เครื่องบินรบเจ็ทหลายรุ่น
รุ่นของเครื่องบินขับไล่ไอพ่นจัดประเภทความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญในการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของเครื่องบินขับไล่ไอพ่นหน่วยงานต่างๆ ได้ระบุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่แตกต่างกันว่าเป็นปัจจัยสำคัญ โดยแบ่งการพัฒนาเครื่องบินขับไล่ออกเป็นจำนวนรุ่นที่แตกต่างกัน ปัจจุบันมีการยอมรับกันอย่างกว้างขวางว่ามีห้ารุ่น และกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนารุ่นที่หก[ 1 ]
การจำแนกประเภท
ในปี 1990 นักประวัติศาสตร์การบินRichard P. Hallionได้เสนอการจำแนกประเภทเครื่องบินขับไล่ไอพ่นออกเป็นหกเจเนอเรชั่นจนถึงเวลานั้น โดยอธิบายอย่างกว้างๆ ว่าเป็นเครื่องบินความเร็วต่ำกว่าเสียง เครื่องบินความเร็วเหนือเสียง เครื่องบินความเร็วเหนือเสียง เครื่องบินความเร็วเหนือเสียง Mach 2 เครื่องบินอเนกประสงค์ และเครื่องบินที่มีความคล่องตัวสูง [ 2 ] แผนการอื่นๆที่ประกอบด้วยห้าเจ เนอเร ชั่นจนถึงช่วงเวลาเดียวกันนั้นได้รับการอธิบายไว้แล้ว แม้ว่าเส้นแบ่งระหว่างเจเนอเรชั่นจะแตกต่างกันก็ตาม John WR Taylor และ John F. Guilmartin ( สารานุกรมบริแทนนิกา ) ปฏิบัติตาม Hallion ยกเว้นว่าพวกเขาได้รวมสองเจเนอเรชั่นสุดท้ายเข้าเป็นหนึ่งเดียว[ 3 ]เอกสาร เผยแพร่บนเว็บ ของ NASAแบ่งการพัฒนาเครื่องบินไอพ่นจนถึงปี 2004 ออกเป็นห้าขั้นตอน ได้แก่ ขั้นบุกเบิก (ปีกตรง) ปีกกวาด เครื่องบินความเร็วเหนือเสียง และช่วงทศวรรษ 1960 และ 1970 เป็นต้นไป ซึ่งสิ้นสุดลงที่เครื่องบินประเภทต่างๆ เช่นF-15 , F-16และAV- 8A [ 4 ]
ในช่วงทศวรรษ 1990 การแบ่งประเภทที่แตกต่างออกไปได้ถูกนำมาใช้ในรัสเซีย โดยมีการเสนอเครื่องบินรบ "รุ่นที่ห้า" เพื่อต่อต้านเครื่องบินรบF-22 Raptor ของ Lockheed Martinในทางตรงกันข้าม รุ่นที่สี่ก่อนหน้านี้ได้เข้ามาเติมเต็มช่องว่างตั้งแต่ยุคของ F-15 และ F-16 [ 5 ] [ 6 ]ซึ่งทำให้การจำแนกประเภทก่อนหน้านี้ถูกย่อให้เหลือเพียงสามรุ่น ในปี 2004 Aerospacewebได้ระบุการแบ่งประเภทดังกล่าวออกเป็นห้ารุ่น[ 6 ]แม้ว่ารายละเอียดจะแตกต่างกัน แต่การจำแนกประเภทพื้นฐานเป็นห้ารุ่นก็ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางตั้งแต่นั้นมา[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
