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晨楓:米格29綜合癥
關鍵字:如何防范“米格-29綜合癥”?
米格-29的故事差不多要翻頁了,但米格-29綜合癥不會過去。這對試圖實現接近重型戰斗機的空戰能力的中型戰斗機是很現實的問題。
對于中國空軍來說,在重型、頂級的殲-20之后,急切希望有一架成本顯著降低,但性能(尤其是空戰性能)相對接近的中型四代戰斗機。要求具有超巡、高機動能力,強調超視距空戰能力,有較大的航程。有說法空軍稱其為輕四,但達到隱身、超巡、大航程并擅長超視距空戰的戰斗機幾乎不可能是輕型的,稱其為輕四只是情懷而已,實際上幾乎肯定是中四了。沈飛的“鶻鷹”(包括最新的2.0版)是否能滿足中四要求還不清楚,但中四是否能從本質上跳出米格-29綜合癥,這是一個大問題。
“鶻鷹”必須要考慮多用途性能,所以決不能成為四代米格-29
據信中四內定采用WS19,加力推力可能達到100千牛級,推重比達到10。有說法重中之重的大推力WS15的研發不順利,并非重點的中推力WS19的研發反而高歌猛進的話,這比較費思量。假定這是現實,并且中四采用雙發,要保證足夠的空戰機動性的話,加力狀態下的戰斗機推重比不應低于1.05,也就是說,戰斗機正常起飛重量(或者作戰載荷重量)不得大于19500公斤。要達到超巡的話,軍推狀態下的戰斗機推重比不應低于0.7,也就是說,WS19的軍推推力要達到66.7千牛級。參照通用電氣F414-400,加力推力97.9千牛,軍推57.8千牛,發動機推重比9。換句話說,WS19達到相當高的技術水平了,而中四的重量介于F-18經典型和F-18E之間。
如前所述,輕型/中型戰斗機的空重系數略高于重型戰斗機。參照F-22的情況,中四的空重系數可能在70%左右,空重約13600公斤。如果需要六中二近的帶彈,需要至少1500公斤的外掛武器和炮彈重量。這樣,即使不算飛行員和其他重量,機內燃油只有4400公斤,燃油系數只有22.6%,比米格-29還低。即使超載起飛,依然只解決出擊航程的問題,在戰斗空域的留空時間和返回航程還是要靠機內燃油,因此作戰半徑依然局促,不可能達到中國空軍“攻防兼備、首戰用我”的要求。
另一個路子就是大大降低對戰斗機推重比的要求。如果從1.05降低到0.9,可以把正常起飛重量提高到接近23000公斤,這是F-35A的水平了。如果空重維持不變,還是13600公斤,則可以有效地把空重系數壓低到59%,把燃油系數從22.6%提高到34.3%。當然,空重是不可能不增加的,但降低推重比、提高正常起飛重量對“解放”燃油系數是有顯著作用的,F-18、F-18E、F-35就是這樣的,代價是空戰機動性能相應降低,超巡則免談了。
F-35以其機動性能和巡航性能重新定義了四代機
殲-20的初期型用推力不足的發動機達到一定的超巡和高機動,給人們帶來錯覺,似乎大推力、高推重比的發動機并不重要。鴨式布局的天然優勢是超音速阻力低,菱形截面的機頭側棱、鴨翼和小邊條帶來高機動,這才有殲-20的“奇跡”,但真正的超巡和高機動依然需要WS15。鴨式與正常布局的優劣是另一個話題,但正常布局的超音速阻力較高,F-22需要用中等后掠角的大面積機翼獲得需要的高機動,蘇-57需要大型可動邊條,都進一步增加阻力,難以復現這樣的“小馬超跑”的奇跡。
把中四放大到準重四的話,更加寬敞的機體可以容納更多的設備和燃油,但成本也將顯著提高。所謂戰斗機的成本已經由航電和軟件決定、戰斗機重量已經不重要,這是不對的。不說別的,更重的戰斗機需要更大推力的發動機才能達到同樣的推重比,而更大推力的發動機的成本呈指數增高。更大尺寸的復材機翼的氣動彈性問題也更大,對設計和制造的要求更高,更大構件的加溫加壓整體固化也比小尺寸的成本明顯增加。更重的戰斗機的日常燃油、航材消耗也更高,維修費用更高。各國在認識到航電與軟件對成本的影響之后,依然竭力控制飛機總重,正是為了避免雪上加霜。
另外,接近殲-20重量的準重四在定位上難以與殲-20拉開,在成本上也不可能相差多少。更合理的選擇是在后續改型、升級中完善殲-20,擴大生產規模,形成規模經濟效應,而不是另外研制和裝備似曾相識的準重四。把殲-20定位于對地攻擊而準重四定位于防空制空,更是不顧現實的想當然。殲-20從來就是定位于防空制空的,退居二線轉入對地攻擊是很久以后的事情了。中國的第二種四代戰斗機只能是中型。
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- 責任編輯:于寶辰
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