2024年12月26日將是一個被載入軍事史冊的日子。這一天,全球第一款六代機首飛,是自航空器發明以來,劃時代的戰鬥機型號首次出現在世界東方,而不是「更先進」的西方。
當美國F-22開啟五代機時代時,中國空軍主力還是過時的二代機。在提到到底什麼是五代機時,全球都不得不拿出美國空軍根據F-22制訂的「4S」標準。
但短短20年時間過去了,一切都變了。
根據網上流傳的視頻和照片,雖然沒有任何官方說法證實這就是第六代戰鬥機,但依照現有信息和各國對於六代機的發展趨勢,還是有東西可以講講的。
殲-10首飛的時候是殲教-6伴飛;殲-20首飛的時候是殲-10伴飛;而這次六代機首飛,終於輪到了殲-20——這就是「中國速度」。
這些照片和視頻大概展示了傳聞中中國第六代戰鬥機的基本特徵:有人駕駛,整體尺寸比殲-20更大,超扁平設計和全翼身融合,完全取消垂直尾翼,同時具備機腹進氣道與機背進氣道,略微古怪的疑似三台發動機佈局……
如果翻開五角大樓此前對於「下一代空中優勢」(NGAD)戰鬥機的設計圖之一,可以發現,中美六代機在某些方面頗為一致。但是,考慮到中國六代機都已經公開首飛了,而美國的六代機還只是「傳聞中進行了所謂秘密試驗」,因此中國在相關領域其實遠遠走在了美國前面。
從體積看,中美六代機的體積都要比重型戰鬥機大一圈,這在很大程度上體現了空軍強國對於未來戰鬥機在航程和有效載荷方面的特殊要求。在五代機的服役過程中,各國發現先進戰鬥機的高速飛行能力在空戰中獲取有利陣位非常有利,尤其是超音速巡航能力成為五代機在空戰中「一擊即走」戰術的核心。但五代機想要維持隱形特性,就只能依靠容積有限的內部彈艙,實際掛載多樣化武器的能力欠佳。即便所謂多用途的F-35戰鬥機,內部彈艙的武器攜帶能力也遠少於F-16這樣的輕型戰鬥機)。
因此六代機想要擺脫單純的制空戰鬥機角色,就必然需要在五代機的基礎上具備更大的武器掛載能力、更大的燃料攜帶能力和更長時間的超音速甚至高超音速飛行能力。尤其是想要在遼闊的太平洋地區作戰,遠航程是基本指標之一,短腿的F-22因此非常不受美國太平洋空軍待見。
其次,六代機的超扁平設計、全翼身融合和完全取消垂直尾翼,體現了兩個特徵:超隱形能力和超高速飛行能力。五代機儘管都是隱形戰鬥機,但大都採用傳統有尾翼佈局,更強調前半球的隱形特性,高高聳立的垂直尾翼則成為側面的最大雷達波反射源。但隨著現代反隱形雷達技術的進步,特別是反隱形雷達體系化技術的進步,未來六代戰鬥機在滲透對手防空網時,需要同時防備來自不同方向的雷達探測,因此全向的超隱形設計就非常重要。因此中美六代機基本都選用了無尾翼佈局。
同時沒有了垂直尾翼在高速飛行時帶來的巨大阻力,六代機將更容易獲得更高的巡航速度和高速衝刺能力。根據現有經驗,未來空戰中具備高速飛行能力的戰鬥機將具備更大的優勢。當然,沒有了尾翼,飛機的飛行控制性能的確會下降,但通過機翼後緣的控制翼面也能在一定程度上彌補。
航空器飛行控制的基本理論決定了,垂直尾翼對於戰鬥機的空中機動能力非常重要,這也是傳統戰鬥機普遍採用傳統有垂尾設計的原因,只有B-2或B-21等採用飛翼佈局的隱形轟炸機,不重視空中機動性能而更突出隱形要求,才會取消垂直尾翼。
內地軍事博主「憤怒熊貓」強調,從各國六代機普遍採用無尾翼設計的做法也可以看出,未來戰鬥機的近距離格鬥性能很可能會越來越弱化,高速飛行能力(包括持續飛行能力和最大飛行速度)的地位會日益受到重視。
最後就是古怪的三進氣道設計了。機腹進氣道是經典的戰鬥機氣動佈局設計之一,但機背進氣道就相當詭異了——因為機身對於進氣道的遮蔽作用,在大迎角姿態下,進氣口會被飛機紊流的低壓所影響導致進氣效率下降,從而影響飛行性能。關於中國六代機為何會同時採用機背和機腹進氣道,博主「憤怒熊貓」大膽猜測了一種可能:會不會是它同時配備了兩種發動機?
關於「鳴鏑」系列廣域飛行器,常規飛行和更高速度的(准)高超音速飛行時,需要採用不同的航空動力,例如常規飛行時渦扇發動機就夠用了,但想要保證高超音速飛行,就需要更先進的超燃衝壓發動機或者爆震衝壓發動機,它們對於進氣道的要求截然不同。因此中國六代機有可能是在常規飛行時採用機腹進氣道為渦扇發動機提供進氣;而在高超音速飛行時,則啟用機背的專用進氣道驅動超燃/爆震衝壓發動機,此時高超音速飛行狀態的戰鬥機也不可能進行大過載飛行,因此不用擔心機身對於機背進氣道的遮蔽效應。考慮到「鳴鏑」系列廣域飛行器已經成功進行了多次測試,因此相關動力系統應該已經成熟。
如果這種猜測屬實,也反過來證實了猜測——中國六代機對於高速性能的重視程度遠遠超過外界想象。
除了這些肉眼可見的外部特徵之外,六代機應該還具備諸多看不到的先進性能,包括更高的智能化水平、更廣泛的傳感器探測能力以及更強大的與無人僚機的協同作戰能力。當然,從這些年中國空軍在相關領域的進步(新一代氮化鎵有源相控陣雷達、多種智能無人機的出現以及殲-20S雙座隱形戰鬥機的亮相),我們可以相信中國六代機將是由外到內的劃時代戰鬥機。
對於這個驚喜,所有的感受可以總結成一句話:六代機的時代開啟了,未來空戰的規則,將由中國來制訂。
止戈堂
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