图①：2021年珠海航展，教-10高级教练机在空中翱翔。
图②：莱特兄弟为美国陆军通信兵团航空部设计的训练飞机。资料图片
前不久，英国国防部宣布，英国皇家空军服役40余年的“鹰”式T1教练机正式退役。作为英国出口最多的一款喷气式教练机，“鹰”式T1教练机开创了现代高级教练机的先河，在世界飞行训练发展史上具有重要地位。
英国皇家空军曾表示，“鹰”式T1教练机将至少服役至2027年。由于预算削减、经费紧张，且设备陈旧，难以应对日益复杂的飞行训练，英国国防部不得不提前令其退役。近年来，类似情况在多国上演，MB-326、T-2、F-5F等多款“明星”教练机面临淘汰，一场退役潮悄然掀开。
纵观世界教练机发展，随着第五代战机成为各国主力战机、仿真训练技术快速发展，飞行训练模式已然发生改变。各国纷纷提出高级教练机研发计划，“飞得更快、功能更多、成本更低”，成为下一代教练机的研发目标。未来高级教练机将如何发展，正在成为航空界的热议话题。
加速飞翔：跟随战机跨越音速
教练机，不比战斗机“锋芒毕露”，也不似轰炸机“暗藏雷霆”。
然而，无论是哪种战机的飞行员，都必须先驾驶教练机进行飞行训练，才能真正具有飞上蓝天的资格和能力。这一机种的特殊性和重要性，由此可见。
1909年，一架双座莱特A型飞机，揭开了世界教练机发展史的序幕。
这架飞机由大名鼎鼎的莱特兄弟为美国陆军通信兵团航空部设计，用于训练飞行学员。第一次世界大战前夕，世界首型教练机“阿弗罗”504-K正式诞生。各国空军纷纷组建专门的航空学校，教练机的研发和应用也渐渐迈入正轨。
在培训飞行学员过程中，飞行院校逐步形成了初级、中级、高级三个训练阶段，衍生出对于配备教练机的不同需求。作为飞行学员培养的最后一个“台阶”，高级教练机的设计研制，一直紧跟战机发展的步伐。
20世纪40年代，战机实现超音速飞行。设计师们犹豫再三：该不该让高级教练机也具备超音速飞行能力？毕竟，教练机飞行时间长，一旦进入超音速状态，飞行成本将会呈几何级增长。
以机身设计为例，教练机的飞行速度超过音速后，会遭遇气动焦点后移、高频率振动、空气压力升高等问题，对机身强度和刚度产生巨大考验，进而导致设计制造成本增加。
然而一开始，亚音速教练机模拟超音速战机飞行的效果并不理想。因为在超音速下飞行时，战机处于完全不同的飞行状态，亚音速教练机很难模拟。为了弥补短板，1991年，俄罗斯开始设计研发新一代双发涡扇高级教练机。通过巧妙的气动设计和全权限电传飞控等先进技术，亚音速教练机在训练中能够部分模拟超音速战机的操纵特性。该机型一经推出，便收获多国订单。
那么，研发高性能亚音速教练机就可以一劳永逸吗？
答案是否定的。五代机的出现，向高级教练机的设计研制提出新的挑战。
由于五代机普遍未设计同类型双座版教练机，飞行学员将面临独自进入新机型训练的困境。为了更好适应飞行训练任务，超音速教练机成了最佳选择。
2018年，美国空军确定采购T-7A超音速高级教练机，替换老旧的T-38高级教练机，作为F-22和F-35等先进战机的训练平台。2020年，欧洲航空工业巨头空客公司发布超音速喷气式教练机AFJT项目，计划进军教练机市场。超音速，已然成为世界军事强国新一代教练机的标配。
超音速教练机的功能不仅仅是简单的飞行训练，它还具备改装为作战飞机的潜力。列装更多超音速高级教练机来维持空军编制，可进一步减少主力先进战机的数量、飞行时长和过载次数，有效控制飞行训练成本。为此，越来越多国家将超音速教练机写进研制计划。
能力升级：既要飞得快，还要功能强
2018年9月27日，美国国防部宣布由美国波音公司与瑞典萨博公司合作的波音T-X教练机中标，将新教练机型号命名为T-7A“红鹰”高级教练机。
自F-22项目投入使用、F-35项目开始启动后，这项招标计划断断续续持续了15年才落下帷幕。究其原因，是过去10多年高保真模拟器技术迅速发展，一种“同型教练机不再是作战部队必备”的观念甚嚣尘上——如果飞行员的改装训练可以在模拟器上完成，那么飞行教官同乘的空中改装训练，将不再是必需。
