歼31最有可能的用途是什么?美军前车之鉴给出了答案
文|123军情观察室
谈到歼31鹘鹰战斗机,大家都很感兴趣,它是作为中国第五代战斗机中高低搭配的低端战斗机而设计研制的,目前还处于验证机阶段,那歼31战斗机最有希望的发展出路是什么呢?今天就来略微展开分析下。
首先,我们来看看国外五代机高低搭配的情况。与鹘鹰类似,美国五代机中也有高低搭配的设计,即F22和F35的高低搭配的情况。
我们先看看F22的情况,1969~1970 年,美国空军的 FX 计划(新一代重型战斗机,最终结果就是 F-15,该机是美国空军第四代战机高低搭配的高端配置)正处于关键的最后选型阶段,而战术空军司令部已经将眼光转向了 FX 的后继机上。在此期间,美国战术空军司令部进行了代号TAC-85的项目研究,对FX即后来的F15后继机作了初步研究,之后提出了概念原型,研究人员将这个概念原型称作先进战术战斗机(ATF),这也就是F22验证机YF22和YF23追根溯源的由来。同时,位于莱特·帕特森基地的飞行动力实验室,在 F-15 首飞成功后不久,就展开针对下一代战斗机的全面技术研究,从 1971 年开始,飞行动力实验室所属的 F-8“十字军战士”就相继进行了超临界翼型、数字式电传飞控系统的研究试飞。紧接着又开展了随控布局(CCV )研究,1 架 B-52、1 架 F-4 先后改装为 CCV 研究机进行试飞。
在隐身技术方面,国防高级计划研究局即DARPA 达帕的“试验隐身技术验证机”(XST )计划(也称为“哈维”(Hervey )或“海弗蓝”(Have Blue )计划)已经进入工程发展阶段,在这一年洛克希德“臭鼬”工程队的方案中选,后来在此基础发展出我们所熟知的 F-117 隐身战斗轰炸机。基于此基础,研制隐身和气动兼具的战斗机是美空军的的当然选择。
之后就是上世纪80年代美国ATF战斗机的选型发展工作,然后是YF22和YF23两种验证机的竞标对决,之后YF22原型机胜出,然继续发展至成熟的原型机,最终得以在本世纪早些时候实现量产并投入使用。
笔者大量着墨于此并不单单是为了写F22,而是为了引出低端配置的F35,因为F35和F22同为洛克希德马丁公司产品,虽然他们高低搭配不同,但继承的是类似的技术,如隐身和气动兼备的特性,虽然F35仅为单发战斗机,也不能实现类似F22的超音速机动和超音速巡航,但考虑到美国六代发动机的逐步推进,并且其完成后第一个目标列装的很可能将是F35,并在六代发动机装机后,实现F35的超音速巡航和超音速机动能力,需要提到的是,这将是人类历史上第一次实现单发动机超音速巡航和超音速机动,尽管目前六代发动机的验证机正在进行测试中,预计最快也仅在2021年前后推出三台型号六代发动机,其初期加力推力也将达到22吨,之后在量产机上将逐步实现24吨加力和推比15的推力重量比,并实现自适应变循环技术,即发动机适应任何高空高速,中低超音速机动和巡航和跨、亚音速巡航等任何工作状况,并将发动机的循环参数因应各种工作环境调节到最佳;而其实质是涵道比在0-1之间可变,辅之以总压比的大幅度变化,以适应不同工作环境的需要。甚至可以这样说,自适应变循环发动机可以在战斗机和超音速轰炸机或者超音速客机上任意替换,而不必重新设计和改进发动机循环参数,这也将是真正意义上的初代全能发动机。
而回到歼20和歼31的高低搭配看,歼20已经着墨较多人写到,而就歼31来看,其除了常规布局外,作为低端版,它走出了与类似的F35不同的道路,即选用了双中推的布局,双发相比单发的一个劣势是尾部阻力大,即要达到类似单发机相同性能,需要提供更大的推力输出,但某种意义上说双发也意味着可以输出远比单发机更高的推力,因为双发机有更多的推力剩余,这也是歼31鹘鹰虽然选用了比F35基本型差一代的三代发动机,而能实现与F35近似能力的原因之一;另一个原因则是鹘鹰选取了降低的起飞重量,这样也提高了空战推比。而就鹘鹰的同行者F35战斗机而言,其早期称为JSF战斗机计划,即三军(空军、海军陆战队、海军)联合战斗机;空军版被称为F35A、海军陆战队版被称为F35B、而海军版则称为F35C;刨去空军版和海军版看,F35之所以选用单发动机,一个原因就是考虑到海军陆战队版短距垂直起降的考虑,因为就世界范围内的短距垂直起降战斗机来看,成功的主要三个型号英国的海鹞及其美国版本AV8B,俄罗斯的雅克38铁匠和俄罗斯的雅克41/141(该型号因为资金不足而最终下马,但从设计看还是成功的,该机也是第一款超音速短距垂直起降战斗机),这三种短距垂直起降战斗机虽然有亚音速和超音速之分,但均采用主发动机为单发的配置,这也是短距垂直起降战斗机早期发展所得出的经验,而双发版如法国的巴尔扎克和中国的歼六改短距垂直起降版均未取得相应的成功。就F35B而言,其也选用了单台主发动机配置。但就F35的多项兼顾而言,则没有达到相应的效果,而且还拖延了进度。
就歼31来说,其采用了双发版,显然只考虑了空军和海军的需求,而没有考虑相应的短距垂直起降固定翼战斗机的需要,中国很可能在未来配置075型两栖攻击舰的固定翼战斗机时候,重新设计一款全新的单发战斗机;毫无疑问,中国将JSF的一种战斗机的特质,用两种战斗机分开来解决,这也是将复杂问题简单化的考虑。而就歼31战斗机最有希望的出路来看,还是空军出口版和海军常规起降舰载版,这也是出于歼31设计的初衷而言的!End!(利刃/时雨)