老话说，心神不定，输得干净。对于日本来说，心神指三菱重工的ATD-X技术验证机，新近正式命名为X-2，也就是说，从公司项目转为防卫省技术研究本部(现防卫装备厅，简称TRDI)的正式研发飞机。近代日本画坛巨匠横山大观把富士山叫做日本的“心神”，据说将“心神”用于战斗机名字包含了“日本之魂”的意思。1月28日，“心神”在位于名古屋的三菱重工小牧南工厂首次正式向公众公开，预计在2月首飞，但一直推迟到4月22日上午才首飞，接下来该机将开始进行包括实机雷达反射面积(简称RCS)测试在内的试验。重要的是，“心神”可能不止是技术验证机，如果一切顺利，最快可在2018年投产，作为三菱重工F-2战斗机的下一代。

图片：如果“心神”代表日本战斗机设计的最高水平，那只能说日本根本就没有打算认真设计战斗机

在二战时代，日本曾经有过颇有规模的航空工业，“零”式战斗机的速度、机动性和航程曾经在战争初期使得太平洋美军一筹莫展。1942年6月3日，作为中途岛之战的一部分，日本舰队袭击阿留申群岛南端的荷兰港，一架“零”式被击中，在阿库坦岛迫降过程中飞行员丧生，但飞机受到的损坏不严重。美国海军用“卡塔琳娜”水上飞机作为海上巡逻，经常巡视荷兰港周边，但由于阿库坦岛太偏僻，处在通常航线之外，直到一个月后有一架“卡塔琳娜”迷航，碰巧经过这里，才发现这架“零”式的残骸。美国海军很快组织力量把残骸运回美国本土。在差不多的时候，在中国南方，也有一架“零”式在海滩上迫降，被中国老百姓拖回来交给国军方面，在飞虎队机械师修复后，飞回大后方，最后借道印度运回美国。通过深入分析和对比飞行，美军发现，“零”式的飞行性能非常出色，但也有一些突出的缺点：结构强度不足，大过载机动可能自己就散架了，因此飞控在220英里/小时以上速度会非常沉重，避免过度操纵;高速俯冲时发动机汽化器会被燃油淹没，造成发动机停车;螺旋桨的反扭力强劲，造成向左横滚容易，向右横滚艰难;缺乏自封油箱和装甲，被击中后生存力很差。在后来的战斗中，美国飞行员已经熟谙“零”式的缺点，采用针对性战术，取得很大的战果。在战争后期，美国航空技术的进步加上日本飞行员的素质下降使得“马里亚纳猎火鸡”成为千古奇谈。

X-2和F-2的大小直观对比

但机动性不是光靠推力转向就能实现的，还需要良好的基本气动设计。在这里，ATD-X采用了少见的单片式襟副翼。襟翼和副翼通常是分开的，但在现代飞控控制下，两者的作用可以互相客串。外侧的副翼通常差动动作，产生横滚力矩;内侧的襟翼通常联动动作，产生额外升力，用于缩短起飞着陆距离，或者产生额外压力，在接地后确保可靠的着陆滑跑而不会再飘飞。但在高速飞行时，用副翼控制横滚会对机翼产生过度力矩，容易造成气动反转(机翼弹性在副翼作用下发生扭转，产生与副翼动作相反方向的形变，造成实际横滚力矩与飞行员控制意图相反的后果)，或者对机翼结构造成损坏，因此常改用襟翼控制横滚。在起飞、着陆时，副翼也可以部分放下以辅佐襟翼作用，增加额外升力，只要保留足够动作余量用作横滚控制就可以了，反正起飞着陆阶段的横滚基本为小幅度姿态调整，而不是大幅度的真正横滚，并不需要太大的横滚力矩。但单片式襟副翼没法区分襟翼和副翼的作用，既不能在起飞着陆时完全放下、最大限度增升，又不能在高速飞行中做横滚动作时用足差动动作，难怪在战斗机设计中很少见到这样的做法，除了减少作动机构重量外，看不出ATD-X这样做的优点。

