簡介
法國幻影4000戰機法國空軍第三代戰鬥機-陣風，在它在研製過程中，幻影4000作為測試平台起到了重要作用。
幻影4000戰鬥機始末
達索夢想中的光榮，法國空軍泡沫化的希望——幻影4000戰鬥機始末
▲ 博物館裡的幽靈
1992年10月23日，法國勒布爾歇航空博物館迎來了一位新居民。這位新居民有著非常著名的氣動外形，讓人一看到它就能立即聯想到常盛不衰的幻影家族。博物館幽暗的光線給這架外形優美的飛機的發展項目打上了一個並不優美的句號，它就像高山上的雨滴，像掠過草原的微風，消失在法國航空史的長卷里。它的消失代表了高盧人獨立研製重型制空戰鬥機夢想的終結，它就是達索公司的幻影4000戰鬥機。
▲ 達索的夢想和法國空軍的希望
法國空軍研製和裝備雙發噴氣戰鬥機的數量很少、類別也不多。最初是英國格洛斯特公司的第一代噴氣戰鬥機——流星，之後的20世紀50-60年代，法國空軍的主力戰鬥機都是單發的幻影系列，只有空軍戰略威懾部隊的“幻影IV”轟炸機採用雙發布局。其間，國營南方航空公司研製了雙發的SO-4050禿鷹(Vulture)噴氣轟炸機，並在此基礎上改進研製了SO-4060超級禿鷹參加法國空軍戰略轟炸機的選型，但由於SO-4060超級禿鷹的研製周期超過了法軍方的要求而被淘汰出局。隨後，法國空軍與英國合作進行了一些項目的開發，其中就包括AFVG(英法聯合研製變後掠翼飛機 Anglo-French Variable Geometry)，當時正值可變後掠翼大行其道，英法顯然也想研製自己的變後掠翼戰機，但合作研製項目在1967年6月被取消，英國轉而與德國和義大利合作研製狂風戰鬥轟炸機。而法國則埋頭於幻影f1戰鬥機的研製。其實，法國空軍早在1963年就提出了新型超音速雙用途戰機的性能指標，其中要求高空最大速度2.5馬赫，持續最大速度2.2馬赫。達索公司根據法國空軍的要求在“幻影III”的基礎上先後準備了4個備選方案，分別是幻影IIIT(幻影III換裝新發動機)、幻影IIIV(垂直起降型)、幻影IIIG/G8(可變後掠翼型)和幻影IIIF(固定後掠翼型)。其中幻影IIIG/G8有幾架原型機被製造出來，裝有2台阿塔9K-50發動機。在1971年5月8日完成首飛。它的測試報告充滿了“優異的性能、變後掠翼的成功表現”等等溢美之詞。而幻影IIIG8在1973年7月13日創下的2.35馬赫的飛行極速仍然保持著歐洲國家(除俄羅斯外)軍用飛機的速度記錄。但是它沒有能夠開上生產線，原因顯而易見，雖然可變後掠翼在機動性和任務彈性上占有無可比擬的優勢，但在當時技術條件下，可變後掠翼所需的液壓系統太複雜，飛機為此付出的重量代價也太大了，而且製造成本高昂。最終，進入法國空軍服役的是單發的固定後掠翼戰鬥機——幻影F1。
儘管如此，法國空軍尋求雙發戰鬥機的興趣並沒有因此而減弱。1976年4月，法國空軍的代表甚至在愛德華茲空軍基地評估了麥道公司的F-15A鷹式重型制空戰鬥機。很少有人知曉，曾經有那么一次，法國空軍離F-15戰鬥機是如此之近。法國是在60年代退出北約組織的，這意味著一旦爆發戰爭，它將不能像北約成員國那樣得到其他北約國家的支援，尤其是美國空軍的支援。法國必須憑藉一己之力撐起防空傘，空優戰鬥機在這種背景下便是必不可少的了。而在上世紀六七十年代，高速、高升限、大航程占據著空戰理念的主流，重型制空戰鬥機在越來越廣闊的範圍內證明了其價值。這就是法國在那么一段時期里對重型雙發制空戰鬥機如此熱衷的原因。
但是讓高傲的高盧雄雞低頭可不是那么容易的事。法國人最後還是沒有採用美制重型戰鬥機，達索公司再次扛起了法國航空業的大旗，1975年底，達索-布雷蓋公司提出了2個全新的採用SNECMA M-53發動機的方案，項目名稱為“蒼鷹”(goshawks projects)。兩個方案中一為單發，即後來的幻影2000；另一個方案為雙發，即幻影4000。兩種方案採用基本相同的氣動外形和內部結構，並重新回到了幻影III後一度中斷的三角翼道路上來。它與幻影III最本質的差異在於引入了電傳飛控系統。
