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第六代戰機
2016/06/22 06:34:43瀏覽1550|回應0|推薦22

 

一、前言

    在美國諾斯洛普格魯門公司新推出的廣告中,有三架戰機飛速劃越天際,而就在這短短六秒,讓人得以一窺第六代戰機的樣貌。它們宛如從科幻電影中飛出般,不見尾翼的蹤影,並配備雷射武器。這些隱形戰機最複雜的地方在於一旦裝了雷射武器,就必須加強熱管理技術,以躲避敵方雷達偵測。美國空軍與海軍都很期望,六代戰機能在202530年間服役。而一般預料,第六代戰機會裝設應用如「可調適多用途發動機技術」之類的先進發動機,讓戰機飛得更遠,並發揮更高的性能。目前,F/A-XX研發標準或研發目的已非常明確:()要實現戰鬥機技術的跨代發展,要比現役的F-22F-35等第五代戰機高出一代,形成全方位的跨代優勢()要在20302050年間的“反進入/區域拒止”環境中提供制空權和多種打擊能力。這兩個目標,是美海空軍發展下一代戰鬥機的共同目標。

    世界上已經服役的最先進的戰機是第五代戰機,採用內建武器的隱身設計,可超音速巡航,是以導彈為主攻擊的戰鬥機。現在服役的第五代戰機只有美國的F22F35和中國殲20,正在研製第五代戰機是俄羅斯的T50。美國曝光的第六代戰機外形很像B-2轟炸機。估計該戰鬥機將使用鐳射武器,利用先進的散熱系統,估計新戰鬥機將於2030年投入使用。第六代戰鬥機將是遠端戰鬥機,會攜帶很多武器,因此生存性將是關鍵。與五代機相比,六代機通過全翼身融合和大升阻比設計,使飛機的隱身性和機動性都得到了很好的兼顧。

    美國正在研製的的第六代戰機是F/A-XX,中國也在研製第六代戰機,名為“火龍”,是一種多功能殲擊機。主要特點是更加先進的氣動結構,武器控制系統包括雷達瞄準系統和光電瞄準導航系統。雷達使用縫式天線,未來將使用帶有相陣控天線的改進型雷達。飛行員對於目標的鎖定藉助於頭盔目標指示系統。“火龍”具有超級機動能力,可在任何時間和地點打擊目標。俄羅斯在2012年展示了第六代電鰩噴氣式隱身無人戰機。這種戰機具備高速、隱形和無人駕駛等特性,樣機僅重10噸,載彈量2噸,航程4000公里。其隱形效能“超過美軍F-117隱形戰機”,可偷襲F-22基地。現有的第六代機從技術途徑來分為三大版本。第一個版本是無人版,比如歐洲的“神經元”;第二個版本是高空高速版,美國下一代的“黑鳥”、俄羅斯、印度的六代機都有可能是這個版本。第三個版本是所謂的五代大改版,日本的六代機就屬於五代大改版。

 

二、美國為何要發展六代機

    波音公司在美國海軍聯盟海空天會議上,展示了最新版的F/A-XX海軍艦載戰鬥機模型,在世界大多數國家尚未列裝五代戰機之時,美軍加快六代機研製步伐,必將對未來空中力量格局帶來深刻影響。按照規劃,這款戰鬥機會在2030年左右代替屆時使用壽命超過9000小時的F/A-18E/F超級大黃蜂戰鬥攻擊機和EA-18G咆哮者電子戰機。眾所週知,裝備發展方面,美軍一直追求領先對手一代的代差。早在200710月,美國空軍就開始要求對第六代戰機的具體需求展開研究。波音公司在20081月就提出F/A-XX第六代戰機概念方案,並根據需求變化和認識的深入,不斷加以改進,在今年4月推出了最新版概念模型。而洛馬公司于20121月公佈了其第六代戰機設計概念,指出必須具備速度更高、航程更大,能自修復結構以及寬頻隱身等新特點。

