個人資料
正文

中國J-20的6大疑問______《陳虎點兵》 (ZT)

(2011-01-15 05:18:01) 下一個

(一)四代機還是五代機?

美俄中三國四款四代戰機對比圖。


美俄中三國四款四代戰機對比圖。

首先碰到的一個疑問,就是殲20到底是四代機還是五代機的問題。這個問題是個老話題,因為從最早美國F-22問世的時候,大家就開始出現了所謂四代和五代的兩種叫法。

實際上,最早出現四代和五代劃分這個問題是因為美國和俄羅斯的劃代方法的不同產生的。


F-86戰鬥機[資料圖片]

正在投擲炸彈的“鬼怪”戰鬥機

從美國來看,它是根據戰鬥機的作戰效能有一個大跨度的進步來進行分代的:像F-86,這是噴氣機時代的第一代戰鬥機;之後的F-4“鬼怪”是典型第二代戰鬥機;到了F-15、F-16、F-13、F-18,他們認為這是美國的第三代噴氣式戰鬥機;到了F-22、F-35這就是第四代戰鬥機了。

米格-15戰機


米格-15戰機

俄羅斯的分法和美國就有些不同,它主要是用典型的技術進步的方式來劃代:前兩代實際上和美國人一樣,比如說米格-15是典型的第一代;到了米格-21就是第二代;但是到了第三代的時候,俄羅斯人把采用可變翼技術的飛機作為了一代,典型的比如米格-23,而美國人認為可變翼技術對飛機的作戰效能沒有很大的影響,所以沒有把它作為獨立的一代;而到了蘇-27就是第四代了;到了更下麵,現在的T-50已經是第五代了。這就是最初五代和四代產生的原因。

到了後來,我們發現美國人也開始把它的F-22、F-35稱之為五代機了。


法國“陣風”戰鬥機

EF-2000戰鬥機

這實際上有商業目的的考慮,美國人認為同樣技術水準的飛機,你叫五代,我叫四代比較吃虧。但是它前麵的劃分和俄羅斯不太一樣,它認為四代機就是以前所謂的三代半戰鬥機,像EF-2000,法國的陣風,而它的F-22、F-35是五代機。

所以雖然同樣講五代機,美國和俄羅斯對五代機的劃分方式還是略有不同。

其實,如果從飛機的工程技術和作戰效能上來講,我個人認為,四代機的劃分方式實際上還是有它的科學性的。比如說針對殲20的稱呼,我們看到軍事愛好者或者說是武器發燒友,他們比較認可的是四代機的劃分方法,我是讚同這種劃分方法。

我們在網絡上看到殲20有一個昵稱,叫“絲帶”,實際上就是“四代”的諧音。

(二) 

四代機的意義究竟有多大?

網上流傳的殲20照片

殲20首飛成功之後,相關的評論相當多。那麽,四代機的意義究竟有多大?

從整體上看,作為現代戰鬥機的標誌,“拿下”了四代機意味著已經可以掌握目前世界上最頂尖的航空作戰平台技術。具體地說,四代機對不同的國家,它所實現的意義又有所不同。


美國F-22(猛禽)戰鬥機在航展範堡羅上進行飛行表演

比如說,美國認為F-22可以使它的空軍具備對其他任何國家、任何地區空軍絕對的不對稱優勢。同時,它認為F-22的問世可以使這種優勢一直延續到2020年,甚至更長的時間。這對美國來說,軍事意義、政治意義、經濟意義都是相當重大的。

對美國之外的國家,它的意義可能又有所不同。首先它是打破了美國在這一技術領域的壟斷狀態。

如果是對執行防禦性國防政策的國家來說,擁有了這種先進戰鬥機,就可以在很大程度上抵消掉來自外界的不對稱的空中優勢威脅。

其實,關於四代機的意義,我想說一個個人的觀點:四代機僅僅是一種先進的常規空中作戰平台,也就是說它僅僅是一個飛機,對四代機的意義,我們要有充分的認識,但是也沒有必要無限拔高。

實際上,現在空戰是體係的作戰,隻不過像四代機這種先進戰機,在這個體係當中占有一個重要的位置而已。單件武器作戰性能的高超,並不直接等於戰鬥力的提升.

美華盛頓號航空母艦

換一個比喻來說,航母是一個重要的現代化作戰平台,有了航母,對安全的保障,作戰手段上有一個很大的提升,但是有了航母並不意味著海上安全就可以高枕無憂了,並不意味著海洋權益、海洋國土就絕對安全了。

所以,對這種先進武器應該有全麵的認識,既要看到先進武器、先進技術被掌握之後,它會產生的重大影響;同時,沒有必要把它無限拔高。

真正要形成戰鬥力,要對國家的安全、對地區、世界的和平穩定有所貢獻,還要綜合其他許多因素。特別是現代戰鬥體係作戰,單件裝備在體係當中可能處於重要位置,但是單件裝備並不能代替整個體係作戰能力的需求。

 
網上流傳的正在進行測試的中國空軍第五代戰機 來源:東方網

(三) 四代機的研製周期有多長?