เกณฑ์ที่แน่นอนสำหรับการแบ่งรุ่นนั้นยังไม่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป และยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่บ้าง ตัวอย่างเช่นการใช้คำว่า "รุ่นที่ห้า" ของLockheed Martin เพื่ออธิบาย F-22 และ F-35 นั้น ถูกท้าทายโดยคู่แข่งอย่างEurofighter GmbHและBoeing IDS [ 10 ] [ 11 ] มีการเสนอแนะว่า Lockheed Martin "ติดป้ายให้ F-35 เป็นเครื่องบินรบ 'รุ่นที่ห้า' ในปี 2548 ซึ่งเป็นคำที่ยืมมาจากรัสเซียในปี 2547 เพื่ออธิบาย F-22" [ 12 ]บางรายงานได้แบ่งรุ่นที่ 4 ออกเป็น 4 และ 4.5 หรือ 4+ และ 4++
ตารางด้านล่างแสดงให้เห็นว่าผู้เขียนบางท่านได้แบ่งกลุ่มคนรุ่นต่างๆ อย่างไร โดยเรียงลำดับมาตั้งแต่ปี 1990
| ระยะเวลา | ความสามารถ | ตัวอย่างเครื่องบิน | ฮัลเลียน (1990) [ 2 ] | Aerospaceweb (2004) [ 6 ] | กองทัพปลดปล่อยประชาชน (2007) [ 13 ] | นิตยสารกองทัพอากาศ (2009) [ 14 ] | ศูนย์พัฒนาอำนาจทางอากาศ (2012) [ 9 ] | เบเกอร์ (2018) [ 1 ] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| พ.ศ. 2485–2493 | อาวุธยุทโธปกรณ์แบบดั้งเดิมความเร็วสูงระดับความเร็วต่ำกว่าเสียง | Me 262 , DH Vampire , P-80 | 1 | 1 | — | 1 | 1 | 1 |
| พ.ศ. 2496–2498 | ขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียง, ขีปนาวุธอากาศสู่อากาศ , เรดาร์ควบคุมการยิง | เอฟ-86 , มิจี-15 , ฮอว์เกอร์ ฮันเตอร์ | 2 | 1 | 2 | |||
| พ.ศ. 2496–2503 | ขีปนาวุธ ความเร็วเหนือเสียงต่ำแบบอากาศสู่อากาศเรดาร์ควบคุมการยิง | เอฟ-100 , มิก-17 , มิก-19 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| พ.ศ. 2498–2513 | ขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียง (มัค 2) สำหรับยิงจากอากาศสู่อากาศเท่านั้น | เอฟ-104 , มิจี-21 , มิราจ III | 4 | 3 | ||||
| พ.ศ. 2503–2513 | เครื่องบินอเนกประสงค์ / เครื่องบินขับไล่ทิ้งระเบิด | F-4 , มิก-23 , มิก-27 , มิราจ F1 | 5 | 3 | 3 | 3 | ||
| พ.ศ. 2513–2523 | ยานพาหนะอเนกประสงค์ความเร็วเหนือเสียง | พานาเวีย ทอร์นาโด , Saab 37 Viggen | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | |
| พ.ศ. 2517–2533 | อากาศยานความเร็วเหนือเสียง อเนกประสงค์ประสิทธิภาพสูงคล่องตัวสูง | F-14 , F-15 , F-16 , F/A-18 , มิก-29 , Su-27 , Su-33 , J-11 , มิราจ 2000 | 6 | |||||
| พ.ศ. 2533–2543 | ความสามารถที่เพิ่มขึ้นระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินขั้นสูงการพรางตัวในระดับจำกัด | F-15E , Su-30 , มิก-35 , Su-35 , J-15 , J-10 , JF-17 ธันเดอร์ | — | 4.5 | 3.5 | 4+ | 4.5 | |
| ปี 2000 – ปัจจุบัน | ระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินแบบบูรณาการขั้นสูง, เทคโนโลยีล่องหน | F/A-18E/F , F-15EX , Rafale , Sukhoi Su-30MKI ,ยูโรไฟท์เตอร์ ไต้ฝุ่น , JAS 39 กริพเพน , Tejas Mk1A / Tejas Mk2 , KF-21 , J-16 | 4++ | |||||
