰斗基礎入門訓練采用分階段實施,而T-45采用分階段結合模塊式進行訓練 (00模塊~04模塊屬于階段I,05模塊~09模塊屬于階段II),空軍T-38高級教練機和海軍T-45艦載高級訓練科目對比見表2。
2.1熟悉飛行
高級階段的熟悉飛行作為與上一訓練階段的銜接,主要為了保證學員在新階段、新機型上能夠安全起飛、飛行、著陸,保持并提高安全起降技術,熟悉飛機特性,進行基本程序操作訓練和高級駕駛技術訓練,使學員建立飛行信心。
空軍T-38高級教練機熟悉飛行主要訓練內容有:帶飛熟悉飛行、單飛熟悉飛行、基礎飛行、熟悉飛行考評、夜間熟悉飛行、夜間單飛和高級駕駛技術訓練等。海軍T-45TS艦載高級教練機熟悉飛行主要訓練內容有:晝間帶飛/單飛熟悉飛行和夜間帶飛/單飛熟悉訓練。
在訓練內容設置方面,除了空軍T-38飛行學員需要進行高級駕駛技術訓練以外,其他與海軍T-45基本一致。T-38進行高級駕駛技術訓練主要是因為T-38具備超音速飛行能力,而T-45只具備亞音速飛行,且T-38巡航速度也比T-45要高,因此T-38飛行學員需要進行高級駕駛技術訓練,具備超音速飛行的駕駛能力(進行高級駕駛技術飛行時,T-38以最大爬升速率進行爬升并完成超音速飛行)。T-38和T-45在熟悉飛行同樣注重夜間著陸訓練和儀表進近訓練,但是海軍T-45著陸進近過程、下沉速率控制與空軍T-38的不同。另外,對于飛行考評,空軍和海軍只是考評的時期不同,空軍飛行學員在準備進行夜間熟悉飛行時進行飛行考評,而海軍則在準備進行單飛時進行考評。
表2 空軍T-38和海軍T-45高級訓練科目對比
在訓練架次分布方面,T-38熟悉飛行訓練28個架次(22個帶飛架次和6個單飛架次),T-45熟悉飛行訓練17個架次(14個帶飛架次和3個單飛架次)。如果不考慮T-38特有的高級駕駛技術訓練4個架次,那么空軍T-38僅多出海軍T-45熟悉飛行訓練7個架次。
因此,對于熟悉飛行訓練來說,空軍T-38和海軍T-45訓練的內容基本相同,空軍T-38飛行學員需要進行超音速飛行,海軍T-45不具備超音速飛行,因此并無此項訓練要求;訓練架次基本相當,空軍T-38高于海軍T-45訓練架次7個 (不考慮高級駕駛技術訓練)。
2.2儀表飛行
儀表飛行是飛行訓練科目中的常設科目,包括目視飛行規則和儀表飛行規則。儀表飛行目的是使學員在無艙外參考物下進行飛行,內容包括:儀表離場、儀表進近訓練等。
在訓練內容設置方面,空軍T-38和T-37并無本質差別,T-38進行了1個架次基礎儀表考評,T-45對基礎儀表和無線電儀表分別進行了1個架次飛行考評。在訓練架次分布方面,T-38儀表飛行12個架次,T-45儀表飛行9個架次,T-38比T-45高出了3個架次,且空軍和海軍都無單飛要求。因此,與熟悉飛行比較,空軍T-38和海軍T-45儀表飛行訓練的相同點更多。
2.3編隊飛行
編隊訓練是對飛行學員進行能量管理、機動教學和協同能力進行培養。空軍T-38編隊飛行訓練內容有:雙機基礎編隊、雙機機動編隊、雙機中級編隊、雙機戰術編隊、雙機編隊考評、雙機夜間定向編隊和四機基礎編隊,在AT-38B戰斗基礎入門編隊飛行有戰斗編隊。海軍T-45編隊飛行訓練包含了階段I和階段II中的編隊訓練,即模塊3和模塊6中的編隊飛行訓練,訓練內容有:基礎編隊飛行、戰術編隊和夜間編隊。
在訓練內容方面,基礎編隊進行了加入/分離編隊、指尖編隊、長/僚機位置變換編隊、左右位置變換等訓練??哲奣-38戰術編隊時橫向間距保持大約120米至280米之間,縱向距離根據學員技術能力、環境限制等因素可適當調整,其中T-38戰術編隊訓練包含雙機中級編隊、雙機戰術編隊,AT-38B僅含一項戰斗編隊訓練科目,T-38和AT-38戰術編隊共含17個帶飛架次和7個單飛架次。海軍T-45進行4個架次戰術編隊訓練(含1個單飛架次)。多機編隊在完成雙機編隊訓練后進行,訓練內容有基礎技術、加入編隊、位置變換、集結、分離等動作科目,空軍T-38和AT-38B多機編隊訓練有5個訓練架次 (含1個單飛架次),海軍T-45編隊訓練有5個架次訓練 (含1個單飛架次)。夜間編隊T-38進行1個架次訓練,在AT-38B訓練中并未引入夜間編隊訓練,而T-45夜間編隊進行3個架次訓練(含1個單飛架次)。
對于編隊飛行考評,T-38進行1個架次考評飛行,而T-45在實施單飛前都飛行考評,因此需要5個架次的飛行考評。