    美軍急於第六代戰機的研製主要有三個原因:()確保軍事優勢,他們的首要目的就是保持戰鬥機的技術代差,確保制空優勢。()延續技術優勢,第六代戰機項目對維持美航空工業始終處於科技前沿是非常重要的,目前,波音、洛馬等公司雖已推出概念方案,但許多關鍵技術,如推進、材料、能源和武器等技術領域在技術上成熟度仍然很低,需要取得重要突破來支撐第六代戰機的發展。如果沒有特定項目進行系統牽引,美戰鬥機技術的整體優勢就有可能逐漸喪失。()更新換代需求,美軍為維持其全球軍事存在和絕對空中優勢,戰鬥機規模至少需要保持在2250架左右。而綜合考慮F-35的生産採購速度和F-15F-16等四代機的逐步退役,到2030年左右,美軍的戰鬥機缺口可能達到970余架。同時,空軍的F-22戰鬥機服役時間也超過20年,第六代戰機的補充將顯得尤為必要和重要。

 

三、第六代主力戰機特性

     作為第六代主力戰機,F/A-XX被美軍寄予厚望,其研發標準也極其嚴格。從公開的概念圖上能看到,增加了一對前置鴨翼,如果這款戰機順利服役,它將是美國海軍首款鴨翼無尾佈局的戰鬥機。這種佈局與其早期的無尾概念方案相比,更注重了戰機的靈敏性,又便於實現全向寬頻隱身設計目標。在技術特徵上,這種戰機將具有更大的作戰活動空間和飛行包線,全方位、寬/全頻譜隱身能力,高度資訊化和智慧化,甚至採取有人/無人雙模體制。在保證優越中低空性能的同時,可能實現2馬赫甚至更高速度的巡航,以及18002300千米的作戰半徑、無人模式下50小時的持續飛行時間。在隱身方面,無尾佈局對實現全向寬頻隱身大有裨益,如果加上未來可能採用的電漿體隱身技術、負折射材料、奈米隱身技術等新體制隱身手段,F/A-XX的隱身水準將比五代戰機有質的躍升。

    與五代機相比,F/A-XX主要優勢和突破體有:()具全方位、寬/全頻譜隱身能力,以F-22為代表的五代戰機強調的隱身能力主要集中在雷達、紅外和射頻三方面,六代戰機必須在雷達隱身方面具有更強的隱身能力,要比F-22降低一個數量級,並實現全方位隱身。()具全域高速機動能力,這就要求六代戰機應具備從亞聲速到超聲速、甚至高超聲速的大速域和從航空空間到臨近空間的跨空域機動能力。()具全向戰場態勢感知和網路支援能力,六代戰機可通過態勢感知網感知戰場態勢全維實時資訊,實現指揮控制網和火力打擊網的整體聯動,更好地發揮整個作戰體系的整體威力。()具全新概念的機載武器,一個是定向能武器可能在六代戰機上得到應用,該武器具有“即時發現,即時攻擊”特點,其攻擊能量都是以光速傳播,被攻擊目標將很難進行機動規避,這也將徹底改變現有的空空交戰規則。另一個是機載高超音速武器將進入現役,美軍正在開展高超音速巡航導彈技術研究,其最高速度達到6馬赫,可在1小時內攻擊全球範圍內的任何目標,由於其飛行軌跡不同於以往彈道導彈,防禦系統跟蹤和攔截將異常困難。由於作戰半徑、隱身能力等限制,美現役裝備特別是F-16等四代戰機,大都不能完成“反進入/區域拒止”環境中賦予的作戰任務。作為F/A-18的後繼機,F/A-XX從航空母艦起飛後,經過空中加油,利用其大作戰半徑、高隱身能力、高機動性能等戰技優勢,執行遠距制空作戰。

 

