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浅谈中国如何应对四代机威胁 国产发动机需努力

 来源: 新浪军事  时间:2015-03-30 09:20:27 作者:

澳大利亚飞行员F-35A战机处女秀

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  文/董延双、李大光

  四代机环绕的中国

  当今,中国周边强国正在展开激烈的先进战斗机引进与开发。美国在日本和关岛基地部署F-22战机;俄罗斯在2010年底,开始试飞T-50隐形战斗机;日本已经决定引进美国的F-35战机,目前也在研发隐身技术试验机“心神”,计划2014年首飞。韩国也准备引进美国的F-35战机,同时还与印度尼西亚共同开发性能稍优于KF-16的韩国型战斗机,KFX也具备隐形功能,印度于今年2月决定购买法国“阵风”战机。可以说,未来四代机环绕中国周边。

  美国在日本和关岛基地部署F-22战机。2012年1月7日,美国空军宣布将在日本冲绳县的美军嘉手纳基地临时部署15架最先进的隐形战斗机F-22A“猛禽”。美国空军表示,此次临时部署“是为了突出美国空军对于重要伙伴日本(的防务)的参与,战线确保整个太平洋地区未定安全的决心”。美军太平洋地区空军司令加里诺斯在8日也表示,美军今年还将在嘉军纳基地部署F-22猛禽战斗机。以满足美军的训练和行动所需。诺斯称:"无论是在日本,还是关岛或夏威夷,这些战机中队的例行部署计划都在我们的日程之上。”他还称,美军将继续在整个东亚地区部署"猛禽"以及其它战机,以满足美军的训练和行动需求,F-22是美军现役技术最先进的战机,具备高水准隐形性能和超强机动能力。2007年以来,美军5次在嘉手纳临时部署F-22,每次停留几个月。作为世界上最尖端强悍的战斗机,是美军现有军火库里压箱底的一个宝贝,是不轻易示人的。美国空军现在共装备有180余架F-22,今年春季。美空军将会接收最后一架该型战机。之后其生产将会停止。但生产线将得到保留,以保障今后对现役战机的保养和改进工作。美国防部曾在今年初时直布。将在今后数年内拨款160亿美元对F-22进行现代化升级。

  T-50五代机为印度与俄罗斯联合研制的项目,在未来印度军队也会装备这一型号战机或是改进型号。近日,网络上流传着一张刷涂印度空军标志的双座版T-50五代机效果图,表达着印度对该新型战斗机充满希望。

  俄罗斯研发并将装备T-50战机

  与美国旗鼓相当的俄罗斯第五代战机(欧美标准为第四代)T-50的第一架原型机。于2010年1月29日首飞成功,引起了世界各国的广泛关注。这标志着美国在新一代战斗机研发领域中长时间的垄断地位打破。终于有其他国家也研制出了能够与F-22、F-35相抗衡的先进战机。2011年3月3日,第二架T-50原型机在阿穆尔共青城的飞机制造基地首飞成功。试飞员顺利完成了一系列预定的试验任务,所有仪器包括发动机没有发生任何故障。2011年8月15日。T-50 (苏霍伊PAk FA的原型机)参加2011莫斯科航空展。按照发展规划,T-50将逐步取代苏-27、米格-31等战斗机,主要执行夺取制空权,摧毁空中、地面和海上目标的任务。俄计划于2015年量产,并编入空军进行飞行作战试验.2025年前成为空军主力战机。

  同时为了打造新型航母,还计划制造舰载

  机型。对俄罗斯而言,T-50具有里程碑式的重大意义,因为这是苏联解体后,俄罗斯自主研发的第一款新式战机。近20年来一直依靠苏联时期武器装备苦苦支撑的俄罗斯渴望凭借这一重大成果重新找回昔日军事大国的辉煌。再次站立于世界军事技术发展的最高峰。俄国防部宣布准备在2020年前采购大约50--70架T-50,之后采购数最可能会增加到150架。甚至是200架。

