個人資料
正文

J-20的最新進展及其性能預測

(2010-12-30 07:53:38) 下一個

  美國《航空周刊》(aviationweek)官方網站的博客板塊2010年12月25日、27日和28日,連續登載三篇有關“中國新一代隱身戰鬥機”的文章,這三篇文章都署名為比爾-斯衛特曼(Bill Sweetman)。25日的文章以《中國霧氣朦朧的一天》(One Foggy Day In China)為標題,27日的文章標題為《中國的隱身戰鬥機》(China's Stealth Striker),28日的文章題:《J-20——阻絕不是辦法》(Denial Is Not An Option )。

  《航空周刊》官方網站博客板塊第一篇《中國霧氣朦朧的一天》主要內容如下:

  文章說,中國正要獻上“空中力量之鷹”,作為他們最好的聖誕禮物嗎?網絡上正在興奮地談論著一張照片,這張照片據說顯示了中國的下一代成都J-20戰鬥機——第一種已知的中國隱身飛機——正在進行高速地麵滑行試驗,網絡上還有傳言稱,首飛工作將在幾周內進行。

  美國航空周刊網站關於《J-20——阻絕不是辦法》的原文截圖

 

中國殲20清晰照



中國殲20

  文章說,這張照片今日(12月25日)出現在十分受歡迎的中國軍事發燒友網站上,這張照片片看上去是從一輛汽車上用手機拍攝的。不幸的消息是,這張照片(的成像如此之差)——讓那些上世紀50年代的新式米格和蘇霍伊戰機的照片看上去就像賀津德永(Katsu Tokunaga,航空攝影師,以拍攝大量優秀的航空攝影著稱)的作品。

       有傳言稱,一些(成像)較好的照片在中國的互聯網上稍縱即逝般地出現過——在被審查員“斃掉”之前。文章說,中國軍事問題專家、《國際防務技術》撰稿人 (Defense Technology Institute 簡稱DTI)理查德-費舍爾(Rick Fisher,即Richard Fisher)指出:“在中國的軍事發燒友網站文化中,審查員的迅速介入總是強化了發帖者的可信度”,這種漸漸進展地關係看起來是被容忍的,很少再聽說有網站的發帖者去“drink tea”。

       費舍爾還補充說,他的信息源也正在預測(飛機)近期(會)首飛。費舍爾指出,總體而言,網絡上的泄出還會繼續,因為那是個振奮人心的計劃,能夠激發愛國主義。

  文章說,有些人正在深入細致得推測細節,例如無隔道進氣道、全動垂尾,但是正如費舍爾提醒的那樣,“你並不能肯定地說出來那到底是什麽,除非天上掉餡餅了。”這篇文章最後說,相信有更多(精彩)會繼續……

   

  《航空周刊》官方網站博客板塊第二篇《中國的隱身戰鬥機》主要內容如下:

  文章說,這張圍牆之外剛出爐的照片,看起來是被叫做J-20的中國成都隱身戰鬥機的最好的照片。文章標注稱,此照片來自“中國XX論壇”( China Defense Forum),本文作者隻進行了對比度和亮度的微調。

  文章說,從圖片來看,給人的印象,這是一架從機鼻到機尾的長度超過了70英尺(約合21.3米)的大塊頭飛機,從很多理由來講,這是合情合理的。

  美國網站截圖

       簡氏的羅伯特-休森(Robert Hewson)曾報道說,俄羅斯已經向J-20提供了推力達32,000磅(約合14.5噸)的117S發動機,這對80,000磅(約合36噸)級的飛機將是足夠的,與F-22相比,這款飛機或許在超音速巡航性能和敏捷性方麵差一些,但是武器載荷要大,還可攜帶更多的燃料。

  文章說,為什麽中國需要或者想要一種近程的隱身飛機呢?需要有能力防禦的任何目標都遠離大陸,還有,如果不僅僅是一款戰鬥機,這款飛機的體型越大,就越有可能是一款轟炸機。