說到幻影4000就不得不提到航空界傳奇人物——馬塞爾·達索。馬塞爾·達索原名馬塞爾·布洛契，1912年進入高等航空製造工程學院就讀，與他同班的同學中就有前蘇聯著名航空設計師，米格設計局創始人之一的格列維奇。1914年，馬塞爾·布洛契進入法曼公司負責飛行測試工作。隨後他創立了以他自己的名字命名的航空公司，在兩次世界大戰期間成功研製了多種軍用飛機。二戰期間，馬塞爾·布洛契因為拒絕與德國人合作而被關進集中營，險些命喪於此。1947年，馬塞爾·布洛契改名為馬塞爾·達索，並創立達索·布雷蓋公司，從此成為法國航空工業的旗手。
馬塞爾·達索始終將雙發重型戰鬥機視為一個挑戰和機遇的混合物。首先，20噸級的重型制空戰鬥機的市場確實存在，其他國家已經在這方面做出了成果，像F-14、F-15和狂風。一些國家，尤其是中東國家對這一級別的戰鬥機有著很大的興趣。特別是以色列在1974年引進了美制F-15戰鬥機以替換過時的幻影II戰鬥機後，沙烏地阿拉伯也希望有新的戰機可以替換他們老舊的閃電式戰鬥機，並與以色列的F-15對抗。如果達索公司能憑藉雙發重型戰鬥機進入國際市場，將打破美、俄(當時的蘇聯)對這個市場的壟斷，其意義非凡。同時，如果出口成功，海外用戶也可以獲得一種可能性，一種不依賴美國或蘇聯的可能性，這已經超越了防務產品出口的範疇，有可能影響到一個國家的外交政策。其次，由於幻影4000實際上和幻影2000用的是一個平台，許多系統都是通用的，這可以大大降低成本和研製風險；最後，達索公司對法國空軍的採購抱有希望，畢竟幻影4000和幻影2000有著很多的相同之處，尤其是都採用同一種發動機——M-53。用幻影4000代替幻影IV擔當法國核威脅力量的可能性也是存在的。因為雙發的幻影4000具備超過8噸的載彈量和很大的作戰半徑。
馬塞爾·達索親自將這兩個方案提交給法國總統。他的建議非常簡單：法國政府為幻影2000的研製提供經費；達索-布雷蓋公司負責全部幻影4000的開發。達索-布雷蓋公司將動用自身資產研製一架原型機，這架原型機將承擔起技術驗證的任務。1975年9月，馬塞爾·達索宣布達索公司將自行開發一種三角翼、雙發戰鬥機，作為幻影2000的放大版本。最初的名稱是“超級幻影三角”(Super Mirage Delta)，隨後被命名為超級幻影4000(Super Mirage 4000)，它的主要設計目標是中距攔截和超低空突防。原型機No.01/F-ZWRM在1977年12月完成。馬塞爾·布雷蓋在他的1978年版的自轉中寫道：“幻影4000實際上與幻影2000相差無幾，本質上屬於同一個項目。但因為它採用了雙發布局，這意味著它擁有更大的有效載荷和更遠的航程。它將成為美國人的F-15和F-18的有力競爭者，後兩者同樣也是雙發制空戰鬥機。
法國空軍計畫購買5架預生產型，組建一個實驗中隊，以防止可能出現的因為沒有國家訂貨而導致的對出口的影響。
▲ 幻影4000的性能
幻影4000和幻影2000使用相同的發動機和武器系統，但與後者相比，它的全長增加了20%、翼展增加33%、翼面積增加80%、最大起飛重量更從17.5噸增加到32噸，是一款標準的重型制空戰鬥機。
但幻影4000並不是幻影2000簡單的放大，兩者之間有值得注意的差異。除了雙發和單發的區別外，幻影4000還在進氣道兩側增加了一對固定式前翼而非幻影2000的小型條板翼，它們可以有效改善高迎角條件下的氣流並使飛機獲得更大的機動性(這個成果顯然幫助了幻影2000的後期改進型，幻影2000-5就採用了固定鴨翼)。
幻影4000在設計和製造中採用了有限元計算法、計算機輔助設計製造、碳纖維複合材料、電傳操縱飛行控制系統、放寬靜穩定度等新技術。放寬靜不穩定性，加上優良的電傳飛控系統這使它具備了比它的小兄弟幻影2000更優良的機動性。幻影4000在研製階段廣泛採用了計算機輔助設計(當時，這項計畫剛剛開始被運用於航空領域)，它被設計成很容易在前線機場維修和維護。