  日本购买美国的F-35战机。近年来。日本航空自卫队战斗机更新进程一再拖延。防卫省原来准备在2005--2009年中期防务计划框架内开始换装新型战机,计划采购7架新一代战斗机替换第二代战斗机F-4。日本航空自卫队曾经希望采购美国空军从2005年12月开始装备的第5代战斗机F-22“猛禽”但被美国会禁止。2011年12月20日。日本防卫省选定美国第四代战斗机F-35“闪电”为航空自卫队新型主力战斗机,计划从2016年起开始列装。花费80亿美元购买42架F-35、用于替换老旧的F-1、F-2和服役期满的F-4EJ战斗机,还有可能在2015年左右再购买100至120架F-35战机,F-15J/DJ战斗机。按照计划。美国将在2016财年之内(截止到2017年3月3日)向日本航空自卫队交付首批4架F-35“闪电II”。由子美俄对四代机的热衷,也导致周边国家对于四代机的追捧,2004年日本开始投资建造自己的四代战机,从事该工作的是三菱公司。2005年第一个最新隐形战机ATD-X“心神”模型在法国进行了“雷达反射”试验。而现在的两架原型机都还没有进行首飞试验,预计2014年将会进行首飞。

  韩国欲购买美国的F-35战机,日本去年12月决定购买洛克希德。马丁公司的F-35A隐身战斗机作为新的主力战机。这一举动理所当然引起了韩国的关注,目前韩国已启动FX-3战机采购项目,F-35同样是热门候选机型。韩国作为近邻注意到日本的决定,也会对F-35战机越来越青睐。目前韩国已启动代号FX-3的战机采购项目,将花费73亿美元购买40至60架战机,最终决定将在今年10月公布。

  该项目有3个选项:美制F-35A、F-15SE以及欧洲的“台风”战斗机,早去年的7月,韩国和印度尼西亚已就联合研制具备隐形能力的“三代半”战机签署了一份合作备忘录。按照双方协议,新机的性能将超越韩国空军现役的KF-16并具备躲避雷达探测的能力。据悉,这一被命名为KF-X项目的研究计划将耗资约41亿美元。

  3月11日,赴马来西亚参加兰卡威国际海空展的八一飞行表演队已经抵达兰卡威国际机场。与八一飞行表演队歼-10战斗机同日到场的,还有法国空军的阵风战斗机,上演了歼-10与阵风同场亮相的罕见一幕。本图为在莫斯科相遇歼10与阵风战机。(新浪网友 彩虹熊_白玮)

  印度购买法国的“阵风”战机

  2月1日,印度空军126架中型战机采购大单尘埃落定,在国际市场上屡遭冷遇的法国“阵风”最终以低报价羸得总价值120亿美元的合同。购买“阵风”战机将进一步提高印度空军的现代化水平。“阵风”在印度军购的获胜标志着这款新型战斗机未来必然将出现在南亚地区。因此,“阵风”战斗机对未来亚太天空的威胁也引起亚太地区特别是周边国家的关注。作为南亚地区阵容最强的空中力量,印度空军已装备有多型欧制、俄制先进战斗机并开始购买美制军机。客观地说,外购武器装备本来是提升军队战斗力的一条捷径,但印度在军购时总喜欢货比多家,这就使得参与竞标的军火商需要漫长的淘汰赛才能贏得订单。随着经济繁荣令印度得以推动其军队的现代化。它已经成为世界上最大的武器进口国。印度计划斥资120亿美元用来采购新式中型战斗机,用于替换现役的老式米格战机。这些新采购的战斗机预计将服役40年时间。《印度时报》援引消息人士的话称,首批交付战机可能部署在西部地区防御巴基斯坦,随后将部署在东线防御中国。鉴于印度空军曾做出过一系列针对中国的动作,此次其购买上百架欧洲战机也被外界认为“指向明显”。