殲20首飛成功之後,大家都在猜測,它真正研製成功還需要多長時間?裝備部隊需要多長時間?形成戰鬥力需要多長時間?

國外的專家、評論人員都在發表自己的看法。網上的軍事愛好者、網友們也在各抒己見。

其實,要給從首飛到裝備部隊這個周期定一個準確的時間,可能誰都很難做到。即使是這件裝備的研製人員,也隻能提出一個計劃。

但是,對這個問題的討論,我們可以參照其他一些現有的四代機和三代機來進行推測或者討論,這樣會更有依據。

我們看幾個數據。


                        F-15E戰鬥機

首先,美國典型的三代機F-15的研製周期有多長?F-15的研製,最初提出FX計劃是1965年;真正開始研製是1968年;經過4年之後,1972年實現了首飛;又經過2年之後,1974年開始進入生產。我們可以看一下這整個的周期,如果從提出FX計劃開始,也就是從1965年到1974年開始投入生產,經曆的是9年的時間。如果我們把1968年正式開始研製作為起點,那麽從1968年到1974年是經曆了6年的時間。

       

F-22“猛禽”戰鬥機

美國的四代機是在上世紀八十年代初提出ATF計劃,也就是先進戰鬥機研製計劃;真正開始研製是1983年;經曆了7年之後,1990年它的驗證機,也就是YF-22、YF-23實現了首飛;又經過了7年的時間,F-22的生產型實現了首飛;1999年,F-22進入小批量生產。如果從它正式開始研製起算,也就是1983年起到1999年開始小批量生產,時間跨度一共是16年;如果加上前麵FIT計劃的3年,就成19年了;從驗證機首飛,也就是1999年到小批量生產,這是經曆了9年的時間;從生產型首飛到小批量生產,也就是1997年到1999年這是2年的時間.

2008年11月4日,殲10戰鬥機在珠海航展上進行飛行表演

對比這兩個機型,我們可以發現幾個特征:

首先,三代機的研製周期比四代機短,F-15用了6年的時間。F-22從正式開始研製到小批量生產,用了16年的時間,這也就意味著四代機的研製難度要比三代機大。

其次,可以看到指標性的數據,就是從首飛到投入生產的周期,F-15首飛是1972年,2年之後就投入生產。那麽F-22的跨度就要長一些,如果從它的驗證機首飛,也就是1990年開始算,到投入小批量生產用了9年的時間。

回過頭來,我們看一看中國三代機的研製經曆是怎樣的。殲10的研製是從上個世紀八十年代中期開始的,首飛是1998年,產品定型是2004年,從開始研製到首飛大約用了12年的時間,而從首飛到定型用了6年的時間,一共是18年。

中國三代機的研製幾乎是從“零”開始的,所以難度是相當大,而首飛時間到定型時間在整個研製周期當中的比例,對我們推測四代機的周期應該也具有參考意義。

做完了這些數據比較,我們可以看到,飛機的首飛是一個標誌性的動作。首飛成功,意味著整個研製過程起碼已經走完了一半甚至一大半。

(四)大的好還是小的好

網絡上最先出現殲20的照片之後,國外的一些所謂的專家做了一個對比,他們根據照片找參照物進行測算,發現殲20的尺寸比F-22和T-50都要大,那麽大意味著什麽?大的好還是小的好?

關於大的好還是小的好這個問題,我們首先要看一下之前三代機的狀態。

F-16戰鬥機

俄羅斯米格-29戰鬥機

無論是美國還是俄羅斯,三代機都采用了高低搭配這樣一個方式。美國F-15和F-16形成高低搭配,俄羅斯蘇-27和米格-29形成高低搭配。高檔機都是大、重型機;而低檔機是小、輕型機。

這就形成一個直觀的感受:大的好、重的好。飛機的尺寸做得越大,重量越大,那麽可以載彈、載油量就越大,機體內的空間就越多,可以加裝更多先進的、龐大的機載電子設備等。

從這個角度上來說,大飛機從作戰能力上是占有優勢,特別是針對四代機。因為四代機最大的特征是隱身,而這種隱身作戰能力賦予四代機首要的作戰任務是對地攻擊而不是空中格鬥。無論是F-22、F-35,設計之初首要的作戰任務就是對地攻擊,按照美國人的描述,F-22、F-35它執行的是踹門的任務,也就是首先突破嚴密的防空火力網,打破防空體係某些關鍵性的節點,從而使防空體係出現漏洞,而後跟進一些技術檔次比較低的飛機進行更大範圍的作戰攻擊。