| F-22 , J-20 , ซู-57 , F-35 , J-35 | 5 | 4 | 5 | 5 | 5 |
โดยทั่วไปมีการจำแนกออกเป็นห้าเจเนอเรชั่น โดยเจเนอเรชั่นที่ห้าถือเป็นเจเนอเรชั่นล่าสุดที่ใช้งานอยู่ (ณ ปี 2018) [ 1 ] [ 15 ] [ 13 ]คาดว่าเจเนอเรชั่นในอนาคตซึ่งอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาจะมีขีดความสามารถที่ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นไปอีก และได้รับการขนานนามว่าเป็นเจเนอเรชั่นที่หก[ 1 ] [ 14 ]ส่วนที่เหลือของบทความนี้โดยทั่วไปจะเป็นไปตามการวิเคราะห์ของเบเกอร์[ 1 ]
อันดับแรก
เครื่องบินขับไล่เจ็ทลำแรกปรากฏขึ้นในช่วงและหลังช่วงปลายปีของสงครามโลกครั้งที่สองโดยมีลักษณะคล้ายคลึงกับเครื่องบินขับไล่เครื่องยนต์ลูกสูบในยุคนั้นในหลายด้าน มีปีกตรงที่ไม่โค้งงอ และสร้างจากไม้และ/หรือโลหะผสมน้ำหนักเบา มีระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินน้อยมากหรือไม่มีเลย อาวุธหลักคือปืนที่ควบคุมด้วยมือ เครื่องบินMesserschmitt Me 262 , Heinkel He 162และGloster Meteorได้เข้าร่วมปฏิบัติการในช่วงสงคราม ขณะที่เครื่องบินประเภทอื่นๆ เช่นde Havilland VampireและLockheed F-80ยังไม่เคยเข้าร่วมปฏิบัติการเมื่อสงครามสิ้นสุดลง
การนำปีกแบบกวาดมาใช้ทำให้สามารถเข้าถึงความเร็วทรานโซนิกได้ แต่การควบคุมมักถูกจำกัดที่ความเร็วดังกล่าว เครื่องบินเหล่านี้มักถูกออกแบบมาเพื่อบทบาทการสกัดกั้นเพื่อครองความเป็นใหญ่ในอากาศ[ 16 ]ประเภทที่โดดเด่นซึ่งมีส่วนร่วมในสงครามเกาหลีปี 1950–1953 ได้แก่Mikoyan-Gurevich MiG-15และNorth American F-86 Sabre เครื่องบิน Hawker Hunterปรากฏตัวช้าเกินไปสำหรับสงคราม แต่ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในสงครามครั้งต่อๆ มา อย่างไรก็ตาม เครื่องบินเหล่านี้ทั้งหมดไม่ได้ใช้ขีปนาวุธหรือปืนกลหมุน
ที่สอง
สงครามเกาหลีปี 1950-1953 บังคับให้ต้องมีการพิจารณาการออกแบบเครื่องบินใหม่ครั้งใหญ่ ปืนพิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสมกับความเร็วสูงเช่นนั้น ในขณะเดียวกันก็พบความจำเป็นในการออกแบบเครื่องบินอเนกประสงค์เพื่อสนับสนุนการรบอีกครั้ง เครื่องบินสกัดกั้นความเร็วเหนือเสียงลำแรกปรากฏขึ้นหลังสงคราม โดยใช้ เครื่องยนต์ เผาไหม้เพิ่มเติมเพื่อไปถึงความเร็ว Mach 2 ในขณะที่เรดาร์และ ขีปนาวุธนำวิถี อินฟราเรดช่วยเพิ่มความแม่นยำและอำนาจการยิงอย่างมาก
