美国空军已经衰退？前YF-23设计师呼吁大改F-35来填补战力空缺

F-35的进化之路

在六代机竞争中的落后，导致美国空军即将面对前所未有的被动局面，不仅丢失了战斗机装备上的代差优势，甚至在六代机装备的时间节点上也无法追赶太平洋对岸的齐发三箭。波音公司的F-47战斗机至少还需要5-10年才能形成战斗力，在此期间的战力空窗期只能通过对F-35实施重大升级才能弥补。所以美国总统特朗普在今年5月宣布将要对F-35进行重大升级，并将其命名为“F-55”，这件事并不是空穴来风。

此外，洛马公司在美军六代机NGAD项目中败给波音F-47后，这家军工巨头也正面临战略抉择：如何通过升级F-35战斗机维持其在美制战斗机领域的统治地位。洛马CEO詹姆斯·泰克莱特曾明确表示，计划把F-35打造成"五代机向六代机过渡的最佳桥梁"。洛马计划把其NGAD项目的研发成果移植到F-35平台，以F-47 50%的成本实现六代机80%的隐身与作战效能。根据目前的积压订单，预计F-35还能继续生产十多年，为该机的改进留出的足够时间。

在此大背景下，美国知名航空杂志《航空周刊》（Aviation WEEK）发起了一项研究，邀请了曾参与诺斯罗普YF-23隐身战斗机设计的资深飞机设计师达罗德·康明斯（Darold Cummings）探讨如何实现上述目标。康明斯曾于1982年至1988年担任YF-23首席配置设计师，负责该机的总体布局设计，他在退休后仍活跃在航空航天工业界，目前担任《航空周刊》的特约分析师。有趣的是康明斯至今仍是那种老派的飞机设计师，没有学会使用电脑绘图，而是手绘了本文的概念插图。

来自F-16XL的启发

为了获得改进F-35的灵感，洛马公司沃斯堡总部的工程师们正在回顾F-16项目，他们尤其关注箭翼型F-16XL战斗机的研发过程，而康明斯同样受到了F-16XL的启发，他认为F-16XL项目对F-35升级具有重要参考价值。

上世纪80年代，通用动力公司自筹2亿美元（现值）将F-16从轻型战机改造为远程打击平台，仅用19个月就完成首飞。虽然F-16XL最后败给了改装自F-15B的F-15E“攻击鹰”，但该机的改进在设计上颇为成功，飞机的高速飞行性能、增载弹量和作战半径都有大幅提升，而同时成本并未大幅增加。

达罗德·康明斯

康明斯认为在F-35的改进可以充分借鉴F-16XL的思路，首先通过拉长机身增加长细比来增加载油量，然后同时改用鸭翼或更大的三角翼来增加升力面积，最后还可能用推力矢量来消除垂尾，提升隐身性能。康明斯借鉴洛克希德过去的实验方案项目，开发了三种改进型 F-35 的概念设计，将在短期、中期和长期内提高该机的性能并增强隐身能力。

三阶段改进方案

对应近期改进的是F-35EX概念，机身加长了1.52米，传统后掠翼布局被鸭式切尖梯形翼取代，并采用全向推力矢量系统来取代垂尾。这种全向矢量尾喷管在外形上类似1992年在F-16上试飞的LOAN隐身轴对称喷管，在结构上类似X-62A VISTA的轴对称矢量排气喷管，都属于现成技术。

F-35EX

加长机身除了可以增加载油量之外，还有其他好处。康明斯表示F-35的机身较短，再加上容纳弹舱和起落架所需的“丰满”机身横截面积，导致其长细比不佳，这成为F-35无法进行真正超音速巡航的主要原因。F-16XL在设计中通过把机身加长1.42米解决了这个问题，F-35加长机身可以增加长细比，在超音速飞行中获得更高升阻比的同时增加燃油和设备容积。

鸭式布局的F-35EX，加长机身取消垂尾

康明斯的F-35EX概念将最大程度沿用F-35A和F-35C的现成部件，主翼来自F-35C，搭配鸭翼后可时俯仰控制和升力最大化。据他计算，加长机身可增加约1.8吨的载油量，此外该机还可以挂载一个现有F-35C机炮吊舱外形的保形副油箱，另外载油600千克，使F-35EX的载油量比现有F-35C增加30%。康明斯认为F-35EX可以被作为美国海军F/A-XX六代机的临时替代方案。

F-35FX

中期改进方案F-35FX将沿用F-35EX的机身结构，将采用洛马在X-44"魔鬼鱼"MANTA（多轴无尾飞机）验证机上测试过的技术。X-44 MANT测试在不使用传统尾翼的情况下，仅依靠三维推力矢量控制实现全权限俯仰、滚转和偏航控制的可行性。

F-35FX，在F-35EX基础上改为三角翼，进一步提升航程

所以，F-35FX具有与X-44 MANTA类似的截尖三角翼布局，可降低雷达截面积并改善超音速面积律分布，同时配备先进的隐身三元矢量喷管。由于加长的机身和更大的机翼，康明斯计算其内部载油量容量约为13.6吨，比F-35A多出 50%。

F-35GX，进一步细化隐身性能

F-35GX

远期改进方案F-35GX的设计旨在最大限度地提高隐身性能，该机的总体布局与F-35FX相同，但前机身两侧改为改为70度棱线设计，并把进气口移至棱线下方，翼尖被修剪以匹配70度棱线，所有后缘（包括机翼、整流罩和喷管）均经过对齐，以降低雷达回波信号。

技术挑战与成本考量

F-16XL的设计理念在康明斯的F-35改进概念中显而易见，但由于技术和财务原因，改进F-35可能并不像F-16那么容易。

F-35采用翼身融合设计，改变机翼需重构整体承力结构。1980年代F-16XL项目仅耗资2亿美元（现值），而现代战机改造成本呈指数增长。此外该机的矢量喷管与飞控系统整合需要大量验证测试。

不过康明斯对此保持乐观，他表示YF-23研发中最耗时的座舱航电、弹舱设计和起落架系统在F-35上已成熟，这是最大优势。

结语

随着美国空军计划在2026财年削减F-35采购数量，洛马公司必须证明持续升级F-35的性价比。康明斯的三阶段改进方案既保留了现有生产线价值，又为六代机服役前提供了能力过渡。当然F-35能否获得重大升级，还是要取决于美军"穿透性制空"战略的具体需求，以及洛马对研发投入回报的精确计算。