  另外,印度空军宣布从2017年起装备214架T一50五代战机。2011年10月,印度空军参谋长布朗空军上将在接受媒体采访时宣布,印空军将从2017年起装备与俄罗斯联合研制的第五代战斗机。布朗上将指出,印空军将总共采购214架第五代战斗机。其中166架为单座型.48架为双座型。其中。双座型战机将全部在印度斯坦航空公司的车间内进行组装。俄印两国于2010年12月份签署了联合研制第五代战斗机FGFA的协议。项目总投资250--300亿美元。俄印联合研制的FGFA在技术水平上将明显优于现役的第四代战斗机,将采用隐形技术、内置武器弹仓、先进的航电设备和一体化的计算机系统。F-22战斗机因其强大的“4S”能力----超声速巡航、超声速机动、超视距攻击、隐身,而成为众多先进战机中的明星。F-22作为当今最强大的双发重型战斗机。作战效能要比F-35高出一截。更重要的是,F-22在设计之初就被定义为一种空优战机。负责夺取战场制空权。

  就是这种被美国空军寄予厚望的王牌战机近年来却故障频发,各类消息不绝于耳。2010年11月16日,一架隶属于阿拉斯加州埃尔门多夫。理查森联合基地第3战斗机联队第525战斗机中队的F-22战斗机在完成训练任务返航中坠毁。飞行员遇难。美国空军于2011年5月3日下令F-22战斗机机队全面停飞,所公布的原因是怀疑该机的机载制氧系统有问题。此禁飞令对几乎所有F-22有效。只有加利福尼亚州爱德华兹空军基地的试飞员们可以在该基地继续执行部分试飞任务。随后,美国空军又决定对F-22“猛禽”战斗机在常规训练时的飞行高度进行限制,F-22的飞行高度一度被限制在7600米以内。导致航空作战司令部作出这一决定的原因是,F-22安装的机载制氧系统存在严重缺陷。经过一系列研究和试验,2011年12月,在美军确认F-22制氧系统已无问题,已开始复飞并正常执行任务。

  红旗军演作为全世界最大的空战军演那是相当有看头的。在这里你能看到许多先进战机。比如著名的F-22A猛禽战斗机,而且还不是一两架的事儿。它们一出动就是一小群,演习高峰期间,它们白天黑夜不停的升空降落。虽然不能身临其境,但当看画面也是很让人眼红的!图为今年“Red Flag 15-1”空演中成群出动的猛禽。

  另外,F-22还有一个可能会影响作战的问题,那就是F-22的电子系统只能从数据链上接收信息无法向除F-22之外的其他任何飞机发送信息,而向其他F-22发送信息时也是用加密信号,其他飞机无法接收。这样的设计本意是要控制对外的电磁辐射。增加隐身性能,但很可能对融入空军体系有一定的影响。另外。目前F-22也无法发射AIM-120D和AIM-9X。上述问题只有在进行“增量”3.2B等一系列升级之后才会全面具备发射这些导弹的能力,而这些升级按计划要在2017年才能全部完成。

  F-35是美国继F-22A之后研制的又一种第五代战斗机,美国空军认为该机的空战性能仅次于F-22A,并将成为2040年之前世界上最重要的多功能战斗机之一。F-35优势明显。它是由以洛克希德-马丁公司为首联合9个国家的企业共同研制的。使用一系列先进技术包括隐身技术。更为重要的是F-35机载通信设备能接收“宙斯盾”驱逐舰和地面雷达搜集的信息,采用自动化操纵方式,在空战中具有非常明显的优势,能够轻易摧毁敌方防空设施,对敌地面和海面目标实施精确打击。目前日本海上自卫队已有4艘“宙斯盾”驱逐舰开始在日本海巡逻。对于F-35战机的性能。日本防卫省和航空自卫队方面认为“该战机具有全方位隐身性能,可迅速而准确地统合地面雷达以及‘宙斯盾’舰的情报。并及时传达给飞行员,可构建一套完备的战力体系‘具有非常良好的性能。'”据报道,美政府已向日本政府明确表示,向日本出售的F-35可破例向联合研发国以外的国家展示相关隐身技术’战机部分零部件允许在日本国内生产。

  F-35A这一身武装基本把美军现役的先进弹药全秀出来了。什么宝石路IV、JDAM、SDB、AIM-9X等显得战斗力十分强悍啊!

