打遍全球无敌手 中国下一代舰载机该如何选?

2016-09-10 08:12 评论 0 条

随着国产新航母逐渐完成舰体建造,关于下一代舰载机的讨论又称为人们关注的焦点。舰载机如何选择,或者说我们需要什么样的舰载机,这不是一个简单的在现有机型上进行选择和适配的问题。作为航母编队打击系统的重要核心,舰载机的选择和发展必须慎之又慎。

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作为第一代舰载机,歼-15将对中国海军的使用习惯产生深远的影响

首先要考虑经验和习惯。中国航母舰载机和其他大国一样,会有一定的传承,上一代装备的使用经验必然对下一代的选择产生影响。

现在中国航母战力未成,舰载机的使用经验还很稚嫩。目前主力歼-15的主要任务就是探索如何使用舰载机,包括在航母上进行舰载机的甲板调度、维护保养、加油挂弹的效率,怎样才能最大限度的保障战机出勤频次。在空中则是如何利用有限的战机数量完成作战任务,在海上完成监视、跟踪、识别、通信、指挥、攻击、防御、配合友军等一系列作战任务等。每一个细节都需要经过大量的设想、实践和总结才能完成科学的经验积累循环。

歼-15作为一种大型舰载机,其远航程大载荷的特性可以保证以较少的数量就能在较远的距离上维持长时间的巡逻路线。主动打击的灵活性和防御纵深都能得到一定的保障,同时较少的数量也减轻了指挥通讯的压力。以此积累的经验和习惯可以较快的转换到下一代舰载机上。以此而言,中国未来选择重型舰载机可以较快的形成战斗力。而若选择中型机的话,则还需要重新探索使用规律,推迟形成战力的时间。

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中国未来航母必将扩大吨位并配备弹射器,图为网友的设计图

然后要考虑未来舰载机的作战平台。辽宁号和正在建造的新航母一样,都属于大中型滑跃航母,主要装备歼-15。而下一代战机很可能将会横跨辽宁级和未来的弹射型大中型航母两种平台,甚至会探索弹射型超级航母的使用方法。

众所周知,为了适应航母上的要求,舰载机必须付出更多的结构重量以适应滑跃/弹射起飞和阻拦降落带来的巨大冲击,还要有额外的防护以应对海上高盐高湿的长期腐蚀效应。并尽可能的提升低速下的飞行品质以保证起降的安全性能。在相同的技术条件下必然会比同期的陆基战机性能要差一些,要重一些。这种改装对于体积捉襟见肘的中型机而言压力较大,而对于大机体的重型机就要好一些。

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塞满苏-33的“库兹涅佐夫”号航母

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降下防火帘后的“库兹涅佐夫”航母机库仅能容纳16架战机

除了上舰改装,还有一个要考虑的问题就是搭载数量。大家通常都纠结于如何在有限的机库内塞进尽可能多的舰载机。然而美军航母的运作经验则表明,数量并非最重要的指标,保持较高的运转效率才是关键。塞得满满当当的机库和甲板对如何灵活调度飞机而言是无疑是巨大的难题。而且高密度的战机堆放也不安全。俄军库兹涅佐夫航母在堆满的情况下可以塞进22架苏-33战机,而机库以防火区隔开的时候只能容纳16架。

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美军主力“尼米兹”级航母的机库搭载情况(资料图)

再以美军尼米兹航母为例,在不考虑直升机等勤务机种的情况下,早期尼米兹航母搭载2队F-14、2队F-18、1队A-6、1队E/A-6、1队E-2、1队S-3等约75架固定翼战机。而现在的尼米兹级航母裁撤了F-14、A-6和S-3后也并未增加主力战机的搭载数量,仅用4队F/A-18E/F和1队E-2撑场面,也就60架左右。可以有更多的空间进行战机维护作业。加上减少机种带来的后勤便利,美军认为其航母战斗力比以前强了10倍。由此可见,在保证效率和安全的前提下增加舰载机的数量才是合理的选择,而不是一味的堆积载机数量。在这一点上,中型机小个头的搭载量优势并不明显。

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作为盟军最大的战机换代项目,F-35将广泛分布在全球各地

再考虑下代战机的作战对象。美军航母上装备的是F-35和F-18组合,而美国空军基地则可以得到F-22的加强。至于美国的盟军则是F-35和其他三代机的组合。面对这样的作战环境,在战机数量难以取得优势的情况下,以质量优势争取空间,是中国航母的主要作战思路。而中型战机面对F-35(F-35体量超过F-15,按吨位算也可认为是重型战机)优势并不明显,重型机所面临的压力则轻松得多。

F-35战机作为中国未来舰载机的主要假想敌而言,有着一定的隐身能力和优秀的战场感知能力,面对三代机可以依靠这两点进行单方面“放风筝“式的屠杀。但在面对同等四代机之时则会暴露出隐身性能不完整,机动性不足、航程不足等弱点。当然要想在性能上强过F-35,则需要更先进的气动布局和更大的机体来容纳大推力发动机、更大的机头雷达、更多的燃油和更大的弹仓。这几项要求无一例外的指向重型战机。而中型战机在体量不占优的情况下难以携带超过F-35的设备、油料和武备,在物理条件的限制之下也难以对F-35累积出足够的优势。

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成飞公司先后设计的歼-9(已下马)歼-10和歼-20战机

谈完了需求,接下来谈谈如何实现。任何新武器的研发都包含着风险,因为其引入的新技术未必能在计划的时间和经费内完成研发并顺利投产。而各厂商在研发新武器的时候都会在既有产品的经验基础之上进行再创新以平衡风险。就国内而言,我们可以看到成飞歼-9、歼-10和歼-20的鸭翼风格,也可以看到沈飞从歼-7到歼-8,以及苏-27家族的各种国产化改型。至于陆海军的其他武器研制上也能看到相同的现象。

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鸭翼布局(歼-20)和常规布局(F-22)的升力配平方式

在下一代舰载机的竞标上,成飞很有可能继续拿出鸭翼布局的战机,而沈飞则会拿出常规布局或者三翼面战机来竞争。鸭翼的气动优势在于获得更大的升力:由于战机重心位于鸭翼和主翼之间,只有两翼同时产生正升力才能使战机在空中维持平衡。而常规布局的战机由于重心在主翼之前,其尾翼必然要产生负升力才能配平战机。而且尾翼受主翼的影响,其操作效率不如鸭翼,需要更大的尾翼以保证操纵性。所以正常布局战机相对鸭翼布局的升力效果低,对发动机推力需求大。反过来说鸭翼布局的机动性和敏捷性会更好,结构重量也更低。

综合看来,如果不考虑其他因素的话,下一代舰载机可以在歼-20的基础上适当修改机体设计以增加强度和低速起降性能。这样一来,其综合空战能力或许弱于歼-20,但是在美军下一代舰载机出现之前,在世界上没有任何敌手。

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