<第四代與四點五代戰機>
一九六七年，越戰持續進行，蘇俄在慶祝十月革命五十周年的飛行展示上公開五款西方前所未見的新式戰機-----日後的Mig-23、Mig-25、Su-15等，西方的評論家們再度高估了這些戰機，認為這些戰機都將擁有第一代戰機在中低空的機動性，同時又擁有第三代戰機的先進航電。
儘管事後證明，這些戰機一如歐美同時代的第三代戰機，機動性並沒有可怕到哪去，是西方再度高估蘇聯的戰力，但不論是美國空軍還是海航對於此都感到心驚肉跳，決定先總結出越戰中需要記取的教訓，一面改良現有的戰機，一面開始下一代戰機的研發，以因應越發可怕的蘇聯戰機。
一九六八年美國海航推行VFX海軍戰鬥機案，從五家響應標案的廠商中選出格魯曼與麥克唐納兩家公司，格魯曼應用約翰‧波伊德(John Boyed)的能量機動理論，以及最佳的可變翼布局奪下了標案，即日後的F-14。
(攜帶兩枚AIM-7、兩枚AIM-9及四枚AIM-54的F-14，F-14是第一架首飛的四代機)
所謂的能量機動理論是影響第四代戰機最為深遠的一個理論，由擅於空戰，演習中駕駛F-100可在四十秒內擊落「敵機」的約翰‧波伊德提出(註)，
能量機動理論發現到空戰中飛行員是透過動能與位能的轉換取得優勢高度或速度，發動機推力減去阻力則可提供額外的能量給戰機，綜合上述兩點總結出單位過剩功率等於(推力減阻力)乘以空速除以重量。
透過這個理論，機動性優異的第四代戰機方得以出世。
註:透過當時還只停留在波伊德腦裡的能量運動理論，波伊德往往能將機動性不甚良好的F-100駕駛得出神入化，四十秒內就能從原先佔劣勢的情況下扳回一城，因此擁有四十秒波伊德的稱號。
VFX案得標的F-14打破了第三代戰機的牆，新穎的雷達、航電----可探測兩百多公里遠、導引AIM-54鳳凰飛彈的AWG-9，全新應用的能量機動理論，令戰機脫胎換骨，來到了擁有良好BVR戰力及纏鬥能力的第四代。
一九七五年，長達二十年的越戰結束，北越先後抗擊法國、美國兩大強權取得勝利，最終在一九七五年攻入南越首都，西貢。
美軍早在一九七二年便開始從越南撤軍，到了一九七五年，還在越南的不過是少數顧問團，但在西貢即將淪陷的關鍵時刻，美軍展開了撤僑行動。
在撤僑行動中，第一架第四代戰機F-14雄貓式在越南上空為執行撤僑任務的直升機、運輸機護航，以免北越的米格機前來干擾撤僑行動，北越空軍也很識相的不派出戰機騷擾撤僑任務，避免成為第四代戰機第一個戰果。
而後隨著一九七二年，同樣應用能量機動理論的F-15首飛，美國空軍不久後也擁有了四代機，但因F-15的高價，空軍不得不研發一款低成本的輕戰機與其作為高低搭配，昂貴F-15若要取代所有的戰鬥機所需的經費國會說什麼也不會讓它通過的。
為此，輕型戰機計畫(Light weight Fighter)在一九七四年正式提出，參加LWF計畫的兩架輕戰機:通用動力的YF-16與諾斯洛普的YF-17皆具有傑出的性能，相同的是具有LErX翼前緣延伸板，透過LErX，戰機可獲取額外的升力。
最後應用線傳飛控系統的F-16雀屏中選，YF-17則修改為海軍的艦載機:F/A-18，與F-14高低搭配。
(F-16是一架傑出的多功能戰機，不同於LWF案的空優輕戰機需求，當第一架正式量產的F-16服役時便已是多功能戰機)
一九七零年代中期到一九八零年代，美國的第四代戰機一一服役後，蘇聯不甘示弱地研發出性能傑出的Mig-29、Su-27，歐洲許多航太強國因現實的弱勢只有認命以國際合作的方式推出龍捲風(Tornado ADV)式，唯有法國的達梭公司獨領風騷，推出幻象兩千(Mirage-2000)。
第四代戰機以F-14、F-15揭開序幕，承接其後的F-16、F/A-18、Mig-29、Su-27等型戰機則應用的更多的技術。
