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焦点关注:中国最新歼20双座机用途曝光,或打破世界空军史,美空军压力剧增

时间:2023-03-25 10:53:00    来源:海陆空天惯性世界杂志

歼20双座型的技术特点及用途

歼20双座型的出现对世界五代战斗机的发展产生了巨大影响。毕竟在2010年前后,中国和俄罗斯都完成了五代战斗机的研制,美国空军“在先进战斗机技术方面会继续领先10~15年、在战场上面对中俄第五代战斗机的时间至少要到2030年左右”的设想已经破灭。

■ 在官方视频中出现的双座歼20战斗机画面


【资料图】

歼20的服役速度更是令美国空军在亚太以及太平洋地区的防空压力剧增。从2017年开始小批量装备以来,歼20在短短几年时间内已经先后完成了多个改进型号的研制工作,生产、装备数量也在逐年增加。根据美国有关媒体的推测,截止到2020年底,中国空军已经有至少4个航空旅装备了歼20,数量接近甚至超过100架,这个数量要比美国早先的预期提前了8~10年。

随着歼20一系列技术、生产环节全面打通,歼20的生产、交付数量还会有明显增加,保守估计到2025年将会达到超过200架的装备规模(这个数量将超过美国空军的F-22A)。这也是目前美国空军感到压力剧增的原因,毕竟随着F-22A在2010年停产,美国空军实际上已经没有足够数量的重型隐身五代机。

■ 中国空军歼20隐身战斗机正面雄姿

就目前情况看,六代机的定位、技术以及应用都还存在很多不确定因素,其真正完成研制、装备使用尚需漫长的时间,至少要比美国空军预期的2030年投入使用晚得多。在此之前,第五代战斗机仍然是大国空军的主力与核心,并且会随着技术、作战需求以及战场环境的发展变化进行不断的迭代。

五代机也会逐步走四代机的发展路线,即作为六代战斗机服役之前的过渡。这种被称为五代半的改型机虽然在改进模式上与上一代四代半战斗机类似,但升级重点将会放到人工智能、网络战、与无人机协同作战等这些全新的领域,而迈出这全新第一步的很可能就是中国最新推出的歼20双座机。

■ 俄罗斯的苏-27S战斗机改成双座的苏-30,在飞行性能上付出的代价还是比较大的

从歼20双座机高速滑行试验和首飞照片可以看出,这型双座机在整体结构和气动布局方面并没有大的变化,双座舱是采用了与美国F-14、F-15、F-16同型双座机类似的前后舱等高设计。这在很大程度上可能是出于减小飞行阻力、保证高速飞行能力特别是超声速巡航性能不受影响的考虑。

除了阻力和飞行速度之外,隐身能力也是歼20双座型需要考虑的问题。作为五代机,隐身能力的重要意义已经不言而喻了,在由单舱改为双舱设计后,其正面和侧面的雷达反射特征必然会有所改变,从而影响到整体隐身能力。不过,我们可以从网络上清晰度有限的照片上看出歼20双座型已对此考虑并采取了一定措施。

■ 歼20战斗机进行起飞

首先,歼20双座型采用了中国目前尺寸、体积大的整体式座舱盖,座舱腔体反射也会更大,对于隐身战机来说这是一个非常明显的雷达反射源。再者,歼20双座型也使用了与单座型相同的内部支撑框架,也就是说就是在同等情况下,舱盖可以造得更薄,重量也更轻,而强度则不会减小。

所以,歼20双座型在结构上的变化非常有限,尽管其高速性和隐身能力比单座型略有降低,但仍不失为世界上隐身能力最强的五代机之一。综上所述,歼20双座型虽然在结构上较单座型有了一定的改动,但整体飞行性能、隐身能力方面并没有明显的变化。

说完歼20双座型的结构变化和特点之后,这里再来探讨一下歼20双座型的用途。结合近期官方广泛宣传以及对歼20飞行员进行的新闻访谈中透露的信息,有观点认为,歼20双座型大概率会是中国空军乃至世界空军史上第一种无人僚机空中作战指挥平台。

■ 现役的单座型歼20战斗机的使用表明其并不需要双座型作为教练用途,所以发展双座歼20另有目的

无人机不需要考虑飞行员的因素,可以进一步提高自身的飞行性能并优化结构设计,这其中可能包括更高的飞行速度(如3马赫)、更强的机动性(如机体结构过载可以达到15~20g,具备全包线范围内的过失速机动能力)、更好的隐身能力(不逊色于五代机甚至更为优秀),这样,传统战斗机以及空空导弹、地空导弹对这类无人机的拦截、打击效果都将大打折扣,其战场生存能力将会更高。