      文章說,鴨式布局清晰可見,還能看到"lambda"機翼,這在中國早期的一些概念圖上出現過,還有單個的平直機翼前緣以及折彎的機翼後緣,這在上世紀90年代早期的麥克唐納-道格拉斯(McDonnell Douglas)“聯合先進攻擊技術”(JAST)計劃的研究中首次出現過。

  美國網站原文配圖:X-36無人驗證機

  文章稱,這種機翼造型在X-36無人驗證機上還進行過飛行測試,中國的這款飛機從整體上看,與這張圖片形成了有意思的比照。

  文章稱,117S發動機具備三維矢量噴管,這款飛機看起來很大程度上有足夠的空間讓發動機工作,這或許意味著當飛機進行正常的巡航飛行時,其V形垂尾的(傾斜角度)將被鎖定。

  美國《航空周刊》官方網站的博客板塊第三篇:《J-20——阻絕不是辦法》主要內容如下

  文章說,有關成都隱身戰鬥機原型機(報道稱之為J-20)的更多照片陸續出現,盡管目前為止,它們對於我們對這款飛機的理解助益不多。將需要一些更多的措施來確定這款飛機的尺寸,由於缺少一張俯視圖,就不好說太多。(類似的事情發生在YF-12上麵,當時大多數人距離真正的飛機數英裏遠。

中國殲20尾部清晰照



 

網傳照:殲10與殲20同列出現

  文章說,首先需要回答的問題就是飛機的尺寸,第二個問題是,飛機研發將走多遠,如果繼續進行,何時將部署?有一個難題就是,我們沒有一個有關中國主要研發項目的“模板”,在冷戰時代,蘇聯自身的研發程序常常使我們迷惑,任何型號飛機的首架將是純粹的原型機,一旦假定這型飛機要加入部隊服役,米格或蘇霍伊公司將製造一小批飛機進入部隊,進行在部署狀態下的服役測試工作,唯有如此一番,才會進入開始大批量生產的階段。常常使我們迷惑就在於,服役測試的飛機被誤當做是實際部署。

  文章說,一個很大的因素就是發動機,中國還處於正走出對俄羅斯所研發高性能發動機依賴的階段。關鍵點在於中國本土設計的WS-10是否和何時取代俄製的AL-31。

  文章說,讓事情發生根本變化的因素是俄中合作,盡管俄羅斯擔心中國對其產品的“逆向工程”,但對於俄羅斯來說,中國的錢財和準入中國微電子基地(蘇聯一直在微電子方麵處於比較落後的地位)的誘惑是強烈的,如果俄羅斯已允許為J-20出口最新的117S,這告訴我們很多東西。(落暉)

  中國四代重殲露真容,至少六項技術領先全球四代機!

  筆者2007 年在中華網兩次發文預測中國四代2010首飛,如今即將兌現。網上如潮湧一般的四代重殲實拍圖,從模糊的到高清的,引發了軍迷們海嘯般的歡呼。筆者也深為中國航空業和空軍的曆史性進步、曆史性跨越而歡呼雀躍。中國萬歲!現在,在07年的預言成真的時刻,筆者葉劍想要同讀者分析的則是:中國四代重殲至少 6項技術領先全球四代機(本文所稱的四代機,也就是新標準的五代機)!

 


 

  第一、中國四代重殲的氣動構型決定了,升力特性是目前所有四代機當中最佳

  中國四代重殲采用了“鴨翼邊條翼升力體”綜合布局結構,把鴨翼、邊條翼、升力體三者結合一起的,這是成飛在全世界第一個采用的,在全球已有的四代戰鬥機(F22、F35、俄國T50)當中,升力特性最好、升力係數最高。

  美國F22、F35、俄國T50都隻有變形的、大小不等的邊條翼,而按照有關論文,中國四代重殲采用鴨翼同邊條翼和升力體結合之後,升力係數最大比“單純采用邊條翼的戰機”提高四成,何況F22/F35的邊條都是變形小邊條。這意味著中國四代有著更短的起飛距離、以及大約2015年左右中國WS15發動機到位之後更優秀的穩定盤旋能力以及機動性。下圖:座艙蓋下的上翹的部位是鴨翼、鴨翼和主翼之間的是大邊條翼。