從這個意義上來說,四代機的對地攻擊性能可以說是更受關注,載彈載油量大、航程大是一個相當關鍵的指標,從這個角度來說,大顯然有大的好處。


美軍戰機掛載的GBU-39/B小口徑炸彈(SDB)

另外對於四代隱身戰機來說還有一個因素要考慮,就是隱身戰機的武器掛載使用方式如果采用傳統的翼下掛載的話,它是會破壞隱身性能的

所以要隱身作戰,有飛機隱身不夠,掛載的武器也要用一種隱身的掛載方式,那就是掛到機內彈艙當中去。F-22的武器裝載能力很大,但是要想實現隱身作戰,就要把武器裝到機內彈艙裏,這個時候它能裝載的武器數量就相當有限了,而且機內彈艙的尺寸也製約了機載武器的大小

從這個角度來說,如果飛機尺寸更大,那麽機內彈艙就可以做得更大。也就是說,在隱身作戰的情況下,可以攜帶更大更重的、射程更遠的機載武器,這對遠程攻擊一些高價值、高威脅的目標,比如說打航母,就有很重大的意義。

F-35起飛瞬間

同時,大也有大的問題缺點。從成本上來說,恐怕就要貴。同樣,從研製生產的技術難度來說,可能就要高。

舉個例子來說,比如美國的F-22,空戰狀態的起飛重量是27噸,它使用的發動機是兩台推力大約在16噸左右的噴氣發動機。如果一架比F-22更大的四代機,想實現接近F-22作戰性能,發動機就不可能比F-22的發動機更小。這意味著,發動機的研製難度上有一個巨大的門檻

另外,從出口占領國際市場的角度來說,輕一些、小一些的飛機,成本低、技術門檻低,出口時可能會更占便宜一些。所以,美國的四代機,主打出口市場的就是小一些、輕一些的F-35。

可以說,大的小的各有各的優勢。

從研製的途徑上,我們看一看其他的國家是什麽樣子的。

從美國來看,它首先研製的F-22,也就是重型機,之後研製的F-35,相對的輕型或者是中型機。而俄羅斯,它的四代機研製當中,首先拿出的T-50這個型號,實際上也是重型機。也就是說,不管是美國還是俄羅斯,它們首先都是先研製重型機,之後根據情況,根據市場需要,再研發相應的說技術水平略微降低的中型機或者小型機。當然,這是美國和俄羅斯選擇的技術道路和技術途徑。

但是,像日本研製的所謂的四代機,也就是“心神”,它就是一個輕型的,或者是中型的飛機。也就是說,它先研製的中小型的,至於將來研製不研製重型再說。

網絡上流傳的中國空軍五代戰機圖片

(五)

通過四代機的外形能夠看出些什麽?

一般來說,一個新飛機最先出現在大家麵前的就是它的外形照片。因為具體的技術性能、技術數據還要經過相當長的保密階段,才可能公諸於世所以大家首先會根據它的外形去推測它技術水平等。

同一代的飛機在總體的布局和構型上,會有很多相似的地方,這也經常會引發一個話題,某飛機是不是學另外一個飛機的,是不是仿製來的,甚至有人說是不是偷來的。

實際上,這種提法想過於簡單了。因為像四代機這種頂尖技術的作戰平台,單純靠仿、偷,都是不可能完全國產的。

至於說外形上的布局上的某些相似,可以說是因為研製指標、作戰方式的相同,所以形成了一種在技術上殊途同歸現象。

因為四代機都是隱身飛機,所以從外形上,我們會看到,它的機頭類似帶圓弧的三棱錐的狀態,而且整個飛機表麵比較平滑,沒有明顯的折痕或者是凸出,這是大家都通有的.


網絡上流傳中國第五代戰機J-20圖片

比如說,從飛機的整體布局上來, F-22F-35T-50采用的基本上都是常規布局。這個時候,如果哪一個國家提出了一個四代機方案采用了鴨式布局那麽,可以討論的空間就很大了。鴨式布局有它先天的優點,在三代機,特別是在歐洲的三代機上,幾乎清一色用的鴨式布局。那麽在四代機上,為什麽美國俄羅斯都沒有用這種鴨式布局呢?這說明,它有技術難度有一些需要克服的問題和困難。在這種情況下,如果有人拿出鴨式布局四代機方案,我們可能做出兩種判斷。一個就是這個設計上有問題另一就是,提出鴨式布局四代機方案可能在技術積累上有突破。

比如說進氣道,美國的兩種四代機,它的進氣道形式是不一樣的。大家比較關注的F-35采用的一種所謂DSI的進氣道方式。這種進氣道,它的最大好處就是在中低速的情況下效率很高結構重量減低但是在高速的超音速巡航的時候,可能就要吃虧。那麽如果一個具有超音速巡航能力的四代機也使用了DSI進氣道,很可能就意味著,拿出這個設計的四代機在DSI技術上有了進一步提高