同时,凭借着自身巨大的内部空间,无人机可以携带更多的电子设备和机载武器,作为五代机(或四代机)外围的侦察、打击甚至引导平台,从而全面提高空中态势感知能力、火力打击强度并实现更为灵活的作战方式。

■ 歼20战斗机的信息化水平是非常高的

众所周知,五代机对隐身能力有着很高要求,因此其机载武器全部需要内置,但在有限的空间内设置巨大的弹舱是一件十分困难的事情,直接导致武器的挂载量受到很大限制。目前世界上所有五代机的武器挂载能力在面对这种高强度空战时都是欠缺的。而无人机由于内部结构相对更简单,空间更大,因此可以设计更大的内置弹舱,以挂载更多的武器。

以美国海军已经取消研制的X-47B为例。作为一种最大起飞重量超过20吨的大型无人机,X-47B内部设计有一个横向空间不小于F-22A、纵向空间与F-35相当的内置弹舱,理论上是完全具有挂载6枚中距空空导弹或2枚2000磅制导炸弹的能力。

如果将其起飞重量进一步增加到30吨并且适当增加机体尺寸,那么其弹舱的空间将会至少再增加30%以上,中距空空导弹的载量将会达到8枚,2000磅制导炸弹的数量也会达到4枚,远远超过有人驾驶的五代战斗机水平。

■ 歼20战斗机的机腹弹舱打开状态,可以看到其深度较浅,难以挂载大尺寸对地弹药

如果一架有人驾驶的五代机出动,指挥一定数量的无人机作战,那么除有人驾驶的五代机自身携带的武器之外,单单是无人机的机载武器就会使对空火力和对地火力增加数倍,这对提高空中作战效率以及增强持续打击能力都具有重大意义。

随着现代战场信息化能力的不断提高,侦察与反侦察、干扰与反干扰已经成为一种常态。无论是实施对空打击,或是对地面(水面)目标攻击,都要对目标所处的战场环境、目标状态、数量、类型等信息进行识别、确认,而此前这些工作都是由远程侦察机、预警机或是侦察卫星担负的。

■ 中国自主研制的“天鹰”隐身无人机

不过,随着技术的进步和发展,这些平台执行这类作战任务的能力变得越来越有限,特别是在双方都有完善体系的高强度作战中,它们的战场生存能力是非常令人担忧的。也正是由于这个问题的存在,具有优异隐身能力的五代机就被赋予了弥补这些平台目标特征大、生存力低、目标信息更新率慢、远离战场而造成的作战效率低下、信息获取量不足、容易贻误战机等问题的任务。

不仅如此,由于无人机的生产、使用成本相对于大型侦察、预警机、侦察卫星更低,因而可以在一定范围内(特别是相关核心作战区域内)进行高密度部署,从而解决了远程打击武器最后“临门一脚”时所必需的目标精确位置和战场态势等信息的获取。而五代机由于自身也具备较强的信息态势感知能力,因此也可以作为远程目标指示和引导平台担负类似任务。

在实际作战使用中,有人驾驶的五代战斗机同样会面临作战半径、留空时间、战场生存力、信息整合处理能力以及人体生理和精力等方面的限制,在实际作战中能发挥的作用和使用条件是远远低于无人机的。

■ F-22的机腹弹舱最多能挂6枚AIM-120C/D空空导弹

正是由于这个问题的存在,包括美国在内的世界各军事强国都在大力发展与五代机或四代机配合使用的“忠诚僚机”,力求在未来空中作战中,由F-35战斗机(或是四代半战斗机)携带2架无人机进入到战区边缘区域,使无人机前出进入到战区纵深区域,在有人战斗机的指挥下执行侦察、监视、制空、攻击等高风险任务,从而打破对手在作战区域内设置有多梯次防空系统和高密度战斗机的优势局面,减少甚至避免有人战斗机在战场上遭遇对手重型五代机而造成的战损。

这样,有人机和无人机之间的协同、配合也就顺理成章地成为未来空中作战的重点,而无人机在其中扮演的将是更为重要的角色,其性能水平、作战能力、智能化水平以及整套作战指挥系统的功能和效率将是区分大国空军还是强国空军的主要标志。

【编者按】本文节选自舰载武器2022年05期《任我狂放——开启五代机新纪元的中国歼20双座隐形战斗机》

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