2020年美军F-35联合攻击机试验鉴定活动进展综述

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来源：空天防务观察

作者：王萍

美军F-35联合攻击机自2018年12年正式开展初始作战试验鉴定，按照计划要求，该项目在过去一年的试验重点主要包括部分外场试验和联合仿真环境（JSE）试验，取得的进展具体如下。

一、初始作战试验鉴定外场试验基本完成

据美军作战试验主管2019年底称，F-35初始作战试验鉴定阶段所要求的外场任务已经完成了91%，试验人员需要完成剩余外场试验和联合仿真环境（JSE）试验，该项目才能满足全速生产决策要求。F-35初始作战试验鉴定试验由JSF作战试验组（JOTT）负责，2020年开展的外场试验包括：

2020年2月，该项目完成了初始作战试验鉴定计划中的低可观测随时间稳定性（LOSOT）试验。

2020年7月10日，该项目在穆古海军试验场（PMSR）启动了四项电子攻击试验任务，评估F-35A和F-35C在压制/摧毁敌方空中防御和现代现场威胁方面的作用。

2020年7月，该项目还完成了一次AIM-120导弹试验和两次“宝石路”IV炸弹试验，评估了GPS拒止环境中的武器性能。

2020年10月，在完成对相关任务软件版本的缺陷修正后，该项目开展了初始作战试验鉴定计划中要求的一项AIM-120导弹试验，该计划中要求的另外一项AIM-120导弹试验预计于2021年开展。

F-35C战斗机投放AIM-120导弹试验（美海军图片）

二、联合仿真环境有所进展但成熟节点进一步延迟

联合仿真环境是一个人在回路、F-35软件在回路的任务模拟器，用来反应具有现代威胁类型和威胁密度且在外场靶场无法复制的场景。F-35项目初始作战试验鉴定计划要求在联合仿真环境中开展64项针对现代威胁的任务试验。

在联合仿真环境中，为了创建和确认这个适用于作战试验任务的高逼真度虚拟场景，设计人员需要执行多次真实的F-35飞行来获得存在典型真实地面和空中威胁时关于机动性能、操作品质、飞行控制、雷达、红外成像、武器弹道等的机上数据。这将是数字化重建F-35和其他保障飞机、空中和地面威胁模型的基础。这些模型将同预测的威胁相综合，构建一个能够逼真地模拟大规模友军和敌军的全面战场空间环境，用以试验F-35的作战效能。真实的F-35传感器、电子战系统和侦察链路检测威胁并做出响应，向飞行员提供告警、防御导弹点火或其他响应。来自所有测量仪器和所有真实飞行试验的数据都被采集，并同验证模拟器重建的数据对比，当在多个试飞场景下两者对比的相似度都在合理范围内，验证模拟器才宣布有效。

2020年，洛马公司与海军航空系统司令部合作，完成了F-35的数字模型集成工作，并将继续协助美国政府开展其他集成工作。在2020年中期评估过程中，JSF联合作战试验组发现在模拟器稳定性、模拟器操作、数据采集过程和设施等方面有显著进展，但涉及几个模型交互的问题仍然存在。另外，由于F-35与联合仿真环境的集成工作是软件密集型的，受到2020年新冠疫情影响，对代码编写者的聚集限制使这个过程变慢，导致原本计划于2021年3月完成的联合仿真环境试验进一步延迟，目前美军尚没有公布最新完成日期计划。

三、开展了多项典型实弹试验和联合试验活动

2020年3月27日，新墨西哥州霍洛曼空军基地的霍洛曼高速试验场的试验人员与F-35“闪电II”战斗机联合项目办公室、洛马公司，马丁•贝克公司和BAE系统公司的成员合作，成功进行了F- 35座椅静态弹射试验，以评估穿透这种新型座舱盖时飞行员的生存能力。该试验的目的是验证在“可穿透性清除系统”（用于在弹射之前使座舱舱顶盖的丙烯酸破裂）出现故障时，弹射座椅能够穿透座舱盖，而飞行员不会受到严重伤害。

2020年8月25日，美国能源部桑迪亚国家实验室与国家核安全管理局、洛斯阿拉莫斯国家实验室和美国空军合作完成了F-35A战斗机投放B61-12核炸弹惰性弹试验。这次试验在位于内华达州的托诺帕试验场进行，参试的F-35A在内置弹舱中配装了B61-12惰性弹，该弹采用了非核组件和模拟的核组件。桑迪亚实验室从2020年夏季开始在托诺帕试验场对F-35A飞机和B61-12进行一系列实际综合试验，上述模拟攻击是其中首次对机弹之间的机械、电气、通信和投射装置等所有系统进行的飞行试验。

