漢和：中國一航驚曝中國四代隱形重殲取得重大突破(圖)
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發貼時間：2008-7-25
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中國四代戰機想象圖 
中國四代戰機想象圖 
中國四代戰機想象圖 以下文章發表于漢和防務評論6月號，供參考。
中國的四/代戰斗機計劃概論
漢和防務評論編輯部平可夫專稿
中國航空工業技術第一集團最近已經公開對外宣稱其下一/代殲擊機的預研工作進展順利。若干中國的官方媒體報導了這一消息。
來自該集團的權威消息聲稱"四/代機"即將進入風洞試驗階段﹐并且已經研製了一段時間。平可夫認為從中國消息來源涉及的"四/代機"研製時間推算﹐"進展順利"表明其經費相應充足﹐沒有出現俄羅斯第五/代戰斗機那樣的財政難狀況。同時﹐概念設計基本完成﹐即將或者已經進入風洞試驗階段。而來自西方的情報聲稱"四代/機"在90年代后期便已經立項。
平可夫認為﹐由現有掌握的"四/代機"研製狀況判斷﹐航空工業的體制改革已經促成中國軍用機研製進入了新的階段。體制管理﹑研製方法有接近美國的趨勢。首先是已經形成了集團內部的競爭機製。在概念設計﹑風洞試驗階段開始採用復數方案的評估做法。例如在沈陽飛機公司內部﹐迄今為止一共拿出了兩種"四/代機"隱形化方案。在成都飛機公司內部也同時拿出了雙發J10A隱形化﹑單發J10A隱形化﹑全新輕型隱形戰斗機方案。甚至與沈陽"重型四/代機"的概念研製相同﹐成都的全新輕型隱形四/代機也可能出現兩種方案。來自沈陽的消息聲稱兩種隱形四/代機都將進行風洞試驗。今后重型四/代機的研製是否會步美國YF22和YF23的后塵﹐同時推出兩種型號的試驗機一直到試飛階段投標空軍值得進一步觀察。
與此同時﹐在集團內競爭的同時﹐集團內協作的成份還是會高于美國。即使出現復數的候選機種﹐相同部份的色彩依然很突出。沈陽重型四/代機的兩種方案事實上非常接近便是較好的例子。由於高性能發動機的研製單位606所﹑機載設備的研製重鎮607所都在第一集團內部﹐因此集團內部的相應協作﹑不同設計方案的通用部份是很高的。
由最新公開的若干隱形四/代機概念設計﹑風洞模型的外型判斷﹐隱形四/代機所貫徹的設計意圖依然是機動性﹑隱形性并舉﹐側重機動性。這一點﹐與F22所表現的特徵是基本一致的。西方航空工業界在平可夫公開重型四/代機研製新聞以及圖片之后普遍認為沈陽重型四/代機簡直就是F22的中國版﹐但是平可夫對重型四/代機進行分析之后所得出的結論是她還是擁有與A/F22所不同的許多特點。比A/F22更加接近第三/代戰斗機的傳統﹐在隱形﹑機動性方面更加註重后者。
由四/代機可能採用進一步改良之后的AL31F或者改良型國產WS10A渦輪風扇發動機的動向判斷﹐雙發中國空軍四/代機的基本尺寸與F22應該是接近的。換句話說﹐考慮到隱形化的需要﹐四/代機不會擁有SU27的龐大尺寸﹐基本上接近F15和F22的標準。中國公開的兩種風洞試驗模型也表明﹐兩種四/代機的尺寸應該在長18米級別﹑高5米級別﹑全幅13米級別的水準。自重可能在15噸級別﹑總重量30噸左右。
兩種四/代機的隱形化設計意圖是十分明顯的。它包括鈍化角度的機頭﹑內藏式武器艙﹑傾斜雙垂尾。
平可夫分析認為在機動性與隱形性之間突出機動性的構想反應在機翼設計等方面。兩種沈陽四/代機的機翼相當接近傳統﹐類似F15的固定式上單翼﹑平面形狀為刀角三角形。F22為蝶形上單翼﹐前緣后掠角42度﹐后緣前掠角17度。設計中的YF22前緣后掠角一度達到48度﹐因此﹐進一步減小前緣后掠角的目的顯然在於提高地面雷達的不可探測性﹐同時減小阻力﹐有利於機動性。