以F-16為例，線傳飛控系統的應用使戰機可透過電子訊號控制戰機，將戰機精確地保持在單一狀態，故而戰機可以設計為運動性較佳的弛靜穩定。
所謂的弛靜穩定又稱負穩定，是與靜穩定(正穩地)相對之下的狀態，靜穩定下的戰機在沒有線傳飛控系統訊號控制下依然可以正常飛行，但運動性能會受到侷限，而透過線傳飛控系統，弛靜穩定的戰機可穩定的飛行，雖一直處於俯仰軸隨時會失控的狀態，線傳飛控系統會在極短的時間內修正，速度之快甚至連飛行員都感覺不到。
線傳飛控系統除了能讓戰機採用弛靜穩定，還可讓飛行員操控戰機時省去更多的力氣，並修正一些錯誤的操控。
(圖中為首的龍捲風式是少數採可變翼的第四代戰機；中間的為F-104S，最右邊的為A-7)
氣動佈局上，除了弛靜穩定，戰機的主翼延續第三代的梯形翼，最早的數款第四代戰機仍會採用可變翼，但此種維修不便的構型很快就消失在第四代戰機使用的構型之中。
而隨著一九七零年代前翼構型研究的開花結果，前翼取代了可變翼，成為一九八零年代各款研發中的第四代戰機----日後因技術的先進被稱為四代半戰機-----炙手可熱、爭相採用的構型，而在第二代便出現的三角翼構型到了第四代仍然屹存在，卻有被前翼構型取代的可能。
一九八零年代，世界各國持續發展自己的四代機，如我國的自製防禦計畫(日後的F-CK-1A/B)、歐洲四國(英德西義)的歐洲戰機(EF-2000)、法國的飆風(Rafale)、瑞典的JAS-39、中共的殲十等，一九八零年代開始研發的戰機應用了更為先進的航電系統、雷達，而早先出世的F-16等機也沒放鬆，持續改良著趕上了這些後輩的腳步。
(飆風、EF-2000等戰機因性能較為進步，獲得了四代半的稱號)
一九八零年代末，美國先進戰術戰鬥機案(Advaced Tactical fighter)兩架參與標案的原型機出廠，先進的航電設備、雷達、匿蹤性能令戰機世代有了新的突破，來到第五代，而一九八零年代末研發中的第四代戰機因具有部分第五代戰機的能力----如先進的航電等，獲得了新的代數：四代半。
四代半戰機的共通點是採用了如第五代戰機所用的先進航電系統，如以彩色的液晶顯示器取代黑白的顯示器、可導引離軸飛彈的頭盔瞄準系統等，四代半戰機改良至今甚至會採用先進的主動相位陣列雷達(AESA)或被動相位陣列雷達(PESA)，該型雷達透過天線表面陣列發出的雷達波可掃描更大的範圍，獲取目標物。
推力更大的引擎則令部分四代半戰機可達到第五代戰機的超音速巡航，亦即在不開後燃器的情況下突破音速飛行，某些裝上向量噴嘴的引擎更讓戰機擁有超機動性。
隨著被稱為匿蹤戰機的第五代戰機騰空出世，第四代、四代半戰機紛紛加強匿蹤能力，例如使用匿蹤塗料、或彎曲進氣道減少正面雷達截面積等。
四代半戰機在一九九零年代、二十一世紀初逐一服役，如JAS-39、EF-2000、Rafale等，而我國的F-CK-1經國號與對岸的殲十則因航電系統未達標準不列入四代半戰機之中。
二零一零年後，隨著預料中服役的五代機未能迅速服役，各國開始尋求一款過渡期的戰機，要能填補五代機服役前的戰力空缺，相準這塊大餅，各家廠商在四代機、四代半戰機的基礎上改良，如美國的波音改良F-15(註)，將原先進氣道兩側的適型油箱改為飛彈夾艙，塗上匿蹤塗料，推出F-15SE；又如蘇霍伊在Su-27基礎上推出的Su-35，其宣稱自身的空戰能力可以和五代的F-35達到一比一、甚至一比二的交換比。
(波音在F-15基礎上推出的四代半戰機:使用飛彈夾艙的F-15SE)
五代戰機出現後的二十多年，航空強權的技術壟斷令許多國家仍無力踏入五代戰機的境界，只能等待航空強國出售五代機，故四代戰機戰機仍然是多國空軍的主力，即使未來各航空強國出售第五代戰機，可想而知，昂貴精密的第五代戰機依舊難以全面替換第四代戰機，在不久的將來，我們仍可以看到第四代戰機的英姿翱翔於天際，直到第五代戰機價格讓各國空軍足以負擔為止。
