盆，那發(fā)動(dòng)機(jī)推力和油耗的增加可就太多了。如果在設(shè)計(jì)時(shí)考慮戰(zhàn)時(shí)可以增裝裝甲，而平時(shí)不裝，這個(gè)問(wèn)題小一點(diǎn)，但留有余地同樣意味著設(shè)計(jì)死重，留得余地越大，死重越大。
攻擊機(jī)
攻擊機(jī)一般用航炮、火箭彈、導(dǎo)彈和炸彈攻擊地面目標(biāo)。航炮可以用吊艙，但火線離飛機(jī)軸線太遠(yuǎn)，瞄準(zhǔn)精度不好。發(fā)射時(shí)的強(qiáng)烈振動(dòng)和掛架的剛度不足使射擊精度進(jìn)一步下降，長(zhǎng)期的強(qiáng)烈振動(dòng)也對(duì)掛架的強(qiáng)度有害。真正的航炮都是固定安裝在機(jī)身上的，或者在機(jī)腹，或者在翼根，或者在機(jī)頭，或者其他位置。要達(dá)到一定的射程、精度和毀傷效果，航炮需要有一定的口徑和初速，這樣航炮的后坐力就較大，炮身就較重。A-10攻擊機(jī)的7管30毫米GAU-8轉(zhuǎn)管炮不帶炮彈的空重達(dá)到2810公斤，裝滿炮彈后頂A-10的空重的16%，要是拆下來(lái)放在地上，個(gè)子比一輛小轎車(chē)都大。由于GAU-8太沉重了，整個(gè)A-10飛機(jī)差不多都是圍繞著它設(shè)計(jì)的，成為攻擊機(jī)中最大最重的。地勤要把它拆下來(lái)之前，一定要把后機(jī)身用千斤頂架好，否則GAU-8一拆下來(lái)，A-10就要前輕后重蹺蹺板了。當(dāng)然，GAU-8有點(diǎn)變態(tài)了，但是用于對(duì)地攻擊而有點(diǎn)威力的航炮大多個(gè)子不小，太輕飄飄的沒(méi)有多少威力，不要也罷。這樣一來(lái)，教練機(jī)的重量又要增加了。如果是可拆卸的，那卸下來(lái)時(shí)飛機(jī)重心就不對(duì)了�；蛘哒f(shuō)，如果航炮有相當(dāng)重量而且是可以拆卸的話，教練機(jī)的重心設(shè)計(jì)就會(huì)很不好辦，顧得了一頭就難顧另一頭。如果連重心都弄不好，那教練機(jī)的飛行質(zhì)量也就別提了。
教練機(jī)本身沒(méi)有必要需要掛架，一般每個(gè)架次的時(shí)間都不長(zhǎng)，下來(lái)加油就是了，所以機(jī)內(nèi)油箱不需要太大，也不需要副油箱。但戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)需要具有遠(yuǎn)程奔襲或者長(zhǎng)時(shí)間巡邏的能力，機(jī)內(nèi)油箱需要加大，即使不需要像蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)那樣變態(tài)的40%機(jī)內(nèi)載油系數(shù)（機(jī)內(nèi)載油量占正常起飛重量的百分比），也應(yīng)該至少有戰(zhàn)斗機(jī)平均的28%左右，而不是典型教練機(jī)的22-23%（如捷克的L-59和英國(guó)的“鷹”式）甚至更低。過(guò)大的機(jī)內(nèi)油箱意味著更大的機(jī)體，即使平日里減油起飛，阻力、重量、發(fā)動(dòng)機(jī)推力依然要上去，依然降低經(jīng)濟(jì)性。使用副油箱也不能完全解決問(wèn)題。副油箱需要在掛架和機(jī)翼內(nèi)設(shè)置油管和相應(yīng)的開(kāi)關(guān)，增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，要不是必要，也是能省就省。蘇-27由于巨大的機(jī)內(nèi)油箱不需要副油箱，所以開(kāi)始時(shí)的設(shè)計(jì)是根本不能用副油箱的，節(jié)約了重量和成本。
對(duì)于教練機(jī)來(lái)說(shuō)，副油箱只是翼下掛架的一個(gè)用處，火箭發(fā)射器、導(dǎo)彈、炸彈都需要是用掛架，這樣就要增加掛架的復(fù)雜性，需要在電氣和機(jī)械上和各種武器匹配。對(duì)于導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)，還需要有壓縮空氣管路，用于驅(qū)動(dòng)陀螺。多用途掛架在技術(shù)上沒(méi)有問(wèn)題，但這些設(shè)備和功能都不是教練機(jī)部需要的，教練機(jī)每天上天背著那么多的包袱，日常經(jīng)濟(jì)性成了大問(wèn)題，維修、備件都成了問(wèn)題，多一件設(shè)備，就多一份日常的維修和更新，到臨戰(zhàn)了再大檢修、大更新是不行的�，F(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)的防空火力日益強(qiáng)大，攻擊機(jī)沒(méi)有一定的防護(hù)，只有靠隱身來(lái)增加自身的生存能力了。歐洲MAKO教練機(jī)是第一種采用隱身設(shè)計(jì)的教練機(jī)，前機(jī)身有顯著的隱身修形。且不說(shuō)MAKO的隱身能力究竟有多少，戰(zhàn)斗機(jī)比教練機(jī)更強(qiáng)調(diào)隱身，如果有不影響氣動(dòng)設(shè)計(jì)的隱身方法，人們?cè)缇头鋼矶狭�。如果教練機(jī)為了有限的隱身而嚴(yán)重?fù)p失了經(jīng)濟(jì)性，那可能會(huì)得不償失。