受这种观念的影响，美国空军对于新一代教练机该具备哪些功能，迟迟无法下定决心。驾驶杆采用侧杆还是中杆？是否应配置电传飞控？教练机要完成什么训练课目？这一系列疑问困扰着世界各国空军。
2021年11月，第17届迪拜国际航空展举办，世界主流军用教练机供应商齐聚一堂，携最新成果参加活动。从这些先进教练机中，我们可以窥得下一代教练机的3项能力：
一是出色的人机交互——打造数字化座舱。
随着空战主体由四代机向五代机位移，作战样式也正在从侧重“单打独斗”向侧重“协同作战”转变。教练机如果不能实现网络化作战教学，将无法满足未来的训练需求。
如何让教练机接入协同作战这张“大网”？设计人员把五代机的玻璃座舱和彩色多功能显示器搬进教练机，将空地数据链系统植入其中。瑞士皮拉图斯PC-7教练机的最新改型便装备了先进航电系统，可实现合成视景、编队导航、任务规划等训练内容。
二是虚拟的战术训练——加载嵌入式训练系统。
教练机需要严格控制成本，造价不菲的训练弹和雷达装置却造成不小的军费负担。数据显示，美军T-45教练机项目总成本高达67亿美元，已逼近主力战机的采购金额。
如何为训练经费“做减法”？嵌入式训练系统是最佳选择。基于此技术，教练机可以虚拟雷达和数据链用于教学，不需要武器和靶场，也能进行逼真的攻防训练。意大利的新型M-346教练机配备嵌入式训练系统，可多机协同开展对抗训练，并随时对攻击精度、战术效果进行评分。
三是定向的飞行模拟——植入可编程飞控。
每型战机都有自己独特的“气质”。要想缩短学员从教练机到战斗机的适应时间，教练机必须能够模拟各类战机的飞行特点。
俄罗斯雅科夫列夫设计局将“模拟飞控”的想法应用至雅克-130教练机。采用可编程飞控，可以通过参数设置模拟现役和未来即将服役的战机特性，甚至摇身一变成为“假想敌机”，最大程度还原真实战斗操控。近年来，雅克-130教练机远销越南、阿尔及利亚等多个国家，成为他们培养先进战机飞行员的利器。
成本之问：“多面手”成为市场宠儿
一款先进战机的飞行成本是多少？
F-35战机给出答案：每小时超3万美元，整机全寿命费用高达29亿美元。
而高级教练机每小时的飞行成本仅2000多美元，大约是普通三代机飞行成本的七分之一、五代机飞行成本的十几分之一。如果将战机上的训练时间转移至高级教练机，会省去一大笔费用。此外，执行目标机、编队僚机、假想敌等任务时，都可以由成本更低的高级教练机完成。
如此高性价比的训练方式，即使是军费充裕的美国也难抵诱惑。2021年10月，美国空军向工业部门征询先进战术教练机的意见，希望教练机能应对初始战术训练、“假想敌”训练，并担任当前及未来前线战机的战术补充力量。
为了减少支出，美军要求新一代T-7A“红鹰”高级教练机具备完成空中加油、大过载飞行、空空截击等高级课目的能力，搭配五代机开展训练，在节约战机寿命和经费的同时，缓解飞机小时数与飞行员小时数之间的矛盾。
对军费有限的国家来说，教练机更要“一机多用”。这些国家空军的任务往往以反恐、空中警戒、反走私、反叛乱为主。而加装了传感器、电子战设备和武器的轻型多用途版本教练机，既能进行飞行训练，又能执行任务，实用性大大增强。
2011年，印度尼西亚空军批量采购T-50高级教练机。这款被称为“缩小版F-16”的高级教练机兼具轻型战机的功能，可以在训练飞行员的同时担负作战值班任务。
此举引起东南亚数国效仿，马来西亚、泰国、新加坡均购入具备攻击能力的高级教练机。对于许多中小国家来讲，一方面，国防压力较小，“战机+高教机”的组合可以较好完成防空任务；另一方面，高级教练机可以为下一代战机储备飞行人才，扩充飞行员后备力量，可谓一举两得。
未来几年，高级教练机预计会同时瞄准训练和作战两个领域，在同型号中延伸出基于嵌入式训练系统的纯教练版本，和无限逼近战斗机的轻型多用途版本，主动适应时代变化而发展。这些创新之举，是否更加符合国际市场的期待，还需进一步观察。
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