註:F-15原為麥克唐納．道格拉斯產品，一九九零年代麥道競標JSF案失利，加上財務虧損之下為波音併購，便轉為波音的產品
<第四代戰機列表>
國家/廠商 |
戰機型號 |
首飛年代 |
備註 |
美國格魯曼 |
F-14雄貓(Tomcat) |
1970 |
可變翼戰機，於二零零六年因維護成本問題退役，僅外銷伊朗，伊朗也是目前唯一用戶 |
美國麥克唐納 |
F-15鷹式(Eagle) |
1972 |
西方第四代重型戰機代表 |
美國通用動力(註) |
F-16戰隼 |
1974 |
西方第四代輕戰機代表，目前已製造四千多架，我國也有使用 |
蘇聯米格設計局 |
米格三十一 |
1975 |
攔截機，米格二十五之大幅改良型 |
蘇聯米格設計局 |
米格二十九 |
1977 |
蘇聯第四代輕戰機代表，引擎十分耗油，但透過頭盔瞄準系統，纏鬥性能優秀 |
蘇聯蘇霍伊設計局 |
Su-27 |
1977 |
十分傑出的重戰機，以包加契夫的眼鏡蛇機動聞名於世。 |
法國達梭 |
幻象兩千Mirage2000 |
1978 |
三角翼戰機，進氣道兩側設有類似前翼的條板 |
美國麥克唐納/諾斯洛普 |
F/A-18大黃蜂 |
1978 |
由YF-17放大改良而來的艦載機 |
歐洲(多國聯合) |
龍捲風Tornado ADV |
1979 |
可變翼戰機，有戰轟型等 |
法國達梭 |
幻象四千Mirage4000 |
1979 |
雙發版的重型幻象兩千，無國家採用 |
美國諾斯洛普 |
F-20虎鯊Tigershark |
1982 |
F-5換裝單發F404而成的大幅改良型，原編號F-5G，只有原型機，其航電設備後多應用於經國號 |
以色列IAI |
少獅式(Lavi) |
1986 |
僅有原型機便因政治因素中斷研發，原先累計的技術可能轉移給中共 |
法國達梭 |
飆風Rafale |
1988 |
前翼構型，有推出艦載機版 |
瑞典SAAB |
JAS-39獅鷲Gripen |
1988 |
試飛中遭逢飛行意外，試飛工作一度暫停，經過改良後，目前是十分受歡迎的戰機 |
中華民國(台灣) 航發中心(漢翔) |
F-CK-1Ching-kuo經國號 |
1989 |
1991年曾歷經一次試飛失事意外，改良後目前是我國妥善率最高的戰機 |
歐洲(多國聯合) |
EF-2000 |
1994 |
長耦合前翼戰機，德國空軍的EF-2000在演習中曾有一次擊敗F-22的紀錄 |
日本三菱 |
F-2 |
1995 |
F-16敏捷隼構型放大發展而來的戰機，為制海用機，以反艦任務為主 |
中共瀋飛 |
殲十一 |
1998 |
授權生產的Su-27Sk |
中共成飛 |
殲十 |
1998 |
前翼戰機，推測與以色列少獅式有技術轉移的關係 |
印度 |
LCA計畫光輝式 (Tejas) |
2001 |
一九六九年首次提出概念，至二零一一年一月服役 |
註:後通用動力航空部門於一九九零年代被洛克希德收購，F-16現為洛克希德產品
<第五代戰機，匿蹤戰機>
一九八零年代初，為了維持戰場上的空優，美國推出了先進戰術戰鬥機計畫(Advanced Tactical Fighter，ATF)，ATF戰機必須擁有匿蹤技術以躲避敵人雷達的偵測、短場起降能力、超音速巡航能力以及超機動性。
最後在一九九一年，洛克希德的YF-22戰機勝出，開啟了第五代戰機的時代。
(F-22可在不開啟後燃器的情況下突破音速)
最早定義第五代戰機是以3S為性能指標:匿蹤(Stealth)、超機動能力(Supermaneuverability)、超音速巡航能力(Supercruise)。