四、中國研製的第六代戰機

     據媒體稱中國正在研製第六代戰機,型號為殲-28,主要是應對太陽系核威脅以及太陽系常規精確打擊,中國軍方計劃在木星大氣層當中佈置核武器的相關計劃,該計劃一旦實施,那麼之前的美國核武器優勢將全部消失殆盡,核武器將徹底報銷。中國第六代戰機研製成功後,以後的天空不再屬於美俄。中國軍事專家指出,「新一代機」在中國官方的正式用語中,一般指不與正研製的飛機為同一代的型號項目,據悉,目前無論是中國的沈陽飛機研究所,或是成都飛機研究所,都已展開六代戰機的研製計畫。根據中國「製造一代、發展一代、預研一代、探索一代」的戰機發展思路,在進行殲-20戰機等五代機的定型試飛任務時,應該已經開展了六代機的預先研究。據媒體廣泛報導,目前世上開始研製第六代戰機的國家,分別有美、俄、法、日和中國等主要國家。但美、俄、中三國是在成功開發第五代戰機的基礎上,進一步開發下一代戰機,而法、日則是繞過第五代戰機,直接開發第六代戰機。原本保密最嚴格的中國,卻異乎尋常地透露出研發六代戰機的消息,中國第六代戰機的特徵有:隱形性能大幅高於五代機,並在亞音速、超音速及高超音速下,都能發揮高性能,具有光、電、微波等感測器融合及高靈敏的環境感知系統,既可有人駕駛也可以無人駕駛。最重要的是,六代戰機可能會使用各類定向能武器,如電磁炮、鐳射武器等新概念武器裝備。根據專家的描述,中國第六代戰機將更資訊化、智慧化、集成化。它既是作戰載體,也是資訊載體,還是資訊接點。它一方面能將發現的敵方目標資訊即時傳到系統網路,為整個作戰系統進行有效打擊提供決策依據。另一方面,它還能在網路存取所需要的任何資訊,以充分發揮作戰效能。從沈飛研發新機的速度來看,中國第六代戰機應該會在2020年左右出現。

     俄羅斯媒體報導稱,美國已經確認啟動第六代戰鬥機研發計劃,這個計劃與下一代隱形轟炸機一起成為美軍未來繼續稱霸世界空軍技術的利器。美國之所以這麼快就啟動六代機研發計劃,一是美國一貫的領先一代自我加壓思維;二是沒想到中俄、尤其是中國的五代機研發量產會這麼快,逼迫美國加速啟動下一代戰鬥機的研發戰略以維持其空軍技術領先地位。不過這次美國恐怕很難甩掉中國這個競爭對手了,令美國不安的是,中國太行發動機連續裝備多種中國國產戰機,預示中國在解決軍用戰機動力系統瓶頸的努力已經獲得回報,這也會增強中國在五代機和六代機項目上的量產和研發信心。而從多渠道信息分析,中國兩家最重要的戰鬥機研究所成飛和沈飛已經各自啟動了第六代戰鬥機的研發工作。

     美國通用正在為美六代機研發先進的變循環發動機。從中國空軍未來型號發展對於航空發動機的需求來說,類似YF120的變循環渦扇發動機能夠提供更大的高空、高速推力,可以有效提升作戰飛機的超巡、攔射能力,同時能夠提供更經濟的中低空、亞音速耗油率,對於提升作戰飛機經濟性有明顯幫助。但在美國媒體看來研發先進的變循環航空發動機難度對中國是不可想像的。不過中國專家指出,在二十年前,美國設計飛機也沒有實現全數字化輔助設計,更沒有實現電腦全息3D建模。而現在這方面的科技水平,中美的技術水平已經在在伯仲之間。在先進的巨型計算機仿真模擬試驗、先進航空理論的創新、鈦合金精密加工技術、3D激光打印異形件整體一次成型技術方面.中國和美國為首的西方發達國家是旗鼓相當的,甚至個別方面還實現了超越。實際上,中航發動機公司在2012年底就對外透露,中國已經在研究國產變循環發動機,有著相應的計劃來研究未來先進發動機。中國發動機研製是生產一代、研製一代、預研一代、探索一代。他還透露,中國發動機研製的技術目標時間表已經排到了2030年。這是中國航空工業第一次正面證實中國已經開始變循環航空發動機的預研工作,意味著在航空動力的前沿領域,中國與航空技術最先進的美國已經基本處於同樣的起跑線上。

 

 

 

 

 

 

 

( 時事評論國防軍事 )
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