东方网6月24日消息:新加坡《亚太防务》6月刊载文分析了中国第五代隐身战机J-XX战机项目的发展进程,称该项目子系统的发展已于2000年左右展开。文章称F-XX战机是一种具备先进隐身能力的双发动机、双垂尾第“五代”战机,空机重量在19至21吨之间。而且,文章还称中国第五代战机项目的发展从中国对美国工业的间谍活动中受益匪浅。
文章称,外界对中国的J-XX项目所知甚少。美国海军情报办公室于1997年首次披露了该项目的存在,当时J-XX战机被描述成预计将于2015年左右入役的第四代战机。不过,中国很可能是按照俄罗斯的划分法法将J-XX划分为第五代战机。目前,能够获得的有关J-XX战机的多数情报都属于推测性质——其他情报往往将J-10战机——中国人民解放军用该型战机来应对最新式F-16战机——与J-XX战机混淆。J-XX战机可能会采用J-12至J-14之间的编号。
中国的J-XX项目与美国上世纪八十年代早期的先进战术战斗机(ATF)项目——该项目最终催生出了F-22“猛禽”战斗机——大体相似。文章指出,有关J-XX战机的合理推测是,J-XX战机是中国为应对美国F-22战机做出的反应。
不过,文章同时也指出,该型战机也可能用于“公众消费”,应该被看做是中国对F-35战机的“反应”。
这与俄罗斯的一个项目相似,即俄罗斯苏霍伊公司的T-50项目——该项目旨在在操作与出口领域与F-35战机一争高下。T-50战机并不是F-22战机的对手。
中国的J-XX战机的性能不太可能会超越T-50战机,而且其也不太可能会像美国研发F-22战机那样付出巨大的努力与代价。推翻这些推测的唯一“破坏者”可能就是中国间谍。众所周知,中国在这方面的表现异常出色,给美国所有方面的工业领域都留下了深刻的印象。例如,中国获得了美国核武器设计详图。中国对美国的渗透是如此之深,所以任何事情都有可能发生,包括他们可能会获得有关F-22战机的资料。
文章称,有关J-XX的报道铺天盖地,其中包含着很多猜测。不过,这些报道都普遍认为中国的J-XX战机是一种具备先进隐身能力的双发动机、双垂尾第“五代”战机,空机重量在19至21吨之间。通常,这些报道都普遍认为中国的J-XX战机从中国对美国工业的间谍活动中受益颇深。
文章介绍说,早在上世纪九十年代晚期的时候,中国便启动了其下一代隐身战机项目。成都飞机设计研究院与沈阳飞机工业公司的沈阳飞机设计研究所是参与该项目的两个主要工业实体。
而且,中国的J-XX项目似乎存在三种互相竞争的方案,成都飞机设计研究院与沈阳飞机设计研究所都提供了一种双发、多任务、降低雷达横截面(RCS)、武器内置型战机设计方案,推力矢量与机动性堪比比美国的F/A-22战机。第三种设计方案显然是由J-10战机设计方案衍生而出,但据信该设计方案在该项目初期便被排除在外。
目前,沈阳飞机工业公司是主要的生产承包商,而成都飞机设计研究院则是J-XX战机的设计主力。据信,每个设计机构都提出了自己的设计方案,但人们普遍认为成都飞机设计研究院已经赢得了这一竞争。
文章称,J-XX战机子系统的发展工作——包括J-XX战机的发动机与机载武器系统——已在2000年左右启动。虽然与各种猜测相比可利用到图片少之又少,但可信性最强的图片展示了一种与美国洛克希德·马丁公司的低雷达横截面飞机F/A-22“猛禽”多任务战机存在相似之处的双发动机战机。其相似之处包括内置武器系统。
不过,人们仍需谨慎对待这些图片,因为无法得知有关图片是否以事实数据为基础,或着这些图片是在F-22战机的基础上描绘的,仅仅是因为F-22战机是一种知名度很高的战机。