所謂的匿蹤又稱為低可偵測度，是透過匿蹤塗料吸收雷達波、機身特殊的設計折射雷達波，降低被敵方雷達探測的可能性，而超機動能力則是由向量噴嘴或優異的氣動布局使戰機能夠做出超常規的空戰機動，超音速巡航即是在不開後燃器的情況下突破音速飛行。
為了達到匿蹤的需求，第五代戰機表面必須比上一代更為光滑，進氣道彎曲以減少熱能散發與正面RCS，並採用內置彈艙攜帶飛彈等武器，避免外掛武器增加RCS。
托向量噴嘴、更加優化的氣動布局之賜，第五代戰機具備超機動能力，可做出過去許多戰機難以達成的高難度空戰動作。
同樣是引擎的優勢，為了匿蹤不外掛武器的表面使戰機阻力下降，加之大幅增加的推力讓第五代戰機能在不開啟後燃器的情況下超音速飛行。
第五代戰機配備了較第四代戰機先進的航電系統，如主動相位陣列雷達、IRST外線偵測追蹤系統等，隨著科技的進展，F-35等戰鬥機更具有散佈在機身各處的被動紅外線偵測系統(Distributed Architure IR System，DAIRS)與頭盔瞄準系統聯繫，而F-35等較晚出現的第五代戰機主動陣列雷達不再只是單純的雷達，還可執行包含電子反制、電子截收等功能在內的電戰能力，甚至能和機身的電戰系統一同運作，主動壓制、干擾敵方的鎖定及偵查。
第五代戰機的雷達還具有資料鏈傳輸的能力，協同僚機作戰的聯合作戰更上一層。
(F-35的航電系統十分先進，卻欠缺超音速巡航與超機動性。)
但一九九零年代末，JSF計畫發布，二十一世紀初得標的F-35除了匿蹤外不具備其他特徵，超機動性、超音速巡航都是F-35所欠缺的能力，儘管如此，F-35卻仍舊是第五代戰機，致使第五代戰機的界線模糊起來。
總和目前各國的第五代戰機，3S的技術指標似乎不再是決定一架戰機是否為第五代戰機的關鍵，目前尚在測試、計畫中的第五代戰機除了俄羅斯的PAK-FA外似乎不具備超機動能力或超音速巡航能力，如預計將在二零一五年達到初期作戰能力的F-35、試飛中的中共J-31、研發中的則有南韓KAI的KFX、瑞典SAAB的FS-2020等。
在缺乏大推力引擎的情況下，上述還在測試中、紙上計畫的戰機大多都是著重於匿蹤性能，大多捨棄超機動的空戰動作、超音速巡航能力，追求匿蹤性能，並且強調與F-22等戰機同級的先進航電系統，例如可負擔電戰、資料鏈傳輸在內的「多功能」主動陣列雷達、大型顯示螢幕、捨去HUD改用頭盔瞄準系統、電戰夾艙、資料鏈等，都讓第五代戰機對上第四代戰機具備更多優勢。
然而，第五代戰機的技術標準依然非小國能窺視的，除了少數航空基礎厚實的國家----如美俄、異軍突起的新興強權----如中共、初生之犢不畏虎的新興航空國家會試圖研發第五代戰機外，幾乎沒有其他國家選擇研發第五代的匿蹤戰機，紛紛選購美國的F-35或探詢俄國PAK-FA出售的可能性，而非耗費鉅資研發下一代戰機。
固然隨著被動相位陣列雷達、UHF波段雷達的發展第五代戰機引以為豪的匿蹤能力不再是天下無敵的殺招，重現一九九一年F-117神出鬼沒的利用匿蹤能力突破伊拉克防空網，在巴格達上空投下炸彈的場景，可能實現的機率正逐年下修，但匿蹤科技的發展也是與日俱增，不會原地踏步，許多國家依然盼望自己國家可以獲得第五代戰機，以增強空軍、捍衛自身的制空權，令人遺憾的是，時至今日西方國家可取得的第五代戰機F-35仍是問題重重，本文截稿前數週剛發生發動機起火的憾事，讓原本漸漸取得他國信任的F-35可靠性再度受到懷疑，而俄國的PAK-FA也在試飛返航時起火，目前表現穩定的只剩性能充滿疑雲的中共殲二十，但該機離服役、具備初始戰力、大量生產少說還需五年以上。
第五代戰機的性能優秀而致命，而價格也十分與其相配，上述的三款戰機縱使大量生產，一時間也無法壓低單價，令小國空軍難以負荷，一時之間依然無法取代第四代戰機。
(波音第六代戰機構想)
有趣的是在第五代戰機還未能普及的現代，波音卻提出海軍第六代戰機的構想，這樣的構想是真正的劃分世代，還是只不過為波音的宣傳口號?