戰(zhàn)斗機(jī)
作為戰(zhàn)斗機(jī)，飛行性能和武器能力上的要求只會(huì)更高。戰(zhàn)斗機(jī)要求相當(dāng)高的速度和高度，一般教練機(jī)沒(méi)有這樣的要求，即使為了滿足中等性能戰(zhàn)斗機(jī)的基本要求，也需要將最大速度增加到至少1.5倍音速左右，升限也相應(yīng)增高。為此，教練機(jī)常用的中低流量比非加力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)不能用了，要用戰(zhàn)斗機(jī)的低流量比加力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。中國(guó)的K-8教練機(jī)使用美國(guó)的TFE731發(fā)動(dòng)機(jī)，這恰巧也是很多公務(wù)飛機(jī)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)，就是因?yàn)槠溆秃牡汀⒖煽啃院�。但是TFE731用于超音速飛行就勉為其難了，臺(tái)灣的IDF用加力的TFE731是沒(méi)有辦法，不是因?yàn)檫@是理想的戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。韓國(guó)的T-50就是用美國(guó)F-18戰(zhàn)斗機(jī)上使用的F404發(fā)動(dòng)機(jī)，這更加適合于超音速飛行，但成本、油耗都上去了。IDF倒真是應(yīng)該用單臺(tái)F404兒不是兩臺(tái)TFE1042的。戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)追求終極性能，像高性能跑車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)；教練機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)追求可靠省油，像出租汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。兩者要求不一樣，用后者代替前者根本不能達(dá)到性能要求，用前者代替后者則損失可靠性和油耗。使用戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)教練機(jī)的使用經(jīng)濟(jì)性是另一個(gè)壞消息。戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)動(dòng)性要求比教練機(jī)高很多，這要求機(jī)體作很大的加強(qiáng)，這又是重量增加，和由此產(chǎn)生的使用經(jīng)濟(jì)性損失。
這還沒(méi)有涉及到航電。教練機(jī)不需要太多的航電，只要有基本的飛行儀表和通信就夠了。但作為戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)，火控系統(tǒng)是必要的，而且需要和所有配套的武器相匹配�，F(xiàn)代火控可不簡(jiǎn)單，紅外、微光、激光、雷達(dá)，這些探測(cè)設(shè)備的重量和成本都不低，座艙顯示也要跟上去。雖說(shuō)現(xiàn)代火控都數(shù)字化了，只要硬件在，軟件可以隨時(shí)更新，但平時(shí)只裝“架子”硬件而沒(méi)有相應(yīng)的軟件對(duì)節(jié)約重量和成本沒(méi)有什么作用。軟件是沒(méi)有重量的，軟件成本主要在開(kāi)發(fā)，而不在于復(fù)制。