幻影4000的機身採用半硬殼式結構。門型制動片位於機身兩側進氣口，機翼前緣上方。起落架由Messier-Hispano-Bugatti公司提供，鼻輪為雙輪，主輪為單輪式。兩側進氣道裝有半圓錐型進氣道調節錐。飛機的機身、舵、升降副翼、機翼、垂直尾翼、固定前翼都廣泛運用了硼和碳纖維複合材料。而且，幻影4000是世界上第一架採用全複合材料、內置油箱式垂尾的戰鬥機。其垂尾由碳纖維複合材料製成，有內藏式油箱，加上機身和機翼內的油箱，幻影4000的燃油攜帶量是幻影2000的三倍。加上其具備空中加油能力，作戰半徑比其他幻影家族的飛機都要大的多。由此帶來的任務彈性也是重型制空戰鬥機與輕型多用途戰鬥機之間的重要區別。達索本以為這個特質可以打動法國國防部，使法國空軍建立起與美國空軍相似的高-低搭配的作戰模式(也就是說仿照美國空軍以F-15戰鬥機執行奪取制空權的任務，加上數量更大的F-16戰鬥機輔助作戰並執行對地攻擊等其他任務)，將幻影4000與幻影2000搭配使用。但很顯然，法國空軍沒有認同馬塞爾·達索的理念
幻影4000安裝的兩台M-53系列的發動機可以提供超過1的推重比(無外掛情況下)——這在當時同級別戰機中是最高的，如果它能正式服役的話，其性能堪與F-15和蘇-27戰鬥機相比。
幻影4000的座艙採用氣泡型設計，擁有無可比擬的優良視野。座艙內安裝了馬丁·貝克MK10彈射座椅，同樣的座椅也安裝的幻影2000上。
幻影4000擁有7個武器外掛點，最大外掛武器攜載量超過8噸，機頭還為2門德發30毫米機炮留出了位置。幻影4000的機械系統和電子設備都採用了幻影2000的相同裝備。液壓系統來自Messier-Hispano-Bugatti公司，壓力值為280巴(4000磅/平方英寸)。它由4個先進的液壓泵驅動，採用了輕量的鈦合金管道。幻影4000還裝備了2台Auxilec發電機。在座艙後部就是1台透伯梅卡公司的燃氣渦輪。
幻影4000原型機飛機上沒有安裝雷達，但是它的機鼻整流罩直徑擴大了，這使它可以安裝功率更大的雷達天線。可能採用的雷達是和幻影2000一樣的由湯姆遜-CSF公司提供的RDM脈衝都卜勒雷達，但是雷達天線直徑可達到80厘米(31.5英寸)。RDM多功能都卜勒雷達由湯姆遜-CSF無線電公司研製，1983年開始裝備幻影2000戰鬥機的對地攻擊型。RDM雷達由頭錐組件(包括8個LRU)、整流罩和外殼組件、控制板和連續波照射器等部分組成。RDM雷達工作狀態有空對空、空對地和空對海3種狀態。在空對空狀態又分為高空和低空兩種分狀態。採用倒置卡塞格倫天線。執行截擊任務的機型可使用更先進的RDI脈衝都卜勒火力控制雷達，該雷達為X波段，同樣由湯姆遜-CSF無線電公司研製。該雷達可以配合超級馬特拉-530D中距空空飛彈使用。工作狀態包括空空：全高度搜尋、邊掃邊跟、遠距離連續跟蹤、飛彈制導、自動鎖定(近距格鬥)、敵我識別。空地：地圖測繪、地形迴避、等高線測繪、空地測距、都卜勒波束銳化等。
幻影4000的其他航電設備包括1個數字式自動駕駛儀、多模式顯示器、1套薩傑姆公司(該公司民用電子設備分部現在正與中國波導公司合作，生產波導手機)的Uliss-52慣性導航系統、1台克魯澤特80型大氣數據計算機、1台湯姆遜-CSF VE-130 HUD和1套數位化自動武器發射系統。
▲ 飛行測試
幻影4000的原型機在聖-克勞德(Saint-Cloud)的原型機車間完成組裝。它的各個系統部件由達索-布雷蓋公司的不同部門提供。聖-克勞德工廠製造機身，布倫(法國北部港口城市)的工廠生產機翼；比亞里茨(法國西南部城市，位於西班牙邊界附近的比斯開灣)的工廠製造垂尾；Argenteuil和Seclin製造機械系統。還有一些二級承包商參加了幻影4000項目：Messier-Hispano-Bugatti研製起落架；Auxilec提供發電機。
1978年9月，幻影4000在聖-克勞德首次對外公布。1979年3月9日，幻影4000原型機在法國伊斯特斯完成首飛，幻影2000已經在此一年前首飛成功(1978年3月10日)。1979年是這是達索公司研製出第一型戰鬥機的30周年紀念——1949年的2月，達索公司設計的第一型噴氣戰鬥機颶風戰鬥機上天——吉恩·瑪利·薩格特駕駛幻影4000原型機在首次試飛中就跨越了馬赫1，幻影4000的首飛成功這是達索公司發展史上里程碑式的成就，和幻影F1、幻影2000以及陣風的誕生一樣。它是達索公司研製的第一型三代重型制空戰鬥機。