目前的資料仍無法判定波音所提的方案是否夠格掛上「第六代」的稱號，第六代的定義也處於五里霧之中，但可以想見的是第五代戰機還會處於世界頂端很長一段時間。
<第五代戰機實機列表>
國家/廠商 |
戰機型號 |
首飛 |
狀態 |
備註 |
美國諾斯洛普 |
YF-23 |
1990 |
競標ATF案落敗 |
|
美國洛克希德 |
YF-22 |
1990 |
改良後的正式型號F-22服役中 |
|
美國洛克希德 |
F-22 |
1997 |
服役中 |
其原型機YF-22首飛於1990年，F-22為目前唯一具備IOC的第五代戰機 |
俄國蘇霍伊 |
Su-47 |
1997 |
技術驗證完畢，未服役 |
前掠翼機，僅用於技術驗證 |
俄國米格設計局 |
Mig-1.44 |
1998 |
技術驗證完畢，未服役 |
僅用於技術驗證 |
美國波音 |
X-32 |
2000 |
競標JSF案失敗 |
|
美國洛克希德 |
X-35 |
2000 |
參見F-35 |
正式型號為F-35 |
美國洛克希德 |
F-35A |
2006 |
服役中，不具有IOC能力 |
F-35空軍型，F-35族系目前問題叢生，但逐漸平穩 |
美國洛克希德 |
F-35B |
2008 |
同上 |
F-35的垂直起降型 |
美國洛克希德 |
F-35C |
2010 |
同上 |
F-35的航艦用型 |
俄國蘇霍伊 |
T-50(PAK-FA) |
2010 |
測試中 |
|
中共成飛 |
殲二十(J20) |
2011 |
測試中 |
|
中共瀋飛 |
殲三一(J31) |
2012 |
測試中 |
|
日本三菱 |
ATD-X心神 |
2014 |
測試中 |
預定僅用於技術驗證 |
<計畫/研發中中第五代戰機>
國家/廠商 |
型號/代號 |
備註 |
南韓KAI |
KF-X |
2014/7/18聯合參謀本部正式通過 |
印度HAL |
AMCA先進中型戰鬥機計畫 |
勇氣可嘉 |
英國BAE |
Replica |
|
俄國米格設計局 |
LMFS |
|
土耳其TAI |
TFX |
|
瑞典SAAB |
FS-2020 |
|
俄國/印度 蘇霍伊/HAL |
FGFA |
PAK-FA改型 |
附表:戰機代數比較圖
現行美式/俄式戰機分代法
國家/代數 |
第一代 |
第二代 |
第三代 |
第四代 |
第五代 |
美國 |
F-86 |
F-100 |
F-4 |
F-15 |
F-22 |
俄國(蘇聯) |
Mig-15 |
MiG-19 |
Mig-25 |
Su-27 |
PAK-FA |
舊式美軍分代法
國家/代數 |
第一代 |
第二代 |
第三代 |
第四代 |
美國 |
F-86 |
F-100、F-4 |
F-15 |
F-22 |
俄國(蘇聯) |
Mig-15 |
Mig-19/25 |
Su-27 |
PAK-FA |
我國分代法
國家/代數 |
第一代(現行美標一到三代) |
第二代(現行美標第四代) |
中華民國(台灣) |
F-84、F-86、F-100、F-104等 |
F-CK-1經國號 Mirage2000-5 F-16A/B Block20 |
代數年代
年代/代數 |
第一代 |
第二代 |
第三代 |
第四代、四代半 |
第五代 |
| 年代 |
1940~1950 |
1950~1960
|
1960~1970 |
1970~迄今 |
1995~迄今 |
|
|
|
|
|
|
--全文完—
Military Coffee Shop
淺論噴射戰機分代(下)
50
500
1,000
目錄
