韓媒稱殲20可降低隱身性強化機載雷達和導彈

文章來源:[db:出處] 時間:2012-06-04 00:00:00

韓媒稱殲20可降低隱身性強化機載雷達和導彈

2012-06-04 14:19:03 來源: 環球時報-環球網(北京) 核心提示:韓國軍事網站《Viggen軍事論壇》文章稱,殲20作為一款典型的隱形戰機,面臨著如氣動布局因照顧隱身性能而在機動性上縮水、機載武器性能提升相對滯后等。因此,在進行空戰時,殲20或將處下風。有鑒于此,提升武備研發與機動性能或將成為殲20項目日后的發展重點。

韓媒稱殲20可降低隱身性強化機載雷達和導彈

資料圖:網友拍打開著的2002號殲20四代機的座艙蓋。

韓媒稱殲20可降低隱身性強化機載雷達和導彈

資料圖:殲20戰機。

韓國軍事網站《Viggen軍事論壇》2012年5月31日發表文章,對目前研發速度逐漸加快的中國殲-20戰機的性能與技術前景進行了分析。文章認為,作為一款中國獨立研發的第五代重型隱身戰機,殲-20體現了諸多中國特色的技術性能。但其作為一款典型的隱形戰機,或將面臨此類戰機固有的局限,如氣動布局因照顧隱身性能而在機動性上縮水、機載武器性能提升相對滯后、隱身性能無法實現全方位隱身等。因此,在與目前世界主流的第四代戰機進行空戰時,殲-20或將處于下風。有鑒于此,提升武備研發與機動性能或將成為殲-20項目日后的發展重點。

作為中美俄三國所有第五代戰機中最有前途的發展計劃,中國的殲-20戰機已經引起了越來越多的關注。但需要指出的是,作為一款典型的第五代戰機,殲-20并未解決此類戰機所固有的技術局限,如受制于隱身性能的技術局限、與戰機發展脫節的配套武備以及日益顯現局限性的隱身性能。因此,在殲-20戰機真正成熟并大量裝備部隊后,其在與主流的第四代戰機進行空戰時,或將處于下風。因此,在中國日后對殲-20戰機的發展中,武備與機動性或成為發展重點。

殲-20的武備局限

與美制隱形戰機類似,中國的殲-20戰機同樣采用了彈倉布局,而這也是隱形戰機的標準配備。但這卻對戰機的掛載武備數量與類型限制極大。借鑒F-22的技術數據,中國殲-20的最大武器掛載量或將不超過6000公斤,這與目前第四代重型戰機動輒超過10000公斤的武備掛載量無疑存在明顯差距。但這種掛載數量上的差距完全能通過彈藥性能的提升予以彌補,這也就解釋了為什么,在美制F-22與F-35系列戰機誕生至今,幾乎沒有聲音認為此類戰機會因彈藥掛載量較少而影響其日后的實戰表現。但對于中國而言,在可預見的時期,彈藥技術的進步能否彌補戰機載彈量下降對戰力的影響呢?答案是否定的。

以殲-20的空戰模式為例,在面對達到四代半水平的F-15改進型戰機時,雙方掛載的空空導彈均停留在主動雷達中距空空導彈的階段,因此雙方的最大打擊范圍均在100km以內。此時作為第五代戰機的殲-20唯一的優勢,即其具備的機載有源相控陣雷達。即使升級版的F-15同樣裝備同類雷達,但受制于雷達與戰機整體作戰系統整合度的局限,美制雷達的實際作戰效能必然低于中國雷達。所以,此時殲-20戰機完全有能力在對抗中實現戰場對己方的單向透明。但這一單向透明區間是在100km至150km之間。殲-20戰機若要把技術優勢轉變為戰術優勢,就必須裝備主動雷達遠程空空導彈,而這正是目前中國空軍軍備發展的關鍵瓶頸。

與現役的主動雷達中距空空導彈相比,同類型的遠程導彈需要在三個方面進行技術升級,即主動雷達引頭、沖壓發動機與彈體集成。目前中國僅裝備了兩款主動雷達中距空空導彈,即“霹靂”-11與SD-10導彈,且均未經歷實戰考驗,因此其國產主動雷達引頭能否完全滿足中距彈尚存未知。不過,就目前中國的技術水平而言,研發同類的遠距彈無疑面臨極大技術局限。

除了雷達引頭,中國在空空彈動力裝置升級方面,也存在一定局限。目前,世界各型主流的空空彈均采用火箭發動機,但100公里已經是此類發動機的性能極限,所以誕生在二戰時期的沖壓發動機就成了空空彈的新一代動力裝置。在俄羅斯的改進型R-77與歐洲的“流星”導彈上,均在原型基礎上通過加裝沖壓發動機提升導彈射程。但相比之下,中國本國沖壓發動機的研發上僅限于反艦導彈,對此類發動機的小型化集成化研究相對滯后,中國研發射程超過100km的空空彈在動力上尚存嚴重技術局限。 除去引頭與動力這兩個較為明顯的因素之外,中國空空導彈在整合到第五代戰機上,還面臨一個關鍵性局限,那就是較低的彈體集成度。如果仔細對比中國SD-10與美制AIM-120這兩款性能相近的空空彈就不難發現,前者的彈徑為203mm,而后者為178mm。體積上的差距無疑顯示中國空空單在布局集成上較之美國存在的明顯差距,這也使中國的中距彈僅能裝備在翼下掛架,而不能像美制同類彈藥那樣掛載在翼尖。另外需要指出的是,之所以中國在SD-10型導彈上采用203mm這一彈徑,是因為這一數據正是上世紀80年代,中國從意大利引進的“蝮蛇”半主動雷達空空導彈的彈徑數值。可見,在過去30多年之后,中國并未在空空彈彈體集成方面取得重大進展。且需要注意的是,較大體積的彈藥,無疑更難整合到彈倉體積有限的第五代戰機上。