在訓練架次分布方面,在編隊飛行訓練中,美國空軍T-38雙機編隊飛行訓練包含39個訓練架次(含9個單飛架次),而海軍T-45雙機編隊飛行包含24個架次(含5個單飛架次),T-38編隊飛行高出T-45訓練架次15個(單飛4個架次),但多機編隊訓練方面,兩者持平。
總的來說,空軍T-38和海軍T-45在編隊飛行中,訓練內容基本一致,只是在科目名稱和術語叫法不一樣,例如空軍雙機編隊稱為“Two-Ship Formation”,而海軍則稱之為“Two-plane Formation”。相對熟悉飛行與儀表飛行訓練的架次數差異,空軍和海軍飛行學員的編隊飛行架次數差別較為突出。
2.4導航飛行
導航飛行是為學員下一步的作戰/戰斗訓練做好準備??哲奣-38導航飛行訓練內容有儀表飛行規則和目視飛行規則訓練、跨域導航飛行訓練以及相應的飛行考評。海軍T-45導航飛行訓練內容有航線導航和儀表等級導航。
在訓練內容方面,空海兩軍都強調導航訓練要按符合聯邦航空局FAA的航線規則和目視飛行規則進行,T-38和T-45同樣進行跨域導航飛行(本國跨空域或跨國)和導航飛行考評,跨域導航飛行訓練加深了儀表和導航技術,強化了飛行經驗。T-38執行了1個架次雙機戰術編隊訓練,而T-45并未提出該項訓練要求。在訓練架次分布方面,空軍T-38進行了11個訓練架次(含2個架次單飛),海軍T-45進行了12個訓練架次(含2個架次單飛)。因此,空軍T-38和海軍T-45的導航飛行訓練內容和架次是基本相似的。
2.5作戰/戰斗訓練
作戰/戰斗訓練是為下一階段進入正式戰斗機部隊改裝訓練做好技術技能儲備,實現教練機到戰斗機的平滑過渡,使學員對飛機和作戰/戰斗訓練建立信心??哲姷淖鲬?戰斗訓練主要是在AT-38B戰斗入門教練機上進行,訓練內容有低空導航飛行、雙機低空導航、高級駕駛技術、基礎戰斗機動、空面攻擊和低空,而海軍的作戰/戰斗訓練是在階段II中的模塊05、07、08中進行,訓練內容有作戰導航、武器操作、空空武器發射、特情處置、空戰機動等訓練。
在訓練內容方面,空軍和海軍都注重培養學員在地面高度150米下的低空飛行能力,加強戰術編隊情況下低空感知訓練。空軍飛行學員進行1個架次低空編隊并模擬目標攻擊,而海軍進行7個架次作戰導航訓練并模擬低空情況下目標攻擊。T-38低空導航飛行訓練包含10個架次訓練(1個架次次評估飛行,4個架次次雙機編隊飛行),AT-38B進行1到3次低空導航飛行。T-45進行8個架次作戰導航訓練(含3個架次編隊訓練和1個架次單飛訓練)。另外,空軍T-38和海軍T-45在空戰機動訓練中,都進行進攻訓練和防御訓練,進行一對一空戰,二對一空戰等。在T-38中訓練較多的是基礎戰斗機動訓練(含9個架次:4個架次進攻和防御機動訓練,5個架次基礎機動訓練),在T-45中進行最多的是空戰機動訓練(含7個架次)。
在武器使用訓練方面,AT-38B進行4個架次空面攻擊訓練,而T-45則進行8個架次空面攻擊武器使用訓練(含4個單飛訓練),另外,AT-38B進行了1個架次的超音速高級駕駛技術飛行,而T-45則進行了1個架次的特情處置飛行訓練。
對于該部分的訓練考評,空軍T-38對低空導航飛行進行了4個架次考評,對整個作戰/戰斗相關訓練結束后進行1個架次考評,而T-45在單飛前都進行了飛行評估,架次數為13個??荚u內容,T-38僅對武器發射操作程序進行評分,對轟炸/攻擊的命中率未評分,而T-45對發射程序上操作、首發命中率等都進行了評分。
在訓練架次分布方面,空軍T-38作戰/戰斗相關訓練架次為25個架次(無單飛訓練要求),海軍T-45作戰/戰斗相關訓練架次為38個架次 (25個帶飛架次和13個單飛架次),T-45高出T-38訓練架次13個,是由單飛訓練引起的。另外,T-38和T-45都進行了4個架次的多機編隊訓練。
總的來說,該部分的作戰/戰斗相關訓練,空軍和海軍作戰訓練內容基本一致,T-45學員進行了1個架次的特情處置訓練和13個架次的單飛訓練,T-38進行了1個架次高級駕駛技術訓練,但未進行單飛訓練。兩者之間的架次分布差異較大,海軍T-45高出了空軍T-38訓練架次13個,高出的13個架次是由單飛訓練引起的。
2.6上艦資格訓練