文章指出,中国军事航天工业深深植根于苏联,有很长的生产苏式战机的历史。自从苏联解体之后,其加深了与俄罗斯航天工业之间的关系。中俄两国航空工业领域的关系多为商业关系,但不为人知的是中国对俄罗斯技术的逆向研究,而且中国也通过间谍活动获得俄罗斯工业情报。
早在90年代中国航空科研人员就对中国未来隐身战机设想方案模型进行吹风试验,获取数据,这个方案与F-22很类似(来源:一航集团在航展上播放的宣传视频)
据俄罗斯报道,大约在2001年的时候,俄罗斯决定研发一种新式第五代战机。苏霍伊、米高扬与雅科夫列夫设计局参与了设计竞争,其中苏堆伊最终赢得了这个被他们称为T-50战机的项目。
目前,俄罗斯的T-50战机项目已有重大突破,首架T-50战机原型机预计将于2009年8月起飞。其利用少量型苏-27系列飞机支持系统发展工作,对超巡航发动机、先进航空电子设备与先进雷达进行了测试。
俄罗斯苏霍伊公司总裁米哈依尔·波戈相(Mikhail Pogosyan )已经在俄罗斯媒体面前确认了首架T-50战机首飞的消息。他还确认苏霍伊公司还在考虑生产一种双座版舰载型T-50战机。
2008年中期,俄罗斯官员称前三架T-50战机原型机的建造工作已经在苏霍伊飞机公司的阿穆尔河畔共青城(Komsomolsk-na-Amur)飞机制造厂开始。其还表示,T-50战机的测试与评估工作会在2001年至2014年进行,如果一切进行顺利的话,初始生产将于2015年左右开始。
而且,有些未经证实的报告称,俄罗斯提赫米洛夫仪器制造研究院(Tikhomirov NIIP)为苏-35BM“侧卫”战斗机研制出的Irbis雷达,便是研发T-50机载雷达的基础,苏-35BM战斗机上的航空电子设备又是研发T-50机载电子设备的基础。
虽然T-50被广泛看作是一款空机重20吨、最大起飞重量约30吨、与F-22大体相似的战机,但是能够确认的信息却是少之又少。
众所周知,T-50的原型机将会安装由俄罗斯土星公司(Saturn)生产的117S涡扇发动机(升级后的AL-31发动机)。这明显意味着,T-50是以苏霍伊设计局在“侧卫”系统战机方面所积累的经验为基础。
因此,T-50是一款起飞重量超过30吨的重型战斗机,它将与苏霍伊公司著名的苏-27“侧卫”战机同等大小。
2005年底,上级领导视察沈飞,左下角即为新型战机模型(来源:国防科工委网站)
文章指出,这些对中国的战机项目而言很重要,这是因为中国同苏霍伊公司保持着紧密的联系,中国不但组建了“侧卫”战机联队,而且还获得生产该型战机的授权。因此,俄罗斯方面的时间安排和发展路线,都有可能同中国发展J-XX战机的路线存在相似之处。
由于俄罗斯已经同印度讨论了出口T-50战机的相关事宜,中国可能有充分的理由认为这是对其J-XX战机的潜在支持,甚至会为该项目提供技术和信息。然而,不管这是否属实,中国J-XX战机的研制工作一定会利用中国航空工业在授权生产“侧卫”战机过程中所积累的经验。
因此,中国的J-XX战机一定会包含众多的俄罗斯设计元素,既包括在生产“侧卫”战机过程间接获得的,也包括从苏霍伊公司直接得到的。此外,一些未经证实的报告曾宣称,俄罗斯方面已提议和中国及印度联合研制T-50战机。
文章称,在2002年的珠海航展上,中国播放了涉及一款外形与F-22相似的战机的风洞试验模型的宣传片。该界航展上还展出了推力矢量喷管的模型。虽然人们不知道这和J-XX项目是否有关,但却存在这样的可能。