俄羅斯T-50型第五代戰機

比如說座艙蓋,對比F-22、F-35和T-50的座艙蓋會發現,F-22和F-35采用的是整體的座艙蓋,在這個座艙蓋上,見不到金屬的框架構建但是,T-50的座艙蓋上,有一個圓弧的金屬框架。從技術難度上來說,整體的艙蓋肯定要大一些。好處就是,去掉了金屬框架,在隱身上要占有優勢。

比如說可動的可操作麵,可操作麵越多,機動性會越好。但是,從飛機控製的角度來說就越難。我們看美國的四代機最初拿出的兩個方案YF-22和YF-23,YF-22用的是非全動式尾翼YF-23采用的是全動垂尾。這兩個相比,采用傳統的非全動垂直尾翼,從技術難度上要小一些,從機動性的收益上,可能就要吃虧一點。

再比如說尾噴管,通過它的具體位置可不可以變動如何變動就可以判斷出來這個飛機是不是采用了矢量噴管如果采用了矢量噴管,在飛行性能上有很大的好處。同樣,矢量噴管也有不同的形式,比如說美國人在F-22上用的是二元的矢量噴管,而俄羅斯人在T-50上用的是全向的矢量噴管。那麽這兩種矢量噴管,從技術難度優缺點上,又有所不同。這些細節都可以作為大家通過外形來分析判斷一型四代機先進程度的依據。特別是在你沒有得到全麵信息的情況下,僅外形,也可以通過這些細節做一個基本的判斷。

歐洲“台風”戰鬥機

(六)

為什麽歐洲沒有四代機?

現在大家研製四代機研製得如火如荼,一個老牌的航空發達地區——歐洲(主要是指西歐),卻沒有四代機的研製計劃。比如說法國、英國,這都是世界領先的航空大國,在三代機的時代當中,它們都有自己可圈可點的產品。甚至,它們也研製了像陣風,歐洲2000這種被稱為三代半的先進戰鬥機。可是到了四代機的時候,西歐為什麽沒有新的研製型號,沒有新的研製計劃?

這個原因是多方麵的。

比如說,經濟的因素。因為研製四代機,對綜合國力有一個很高的要求,需要的投入很大、周期很長。沒有足夠的財力支撐是不行的。

還有技術方麵的因素因為四代機有4S的性能,所謂的隱身、超音速巡航、超機動能力、超視距攻擊。這些都要依賴於很雄厚的技術基礎。如果在這些技術基礎上存在短板,那麽研製四代機就有困難。對歐洲說,它們在發動機、電子設備、機動能力、機動技術這領域,應該說都沒有障礙唯一有差距的就是隱身方麵。從目前看到的,歐洲對飛行器的隱身,特別是大型飛行器的隱身的研究,投入不像美國這麽大。

另外還有市場的因素。對歐洲的航空企業來說,僅僅依靠本國空軍的訂單是很難滿足經濟上的需求,是不賺錢的。要想賺錢,你就要出口。那麽能不能拿下足夠的出口市場,也是要不要啟動四代機研製的一個重要因素。


      西班牙空軍裝備的台風戰機



美國正在驗證的X-48B飛機


當然,對這個問題的分析,還不能忽視一個重要的因素,那就是對未來空戰模式的研究和判斷。實際上,四代機的誕生是基於美國對未來空戰模式研究和設計產生的一個結果。實際上對未來空戰模式的研究和判斷,最終的結果可能不是唯一的。如果對未來趨勢的研究結果不是像美國人研究的這樣,那麽,也不會發展一型像美國人這樣的四代機,而去走自己的道路和途徑。

其實,即使美國人對未來空戰的認識也是有變化。比如說,F-22是當今世界唯一開始批量生產裝備部隊的四代機。但是,它在生產了不到200架以後就停產了。美國人在關閉F-22生產線之後,繼續研製F-35。但是,F-35現在幾乎成了一個錢的工具。也就是說,美國從上世紀80年代初開始高度重視四代機現在這種認識程度突然有所下降了,是不是他們對未來空戰模式的認識有所變化,是不是他們在設計新的空戰模式和新的空戰模式下的新一代戰鬥機呢?

這個因素應該引發所有正在研發四代機的國家的警惕。就是說,在研發四代機的同時,也應該有更大的前瞻性,看到四代機之後的空戰是什麽樣子,這種空戰模式需要什麽樣的比四代機更先進的或者是完全不同的戰鬥機隻有隨時保持前瞻性的研究和預測,才可以使武器裝備的發展形成一個持續不斷的具有創新能力的發展態勢。



---------http://www.zsblb.com/Zsbl/20110114/13_66_4145.HTM

[ 打印 ]
閱讀 ()評論 (1)
評論
目前還沒有任何評論
登錄後才可評論.