  F-35A(空军型)的最大起飞重量约32.8吨,最大速度2.0马赫,作战半径1090千米,相比于F-22,F-35则更侧重对地打击能力。F-35的整机推重比小于1,也无法实现超声速巡航。面对这样的技术指标,空优能力相对于这样的标准四代机无疑会打了折扣。而空优性能的缺失。对于将本土防卫作为国策的日本来说,不得不说是一个严重的缺憾。另外日本航空自卫队领导人担心,美国无法在日本航空自卫队现役老旧战斗机服役期满务前开始供应F-35。如果美国不能从2016财年开始供应F-35战斗机。那么日本航空自卫队将会重新修改空中防御战略。美国担保将会从2016财年末期开始对日供应F-35,日本航空自卫队领导人表示,相信美国能够履行承诺。实际上,无论F-35能否顺利供应日本都将修改空防战略,而且这也是大量装备性能先进的新型战机后的实际需要。毕竟换装F-35之后。不仅能确保空战时的制空权还能有效攻击地面和海上目标,而且可能会在20-30年的计划使用期内促使日本航空自卫队的使命发生大的改变。

  T-50型隐形战机由俄罗斯苏霍伊公司研制最高飞行时速200千米,最多连续飞行5500千米,属第四代战机(也即俄罗斯所称的第五代)定位于多功能超声速战斗机。俄方称这款战机可比肩美国F-22型“猛禽”式战机和F-35型战机。虽然在飞行性能上T-50和苏-35差不多但它是一种全新的战机。T-50驾驶起来更为轻便,机动性更强。而且这些性能还会在试验过程中继续得到完善T-50发动机的推力增强,更易于爬高,大角度空中转弯也很容易完成。俄罗斯军火制造商战术导弹公司高级管理人员鲍里斯。奥布诺素夫今年1月31日披露,有望再年内完成研制专为俄罗斯T-50型隐形战机设计的战术导弹系统。奥布诺索夫吿诉俄新社记者,Kh-35UE. Kh-38ME,Kh-58UShKE和RVV-MD这4种不同型号的导弹有望在今明两年内完成研制,Kh-31PD型导弹已经开始测试并实现批量生产。按照战术导弹公司的说法,Kh-35UE型反舰战术导弹最远飞行距离为26千米;Kh-58UShKE型导弹可摧毁脉冲式雷达,最大航程为245千米;RVV-MD型空对空短程导弹有效打击距离为40千米;Kh-31PD型声速反雷达导弹最远飞行距离为250千米。奥布诺索夫说T-50型战机预计2014年交付俄罗斯空军使用,届时各种型号导弹将全部就位。

  在T-50的设计中,俄罗斯选择了有重点的突破,他们更加强调超机动,和超声速巡航这两项指标,在隐身性能方面作出了适当的牺牲,而在所谓的高效能方面,由于技术上相对于西方存在较大差距,只能尽可能地追赶。即使是技术实力雄厚的美国。在高低搭配的低端飞机F-35上。无奈地放弃了超声速巡航和超机动这两项指标。因此俄专家认为T-50致命不足在于其隐形性,因为在“隐形和机动性”这二者之间,俄专家更看重后者,因此T-50的隐身性只是“部分实现”。另外,俄专家认为T-50在电子技术设备上也输给了美国,特别是其没有“循环信息系统”、“自动干扰管理系统”、“来自各种信息源的情报战况指示器”。