既然已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)了，載入還是不載入火控系統(tǒng)對(duì)軟件的成本幾乎沒(méi)有影響。硬件成本和產(chǎn)量有關(guān)系，但也是有限度的，到研發(fā)和工裝成本已經(jīng)可以忽略不計(jì)的時(shí)候，材料、制造等成本就決定了硬件成本下降的空間。教練機(jī)要是打進(jìn)現(xiàn)代火控的成本的話，那成本肯定低不了。如果只用簡(jiǎn)易火控呢？戰(zhàn)場(chǎng)上只有第一，沒(méi)有第二，簡(jiǎn)易火控只有在敵人很肉的情況下有效，但是除了根本負(fù)擔(dān)不起現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的國(guó)家外，連教練機(jī)都擔(dān)當(dāng)重任的時(shí)候，敵人不會(huì)太肉，這時(shí)教練機(jī)的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力就很成問(wèn)題了。但是要把火控升級(jí)到可以一戰(zhàn)的程度，成本又大大升高了。現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的高昂成本不是天上掉下來(lái)的，也是在嚴(yán)格的成本控制之下依然這么一點(diǎn)一點(diǎn)爬上去的。一分錢(qián)一分貨，便宜出好貨的事人人想做，但除了眾里皆混我獨(dú)清的情況外，戰(zhàn)斗機(jī)做不到的低成本，換成教練機(jī)也未必做得到。現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)已經(jīng)成為高度復(fù)雜和昂貴的系統(tǒng)，但其能力也高度強(qiáng)大。為了控制成本，作為兼職戰(zhàn)斗機(jī)或者兼職攻擊機(jī)的教練機(jī)一般比專(zhuān)用戰(zhàn)斗機(jī)或者專(zhuān)用攻擊機(jī)的性能要有所下降，但下降太多又使得這種兼職失去意義，只能迫使兼職升級(jí)成準(zhǔn)專(zhuān)職，走向危險(xiǎn)的“性能要求爬升”（performancecreep）的道路，最終導(dǎo)致價(jià)格的自殺性螺旋式上升。教練機(jī)追求戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)的性能還有一道跨不過(guò)去的坎：全機(jī)重量。教練機(jī)本身是沒(méi)有掛載要求的，所以全機(jī)重量只要按空機(jī)加需要的載油量就夠了。但作為戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)，光能飛到敵人那里“顯示存在”是不夠的，必須掛載足夠的武器。A-10的掛載量達(dá)到9噸，F(xiàn)-15E、蘇-30的掛載量達(dá)到8噸，就是“輕型”的F-16的掛載量也達(dá)到6噸以上。教練機(jī)可以達(dá)到同等的載重量嗎？當(dāng)然可以，只要飛機(jī)做得一樣大，但那樣的話，教練機(jī)成本低、經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)就蕩然無(wú)存了。那么是否可以使教練機(jī)的載重量大大減小，依然達(dá)到相當(dāng)高的作戰(zhàn)效能呢？現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的尺寸和載重量是經(jīng)過(guò)科學(xué)論證的，并不是任意決定的。大大低于典型戰(zhàn)斗機(jī)的重量只能意味著大大低于典型戰(zhàn)斗機(jī)的能力。在戰(zhàn)場(chǎng)上，別人都端著突擊步槍在戰(zhàn)斗，你端著一把手槍?zhuān)@就不能戰(zhàn)斗了嗎？當(dāng)然不是，但戰(zhàn)斗效能大大下降這是不容置疑的�，F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的一個(gè)趨勢(shì)是重量越來(lái)越大，輕型戰(zhàn)斗機(jī)被認(rèn)為是雞肋，沒(méi)有太大的前途，F(xiàn)C-1、JAS-39已經(jīng)在重量的下限了，再小就難以作為有效的戰(zhàn)斗機(jī)了，這也是LCA、殲-7MF注定會(huì)成為雞肋的道理。教練機(jī)兼職的戰(zhàn)斗機(jī)能夠扭轉(zhuǎn)這個(gè)趨勢(shì)嗎？不能。即使教練機(jī)只是為高性能預(yù)留飛行性能和航電的升級(jí)余地，這也將在采購(gòu)和運(yùn)行成本中體現(xiàn)出來(lái)，對(duì)教練機(jī)作為教練機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力不利。飛行仿真器對(duì)教練機(jī)是另一個(gè)挑戰(zhàn)。飛行仿真器的仿真精度越來(lái)越高，可以完成很多過(guò)去必須上天才能完成的訓(xùn)練，但是終究不能取代教練機(jī)。不說(shuō)別的，做危險(xiǎn)動(dòng)作的時(shí)候，仿真器上失敗了可以再來(lái)，在飛機(jī)上就不一定有這個(gè)再來(lái)的機(jī)會(huì)。這種心態(tài)的差別是仿真器無(wú)法復(fù)現(xiàn)的。