เครื่องบินซีรีส์ Centuryของอเมริกา(เช่นLockheed F-104 Starfighter ) รวมถึงMiG-21 ของรัสเซีย , Electric Lightning ของอังกฤษและDassault Mirage III ของฝรั่งเศส เป็นตัวอย่างทั่วไปของยุคนี้ เครื่องบินหลายประเภทถูกลดทอนคุณค่าลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากการปรับเปลี่ยนเพื่อบทบาทสนับสนุนในสนามรบ และบางรุ่นก็ยังคงมีอยู่ในรูปแบบใหม่ๆ ต่อไปอีกหลายรุ่น[ 17 ]
ที่สาม
เครื่องบินขับไล่รุ่นที่สามจำนวนมากได้รับการออกแบบให้มีขีดความสามารถในการใช้งานหลายบทบาทตั้งแต่เริ่มต้น เครื่องบินในยุคนี้คาดว่าจะสามารถบรรทุกอาวุธและยุทโธปกรณ์ได้หลากหลายชนิด เช่นขีปนาวุธอากาศสู่พื้นและระเบิดนำวิถีด้วยเลเซอร์ขณะเดียวกันก็สามารถทำการสกัดกั้นทางอากาศในระยะไกลเกินระยะสายตาได้ เครื่องบินขับไล่รุ่นนี้ยังนำมาซึ่งการปรับปรุงมากมายในด้านระบบอิเล็กทรอนิกส์การบิน รวมถึงเรดาร์แบบพัลส์-ดอปเปล อร์ ระบบกำหนดเป้าหมายนอกระยะ สายตา และระบบเตือนภัยภูมิประเทศ การมาถึงของ เครื่องยนต์เทอร์โบแฟนที่ประหยัดกว่าทำให้มีระยะทำการและระยะเวลาปฏิบัติภารกิจที่ยาวนานขึ้น ในขณะที่การเพิ่มแรงขับสามารถให้ประสิทธิภาพและความคล่องตัวที่ดีขึ้นได้เพียงบางส่วนเท่านั้นในทุกช่วงความเร็ว นักออกแบบบางรายจึงหันมาใช้รูปทรงแปรผันหรือแรงขับแบบเวกเตอร์เพื่อพยายามประสานความขัดแย้งเหล่านี้เข้าด้วยกัน
เครื่องบินประเภทต่างๆ เช่นMcDonnell Douglas F-4 Phantom , Mikoyan-Gurevich MiG-23 , Sukhoi Su-17 , Shenyang J-8และHawker Siddeley Harrierประสบความสำเร็จในระดับที่แตกต่างกัน[ 18 ]
ที่สี่
หลังจากความสำเร็จของเครื่องบินรบอเนกประสงค์ เทคโนโลยีขั้นสูงต่างๆ ก็ได้รับการพัฒนาขึ้น เช่น ระบบควบคุมการบินด้วย ไฟฟ้า (fly-by-wire) , วัสดุคอมโพสิต , อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักมากกว่าหนึ่ง (ทำให้เครื่องบินสามารถไต่ระดับขึ้นในแนวดิ่งได้), ความคล่องตัวสูง , ระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินดิจิทัลขั้นสูง และเซ็นเซอร์ต่างๆ เช่น เรดาร์สังเคราะห์และระบบค้นหาและติดตามด้วยอินฟราเรด รวมถึงเทคโนโลยีล่องหนเมื่อเทคโนโลยีเหล่านี้ปรากฏขึ้นทีละเล็กทีละน้อย นักออกแบบจึงหันกลับมาให้ความสำคัญกับเครื่องบินรบเป็นหลักอีกครั้ง แต่ได้วางแผนบทบาทสนับสนุนต่างๆ ไว้ล่วงหน้าตามการพัฒนาที่คาดการณ์ไว้
