美国F-18系列舰载飞机采办费用介绍

美国F-18系列舰载飞机采办费用介绍

首页模拟经营F18飞行模拟器更新时间:2024-07-10

F/A-18E/F

图1:F-18项目与F-22项目工程研制设计工时对比图

图2:F-22与F/A-18EF机体材料比例对比图

研制概况

1974年年初,美国国防部批准了美国海军提出的试验型舰载战斗/攻击机(VFAX)计划,旨在研制一种多功能战斗机来取代A-4、A-7和F-4,并与F-14舰载战斗机形成搭配。但美国国会于1974年5月拒绝为该计划拨款,并要求美国海军对通用动力公司战术飞机子公司(该子公司于1993年并入洛克希德公司)的YF-16和诺斯罗普公司(1994年与格鲁门公司合并为诺格公司)的YF-17这两种当时已有的战斗机原型机进行评价。美国海军随后启动了“海军空战战斗机”(NACF)计划,并直接把YF-16和YF-17作为评价基础。为了降低风险,诺斯罗普公司选择了有舰载机研制经验的麦道公司(1997年8月并入波音公司)作为合作伙伴,对YF-17进行舰载改进。1975年5月,麦道公司和诺斯罗普公司的方案中选,其方案被编号为F-18。1975年11月,美国海军与通用电气公司签订了为F-18研制F404-GE-400涡扇发动机的合同,1976年1月22日又同麦道公司签订了飞机全面研制合同。1977年3月1日,美国海军宣布将该机命名为“大黄蜂”。美国海军原计划用F-18来取代F-4,用该机的攻击型来取代A-4和A-7。但研究中发现这两种型别非常相似,只在部分设备和武器上稍有差别,因而美国海军从1980年开始将它们统一为一种机型,编号改为F/A-18,从1984年4月开始正式采用。

F/A-18的主要型别有:

F/A-18A:基本型。

F/A-18B:F/A-18A的串列双座战斗教练型。

F/A-18C/D:F/A-18A/B的改型,首架生产型F/A-18C于1987年9月3日首飞。

F/A-18E/F:F/A-18C/D的重大改进型。

11架F/A-18A/B/C/D原型机中的首架于1978年9月13日出厂,同年11月18日首飞。首架生产型机于1980年4月12日首飞。生产型机从1980年5月开始交付美国海军,1983年形成初始作战能力。

其中,F/A-18A/B的生产一直持续到1987年。对F/A-18C/D的投资开始于1986年。2000年8月25日,最后1架美军订购的生产型飞机(D型)交付美国海军陆战队。

1992年,美国国会在批准了F/A-18E/F的研制预算,开始对F/A-18E/F研制项目进行拨款。美国海军对该机提出的主要要求包括经济可承受性好,使用和保障费用比F/A-18C/D降低20%。

F/A-18E/F的主要型别有:

F/A-18E:单座型。

F/A-18F:双座型。

EA-18G:F/A-18F的电子战飞机改型。

1992年5月,美国国防部批准F/A-18E/F项目进入工程与制造研制(EMD)阶段,工程研制合同经费总计56.34亿美元,要求制造7架原型机和3个地面试验机,并进行为期7年半的试验试飞。其中,机体研制费为39.64亿美元,机载设备研制费为9.16亿美元,F414-GE-400发动机研制费为7.54亿美元。

1994年6月17日,F/A-18E/F项目通过了关键设计评审。7架原型机中有5架E型(编号E1~E5)和2架F型(编号F1、F2),1995年9月18日首架(E1)出厂,同年11月29日首飞,次年2月14日交付美国海军;1996年10月11日第7架(F2)首飞,次年2月1日交付美国海军。

1997年3月26日该机被批准投入初始小批量生产,共分3批生产62架飞机(30架E型和32架F型),于2001年第三季度全部交付完毕。首架生产型飞机为E型,于1998年11月6日首飞,同年12月18日交付。2000年6月被批准投入大批量生产。2002年F/A-18E/F研制结束。

EA-18G是美国波音公司在第2批次F/A-18F基础上改装研制的舰载电子战飞机,于1995年8月7日开始研制。2001年11月15日,波音公司利用F/A-18F的首架原型机完成了采用电子战布局的首飞。2002年9月,美国海军授予波音公司工程研制准备合同。2003年12月29日,又授予该公司为期5年、总金额9.79亿美元的EA-18G系统研制与验证(SDD)合同(含2架预生产型试飞样机、2架F/A-18E改装试飞样机和1架F/A-18F改装试飞样机),开始了飞机及任务系统的全面工程研制。2004年6月开始风洞试验,同年10月项目通过初步设计评审,2005年1月完成全部风洞试验(1412小时),同年4月通过了详细设计评审。

