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美国大力对日推销改进型F22战机 航发领先歼20两代

发布时间:2019/1/15 9:06:43浏览:

核心提示:F22 在日本下一代战斗机的竞争中,美国洛马公司提出了以F22平台为基础进行改进的方案,性能可达到介于目前五代机与未来六代机之前,形成五代半战斗机。战机,美国,中国,最新六合彩开奖结果挂牌

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F22

在日本下一代战斗机的竞争中,美国洛马公司提出了以F22平台为基础进行改进的方案,性能可达到介于目前五代机与未来六代机之前,形成五代半战斗机。

洛马公司同时非常精明的进一步向美军游说:如果日本采纳这一方案,则美军可以用低得多的价格采购改进型F22,以弥补高速制空战机数量不足——由于冷战后长时期失去威胁,F22的采购数量被削减到仅有180多架。

此前美军曾经评估过重启F22生产线、对进行大幅度改进的可能性;最终因为该方案性价比不高而被否决——现阶段美军面临的挑战依然是有限的,军事对抗的紧迫性依然不足以全面压倒经济性需求。因此直接把资金和精力投入到未来的第六代战机研发上,期望在更晚的未来获取跨代性的性能提升是比较合理的。

美国空军认为重启F22生产线花钱太多,不如直接开发六代机

在今天看来,F22的基本平台设计——整体气动外形、机身结构、飞行控制系统依然是世界顶级甚至于最好水平。纯粹从技术角度来说,确实可以采用一些当年尚未成熟的新技术、以及当时觉得风险过高而未被选择的设计进行改进——比如DSI进气道和全动垂尾。但是就经济角度看,这样的改动资金投入和技术风险较高,带来的性能提升幅度虽然不能说小,但却缺乏足够的实际驱动力。

F22涡流笼罩垂尾,换垂尾属于更改核心气动设计

比如全动垂尾带来的减重和减阻力效果固然是显著的,但F22改动以后飞机的飞行力学特性会大幅改变(尤其是大迎角下),必须重新研制飞机的飞控软件和部分硬件;而且涉及到结构的颤振等问题,都是耗资巨大而且高风险的科目。但即使是完全不改,现有F22可以不开加力直接突破音障并维持超巡的持续高速飞行能力,照样有现在所有军机中最强的过失速超机动能力,依然是全球制空战机严格意义上第一梯队的唯一成员。

F22进气道

类似的问题也出现在进气道上,F22为了隐身、强化高速飞行能力,采用了多组涡流发生器组合的一体化设计;巧妙的把机身棱边、进气道外沿也作为边条的一部分。因此F22要改DSI进气道,实际上相当于(而且难度更高)三代战机同时把进气道与边条/鸭翼设计推倒重来,而这是一架飞机飞行力学设计最核心、最艰巨的部分。

注意进气道前沿开始形成的涡流

F22的涡流发生器包括前机身侧边、进气道、进气道两侧边条

这个难度和风险,和国内FC-1和歼10改装DSI进气道完全不同。而放在歼20上来说,如果歼20也按90年代预研方案做(当时还未掌握DSI进气道技术),最后采用了嘉莱特进气道的话;那么今天歼20如果要改DSI进气道,也将面临与F22一模一样的问题,而且还会更为严重——因为歼20前机身的涡流组合设计还带有全动的鸭翼,比F22更复杂。

从技术和经济代价的角度来考虑,日版F22改型的最合理选择,是维持基本平台不变;全面整合新的隐身涂料(现在F35所使用的技术)实现减重、强化恶劣气候持续使用能力(耐日晒雨打)、进一步提高吸波隐身——特别是针对中、长波的吸收效果。

F35

此外日版F22会更换遍布全机的传感器和电子电气设备,引入F35的“故障预测与健康管理系统”和“自主保障信息系统”;实现与F35同级的可靠性和智能化的维修管理能力,飞机出故障不用落地,地面就能开始准备好针对性的人员、设备、器材。而航电构架从原有“宝石柱”向F35“宝石台”的进化,整体综合效能进一步大幅度提升。

这两个方面都是F35已装备的成熟技术和成品的直接转移,技术风险低,对实际性能和使用影响巨大,是可以百分之百肯定的改进方向。目前歼20由于设计年代较晚,而且本身紧密跟随F35的设计特点,这两点都已经具备;但是歼20在很长时间内恐怕都无法学到的是,日版F22很有可能会采用比涡扇15先进一代的新型变循环发动机。

F119发动机

目前美国正在进行F35以及未来六代机的下一代发动机竞争,包括通用在内,工程样机的持续试验已经获得了很大成果,离实际装备的水平非常近了。变循环的发动机能克服F119亚声速下油耗较高的问题,兼顾亚声速大航程和超巡能力,最大航程的提升可以达到30-50%。而目前中国歼20可选用的发动机仍然是AL-31F系列和太行系列,仍然落后F119一代以上差距。

实际上洛克希德马丁和通用等美国企业,目前正在极力推动向日本出口F22的项目;即使是现在的F22,依旧是全球最强制空战斗机,如果再用F35现有技术(这是肯定的)、乃至于在研发中的下一代动力进行改进,日版F22将会成为全球唯一的五代半战机——而这完全不存在技术上的困难。

日本新一代战机的研究方案模型

令人感慨的是,在早些年前,日本一直极度渴求进口F22,而并不中意F35;美国的态度却是国会通过法案,禁止F22出口给盟国。现在阻止日本获得这种F22改这种五代半战机的因素,反而是日本为了发展本国航空工业、试图自研新一代战机的努力;按日本目前披露的情况看,一切顺利的话,其自主方案的总体性能应该大致相当于F22缩水。日本新一代战斗机研制,到底会不会是F-2故事的再现,我们将拭目以待。(作者是:候知健)

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