เครื่องบินF-16 ของ General Dynamicsได้นำเสนอระบบควบคุมการบินอิเล็กทรอนิกส์และการผสมผสานปีกกับลำตัว ในขณะที่ Saab 37 Viggenได้สร้างความก้าวหน้าใหม่ด้วยปีกหน้าแบบแคนาร์ด เครื่องบิน Harrier IIของอังกฤษ-อเมริกาและSukhoi Su-27 ของโซเวียต เน้นย้ำถึงความคล่องตัวขั้นสูงด้วยหัวฉีดไอเสียที่แข็งแรงขึ้นสำหรับการ "viffing" (การกำหนดทิศทางในการบินไปข้างหน้า) และการควบคุมการหลบหลีกที่มุมโจมตีสูง (เช่นเดียวกับCobra ของ Pugachev ) เครื่องบินPanavia Tornadoยังคงเป็นเครื่องบินอเนกประสงค์และพัฒนาระบบเซ็นเซอร์ ระบบอิเล็กทรอนิกส์การบิน และชุดอาวุธป้องกัน/โจมตีที่มีความสามารถเป็นพิเศษในการโจมตีภาคพื้นดินต่อต้านเรดาร์และต่อต้านขีปนาวุธ ในขณะที่ เครื่องบินโจมตี Lockheed F-117ได้นำเสนอแนวคิดการออกแบบล่องหน[ 19 ]
กองทัพปลดปล่อยประชาชนจีน(PLA) ใช้ระบบรุ่นที่แตกต่างกัน โดยจัดประเภทเครื่องบินรบรุ่นที่สี่ส่วนใหญ่เป็นรุ่นที่สาม[ 13 ] [ 20 ]
4.5
รุ่นต่อมาของเครื่องบินเหล่านี้และเครื่องบินอื่นๆ ได้พัฒนาเทคโนโลยีเฉพาะตัวของตนอย่างต่อเนื่องและรวมเอาแง่มุมต่างๆ ของกันและกันมากขึ้นเรื่อยๆ รวมถึงการนำเทคโนโลยีรุ่นที่ห้าที่เกิดขึ้นใหม่บางส่วนมาใช้ เช่น[ 21 ]
- เรดาร์แบบอาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟ
- เรดาร์ที่มีโอกาสตรวจจับได้ต่ำ
- ระบบกำหนดเป้าหมายด้วยอิเล็กโทรออปติก
- การรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์
- ซูเปอร์ครูซ
- Link 16 - เครือข่ายการสื่อสารดิจิทัลความจุสูง
- การใช้วัสดุผสมเพื่อลดพื้นที่หน้าตัดเรดาร์
การอัปเกรดบางส่วนเหล่านี้ไปสู่ขีดความสามารถของรุ่นที่ 5 ทำให้ผู้วิจารณ์บางรายระบุรุ่นกลางเหล่านี้ว่าเป็น 4.5 หรือ 4+ และ 4++ ในบางกรณี เช่นMikoyan-Gurevich MiG-35 (พัฒนามาจากMiG-29ที่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินรุ่นที่ 5) การอัปเกรดนี้ได้รับการจัดประเภทเป็นรุ่นที่ 5 อย่างสมบูรณ์ โดยตรงตามข้อกำหนดของรุ่นที่ 5 ทั้งหมด ยกเว้นการพรางตัว[ 22 ]เครื่องบินประเภทนี้จำนวนมากยังคงประจำการอยู่ในแนวหน้าจนถึงปี 2026
อันดับที่ห้า
ความก้าวหน้าอย่างมหาศาลของการคำนวณดิจิทัลและเครือข่ายเคลื่อนที่ ซึ่งเริ่มต้นในทศวรรษ 1990 นำไปสู่รูปแบบใหม่ของการประจำการ C3 (บัญชาการ ควบคุม และสื่อสาร) ที่ซับซ้อนเหนือสนามรบเครื่องบินดังกล่าวในอดีตมักเป็นเครื่องบินขนส่งขนาดใหญ่ที่ดัดแปลงให้เหมาะสมกับบทบาท แต่เทคโนโลยีสารสนเทศได้ก้าวหน้าไปถึงจุดที่เครื่องบินขนาดเล็กและคล่องตัวกว่ามากสามารถบรรทุกระบบข้อมูลที่จำเป็นได้แล้ว ระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนและส่วนต่อประสานกับมนุษย์สามารถลดภาระงานของลูกเรือได้อย่างมาก ปัจจุบันเป็นไปได้ที่จะรวมบทบาท C3 การขับไล่ และการสนับสนุนภาคพื้นดินไว้ในเครื่องบินที่คล่องตัวเพียงลำเดียว เครื่องบินขับไล่ดังกล่าว—และนักบิน—จะต้องสามารถบินวนได้เป็นเวลานาน รักษาความสามารถในการต่อสู้ รักษาความตระหนักรู้ในสนามรบ และสลับบทบาทได้อย่างราบรื่นตามสถานการณ์ที่เปลี่ยนแปลงไป