飛行仿真器是種種仿真器的一種，說(shuō)穿了就是用和飛機(jī)座艙相同的環(huán)境，模仿飛行時(shí)的狀態(tài)。座艙硬件要做得和真飛機(jī)一樣，這不難。但飛行特性要和真飛機(jī)一樣，這個(gè)難度非同小可。即使在計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，仿真用的數(shù)學(xué)模型依然是高度簡(jiǎn)化的。這一方面是實(shí)時(shí)計(jì)算速度的需要，另一方面是“囊中羞澀”，對(duì)復(fù)雜的物理現(xiàn)象依然缺乏微觀的了解，只能用簡(jiǎn)化模型來(lái)籠統(tǒng)地描述。在飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，用超級(jí)計(jì)算機(jī)解算Navier-Stokes方程尚且花費(fèi)時(shí)日，飛行仿真器對(duì)復(fù)雜氣象和燃油消耗或者投放武器而引起的重量變化的實(shí)時(shí)計(jì)算如何可能？這么說(shuō)吧，現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的風(fēng)洞和試飛時(shí)間比50年代是更長(zhǎng)了，而不是更短了，這不是現(xiàn)在的人們比過(guò)去知道的少了，而是現(xiàn)在的人們的要求更高了。飛得更高，更快，更猛，外掛更加復(fù)雜，空氣和飛機(jī)的相互作用離簡(jiǎn)化的理想狀態(tài)也就更遠(yuǎn)，這也使得飛行仿真器更難精確仿真。用數(shù)字線控里的飛行模型做仿真模型可以嗎？當(dāng)然可以，但線控和仿真有一個(gè)關(guān)鍵的差別，線控是閉環(huán)環(huán)境，對(duì)于氣動(dòng)數(shù)據(jù)估計(jì)的誤差可以通過(guò)對(duì)周?chē)锢硎澜鐚?shí)測(cè)反饋來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整補(bǔ)償，仿真器就沒(méi)有這樣的條件了，一切都是開(kāi)環(huán)的，只能將錯(cuò)就錯(cuò)。這是仿真器不可能取代教練機(jī)的另一個(gè)原因。但是要求不高的時(shí)候，仿真器確實(shí)可以代替很多基本訓(xùn)練的飛行小時(shí)，這使得教練機(jī)只有向高端發(fā)展，只有在仿真器里無(wú)法精確仿真的科目里才有優(yōu)越性，這變相地把教練機(jī)往高里推了。現(xiàn)代教練機(jī)除了訓(xùn)練飛行學(xué)員外，還開(kāi)始擔(dān)負(fù)起保持老資格飛行員的飛行小時(shí)的任務(wù)�，F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行成本很高，但飛行員需要保持飛行小時(shí)，以拳不離手。高性能教練機(jī)可以滿足大部分要求，同時(shí)，具有線控變穩(wěn)的教練機(jī)還可以模仿多種飛機(jī)，這是高性能教練機(jī)的一個(gè)切入點(diǎn)，但前提依然是較低的采購(gòu)和運(yùn)行成本，否則就沒(méi)有意義了。
總之，現(xiàn)代教練機(jī)的難題不在于技術(shù)，而在于如何在成本和性能之間平衡，弄得不好就搞成價(jià)格自殺。具體到現(xiàn)代幾種正在設(shè)計(jì)或新近投入使用的教練機(jī)，各國(guó)對(duì)成本和性能之間的平衡有不同的理解。
英國(guó)“鷹”式教練機(jī)
英國(guó)在70年代率先推出“鷹”式教練機(jī)后，一直精雕細(xì)琢，不肯重起爐灶。這是因?yàn)?ldquo;鷹”式的性能依然能夠滿足現(xiàn)在的需要，不斷在航電、發(fā)動(dòng)機(jī)和部分機(jī)體材料上升級(jí)，可以達(dá)到少花錢(qián)、多辦事的效果。“鷹”式不僅在英國(guó)、美國(guó)使用，也在加拿大、法國(guó)、澳大利亞、印尼、馬來(lái)西亞、沙特、韓國(guó)等國(guó)使用，印度一面在研制自己的HJT教練機(jī)，一面也購(gòu)買(mǎi)了一批“鷹”，顯示出老“鷹”至今依然具有魅力。
德國(guó)MAKO教練機(jī)
德國(guó)在“阿爾法-噴氣”退役后，沒(méi)有立刻部署新的高教，但現(xiàn)在正在研制MAKO教練機(jī)。這是號(hào)稱(chēng)具有隱身能力的超音速教練機(jī)，但成本-效益十分成問(wèn)題，至今沒(méi)有買(mǎi)家，連首飛也一拖再拖，德國(guó)空軍也不肯解囊。這是歐洲第一架具有隱身能力的作戰(zhàn)飛機(jī)，從外觀來(lái)看，除了機(jī)頭用類(lèi)似美國(guó)F-22戰(zhàn)斗機(jī)的折邊，沒(méi)有太多的隱身措施