F-35战机挂10枚导弹进行测试

  “阵风”战斗机是法国达索飞机公司的得意之作,它可执行多种作战任务,包括对地与海上攻击、空中防御、空中侦察、高精度打击和核打击等。“阵风”战斗机是法国达索飞机公司设计开发和建造的采用双引擎、复合后掠三角翼、高位活动鸭式前翼和单垂尾气动布局,是高灵活性多用途战斗机。可携带多种空空和空地武器。“阵风”最多可带6500千克武器。包括14个挂架(机身下4个。进气道下2个,翼下6个,翼尖2个)正常载弹量6000千克,最大载弹量8000千克。“阵风”可以使用世界最先进的“流星”空空导弹。空地导弹也可以使用先进的“风暴之影”。随着新型武器系统和传感器的采用,以及软件标准的提高,它将显示出可遂行多种任务的能力,甚至扮演更重要角色。法国空军正在考虑将其作为控制平台,控制无人机进行作战。不过。虽然该机拥有许多优越的性能,由于在设计上未采用隐身技术。同时飞行性能也不如正宗的四代机,因此最多算是三代半战斗机。

  在利比亚战争中“阵风”战机是法国军事行动的主打机型,并有表现的突出。法国本土距利比亚2000千米以上,不在“阵风”战机攻击范围内。由于目前法国战机中只有“阵风”拥有海军型,可以部署在航空母舰上,于是法国的“戴高乐”号核动力航空母舰派上了用场,这也是法国大量使用“阵风”战机的原因。2011年3月,在空袭利比亚的行动中,“阵风”战机首次实战就颇显风光,为海外销售着实做了一番给力宣传。在此次军事行动中,法国“阵风”战斗机充当了空袭急先锋,在行动中出尽风头,发挥了极佳的作用。“阵风”战机先是执行了侦察任务,在3月22日利比亚领空巡飞未遇任何阻力,然后率先进行了4个波次的空袭,打击利比亚政府军攻打班加西的地面部队。

  摧毁了卡扎菲军队数辆军车和坦克。另外,为了保住反对派的大本营,“阵风”战机还多次轰炸首都的黎波里,严重打击了政府军的士气。在2011年莫斯科航展。美国派出了强大的参展阵容,但四代机明星F-22由于制氧系统问题无法参展;首飞仅过去一年半的俄罗斯四代机T-50以双机编队参展本可成为航展绝对的明星。却由于发动机问题中断起飞,给鋳躇满志的俄罗斯不小的打击。反倒是法国的三代半战机“阵风”用并无新意的表演赚足了观众的眼球。

  中国对策

  新中国的航空工业诞生于20世纪50年代。在一穷二白的基础上从零开始。所以,在相当长的一段时间里以仿制、维修、改进为主。基本上没有拿出可以和国际一流水平比肩的产品。自歼-10横空出世的那一刻。使我国成为继美、俄、英、法之后第五个可以独立研制第三代战机的国家。它标志着我国国防工业的水平又上了一个新台阶。然而,中国周边呈现出四代机云集的客观现实表明。中国需要加速发展航空工业,用以提高维护空中安全能力。

  歼-10B战斗机量产的消息让人振奋,近日,新编号的量产型歼-10B也不断现身。自4月1日编号107的歼-10B战斗机现身后,编号110的量产型歼-10B也在数日前曝光,说明该新型机的建造工作的正在顺利展开。网投拍摄到的试飞中的110号歼-10B战斗机(网友 资格雪人晒太阳 拍摄)

  首先。对于现代先进战机必须要有—个清醒的认识。战争是体系的对抗。飞行器作为战争体系中的一种兵器,主要包含航空器、航天器和空天器三大部分。第四代战机只是航空器中的一个子系统。它的研发和列装,固然代表一个国家的科技水平和作战能力,但它绝不是无所不能的兵器。也不是“独行侠”。我们必须把它的作用放在总的战争体系中理解和运用,研究它与其他兵器装备之间的关系。系统的本质是关系,没有关系不能构成系统。第四代战机不是一个机型也不是一个机种,而是航空器中的一个子系统。它不仅包含重型歼击机、轻型歼击机、歼击轰炸机,甚至还包含轰炸机。即便是最先进的当今战机。要获得制空权还必须靠航天器和未来的空天器的支撑和援助。更不要说各种传感器系统和远程雷达了。在南联盟战事中,米格-29升空后不到4分钟,就被F-16击落。因为F-16有卫星、预警机、地面远程雷达的信息支持,先发制人。离手也需要“左右逢源”,沒有系统优化的观点将无法研发真正具有战斗力的第四代战机。