殲-20的機動性局限

在美國通過研發F-22戰機而確定的“5S”技術標準中,有關機動性的,就能包括了“超音速巡航”與“超機動性”兩項,且在F-22與堪稱具有超強機動能力的F-15戰機的對抗演習中,其也展示出了優異的機動性能。因此,著眼于殲-20通過裝備前鴨翼而獲得了較之F-22更好的氣動布局,殲-20的氣動布局是沒有問題的。以上的這種觀點并沒有錯,但這僅僅局限在了設計理念上,但在實際使用過程中,應用在第五代戰機上的若干全新技術卻極有可能極大限制其應有機動性的發揮。其中最具代表性的,即使隱身涂料與復合材料。

隨著美國對F-22戰機“缺氧”事件調查的深入,相關部門發現,導致飛行員喪失意識,進而造成戰機墜毀的并非是戰機的供氧系統,而極有可能是戰機的隱身涂料在飛行過程中,因光照與空氣摩擦而產生有毒氣體,進而造成飛行員喪失意識。眾所周知,目前第五代戰機采用的隱身涂料主要是鐵基隱身涂料,通過特制粘合劑附著于戰機的鋁制機體外部。但此類粘合劑本身就存在很大毒性。而鐵基隱身涂料的隱身原理,就是吸收敵方雷達波轉變為熱能加以吸收,更多的熱量加速了粘合劑的揮發。因此這類粘合劑空氣摩擦與隱身涂料加溫的雙重作用下,極易揮發產生毒氣,滲入供氧系統,甚至直接進入座艙造成飛行員窒息。而美國的研究成果顯示,目前尚無其他類似材料能對現有粘合劑進行替換,較為可行的辦法只有限制戰機的飛行速度,降低空氣與機體摩擦產生的溫度,進而將粘合劑揮發控制在可接受的范圍內。著眼于中國在戰機隱身材料領域與美國尚存一定差距,因此類似問題或已經在中國顯現。

較之第五代戰機采用的隱身材料收到的廣泛關注,同樣重要且裝備時間更長的復合材料似乎并不為人所熟知。但眾所周知,早在本世紀初,在對第四代戰機進行升級時,復合材料就已經較大規模的使用在戰機制造過程中。復合材料相比傳統金屬材料優點明顯,即重量輕、耐疲勞與抗腐蝕性能好。值得注意的是,這種材料面臨的局限性同樣是顯而易見的。復合材料作為化學生成材料,尚未解決在高溫高壓環境中的耐久性問題,因此若應用在第五代戰機的承重或主要摩擦區域內,在高速、高機動的極端環境下其性能仍存在諸多變數。不過,迫于第五代戰機對隱身性能的追求,以及復合材料在吸收雷達波方面的先天優勢,此類材料已經被大量裝備在第五代戰機上,以F-22戰機為例,其復合材料使用量,已經達到了整體的23%。面對復合材料在戰機機動中可能出現的問題,美國所采取的措施仍是限制第五代戰機的飛行速度與機動過載。相比美國,中國的戰機復合材料研發同樣存在差距,因此,殲-20日后或將因戰機材料性能局限,而受到類似F-22的“限飛令”。

殲-20應對戰機各大性能進一步進行取舍

不僅對于中國的殲-20,以上列舉的技術局限均不同程度的存在于目前在研的所有第五代戰機中。但如果僅針對目前暴露出的問題,進行“頭痛醫頭,腳痛醫腳”的改進,對于解決第五代戰機普遍存在的技術瓶頸是沒有幫助的。可行的做法是,重新對第五代戰機的各項性能進行重新進行甄別、取舍。 從第五代戰機作戰性能的原始定義上看,取得較之第四代戰機的壓倒性技術優勢是其根本目標。但問題在于,在第四代戰機大行其道的上世紀七八十年代,空軍內部的一體化作戰模式正在形成當中。因此,實戰效果的好壞,很大程度上取決于戰機本身的性能。第四代戰機正是服從于這種現實而產生的裝備,而第五代戰機恰恰是在這樣的一個環境中,針對第四代戰機產生的。不過,隨著信息化技術成熟,冷戰后,空戰模式發生的很大變化,空戰再也不依仗某一型戰機單打獨斗,而是靠團體的力量獲勝。因此,此時的第五代戰機面的來自空中、陸上與海上平臺的全方位探測與打擊,已經變得異常脆弱。這也就解釋了為什么時至今日,美軍依然不敢讓F-22戰機擔當實際作戰任務的原因。有鑒于此,中國在對殲-20的后續研發中,應適當的放棄原本倚重的隱身性能,將翼下掛載常態化。同時,其還應該進一步提升戰機的雷達性能,以期在第四代戰機普遍裝備有源相控陣雷達的情況下,在雷達性能上仍能取得代差優勢。 對于殲-20而言,其針對的目標不應是F-22,因為在可預見的時期,F-22實際走上戰場的可能性很小。

殲-20所要留意的對手應為類似美制“沉默鷹”這種經過系統升級的高端四代機。此類戰機相比全新的第五代戰機,除在機動與隱身性能上稍差,其他性能與五代機基本持平,甚至略有超出。有鑒于此,適當放棄隱身性能,重視雷達與武備發展,在改善機體材料的基礎上,進一步提升戰機機動性能,或許才是殲-20日后稱霸天空的重要基礎因素。

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