ความก้าวหน้าควบคู่กันไปในด้านวัสดุ เทคโนโลยีเครื่องยนต์ และอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้เครื่องจักรดังกล่าวเป็นไปได้ นับตั้งแต่ต้นสหัสวรรษใหม่ แนวคิดระบบขั้นสูง เช่น หมวกกันน็อคอัจฉริยะ การรวมเซ็นเซอร์/ข้อมูล และโดรนโจมตี เสริม ก็เริ่มกลายเป็นความจริง การนำความก้าวหน้าเหล่านี้มารวมเข้าด้วยกัน พร้อมกับความก้าวหน้าของเครื่องบินรบรุ่นที่สี่ ทำให้เกิดสิ่งที่รู้จักกันในชื่อเครื่องบินรบรุ่นที่ห้า
เครื่องบินรบรุ่นแรกที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปคือLockheed Martin F-22เครื่องบินรบรุ่นต่อมาได้แก่Lockheed Martin F-35 , Chengdu J-20 , [ 23 ] Shenyang J-35และSukhoi Su-57 [ 24 ] โครงการเครื่องบินรบรุ่นที่ห้าอื่นๆ ที่อยู่ระหว่างการพัฒนา ได้แก่Tai TF Kaan , AMCAและKAI KF-21 Boramae
ที่หก
เมื่อเครื่องบินรบรุ่นที่ห้าเริ่มเข้าประจำการอย่างช้าๆ ความสนใจจึงหันไปที่เครื่องบินรบรุ่นที่หกที่จะมาทดแทน ข้อกำหนดสำหรับเครื่องบินรบดังกล่าวยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ความสามารถของเครื่องบินรบรุ่นที่ห้าในด้านการอยู่รอดในสนามรบ ความเหนือกว่าทางอากาศ และการสนับสนุนภาคพื้นดินกำลังได้รับการพัฒนาและปรับปรุงให้เข้ากับสภาพแวดล้อมภัยคุกคามในอนาคต เวลาและต้นทุนในการพัฒนาพิสูจน์แล้วว่าเป็นปัจจัยสำคัญในการวางแผนเส้นทางปฏิบัติ โดรนและเทคโนโลยีไร้คนขับระยะไกลอื่นๆ กำลังถูกนำไปใช้ในสนามรบในยุคใหม่มากขึ้นเรื่อยๆ และมีโครงการต่างๆ กำลังดำเนินการเพื่อใช้พวกมันเป็น"ผู้ช่วยบิน" กึ่งอัตโนมัติพวกมันอาจถูกบูรณาการเข้ากับระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินของเครื่องบินรบรุ่นที่หก ไม่ว่าจะเป็นเครื่องบินดาวเทียมภายใต้เครื่องบินบัญชาการรุ่นที่หก หรือแม้กระทั่งแทนที่นักบินในเครื่องบินบัญชาการอัตโนมัติหรือกึ่งอัตโนมัติ
การศึกษาต่างๆ เช่น โครงการ F-47 ของสหรัฐฯ [ 25 ]และโครงการ F/A-XX ระบบอากาศยานรบแห่งอนาคตของยุโรป(FCAS) โครงการอากาศยานรบระดับโลก ข้ามชาติ (GCAP) และ การพัฒนาเครื่องบิน Chengdu J-36และShenyang J-50 ของจีน ยังคงดำเนินอยู่[ 26 ] [ 27 ]ผู้สังเกตการณ์บางรายคาดการณ์ว่าข้อกำหนดเฉพาะจะเริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นประมาณปี 2025 [ 28 ]
ดูเพิ่มเติม
- เครื่องบินทิ้งระเบิด Northrop Grumman B-21 Raiderซึ่งเป็นเครื่องบินทิ้งระเบิด "รุ่นที่หก" ของอเมริกา[ 29 ]