  第三、中國四代重殲采用了獨創的“可調DSI進氣道”。在美國F35的DSI進氣道技術上更先進一步

  美國F35、或者中國梟龍、中國J10B型戰機上麵的DSI進氣道,是不可調的。這意味著采用這種進氣道的戰機,盡管得到了減重、總壓恢複比較優、間接提高發動機推力的優勢,但是,局限在於:這種優勢隻能固定在某一速度範圍。

       但是中國四代重殲采用了“可調DSI進氣道”,鼓包固定但是進氣道側等位置可調,有效隨速度變化改變進氣量,從而達到各個主要速度段的優秀的總壓恢複比,在各個主要速度段間接提高發動機的推力。

  這一技術同未來2015年左右即將實用化的十五到十八噸級推力的WS15發動機相結合,可以確保中國四代重殲在目前所有四代戰機中的動力優勢。澎湃的動力將意味著更好的加速性、爬升率、超巡能力、以及更強的穩定盤旋能力。

  第四、中國四代重殲的主翼後掠角較大,與細長機身等因素綜合支持高音速能力,超巡能力在發動機到位之後可超越

  從畫圖測量看,中國四代重殲的主翼後掠角較大,達到了47度乃至48度。高於F22。加之長機體迎風阻力小,這一構型可以實現高音速能力。在十五到十八噸級推力的WS15到位之後,這一翼型和機型,超巡能力超過F22毫無問題,更不談F35。這意味著更高的接敵速度、以及更高的逃逸速度和生存能力。

  下圖為中國四代機與F22比較長度,根據地勤車的長度可以測算中國四代重殲長度大約為21米。

  第五、中國四代重殲的隱身能力達到空軍指標,有消息稱已經采用的等離子局部隱身技術、反無源探測塗料,可以使中國四代重殲隱身性達到和超越

  隱身方麵,目前中國四代重殲的正麵雷達反射麵,比之F22多了鴨翼、腹鰭四個反射麵。但我們已經看到:1、中國空軍在招標中已經做過各個競標型號的RCS雷達反射麵的微波暗室測算。目前推出的四代重殲是各個招標方案中最優的。

 2、目前出現的四代重殲的顏色是墨綠色的,完全不同於三代機J10/J11出廠時的黃皮機,是複合材料和隱形材料的顏色。也就是包括鴨翼和腹鰭也使用了隱性塗料。

 3、翼、腹鰭同機體的結合部,容易產生爬行波等雷達反射源的部位,有消息稱已經采用等離子局部隱身技術,可以使隱身問題完全彌補。

 4、新的塗料可有效抑製無源探測,即在塗料中放入某種特定的磁性材料,傳導電流塗層,從而導致照射到機體表層的電視信號電波、手機信號電波、電台信號電波,等等,也被吸收,從而實現“反無源探測”(例如名噪一時的捷克維拉雷達)。至於側麵反射麵積,大家比較一下中國四代重殲同F22的尾翼大小,即可一目了然地知道:F22畢竟是八十年代技術的產品。

  第六、中國四代重殲的氣動構型,“係統集成”、“技術集成”能力世界第一。

  中國四代重殲集全球優秀三代機和四代機的大成於一體,是采用現有優秀技術最多、綜合最為完善的機型。某著名工業國有一句名言,綜合就是創造。從目前已經曝光的中國四代重殲的照片分析,中國四代綜合了全球7種優秀戰機的十種以上的優秀技術於一體。這些技術包括:

