中国航发落后美30年如何发展6代机 靠该技术弯道超车(2)

关键词:6代机,航发
2019-09-24 13:28:57    观察者网

F-35的互联化是不错的,但飞行性能实在是……

F-35的互联化是不错的,但飞行性能实在是……

这还只是空战中的进攻方面。在防御方面,除了日益强大的红外和电子干扰,硬杀伤也接近实用化了。高能激光反导已经接近实用化,这与战略反导不一样,只需要在近距离工作,大气散射和热晕都不是问题,而且来袭导弹的预警和瞄准相对简单。

另一个途径是专用的反导弹药。用空空导弹拦截来袭导弹当然是一个路子,但一来成本高,二来来袭导弹通常从后半球接近,即使空空导弹有大离轴越肩攻击能力,这样的拦截依然有大幅度能量损失、目标捕获不易等问题。另一个思路是像红外曳光弹那样,从后机身侧向弹射抛放,具有滑翔和机动能力的智能反导弹药采用类似HVP弹药的制导原理,弹上不需要红外或者雷达探测头,由战斗机上导弹预警和制导系统通过数据链实时传送来袭导弹的位置、速度和预估飞行轨迹,只需要将来自数据链的目标数据与自身的卫星定位信号相比较,就可以自动向来袭导弹机动滑翔汇聚,并在适当时机引爆定向战斗部。由于成本很低,体积和重量很小,在使用中可以一次抛射几枚,结合战斗机的机动动作来诱使来袭导弹钻入拦截“隧道”,让多枚弹药有机会反复拦截,确保成功。

这不是科幻,是现有技术条件下完全可以实现的。英国BAe已经在为“暴风”研制微型弹药了,尽管还是由微型火箭发动机推动,应用范围则不局限于“暴风”。这样的弹药还可用于低成本地打击轻小目标,包括地面目标。BAe还在研发新一代近程空空导弹,可能采用被动红外-主动雷达双模制导,结合红外的反隐身和雷达的测距能力,而且难以反制,但像中程空空导弹一样投放发射,以避免AIM-9X和ASRAAM必须从滑轨发射而不便机内挂载的问题。未来机载弹药的发射前装定也将采用无线链接,不再需要现在常用的数据和电源“脐带”,简化密集挂载的操作和分离。美国则在研发“游隼”中近程空空导弹和AIM-260远程空空导弹。

这些新技术的实现都不取决于全新的战斗机平台,因此,一根筋地专注于下一代战斗机,确实有点舍本逐末。

英国“暴风”战斗机模型

英国“暴风”战斗机模型

对于当前的美国空军来说,体系优势还有足够的老本可吃。苏-57不是太大的忧虑,在A方面或许优秀,但在OOD方面欠缺,更不用说隐身。歼-20的A更加优秀,在OOD和隐身方面至少是大黑马,不敢小觑。但F-22早已形成战斗力,F-35正在大量列装,歼-20要达到全状态(涡扇15、全规格航电和武器系统)还需要时日,远虑很大,但近忧尚且不大。在这样的情况下,加强研发传感器、通信技术和开放式计算机架构可以投资小、见效快地形成战斗力,维持体系优势,直到有条件全速推动下一代战斗机那一天。

战后气动和发动机技术一直在高速发展,使得战斗机的代差以气动性能为主要划分标准。但代差级的气动和发动机技术发展在减缓。另一方面,电子和武器技术在加速发展,使得战斗机发展出现由平台性能主导转向武器系统性能主导的趋势。这其实是在步战后军舰发展的后尘。

与二战时代相比,现代军舰在构造、线型、航速、航程、机动性、适航性等方面没有阶跃性的变化,但导弹化、信息化和多域化使得战斗力取得天翻地覆的进步。现代导弹艇和二战时代战列舰在海上相遇的话,前者可以绕着圈子打,而后者除了傻跑和靠皮糙肉厚硬抗,基本上没有有意义的反击手段,要是碰上夜间或者恶劣天气,原始的雷达可能都抓不住有电子干扰能力的导弹艇,想开炮都不知道往哪里打。这当然是很极端的例子,但也说明了系统而不是平台技术进步对战斗的颠覆性作用。

美国海军先走了一步,由于有战舰方面的体验,在过去30年里对以平台性能为主导的战斗机发展并不太热心,而“不思进取”地满足于F-18E/F。现在NGAD也在强调的传感器、通信技术和开放式计算机架构,正是为利用技术进步在铺路。雷达对非隐身目标的作用不需多说,先进雷达在强大的网络和数据处理支持下,对破解隐身也是关键的。隐身不是彻底消失,再隐身的目标在各个方向上的雷达特征也是不均衡的,通过比较不同的视角,是有可能抓出隐身目标的。这就是多基雷达的基本原理,其有效工作需要强大的通信技术和计算机能力。

计算机能力还是军用人工智能的物质基础。人工智能对战斗的作用还处在探索阶段,但发展迅猛,潜力无穷。人工智能是否会超过人类智能是一个哲学问题,但人工智能对于目标辨识、威胁评估、战术建议、电子对抗和反对抗等方面的作用是不容置疑的。

开放式计算机架构则确保互联互通,并充分利用现代ICT成果,增加可用资源,包括软硬件和人力,确保未来升级通道畅通。这对网络化、信息化、多域化特别重要。这也是作战云的物质基础。F-35是第一架高度软件化的战斗机,现在正在通过开放和高性能的ICT架构向作战云方向进化,负责地勤和机务保障的ALIS是第一步“云化”的系统,第一步直接效果是每天节约机务至少40分钟的数据下载时间,这也使得技术支援和保障更及时,还在飞行中已经开始进行了。“云化”的另一个好处是软件更新更加便利、可靠、及时,而不需要对整个机队分期分批刷新,而产生不同飞机之间的版本冲突。

但美国空军肯定没有“忘记”下一代战斗机的研发。美国空军负责采购的威廉·罗帕尔在《防务新闻》的访谈中提到,下一代战斗机可能采用全新的思维,不再专注打造一架十全十美、包打天下的王炸战斗机,而可能是一个取长补短、迭代发展的“数字百系列战斗机”家族。

“百系列战斗机”(Century Series)指F-100到F-111的战斗机。这是一个百花齐放、快速迭代的时代。这是航空技术高速发展的时代,F-100才刚超过音速,而F-111已经采用变后掠翼,F-111的普拉特-惠特尼TF30更是第一代战斗机涡扇发动机。

几十年来,美国战斗机在技术上保持领先,但研发的时间太长,开支越来越高昂,制造和维护成本也越来越高,使得更新迭代不易。这迫使美国空军想方设法延寿,在设计上就要求预留大量的未来升级空间,推高了成本。为了扩大产量,降低单价,新飞机在设计时就要求满足不同用户的所有要求,同样推高成本。在技术上,这也使得渐进性的换代不合时宜,只有跃进性的换代才可行。但应该累积足够数量的成熟的关键技术,才能推动换代性的下一代设计,延长了研发间隔,不适应迅速变化的战略环境需要,还要不现实地预计未来几十年的战场需要。这一切造成研发和制造、维护成本的恶性螺旋形上升。另一方面,为了压缩研发开支,美国空军在招标时严格控制开支,迫使厂商低价钓鱼,然后用长期技术支援和升级来“堤外损失堤内补”,增加全寿命成本。

"百系列“战斗机相对成功的几种型号

"百系列“战斗机相对成功的几种型号

今日热点

小编推荐

频道热点

关闭
X
本网页已闲置超过2分钟,点击关闭或空白处,即可回到网页