除此之外,还有其他一些有关J-XX战机所配备系统的暗示。J-XX战机将使用电传操控系统(Fly-By-Wire)。该系统由沈阳飞机设计研究所研制,并且已经在J-8IIACT验证机上进行了技术验证。虽然有消息称俄罗斯曾为该系统提供过软件支持,但这一说法并未得到证实,这是因为这条消息似乎源自俄罗斯的一家媒体。
文章称,目前中国的J-XX项目的理论定义阶段已经完成,但其似乎仍处于项目定义阶段。如果这一情况属实,那就说明中国方面仍在对各种技术进行检验,确定它们满足操作要求的能力。因此,中方很有可能已经充分意识到战机性能方面的差距,而且或许正在向俄罗斯寻求帮助。
网友用计算机绘制的中国未来隐身战机想象图
文章指出,有关J-XX战机或许会在2015年列装的说法是不正确的。中国的航空基地并不像俄罗斯的航空基地那样发达,而且,俄罗斯的T-50战机最早也只能在2015年具备初始作战能力(IOC)。设计、测试、生产这种类型的战机需要巨额投资、综合性的技术、优质的原材料、先进的航空电子设备、高性能的喷气发动机、电子设备、软件以及RCS技术。
不过,要想做到其中任何一点都是很不容易的,它必须要由非常先进的计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)系统提供支持,然后再由高精密的地项目管理技术综合在一起。
只有极少数国家拥有这样的能力,因此,战机的相关发展工作需要整整一代人的努力。所以,中国不太可能在进行第一次尝试的过程获得这种能力,而且也不可能和更富有经验的俄罗斯工业企业同时做到这一点。
文章强调称,2009年初,中国海军司令员吴胜利表示中国人民解放军海军有对能够在“大型水平舰艇”上操作的超巡航战机非常感兴趣。由于中国目前没有发展其他具备超巡航能力的战机,因为这可能暗示着中国海军对舰载版J-XX战机很感兴趣。中国媒体也表示中国还可能会发展双座攻击版J-XX战机,以取代F-7“比目鱼”(Flounder)战机。
最后,文章特别指出,有关J-XX战机项目最值得关注的就是,中国正式宣称其意在旨在成为航空发展中的重要参与者,并打造一个实力强大的航空工业基地。
暂不考虑J-XX项目是否能够成功,或是该型战机的性能如何,仅通过设计并建造这样的飞机,中国就能够在航空工业能力方面与欧洲国家一较高低,因此他们必须继续研发该型战机。中国不可能会借助J-XX超越或与俄罗斯看齐,但却会逐步接近。
资料图:俄罗斯米格设计局第五代战机设计草图
网友“高山”想象绘制的中国下一代战机合成渲染图,这张图片在互联网上引发巨大震动,并掀起了这是拍摄的照片还是CG绘画的长久争论。
当然,这张图片毋庸置疑是电脑制作合成的(图为框架图),只是渲染上色和环境营造达到了极高的水准,足以以假乱真。
YF-23模型,YF-23在美国空军的招标竞争中输给YF-22,并非不够先进,而是某些部分在当时来说过于超前而有风险
中国下一代战机
如果采用V 形尾翼的飞机又采用了推力矢量发动机,以上一系列问题可能会得到缓解,对改善机动性和敏捷性也有好处。
但YF-23并没有采用推力矢量发动机,一是当时美国的推力矢量发动机也没有完全成熟,采用会进一步增大研制风险,二是其设计思想过度追求隐身能力。YF-23的上置式沟槽式尾喷口源自 B-2 的后机身设计,可以减小飞机的后向雷达反射截面积和提高红外隐身能力。这种设计对于轰炸机是合适的,对战斗机则不一定了。上置式沟槽式尾喷口也使得发动机喷管无法矢量偏转。
目前来看,俄罗斯的AL-41推力矢量发动机已经基本成熟,如果中国下一代战机能采用俄制或者国产大推力推力矢量发动机的话,会实现隐身能力、机动性和敏捷性的协调统一。从图中看,中国下一代战机的尾部已经预留了推力矢量发动机尾喷口机动的空间。