  美國F22的菱形機頭+F22的整體式黃金鍍膜艙蓋(中國四代重殲與此相似度九成以上);美國F35/中國梟龍的蚌式進氣道的中國改進型(中國四代采用可調式DSI進氣道);中國J10的鴨翼的改型(中國四代采用了上反鴨翼,與下反主翼等翼麵配合,共生渦升效應);中國梟龍或美國F18的大邊條翼的改型(F22/F35/T50隻有變相的小邊條,產生的渦升力有限);中國J10的三角翼的切尖改型(接近梯形翼,有利於高速性);中國J8式的利於高速性的長機身(“長細比”大,有利於高速性);美國F35俄國T50的全動垂尾(中國四代重殲的全動垂尾大小,明顯小於F22);翼身一體技術(中國四代重殲的上單翼同機身一體化無縫銜接,利於隱身)、 俄羅斯米格1.44腹鰭(正好從側麵擋住了發動機尾噴口,同時兼顧航向的穩定性)

  下圖為重四與米格1.44的腹鰭比較,在垂尾的下部。

  這些優秀技術經過消化吸收、經過綜合、最終匯集為一體、集中到中國四代重殲之上,可以說,中國四代重殲是目前為止全球氣動技術的集大成者。可謂“一個優勢難說強,多個優勢蓋群芳”。

  綜合上述,有了上述氣動基礎,我們的四代機各項性能指標全麵超越的日子,將在2015年四代發動機WS15到位之後到來。這一天同四代機出現一樣,一定會到來。(以下圖為中國四代俯視圖線圖)

  由上,我們看到了在開放大環境下,中國航空人追蹤國際先進技術、自主創新、取得的重大突破。從時間看,自從82年J10立項到98年J10試飛,到04年J10量產,到06年梟龍04架(最新型的也是最後定型的梟龍型號)試飛,到2008年J10B試飛,到2010年中國四代重殲試飛,中國航空業在改革開放的三十年,走了一條越走越快的快車道,尤其是過去的十年、國家財力大增的大背景下,注重投入,取得了突飛猛進的跨越。

  展望未來,中國的航空業將以四代重殲為突破標誌,必將迎來大運輸機、直升機、水上飛機、無人機等各個方麵的整體突破、全麵發展。現在,再也不是國家窮困、運十為了三千萬元試飛經費需要請示財政部和隥公的窮日子了,現在,再也不是出口隻能靠製衣織襪低技術賺外匯的緊日子了。

  以四代機、航母、高鐵為代表的高科技中國,正在大步走來。超英趕美的日子,真正在我們改革開放的這一代到來。中國,我為你驕傲!為你自豪!中國,我為你驕傲!為你自豪!


葉劍 寫於海南三亞

  第二、中國四代重殲的氣動構型決定了,俯仰、側滑、橫滾、轉向尤其是瞬間盤旋的能力和效率,是目前所有四代機中最佳或者最佳之一。

  目前所有四代機當中,氣動麵采用“鴨翼+前後襟翼+全動尾翼”綜合布局提高飛控能力的,四代的差動鴨翼可以和全動小垂尾同步實施偏轉,這目前隻有中國四代重殲一家。所有的四代機都有前後襟翼,T50、F35也采用全動尾翼,但是它們沒有鴨翼同全動尾翼聯動,控製俯仰、側滑、橫滾、轉向尤其是瞬間盤旋的能力和效率,低於中國四代重殲。



 

  這意味著不論亞音速、跨音速、還是高音速狀態下,戰機的俯仰、側滑、橫滾、轉向的能力和效率,也就是戰鬥過程中的“占位”、“搶位”能力和速度,超過T50、F35。而F22畢竟是1990年試飛的機型,采用的是80年代的技術,氣動布局上連全動尾翼都沒有,靠的是二維矢量噴管與襟翼的共同作用,可以有限控製俯仰和轉向而已。

  想想看,在航向基本都未來得及變化的時刻,我們四代重殲的機頭指向已經迅速改變、瞄向敵機,加上我們研發中的大角度離軸發射的導彈,誰先發射攻敵,誰占據先機,不言而喻。而這還隻是瞬間盤旋能力(簡稱瞬盤)優秀的表現而已 。

  注意下圖,F22與中國四代比較 上為F22。中國四代前有鴨翼後有全動垂尾聯動。

[ 打印 ]
閱讀 ()評論 (0)
評論
目前還沒有任何評論
登錄後才可評論.