俄羅斯輕型隱身戰機亮相,試做粗略的技術分析_風聞
快乐夫子-2021-07-20 10:44
今年的莫斯科航展臨近,俄羅斯最新的情形隱身戰機神秘現身引發軍迷圈熱議,這款戰機是自1977年前蘇聯研發米格-29之後時隔44年俄羅斯航空部門再次研發輕型戰機,而且跟米格-29不同,新型戰機採用了單發設計,這樣的設計思路對幾十年一貫堅持雙發設計的俄羅斯航空器設計部門來説是非常罕見的,為什麼俄羅斯一改過去的設計習慣呢?
全世界目前在役的輕型隱身戰機只有美國的F-35系列,採用的就是大推力單發設計。為了能夠負擔得起較重的機身,F-135發動機增大推力的同時犧牲了本來較強的超音速性能,這把F-35限制為亞音速戰機。即便F-35具備極其強悍的電子戰和綜合感知探測能力,他在氣動-機動能力上的短板還是制約了它的發展空間。
除了F-35之外,處在原型機狀態的輕型隱身戰機還有中國的FC-31鶻鷹(韓國那個是假的,展示完就拆了,根本不能飛)。即便是輕型隱身戰機,但因為彈倉需要內置,機體結構會比以前的輕型戰機大不少,因而重量也就上去了。為了維持還算能看的推重比,採用兩台中等推力發動機總比一台大推要好,這是FC-31採用雙發設計的原因。FC-31的發動機不需要為了亞音速性能在超音速性能上做減法,所以相比F-35,FC-31機體可以更大些,扁平率和氣動截面優化可以做得更好,整體設計更接近F-22,理論上機動能力和超音速性能要好於F-35,並且彈倉設計更從容。
雙發具有的優勢俄羅斯不會看不到,可他最終還是採用的單發設計,重要因素之一是俄羅斯對自己新一代大推力發動機有信心,產品30並未因17噸以上的設計推力犧牲掉超音速性能,這讓新的輕型隱身戰機避免了F-35的尷尬,在超音速狀態仍然具有優異的性能。
於是俄羅斯輕型隱身戰機的設計思路也就差不多清楚了:儘量減重實現較高推重比,結構全面向氣動優化打造各項性能均衡的戰機,追求低採購成本和低維護成本,打造最具性價比和市場競爭力的輕型隱身戰機。
目的只有一個:攻佔未來30年世界輕型隱身戰機市場。
目前並不清楚俄羅斯新型戰機的主彈倉設計,對隱身戰機而言,內置彈艙和油箱是非常突出的一對矛盾。當初的米格-29被人戲稱“機場保衞者”就是因為他為了突出機動性弄了個小油箱,雖然格鬥能力堪稱三代機之冠,但短促的留空時間讓他在國際市場上缺乏競爭力,反而遠不如價格更高的蘇-27系列賣的紅火。
輕型單發戰機可以顯著降低耗油率,配合大些的油箱能夠提供不錯的航程,俄羅斯顯然不會再吃小油箱的虧。油箱不小,還要兼顧彈倉容量,機身設計上就必須打破常規。俄羅斯在這方面倒是相當拿手。
最新的圖片顯示新型戰機採用了下頜進氣設計,這樣設計的好處是進氣道盡量前伸,在機體中部為彈倉設計留出充足的空間,雖然好似跟美國曾經的競選機型X-32類似,但設計理念大相徑庭。從機身整個外形來看,整個設計還是向超音速性能傾斜的。
進氣道前伸,相應的格鬥彈倉也向前佈置,這樣就跟機身中部主彈倉錯開空間,不擁擠在一塊導致機身臃腫,更纖細的機身既分散了結構受力、減輕了結構重量,也能提供更出色的面積率,保證戰機各項性能的最優化。
新型戰機還完全去掉了平尾,俯仰操作完全依靠推力矢量,這樣在結構上做減法的自信值得讚賞,沒有平尾,機體結構能夠大幅度減重,這也清晰地顯現出俄羅斯獨特的技術發展路線。保留的全動垂尾預示着戰機強悍的機動性能。這算是俄羅斯一直執着于飛機機動能力的設計思路。
相比蘇-57,新戰機外形設計上更加隱身化,相比於“拍扁的蘇-27”那種繼承關係,新戰機的進步才算是全新換代的。能夠做到兼顧隱身、火力、機動性和超音速性能的輕型戰機,俄羅斯這一款可以説是全球第一。
但繼續深入探討下去,細節上會存在更多疑問。
1、隱身不光是看外形,材料也非常重要。中國的超材料研究生產已經達到世界領先水平,俄羅斯呢?
2、楊偉曾經説過:“隱身設計是從每一顆螺絲做起的。”我們比較J-20甚至是J-10C和J-11系列的表面工藝都差別極大,蘇-57的表面工藝跟蘇-35相比基本看不出進步,表面平整度和細節處理遠比不上中美兩家。俄羅斯新戰機還處在極其原始的狀態,隱身技術能做到哪一步不好説。
3、電子信息技術的飛速進步讓飛機的機動能力對空戰勝負的決定作用顯著下降,俄羅斯這一塊的產業水平遠遠無法跟中美相提並論,所以它的產業基礎能支持新型戰機的信息化達到什麼水平還存在很大的不確定性。
不管怎麼説,俄羅斯終於在研發隱身戰機的道路上邁出了關鍵一步,這也體現了俄羅斯在新型飛行器設計上的實力和獨特思路,值得借鑑。在飛機還未首飛的情況下就急匆匆拿出來參展,顯然這是又一個“鶻鷹式”的釣魚計劃:飛機很先進,但需要有錢人跟我們共同努力才能實現。
為了烙好這張大餅,恐怕需要六到十年時間,既要看資金到位速度,還要看配套產業的進步速度。誰會出錢呢?中國的新材料和電子信息產業能否參與進去呢?