2006年8月,首架预生产型试验机(EA-1)出厂,同年8月15日首飞;第2架(EA-2)于2006年11月首飞。截至2006年10月,美国海军全面完成了飞行力学试飞(ATF),3架同构型替代试验机共试飞346架次,其中包括80次飞行载荷试飞、97架次飞行品质和性能试飞、109架次颤振试飞、46架次噪声/振动试飞和14次武器分离试验。2007年7月,EA-18G进入小批生产。首架生产型飞机于2007年9月首飞。2009年11月,EA-18G进入批产阶段。

截至目前,EA-18G项目研制费预计为19.18亿美元。

研制费用分析

F/A-18A/B/C/D的总研制费为30.33亿美元(含11架原型机)。

美国国防部最近一次(1994年12月)关于F/A-18A/B/C/D的采办报告中指出,1026架F/A-18A/B/C/D(不含11架原型机和出口泰国的8架机)的项目总成本为139.66亿美元(1975年币值)或367.83亿美元(1994年币值)。

F/A-18E/F的总研制费为56.34亿美元(含7架原型机和3个地面试验机)。其中,设计工作经费为6.2亿美元,占11%;机体制造研制费为20.63亿美元,占36.62%;机载设备研制费为3.1亿美元,占5.5%;F414-GE-400发动机研制费为7.54亿美元,占13.38%;系统试验研制费为10.7亿美元,占19%;综保经费为6.76亿美元,占12%;系统工程与项目管理经费为1.75亿美元,占3.1%。包括515架F/A-18E/F(不含85架EA-18G电子战飞机)在内的项目总成本为447.32亿美元(2000年币值)。

从工时来看,F/A-18E/F工程研制阶段的机体设计(不含机载设备与发动机)工时大约是F-22工程研制阶段设计工时的一半。如图1所示。

从机体制造材料的比例来看,F-22钛合金用量几乎是F-18E/F的一倍,这也是F-22成本较高的主要原因,详见图2。

对于F/A-18E/F项目来说,项目最初预算一直执行的较好,整体预算还出现了结余的情况。其中,机体与发动机研制出现了超支的情况,均在10%左右;机载成品研制超支约5%;而系统工程与项目管理和系统试验出现了较大的结余,使得整体项目经费出现了一定的结余。

EA-18G电子战飞机的研制费约为19.18亿美元。包括114架EA-18G在内的项目总成本约为100.52亿美元(2004年币值)。

采购费用分析

从1986年开始,美国海军开始采购F/A-18C/D型飞机。截至1998年采购结束,总计采购了1035架F/A-18C/D飞机(仅为F/A-18C/D型采购情况,不含11架A/B/C/D原型机和428架批产型F/A-18A/B),总采购费约341.99亿美元,单机平均采购费为3304万美元。单机直接出厂成本平均为2906万美元,其中,机体为1896万美元,占65.25%;机载设备为589万美元,占20.26%;发动机及附件(2台发动机)为413万美元,占14.22%;机载武器为1.11万美元,占0.04%;其他为6.88万美元,占0.23%。

从1997年开始,美国海军开始采购F/A-18E/F型飞机。截至2013年10月份,总计采购了552架F/A-18E/F飞机(不含7架E/F原型机),总采购费约442.29亿美元,单机平均采购费为8012万美元。

单机直接出厂成本平均为6147万美元,其中,机体为4314万美元,占70.17%;机载设备为787万美元,占12.81%;发动机及附件(2台发动机)为860万美元,占14%;机载武器为22万美元,占0.36%;其他为163万美元,占2.67%。

从2006年开始,美国海军开始采购EA-18G电子战飞机。截至2013年10月份,总计采购了114架EA-18G飞机(不含5架原型机),总采购费约91.35亿美元,单机平均采购费为8013万美元。

单机直接出厂成本平均为6647万美元,其中,机体为3734万美元,占56.18%;机载设备为1923万美元,占28.93%;发动机及附件(2台发动机)为825万美元,占12.41%;其它为166万美元,占2.48%。

F/A-18A/B/C/D飞机的结构使用寿命设计为6000小时,其中包括2000次弹射起飞/拦阻着舰。结构重量的10%左右为复合材料(机翼蒙皮、襟翼、水平和垂直安定面、检查口盖),12%为钛合金,15%为钢,47.6%为铝合金,其他材料占15.4%左右。

F/A-18E/F机体结构零部件数量比F/A-18C/D减少42%,紧固件数量也大量减少,实现减重680千克;调整了结构选材,各种材料按重量计算的使用比例,铝合金为29%,钛合金为15%,复合材料为22%,钢为14%。结构使用寿命按6000飞行小时或2250次舰上起降设计。

F/A-18C最大起飞重量为22328千克,空机重量为10455千克,机内最大燃油重量为4926千克,外挂最大燃油重量为3053千克。F/A-18E最大起飞重量为29937千克,空机重量为14876千克,机内最大燃油重量为6531千克,外挂最大燃油重量为8051千克。

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