让人流口水的F-35先进座舱

让人流口水的F－35先进座舱

F-35A战机进行第二次试飞

F-35联合攻击战斗机代表了先进战机技术的又一次革命，它具有高度综合的航电系统，隐身性能良好，融合了多种先进的机载传感器，并拥有极强的数据交换能力，本文将通过洛克希德·马丁公司试飞员的观点，更加深入地介绍这种先进的多任务战斗机先进的座舱介面。简洁的驾驶舱布局当你第一次坐进F-35的驾驶舱的时候，你将看到安装到原来老式战斗机上的仪表盘和各种仪表都完全消失了，取而代之的是一块大型的彩色数字式触摸式液晶显示器。

飞行员只需要用他的手指触碰多功能显示器(MFD)上的相应区域。就可以随意调整各种信息的显示方式和显示顺序，或者重新启动显示系统。以前老式战斗机座舱内部各种让人眼花缭乱的开关和按钮已经在F-35的先进座舱中几乎完全消失了，这些开关和按钮的功能大部份已经转移到F-35先进的触摸式平板显示器上。当然，你在F-35的座舱偶尔也能找到少数几个老式的开关和按钮，但是，F-35座舱的整体环境已经大为改善，给人一种“简约”的感觉。

F-35战斗机的首席试飞员乔·比斯利(Jon Beesley)说道：“F一22猛禽战斗机的座舱内同样布置了三个多功能液晶显示器。它是战斗机座舱界面从传统的机械仪表式到今天F-35战斗机上先进的触摸式平板显示器的一个重要的技术过渡。”乔·比斯利是洛克希德·马丁公司的资深试飞员，他曾担任过F-117

隐身战斗机和F一22原型机的试飞员，他是第四位试飞YF-22(F-22的原型机)的飞行员，并且是第二位试飞量产型F-22A的飞行员，因此他对F-22飞机座舱的技术演变过程非常了解，他说道：“在F-22的原型机YF-22上，洛-马公司就已经尝试过使用先进的触摸式显示器技术，并且在试验中得到了许多有益的经验，但是遗憾的是。出于降低研发风险的考虑，这项革命性的技术并没有应用到量产型的F--22A战斗机上。”但是，现在洛-马公司关于先进的触摸式显示器的技术积累终于在F-35战斗机上得到了应用。

F-22A“猛禽”战斗机装备有三个液晶多功能显示器，座舱介面中间的那个MFD的尺寸是20厘米×20厘米，而座舱两边的MFD的尺寸是16.5厘米X 16.5厘米。比斯利解释道：“如果时间倒退20年，F-22战斗机座舱内的这套显示系统确实是非常先进、非常简约的，但是.现在F-35的座舱介面才是‘少即是多’(Less ismore)的简约主义的最完美表达。”

比斯利首次坐进F-35座舱的反应和多数资深飞行员首次看到F-35座舱介面的反应一样。他解释道：“F-35座舱内部极少的开关和按钮数量给人留下了极其深刻的印象，当然，其最显著的特征就是那个取代了仪表面板的20厘米×50.8厘米的大型触摸式液晶多功能显示器，随着计算机技术的飞速发展，在过去若干年里，触摸式显示器控制技术已经相当成熟，F-35的研发成功，标志着这一先进控制技术首次在战斗机上得以应用，这将极大地减轻飞行员的工作负担。”打个比方，F-35上的飞行员不仅可以通过触碰显示器来切换飞机的空中加油模式和飞行控制系统测试模式，而且还可以在触摸式显示器上控制各种机载无线电系统、任务系统计算机、敌我识别系统和导航系统。

比斯利指出：F-35座舱内的20厘米X50厘米的大型平板多功能显示器可以按照飞行员的意愿来定制不同显示窗口的尺寸大小和排列方式。其“人机界面设计”非常优秀。通过触碰显示屏，飞行员可以将显示屏划分为两个20厘米×25厘米的显示窗口、或者4个8厘米×12.5厘米的显示窗口。飞行员可以任意划分显示窗口的大小或组合方式，直到这套显示系统以最令人满意的方式向飞行员显示各种信息为止。