F-35A战斗机投放B61-12核炸弹惰性弹试验（美国能源部图片）

2020年12月9日，美国空军开展了F-22和F-35A飞机的连通性试验，这次试验由美国空军研究实验室和空军生命周期管理中心开展，由来自埃格林空军基地的第46试验中队在亚利桑那州的尤马试验场进行。参与这次试验的飞机包括爱德华兹空军基地第411飞行测试中队的F-22飞机和内利斯空军基地第59试验鉴定中队的F-35A飞机。试验过程中，每架战斗机均携带GatewayOne载荷，利用这种设备两架飞机在它们及地面节点之间传递关键任务数据。基于gatewayONE的设备在试验中首次实现了地面站向F-22、F-35战斗机推送数据，F-22、F-35战斗机之间共享数据的目标。gatewayONE系统的出现，使F-22、F-35战斗机实现了对未知数据源的访问。这种数据链接能够使作战人员战场态势感知能力更强，也能使美军综合作战攻击能力更强。

F-22A和F-35A编组飞行数据共享试验（美空军图片）

此外，2020年，海军空战中心飞机部完成了F-35B飞机的系统级测试用于评价F-35B飞机对电磁脉冲威胁的兼容性。

四、完成了由新的运行数据集成网络硬件支持的多次飞行试验

自主保障信息系统（ALIS）是影响F-35飞机作战适用性主要因素之一。2020年初，美国防部宣布将用运行数据集成网络（ODIN）代替自主保障信息系统，预计2021年年底将新系统投入使用，2022年12月之前在所有F-35中队全面投入运行。

2020年9月29日，美国海军陆战队航空站在一个F-35B飞行中队装载了新型运行数据集成网络硬件。之后，美国海军陆战队开展了新硬件支持的首次飞行，并于第二天又进行了四次飞行。美国海军陆战队航空站的成功试验证明了下一代服务器可以作为老化的自主保障信息系统系统的可行替代者，并且可以对F-35带来重大性能升级。

位于爱德华兹空军基地的F-35 BF-17试验机（美空军图片）

新的运行数据集成网络硬件为自主保障信息系统带来了许多改进。显而易见的是其尺寸和重量大大减小。现有的自主保障信息系统服务器由一个全人高的电子设备机架组成，并需要附加的备用电源模块；而运行数据集成网络硬件则可装在两个可运输的箱子中，大小约为两件随身行李的大小。运行数据集成网络硬件在运行时也带来了显著的性能改进，运行数据集成网络的性能测试表明，与现场安装的自主保障信息系统服务器相比，管理工作量大大减少，处理时间缩短了50％以上，并可以通过更快的系统交互减少维护人员的工作量。

五、网络安全试验仍是薄弱环节

尽管过去几年F-35项目已经解决了一些网络安全相关的问题，但初始作战试验鉴定期间的网络安全试验表明，之前发现的一些漏洞依然存在。在2020年期间，JSF作战试验组继续与国防部的利益相关方合作，确定相关的方案、合格的试验人员和足够的资源，用于对飞行器和保障系统开展网络安全试验。过去一年JSF作战试验组开展的网络安全试验主要包括：

2020年1月，在帕图森河开展了F-35飞行器可变信息格式的网络安全试验；

2020年4月，在马里兰州帕图森河的消声室中开展了F-35飞行器导航系统网络安全试验；

2020年7月，在德克萨斯州沃思堡的洛马公司任务系统集成实验室（MSIL）上开展了F-35飞行器武器接口网络安全试验；

2020年7月，在加利福尼亚州沃思堡和加利福尼亚州的爱德华兹空军基地开展了有限的自主保障信息系统整体合作漏洞和渗透评估（CVPA），并于2020年10月完成了自主保证信息系统整体对抗评估；

此外，F-35联合项目办公室、JSF作战试验组和美国作战试验组继续制定评估JSF供应链网络安全的试验策略，用于指导未来供应链网络安全试验。

六、未来试验工作重点

总的来看，2020年虽然受到疫情影响，但F-35试验依然取得了不错的进展。该项目未来一年的试验工作重点将包括：联合仿真环境的开发与验证、确认和鉴定（VV&A）；支持第四批次飞机任务系统软件敏捷开发和快速部署的充分软件试验；运行数据集成网络（ODIN）的顶层试验策略制定；以及飞行器和保障系统的深度网络安全试验等。

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