俄羅斯Yak-130先進戰鬥教練機 低成本高效益

◎許邁德 　目前世界各國的戰鬥教練機都面臨汰舊換新的關鍵時刻，在各地航展中的主要候選機型是：俄羅斯Yak-130、義大利M-346、中國大陸L-15、南韓T-50等四種高級教練機。最引人注目的是南韓之外的前三架，原因是它們的外形與尺寸幾乎一樣；追本溯源，原來它們都來自於俄羅斯設計的Yak-130次音速雙座先進戰鬥教練機。 　一九九三年俄羅斯「雅克列夫」（Yakovlev）設計局與義大利「愛列尼亞‧艾爾馬奇」（Alenia Aermacchi）公司合作研發Yak-130教練機，但到了二○○○年七月，義大利因訓練需求不同而正式宣佈與俄羅斯停止合作。義大利在二○○一年六月的巴黎航展中，首度公開的M-346教練機，其全尺寸模型即為Yak-130教練機的衍生型，原因是原設計十分優異，賡續研發可大幅降低成本。 　至於中國大陸L-15教練機，係中航二集團洪都飛機公司於二○○六年五月十三日完成首飛，隨後在二○○九年十一月參加第十一屆杜拜航展的先進戰鬥教練機。其外型與尺寸雷同的原因是，該機係獲得俄羅斯雅克列夫設計局的技術轉移，但尺寸稍大一點以增加載重，俾兼負戰鬥與攻擊任務的作戰需求。本文針對Yak-130教練機的研發生產背景、戰鬥教練機性能分析、未來發展趨勢等，依序為讀者做一介紹。 　研發生產背景　 　一九九○年代，前蘇聯計畫汰換逾齡的捷克製L-29、L-39 等二型教練機，一九九一年雅克列夫設計局的Yak-UTS設計獲選；一九九一年十二月二十五日，前蘇聯雖然解體改為獨立國協，但俄羅斯仍於一九九三年九月，順利完成Yak-130教練機的整體設計規劃。問題是，俄羅斯面對九○年代的經濟困窘，並無財力獨立完成後續的研發，因此向西方國家尋求合作伙伴。 　正好當時的義大利，也面臨財力和技術不足的問題，無法獨立解決教練機的提昇需求，因此在一九九三年雙方的合作案一拍即合。義大利負責提升Yak-130教練機的軍用規格，以符合西方標準，這包括換裝西方研製的發動機和航電系統，俾有助於向西方世界銷售的專屬合約權利。 　一九九六年四月二十五日完成首飛，隨即產製二架原型機進入作戰測試評估階段，二○○○年七月雖與義大利解除合作合約，但仍賡續進行相關的研發進度。二○○二年四月十日，獲選為俄羅斯空軍的先進戰鬥教練機。二○○四年四月三十日，首架先導生產型完成首飛，共計製造三架先導生產型。二○○五年六月首度參加法國巴黎航展，同年接獲俄羅斯空軍十二架訂單開始量產。二○○九年七月俄羅斯空軍獲得首架量產型機，並於二○一○年二月十九日加入高級戰鬥訓練任務。 　二○一○年五月二十九日，俄羅斯空軍一架Yak-130教練機在執行試飛課目時，發生意外在俄羅斯中部的郊區墜毀，機上兩名飛行員跳傘逃生獲救，墜機現場雖引發大火但機體保持完整，有助於後續的失事肇因調查。戰鬥教練機性能分析　北約組織對Yak-130教練機所取的代號是「姆指手套」（Mitten），當一個人穿戴姆指外其他四指合併的手套時，大多數是要進行極為粗重的工作。Yak-130教練機擔負高級戰術與戰鬥動作的飛行訓練，是否能勝任此繁重的訓練任務，且看其性能分析。 　機體氣動力外形 　蚌殼式的雙座加壓座艙，增加前後座飛行員對外界的視野，且具流線型而不影響飛機的氣動力；此外，戰鬥教練機的訓練課目大都在次音速以下，因此梯形機翼的後掠角三十一度，係考量後掠角若加大，會損失低速性能；若後掠角減少，則會增大阻力。 　值得一提的是，原設計在兩翼端加裝小翼，不僅可減少翼端繞流帶來的阻力，亦可增加機翼升力及大衝角時的方向穩定性；可惜的是，在一次試飛因強烈振動而使翼端小翼斷裂脫落；經檢討，考量加強翼端小翼的結構會增加機體淨重，所以只好放棄。反觀M-346教練機，則在翼根與機體間增設垂直小翼，大幅增強機翼的漩渦升力與氣動力的穩定性。 　再從機內的航電系統來看。Yak-130為俄羅斯第一架配置全數位化「玻璃座艙」（Glass cockpits）航電系統的教練機，儀表採用全功能顯示器、抬頭顯示器（Heads-Up Display, HUD），大幅降低飛行員的操控負荷；此外，為配合目前先進戰機的航電系統，機上配置標準通訊、導航、辨識、預警等系統，有助於飛行員完訓後的換裝訓練。另裝設「目標情境」（Target Behavior）系統，可由飛行教官設定各種戰術目標模擬情境，在訓練學員時，除能即時進行戰術互動與模擬操控，更可大幅減少地面部署的後勤支援，以及空中飛行演練的架次與飛時。當然，亦可執行空對空、空對地飛彈發射、傳統炸彈投擲、火箭與槍砲射擊等之實彈訓練。 　飛機使用壽限為三十年、一萬五千飛行小時、二萬五千次落地。前後駕駛座裝設K-36型「零速度／零高度」彈射座椅，並可在簡易機場跑道起降。 　主要性能諸元： 　機長十一點四九公尺、翼展九點七二公尺、機高四點七六公尺、翼面積二十三點五二平方公尺、淨重四千六百公斤、最大載重六千三百五十公斤、最大起飛總重一萬零二百九十公斤。最大平飛速度一千零五十公里／時、巡航速度八百八十七公里／時、失速速度一百六十五公里／時、實用升限一萬二千五百公尺、最大航程二千五百四十六公里、爬升率五十公尺／秒、G力限制+8/-3G。配裝AI-222-25型發動機二具（每具推力二十點五八千牛頓）、推重比零點六八。 　武器系統：機腹、翼下、翼端共有九處外掛架，可視訓練或作戰需求在最大載重下，掛載俄製各型空對空、空對地飛彈、導引／傳統炸彈、火箭與機砲莢艙，以及自衛投放器(含熱燄與干擾絲誘餌)等。 　未來發展趨勢　 　Yak-130先進戰鬥教練機除了俄羅斯空軍十一架服役中（墜毀一架），且下訂單再採購六十架以符合作戰訓練需求，總採購架數預計為二百架。至於外銷也有成績，諸如：阿爾及利亞採購二十六架，二○一一年十一月已交機三架；利比亞二○一二年一月下訂單採購三十六架；越南計畫採購八架；烏拉圭則尚在評估中。　Yak-130教練機每架造價約一千五百萬美元，相較於競爭對手義大利M-346教練機的一千九百萬美元，佔有銷售市場的低價優勢；問題是軍事裝備的採購部署，還有後勤維修、政治考量等諸多因素，誰能擁有最大的外銷紀錄，且讓我們拭目以待。