中國六代機探索(武器篇)_風聞
南阳卧龙-才情与良知同在 2019-03-27 21:36
中國六代機會是什麼樣?其所謂知道的不説,不知道的瞎説。但事情也不盡然,事物的發展總是有規律可循的。比如説,殲20連個蹤影都還沒出來的時候,如果你讀到宋文驄大師的《一種小展弦比.。。佈局研究》,那麼你結合F22的機頭,大致的就能知道殲20的廬山正面目。事實上,殲2011年一飛沖天的那一刻,許多人是不可思議,但真正看到過宋老這篇文章的人,那是什麼反應?順理成章,只不過,沒想到這麼快,按照常人想法,足足提前了10年!
從2019年年初,中航工業首席技術專家王海峯透露了中國下一代戰機的大體信息。他説中國第六代戰機將會從所有方面完全超越現有的殲-20戰機,採用大量新技術,無論是電子裝備還是製造工藝均全面提升。同時他還透露,六代機已經展開了預研攻關,大約在2035年前將成為現實。從此,好多人在猜測,中國六代機究竟會是什麼樣?

其實,六代機究竟什麼樣?如果放眼看一看世界,我們大致就知道,那就是無尾飛翼構型。

中美俄目前都在發展六代機。雖然構型都大致相同,但實際上,中美俄六代機的子系統卻大不相同。
例如武器方面。目前看來,六代機的武器是從定向能武器和超遠程空空導彈展開的。
2018年美國軍軍事媒體公佈了美國第六代戰機的模擬動畫,共長1分18秒,片長很短,但卻較清晰的展示了美軍對未來第六代戰鬥機和未來空中進攻作戰的想法。在視頻中,美國清楚展現出多功能激光武器,這清楚的表明美軍將激光武器用作進攻而非防禦,可以説,美國已經在為六代機的激光武器積累必要的技術。其明顯的例子是美軍2018年夏季使用F-15驗證了全新的激光自衞武器,該項目代號“盾牌”。
那麼俄羅斯呢?也是在2018年,俄羅斯公佈了自己的六代機方案。此次俄羅斯公佈的六代機,技術指標上要求搭載激光防護武器,具備干擾和摧毀敵方導彈的主動制導裝置,從而實現自我保護。能夠指揮無人機實施集羣作戰依舊是一大技術亮點,按照俄羅斯公佈的數據,要求1-2架六代機能夠指揮30架左右無人機實施聯合攻擊。這些無人機包括隱身無人機、察打一體無人機、偵察機、干擾機、攻擊機等等,如果一架六代機就能指揮如此之多的無人機,那麼作戰能力將會是一大突破,而指揮作戰的六代機就能不深入虎穴直接作戰,大幅度提高打擊效率、生存能力和降低成本。
現在看來,六代機裝備定向能武器是除了無尾飛翼結構外另一個世界六代機重要共識。美俄兩國定向能武器的重要區別是,美國強調進攻,而俄羅斯強調的近距離防禦。
實際上六代機配備激光武器的豪言壯志面臨着很大的困難,由於能量問題難以解決,現有激光武器配備的電池體積十分巨大,在早年的一次空基試驗中,美軍甚至動用了大型客機,因為沒有一款戰鬥機可以裝下如集裝箱一樣大小的蓄電池。沒有充足的能量,激光武器的威力和發射次數就極其有限,通常需要照射目標十幾秒甚至數十秒才能摧毀目標,這隻有在試驗環境下才能做到,而在實戰中,對手是不會給這個機會的。
因此,定向能武器的小型化和全新蓄電池的開發將是解決六代機是否能夠裝載激光武器的先決條件。
那麼中國呢?
中國激光的發展其實並不晚,中國從六十年代就跟蹤世界前沿,開始發展激光。八十年達,有一個電影叫《死光》,其實講的就是中國激光的能力和水平,不過那時人們把激光神秘化了。中國真正激光武器化的發展是從世紀之交開始的,得益於前四十年的雄厚基礎和具有前瞻性的目光,中國激光產業和激光武器發展沒有走任何彎路。相比而言,中國航空業是走了彎路的。
目前為止,中國在激光武器方面,能看到成果的是陸基激光武器和海基激光武器。這些成果和實物有目共睹。
先看中國的海基激光發展。目前中國海基激光發展的情況基本不被外界瞭解,目前只有一張實驗圖片大致可以瞭解一下。