YF23的蝶形上單翼特徵通過加大后緣前掠角的方式減小了整個機翼面積﹐隱形化特徵更加明顯﹐超音速巡航能力也倍增。相比之下F22的翼展增為13.56米﹐大於YF23﹐加大展弦比的結果使F22的亞音速巡航效率﹑低空﹑低速的機動性方面大大高出YF23。美空軍依然選擇F22的原因也在於更加重視機動性的需要。畢竟未來在第一擊不成功之后﹐F22依然還需要同機動性能力很強的SU27進行近距離格斗。平可夫認為隱形性更好的YF23敗陣機動性更好更強的YF22﹐很好地說明四/代機發展的方向。
沈陽的兩種四/代機設計就更加重視機動性。機翼設計相當接近﹐前緣后掠角48度左右﹐與設計中的YF22相當。后緣前掠角0度。展弦比顯然大於F22﹐如此﹐亞音速效率﹑低空低速性有可能好過F22。為對稱機翼﹐平尾后掠角也為大約48度﹐外型幾乎與機翼相同。
沈陽在四/代機的機動性﹑隱形性之間側重進一步側重機動性的設計方案顯然與目前階段中國空軍的總體戰略擁有重大關係﹐畢竟中國空軍并沒有"全球到達"的作戰意圖﹐攻防兼備思想中依然突出國土防空的部份。"攻"的因素只是更多地考慮到了進攻臺灣的需要。但是四/代機還是具備F22的某些隱形特徵。包括機翼融合。兩種四/代機的設計都採用了帶邊條的側翼進氣方式﹐進氣口為菱形設計。其中一種方案的進氣口與機體保持29-30度傾斜﹐基本與F22相當﹐因此外型上較為接近F22﹐由此角度推斷﹐沈陽四/代機的雙垂尾外傾角度也應該是30度左右。F22的雙垂尾外傾角度29度﹐雙垂尾和平尾都延伸到發動機的噴管后面﹐以便遮擋紅外輻射源。沈陽四/代機似乎沒有採用這樣的佈局。發動機噴管似乎延伸到外部。如何降低紅外輻射源﹖中方設計師很可能還在斟酌之中。畢竟目前公開的只是一個風洞模型。同時﹐四/代機將要採用的矢量推進發動機技術與F22有所不同。F22所使用的矢量推進噴管實施上下20度的矢量調節。而中國新近公開的矢量噴管可以實施360度矢量調節。因此﹐發動機噴管只能延伸﹐以犧牲隱形性換取更為機動性強的動力系統。
沈陽四/代機是否能夠達到F22水平的又一主要標準是動力系統。F22是第一個實現了超音速巡航的實用戰斗機。採用兩臺P&WF119渦輪風扇發動機﹐最大推力達到15876kgf。可以使F22實現1.58M的超音速巡航。開加力時﹐在9150米高度可以達到M1.7。目前中國還沒有類似大推力的發動機。AL31FN的加力推力12500gf﹐中方消息來源聲稱正在研製當中的WS10A推力高過AL31F﹐但是﹐平可夫相信它依然是12500級別的發動機。因此﹐今后對WS10A的改良顯然勢在必行。否則﹐四/代機的試飛可能又會步J10A的后塵﹐在試飛階段使用俄式發動機。SALUT已經宣佈﹐在2003年完成對AL31F的改良。計劃分兩個階段進行﹐首先使改良后的AL31F達到14000kgf的最大推力﹐隨后達到15300kgf。接近30%。并且採用更多的模塊化設計﹐目前中國方面已經表現出很大的興趣。表示可以考慮參與其中的一些研究。可見﹐改良后的AL31F已經可以為俄中的"四/代機"提供可以達到超音速巡航的推力。另一種俄式高性能發動機是帶推力矢量噴管的AL41F﹐單臺推力達到20000kgf的標準﹐氣輪入口溫度比中國空軍使用的AL31F高出250度﹐達1700度。到沈陽四/代機試飛的時候﹐類似的發動機技術也許會部份運用在WS10A上。
與此同時﹐由J10A的發展已經看出﹐近年來﹐中國的航空復合材料技術開始有所突破。估計在沈陽四/代機上會使用更多的復合材料。甚至不低于F22總體24%的標準。由於設計重量大致接近F22﹐改良后的AL31F（117S）也會達到15300kgf的水平﹐因此﹐沈陽四/代機的推重比也會達到1以上（平可夫專稿）。
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