上艦資格訓練是針對艦載機飛行員開設的專業訓練,海軍T-45上艦資格訓練包括兩部分:一是岸基著陸訓練(FCLP)和艦基上艦資格訓練(CQ),分為階段I和階段II兩個階段實施,其中階段I僅進行岸基著陸訓練,訓練架次為9個,階段II進行9個架次岸基著陸訓練和1個架次的艦基上艦資格訓練(在最后一次的訓練中完成艦上攔阻訓練)。
綜合以上美國空軍T-38和海軍T-45艦載高級教練機訓練內容和架次分布,訓練內容可歸納為6大項:熟悉飛行、儀表飛行、編隊飛行、導航飛行和作戰/戰斗相關訓練和上艦資格訓練,前5項是T-38和T-45共有訓練,最后1項上艦資格訓練是海軍艦載機飛行員專有訓練。空軍T-38和AT-38B訓練5項內容進行了115個架次訓練,海軍T-45訓練6項內容進行了119個架次訓練(見表3)。
表3 空軍T-38和海軍T-45訓練內容和架次對比
儀表飛行和導航飛行訓練,空軍和海軍學員訓練架次數基本一致,在熟悉飛行、編隊飛行和作戰戰斗相關訓練架次差別較大。對于熟悉飛行,從配置教練機的飛機特性來看,從速度較低的T-6A初中級渦槳教練機進入超音速的噴氣教練機T-38是存在一定距離,需要學員進行較多的熟悉飛行,相應的增加了訓練架次。對于編隊飛行,主要是空軍和海軍訓練理念差異引起。而作戰/戰斗訓練架次差別,主要是T-45采用綜合訓練系統,具備將部隊改裝訓練前移至T-45中進行訓練,也對學員單飛能力提出更高要求,相應增加了訓練架次。
因此,總的來說,除了海軍艦載機飛行員專有的上艦資格訓練以外,空軍和海軍的高級訓練需求在一定程度上并無本質差別,是可以互容的。在下一代高級教練機中,空軍和海軍可采用“一機兩型”發展聯合高級教練機,構建高效低費的訓練體系。
參考文獻
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[5]Introduction to Fighter fundamentals.AETC. 1994.
[6]T-45TS Strike Flight Training Curriculum. CNAT.1995.
[7]Training New Pilots,Ministry of Defense,2000.
潘應雄,男,1982年11月出生,2001年畢業于西北工業大學,碩士,主要從事飛機重量工程和飛行訓練研究工作。
(收稿日期2012-10-15)
作者簡介>>>
Research on Training Requirement of the U.S Joint AJT
Pan Yingxiong,Li Taian,Liuzhuo,Wu Jiafeng
(AVIC Hongdu Aviation Industry Group,Jiangxi Nanchang 330024)
Abstract:Advanced jet trainer is the core philosophy of pilot flight training in powerful nations.In this paper,it researches the U.S AF and Navy's advanced phase training syllabus,including training maneuver,content setting and sorties distribution,it reveals that except for Navy carrier aircraft pilots need to take the FCLP and CQ course, the core training between the two services is nearly similar,such as the Familiarization,Instrument,Formation, Navigation and Combat/Fighter training etc.,so it included that the two services could acquire a common AJT to meet the future training requirement.
Key words:joint AJT;advanced training;training system;training requirement