實際上中國艦載電磁炮的出現,已經表明我國艦載武器大功率供電的難題已經徹底解決。另一方面,我軍軍用超遠距攻擊固體激光武器,已經實現2.2兆瓦級的輸出功率。並且解決超遠距激光瞄準的環控問題。所以中國艦載激光武器發展實際上已經水到渠成。那麼在未來某一時間,我們055裝上海基激光武器,那一點都不意外。
近幾年來,映入大家眼簾的更多的是中國的陸基激光武器。早在2007年,當時美國的一顆偵察衞星在飛越中國時突然“失明”,美國媒體就直指是中國的一種地基激光武器所為,並爆料説中國此前“至少進行過兩次擊落衞星的激光武器試驗”,深信中國已擁有攻擊低軌航天器的戰略激光武器。而中國真正首次公開激光武器,則是在2014年11月5日。當時官方媒體新華社報道,中國研製出的一款稱之為“低空衞士”、功率10千瓦的固體戰術激光武器,它在一次實景演示測試中,一舉擊落了距離2000米、高度500米的範圍內的30多架無人機,有效防護範圍12平方千米,擊落率高達100%,可説是“彈無虛發”,充分展示了中國激光武器的技術水平。最近展出的“沉默獵手”固體戰術激光武器,功率達30千瓦,能在800米距離上瞬間燒穿5層2毫米的鋼板,1000米距離上燒穿5毫米的鋼板,最大射程4000米,能同時在360度空域範圍內攔截臨近的多種低空小型航空器(包括無人機),從發現到擊落目標只需短短的幾秒鐘時間,更加接近實戰應用,表明了中國激光武器的功率又有了新的長進。
但是,真正讓外界震撼的是下面這個圖片

這是國防科技大學展出的中國激光打靶效果實物。無論是左側的彈道導彈彈頭和右側的普通炮彈,都有明顯的激光破壞力。注意上面的紅色箭頭。
也就是説,中國陸基激光早已經具有實戰化能力,不僅可以摧毀彈道導彈而且對普通的常規武器也有毀滅性的摧毀能力。
但是回過頭來説,那具有如此毀傷能力激光武器如果參照“低空衞士”的發射能量和體積重量來看,這個應該還是以噸計的,那如果挪到飛機上,是否可行呢?
其實我們還真展示了小體積的激光武器。那用在哪裏了呢?就是99A坦克上。99A坦克上的激光壓制系統,最大作用距離是4000米,這種安裝在炮塔上的設備可干擾敵方測距儀的取樣效果,造成其火控系統數據紊亂,命中率下降,更為牛X的是它在被動模式時還可以感知敵軍方位,並先射出一道微弱的激光鎖定目標,再經系統確認後提高激光的功率對其進行殺傷效果,造成其火控數據紊亂,命中率下降;必要時還可以通過加大激光束來壓制摧毀敵觀瞄設備或使敵觀瞄人員瞬間致盲。
如果有人説這個坦克用的裝到飛機上,那估計天方夜譚了。這裏我想説的,通過99坦克激光武器的展示,説明我們激光武器的小型化已經取得重要成果。
據報道,由中科院物理研究所李志遠教授率領的一個團隊表示,他們已經將能發射高頻激光的複雜技術,簡化至一個簡單的晶體。這將意味着那些安裝在戰艦上、可以摧毀來襲導彈的巨型激光器,可能將縮小至手提袋的體積,飛機、坦克、甚至小型汽車上都可以放置。
自激光技術誕生以來,科學家一直試圖通過減少波長來增加激光頻率。頻率越高,光子所載的能量就越大。製造高頻激光的設備原本十分複雜、笨重、嬌貴,一個設備要放一個大房間,零部件卻很容易震盪損壞。但李志遠團隊已經解決了這個問題。他們用鋰和鈮研發出一塊特別的晶體,這塊晶體能夠將一束普通的激光變成波長最短可達350納米的高頻激光。
什麼意思呢?用耗電量小的普通激光,通過特別晶體一下子就轉化為高能的具有毀傷力的激光。在這種情況下,中國目前的五代機殲20就可裝上,還不影響飛機的整體電力供應,再經過不斷的努力,中國六代機完全可以裝備高能激光武器。因為這是實實在在的成果。