  其次,先进战机的发展关键在于多项功能的整合。当今。对第四代战机的主要性能指标。各种提法虽不尽一致:但是隐形都列为首要的—条,即低可探测性或甚低可探测性。这是最突出、最重要的一项指标。从辩证的观点看。飞机的隐形也是相对的,有条件的;在隐形方面有所得,在其他方面就会有所失。以上说的这些隐形措施无不是以影响飞机的速度。航程、机动性、载弹量等要素为代价的。随着雷达发射和接收技术的发展。四代机的隐形性遇到了越来越多的挑战。利用等离子体发生器,使流过飞机周围的气流电离,也可以对电磁波的探测起到隐形作用。当然,四代机研发更大的难点还在于技术的整合,工程领域单向技术的突破已经不易,而要实现多项功能的整合,对技术团队的考验更加严峻。追求完美的F-22在小小的氧气问题上一蹶不振,一停飞就是4个多月,这种看似阴沟里翻船的现象其实是技术整合带来的最大问题。对于俄罗斯而言,他们遇到的问题更多,既有经费不足的问题。也有技术整合难度大的问题。例如在超机动和隐身性能彼此兼顾方面,从设计和制造难度角度考虑,他们不得不降低对隐身性能的要求,这一点从机身下表面和尾部设计中都可以看到。

  再有,中国还要发展其他制约四代机的先进装备。据有关媒体报道称,中国已研制出能追踪美国F-22隐形战斗机等机型的最新型雷达。这款雷达由中国电子科技集团研制,其型号名称是“DWL002被动探测雷达”最远侦测距离达500千米。按照工作原理来看中国的这款新型雷达与捷克的维拉系统基本类似,发现距离与维拉系统的450千米也基本相当。而维拉系统可以发现跟踪最远450千米内的200个目标,据此分析中国的DWL002也应该具有相同的能力。鉴于一些国家对于中国沿海不间断的海空侦察,中国应该加强在新型雷达发展上加大投入的力度,尽快提高识别隐身战机的能力。

歼20机身弹仓的蒙皮凹线清晰可见。(鸣谢:鼎盛军事 机外停车)

  此外,继续加强国产发动机的研制。中国航空工业60年来,从小到大,从弱到强,研制出了一批具有自主知识产权,与世界发达国家在役飞机性能相当的航空装备,使我国跻身于能够研制先进战斗机、战斗轰炸机、直升机、教练机、特种飞机等多种航空装备的少数几个国家之列。进入新世纪,中国航空工业着力推进专业化整合。资本化运作,国际化开拓,取得了辉煌成就,实现了我国军机从第二代向第三代的跨越,以“太行”发动机为代表,实现了我国军用航空发动机从第二向第三代,从中推力向大推力的跨越,重大特种飞机实现了从无到有。直升机专项班制取得重大成果、机载系统与设备不断升级换代的一系列历史性跨越。目前,我国完全掌握了第三代战斗机和发动机,涡扇支线客机、先进直升机的研发技术,近几年取得了近百项重大科研成果,填补了我国科学技术领域的多项空白,鉴于发展四代机的需要,我们在航空发动机方面还应该有所突破,特别是在以先进气动布局,数字式电传飞控系统,高度综合化航空电子系统,先进航空材料为代表的一系列航空关键技术更需要突破。

  最后。还要加强其他飞行器的研究与开发。未来的这种飞行器,最理想的飞行状态是在近地空间和大气层之间作“打水漂”似的跳跃飞行。在近地空间运动时高于20马赫,在大气层中运动时高于5马赫。由于其速度极快,所以,隐形,机动等等,也就自然而然被淡化了。目前世界各军事大国都在积极研发高超声速飞行器。但从近年X-30、X-37、X-47,X-51等试验来看,结果并不理想,尚未取得突破性进展。对此只能用中国的大诗人屈原的名句“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”来形容其发展状态。(作者署名:航空世界)

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 编辑: 毛书兵
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