“心神”的单片式襟副翼

F-22的两段式襟副翼

机动性的关键还是在于足够的升力，在9g机动中需要产生9倍于飞机重量的升力，其中大部分是用于转弯的横向力。增加翼面积、降低翼载、提高推重比是常见的提高机动性手段。ATD-X的重量、翼展与中巴合作的FC-1“枭龙”战斗机相近，翼载估计也相近，换句话说，作为第五代战斗机并不出色。另一方面，利用涡升力增升、提高机动性已经成为现代战斗机的典型特征。F-18用大边条产生涡升力，欧洲“两风”用全动鸭翼主动控制涡升力，F-22用菱形截面机头的尖锐侧脊、大倾角的进气道侧面和进气道外缘的窄边条形成涡升力，苏霍伊T-50用可动边条主动控制涡升力，歼-20则是高度复杂的用钻石形截面机头的尖锐侧脊、全动鸭翼、大倾角的进气道侧面和进气道外缘的边条产生涡升力。ATD-X的机头倒是也有一点侧脊，但与F-22或者歼-20相比，更像捏了一圈饺子边的圆形截面，侧脊只是意思意思而已，产生涡升力的作用很弱，隐身效果也只是象征性的。ATD-X的小边条和F-22相近，但F-22的进气道外侧高度倾斜，强化了小边条的作用，与机头的菱形截面和尖锐侧脊交互作用之后，产生强烈的涡升力。ATD-X则没有这样的作用，接近垂直的进气道外侧对小边条没有强化作用，小边条产生涡升力的能力不会比第一代尝试边条概念的F-5E强很多。

“心神”的机头侧脊不够尖锐，边条作用很小

F-22的侧脊尖锐得多，边条作用很强

歼-20不仅有尖锐的侧脊，还有全动鸭翼增强涡升力

苏霍伊T-50则用可动边条形成强大的涡升力

F-22的设计理念已经不是高深不可莫测的奥秘了，尖锐侧脊和大倾斜进气道外侧对涡升力和隐身的作用不难理解，但要在工程设计上做好，而不是形成不可控的涡流和不利气动交互作用，需要很深的气动设计功力，连大型风洞都没有的日本缺乏这样的功力，只有象征性地粉饰一点貌似F-22的特征。

ATD-X的气动水平还可以从双垂尾看出来，这依然是传统的大型安定面加后缘活动面，与F-22一样。F-22当然不是落后的设计，但这是30年前的设计了，F-35的设计也在20年前冻结了。中国歼-20、俄罗斯苏霍伊T-50已经采用全动垂尾，大大减小垂尾面积和重量，比歼-20、T-50更后首飞的ATD-X还延续重量、RCS都大的传统设计就落后于时代了，但对于缺乏气动和飞控功力的日本来说，倒也不乏为识时务的做法。

ATD-D还有一个有趣的特征：沿机身两侧有宽厚的侧板，与F-16很相像。换句话说，机翼位置靠前，而不是像F-22那样机翼位置靠后。F-16是最早采用翼身融合体的，机翼圆滑地融入机体上表面，机翼前缘与机体之间则是精妙的三维圆滑过渡，但这给机翼后缘到机尾的后机身侧面处理带来了难题。F-16的解决办法是将翼身融合体的“双肩”向后延伸，形成侧板，平尾的安装点在侧板侧面，而不是直接安装在机体上。侧板实际上相当于增加了后体的翼面积，有利于升力中心后移，适度降低静不稳定性。F-22用大大靠后的机翼位置达到同样的目的，但在气动上优美得多。F-16是第一代静不稳定的战斗机，增加了机动性，降低了巡航速度的配平阻力。但这还是电传飞控的早期，侧板提供的靠后的升力贡献降低了飞控的难度，侧板尾端有可以下垂的扰流板，用于在大迎角飞行时提供额外的低头力矩，帮助恢复正常平飞。近似矩形体的侧板与圆柱体的机体之间只有简单对接，没有特别的过渡。30多年后的ATD-X也是一样，采用了简单侧板设计