另一方面,激光武器有其先天弱點。首先,激光實際上有很多限制。隨着傳輸距離的增加,距離越遠,激光的能量也會越發散。這不僅僅是對於激光武器來説,對於激光的很多應用,距離都是一個致命的弱點。第二個限制因素就是傳輸中的損耗。不僅空氣對能量的吸收會增加傳輸損耗,空氣中的一些顆粒物也會吸收能量。這些顆粒吸收光後容易燃燒,並加熱周圍的空氣,這樣就會產生空氣的擾動——喘流,這種擾動相當於將激光分散。這對於激光武器來説,也是一個很難解決的問題,下雨、沙塵這樣的天氣對於激光武器都是致命的。
説到底,激光武器的特性,其實限制了它的距離。所以在六代機上,激光的作用只會替代目前五代機上的短距格鬥武器,那麼超視距的那還是用導彈。
中國六代機會裝備什麼樣的導彈呢?
3月12日,巴基斯坦宣佈已經成功發射了JF-17梟龍戰機的遠距離智能武器,這是中巴聯合研製的,堪稱里程碑式進步。雖然沒有透露具體細節,但有猜測稱可能是將PL-15導彈裝備到了梟龍戰鬥機上。現代戰爭中,團獨作戰總是優於單打獨鬥,這次增加PL-15導彈,巴基斯坦空軍在面對印度空軍時會擁有更大的優勢。緊接着,梟龍實驗PL15的照片開始出現。
PL15是由位於西安的中國空空導彈研究院研製。它通過使用一個新型雙脈衝固體火箭發動機,以及引入全新的彈道規劃,其射程可能高達150-200km。這將超出世界現有大多數空空導彈的射程,使得PL-15不僅對像印度蘇系列戰機構成威脅,甚至也對印度馬上引進的法國陣風戰機也具有極大的威脅。PL15已經成為巴基斯坦應對印度空中威脅的撒手鐧。
其實作為中國第五代空空導彈,PL15是殲20的標配。但實際上,好多人有個誤區,那就是以為PL15是中國超遠程導彈,也許是認為殲20裝備了一定是中國最先進的導彈。其實,PL15只是PL12的升級版本罷了,它其實還是一箇中距彈,它並不是中國最先進的超遠程空空導彈,之所以殲20裝備,那是因為殲20彈倉空間所致。這也是PL15可以出口的原因。
那麼中國最先進的空空導彈是誰呢?那就是殲16裝備的射程達到400公里的PL21。

PL-21(霹靂-21)型導彈被認為是我國自主研製的一款主動雷達制導超遠程空對空導彈,可用於遠距離狙殺敵方戰鬥機、預警機和空中加油機等。
PL21使用無主翼設計,像一根“光桿”,主要依靠彈體產生的氣動力實現正常飛行,這是非常先進的氣動佈局。霹靂21是世界上唯一已知的、進入實彈研製階段的超遠程空空導-彈。美國雖然有一些類似的概念設計,但美軍認為不太需要急於裝備使用,所以並未真正開始研製。俄羅斯已經吹噓這一概念多年,至今也只有概念設計而已。
無論是PL15還是PL21,都在向世人表明,中國的空空導彈研製,已經具有世界先進水平。那麼在15年後的六代機上,我們一定能看到領先世界技壓羣雄空空導彈武器。
總之,雖然六代機的武器尚處於探索階段,但定向能武器加超遠程空空導彈無疑將會是六代機的最佳搭檔。