根据目前透露的信息,由沈飞研制的中国下一代战机更接近于美国当年四代机竞争选型的落选者YF-23,但是加了鸭翼
这是公开媒体透露的一张早期气动加热计算模拟图(来源:一航集团主办的《国际航空》杂志)
YF-23则相当前卫
网友绘制的沈阳飞机研究所(601所)第四代战斗机方案接近F-23,但是使用已经在歼-10战机上获得验证的鸭式布局,而且主翼选型也没有采用隐身效果最好的菱形机翼,而是普通、但是机动性能更好的后掠梯形机翼。这样可以提高机动能力,在隐身要求和气动性能上取得平衡。
另外机翼体积也有所缩减,机翼主油箱容积相应减少。因为考虑到隐身问题,下一代飞机作战时大多不能外挂副油箱,所有燃油必须由机内油箱装载。对于担当“世界警察”全球干预的美国来说,战斗机的跨战区航程要求比较高;而对以国土防空和周边作战的中国空军而言,就没有必要追求特别大的航程。这样的选择是可以接受的。
F-22战机
两相对比,中国下一代战机的机身长度明显长于F-22,这意味着即使在飞机最大横截面积相当的情况下,中国下一代战机可以获得更平滑的横截面积分布及变化率,也就意味着更小的跨、超音速阻力。不难看出,中国下一代战机选择了超音速性能,显然是体现了高速出击高速拦截的理念。
在总体外观,中国下一代战机和YF-23非常类似,机身初看上去就像把前机身和两个分离的发动机舱直接嵌到一个整体机翼上一样。
前机身内主要设置雷达舱、座舱、前起落架舱、航电设备舱和导弹舱。前机身前段横截面近似一个上下对称的圆角六边形,然后逐步过渡到圆形横截面,最后在机身中段与机翼完全融合。
后面的进气道和发动机舱部分,其横截面仍是梯形,并以非常平滑的曲线过渡到机翼或后机身,这种方案有助于减小阻力,也是很好的隐身设计。
YF-23是一种带有科幻色彩的迷人战机
YF-23试飞
美军的F-22
更为先进的YF-23方案被F-22击败,主要是美国空军的保守策略所致。而处于跨越式发展的中国空军和航空工业,势必要在综合总结F-22、F-23和俄罗斯1.44特点的基础上,研制自己更加先进的下一代战机。
苏霍伊的设计人员进行T-50 PAK-FA战机模型的风洞试验
苏霍伊公司为新一代战斗机进行风洞试验
T-50 PAK-F战机的风洞模型
根据目前透露的信息,由沈飞研制的中国下一代战机更接近于美国当年四代机竞争选型的落选者YF-23,但是加了鸭翼。尾翼采用宽间距布置,避开了机身有害涡流,而充分利用了鸭翼有益涡流,因此改善了剧烈机动状态下俯仰、滚转和偏航控制。
中国下一代战机和YF-23最具特色的设计都是外倾的 V 形全动尾翼,取代了垂直尾翼+水平尾翼的传统结构。不过YF-23采用了大幅度尾翼外偏的设计,以确保隐身能力,但相应的尾翼效率也降低了。相比之下,中国下一代战机采用小幅度外倾设计,处于隐身要求的下限,是综合权衡了隐身和机动能力的结果。
全动 V 形尾翼的设计对于改善飞机隐身特性是极为有利的。而且由于减少了操纵面和相应的控制机构,也有助于飞机减轻重量和减小阻力。但除了操纵面负荷问题外,这种设计必然面临的一个考验就是飞控系统的复杂化。
V 形尾翼的偏转控制是相当复杂的,一物多用的设计必然会加大飞控系统的复杂程度和研制风险。而飞控软件的编制恰恰是飞控系统设计难点之一。自电传飞控系统应用到第三代战斗机以来,大多数一流战机都在这上面栽过跟头。YF-23没有得到保守的美国空军的青睐,其中一个重要原因也正是如此。
不过,中国歼-10飞机研制试飞创下了“0坠毁”的第三代战机研制奇迹,有理由相信中国航空科技人员的飞控软件的编写水平已用足够的能力去应对这一挑战。
又一张透露的沈阳飞机研究所下一代战机方案