比斯利补充道：“F-35的显示系统能够简化复杂数据的显示过程，其灵活、多变的数据显示方式，和尺寸可调的显示窗口是其他任何战斗机上都没有的。”

F-35座舱内的大型平板显示器是由左右两个20厘米×25厘米的平板显示器拼接而成，两个显示器的工作互不影响，互为备份，如果其中一个显示器出现故障，那么所有信息自动转移到另外一个20厘米X 25厘米的显示器上进行显示。比斯利继续说道：“作为一种多用途战斗机。F-35战斗机可能将要执行其他人难以想象的最为复杂的作战任务一一从争夺制空权到近距离空中支援，再到摧毁敌方的防御体系。所以工程人员在F-35的人机界面设计上花费了巨大的心血，使得F-35的显示系统可以从对应于一种任务类型的显示模式很自然地转换到对应另外一种任务类型的显示模式。同时对战斗机座舱内的其他系统做出有效的调整，以便飞行员能够很快适应新的作战任务类型。”

F-35战机先进驾驶舱全景图

一切为人着想

洛·马的设计师们从一开始就没有打算在改进以前战斗机的传统的座舱界面的基础上，演变出F-35的座舱。他们决定另起炉灶，为F-35战斗机设计一个全新的座舱，以满足21世纪战斗机飞行员的需求。洛·马的设计师们希望F-35的显示系统不是简单地将各种机载传感器数据不加处理地传递给飞行员，而是希望显示系统传递给飞行员是经过机载综合核心处理器(ICP)过滤后的最有效信息，以求大幅度降低飞行员的工作负担。

前F-16战斗机飞行员，现洛·马公司F一35战斗机人机界面设计组项目主管麦克·斯格夫(Mike Skaff)说道：“F-35战斗机座舱人机界面的设计目的是确保飞行员把精力中在战术运用上，而不是繁琐的机载系统操作上。现代化战斗机的复杂程度是相当惊人的.如果飞行员必须要对飞机上各种机载系统的状况进行监视的话，必将分散飞行员的注意力，从而遗漏某些更为重要的作战

任务信息。我们希望F-35的座舱系统能够为飞行员做更多的事情，以减轻飞行员的工作负担，从而确保飞行员将有限的精力集中到完成作战任务上来。”

呈现在飞行员面前的F-35显示系统

F-35的首席试飞员比利斯的飞行小时数已经超过了5000小时，在他的飞行员生涯中，他曾驾驶超过20种战斗机，在试飞F-35之前，他已经在F-35的飞行模拟器上“飞行—了数百小时。最近，为了完成驾驶第一架SDD型F-35A战斗机(AA-1号)在2006年12月进行首飞的任务，他花费了更多的时间来熟悉AA-1号F-35飞机的真实座舱。AA一1号F-35的座舱和以后的批量生产型F-35的座舱基本相同，但是在AA-1号的座舱内多出了一些为了进行飞行试验而加装的特殊的设备(这在以后的量产型战斗机上将被省去)，AA-1号的座舱内安装了两个电力系统紧急开关(互为备份)，并在大型平板显示器的下方安装了一个控制面板，另外，AA-1号的座舱里还安装了一个显示战术数据小型数字式显示器，以显示AA-1号F-35上独特的通信、导航和识别系统(CNI)提供的战术信息。

三种不同型号的F-35战斗机拥有几乎完全相同的座舱，它们的座舱中唯一的区别在于：F-35A(空军的常规起降型)和F-35C(海军舰载型)的座舱中有一个按钮，用于展开飞机的尾钩。以便F-35A型战斗机在跑道尽头的紧急制动，或者F-35C在航母狭小的甲板上降落；而F-35B(海军陆战队机的短距起飞垂直降落型)的座舱中则拥有一个特殊的按钮。用于控制飞机的“垂直起降模式”和“平飞模式”的转换。

在F-35的座舱内。发动机的油门杆被布置在飞行员的左手边。而驾驶杆则被布置在飞行员的右手边。比斯利继续解释到：“在飞行员进行高过载机动的时候，其驾驶杆的杆力和偏移量是可变的，按照驾驶鹞式垂直起降战斗机的经验，飞行员会想当然地认为F-35B在进行垂直降落的时候，操纵驾驶杆和油门