深度:日本公布四代机对中国影响及其与歼20对比

2014年07月14日15:03     我有话说(0人参与)

作者信息

新浪军事《深度栏目》

最多军迷首选的军事门户!

日本公布第四代隐形战机 水平到底如何?

面对这个在历史和现实中作恶多端的东瀛邻居,很多国人出于对自身实力的不了解和内心深处的自卑,往往对其技术有一种盲目的崇拜心理,这一现象多见于对日本民用产品水平不切实际的拔高上。随着日本逐渐摆脱战后条约的禁锢,开始多种进攻性武器的研发,对其军工产品技术的吹捧也逐渐见诸于网络。

713,日本公开了传闻已久的ATD-X“心神”验证机,引发了诸多国内网友的关注。从公布的画面中看,一架编号001的新型战斗机正在驶出厂房,该机采用具备隐身特征的外形设计,刷涂了与日本国旗一样颜色的红白涂装。不过,画面中该新型战机的某些“关键部位”被打上了马赛克(模糊处理),或许是处于防止泄密的需要。

近段时间,中国在第四代隐形战斗机的研制上屡获突破,最新一架2011号歼-20成功首飞,这架经过“大改”之后的歼-20被认为是该型号的首架原型机。而在这之后网络上也曝出2011号歼-20已经飞赴某试飞中心进行最终的一系列测试,在不久后将形成战斗力。而日本也在近期数次曝光“心神”原型机的最新进展,其追赶中国的意图不言而喻。

ATD-X“心神”战斗机(又称F-3战斗机)是日本引进美国技术制造的单发隐身的战斗机。在日美双方最终确定的“心神”隐形机设计方案中,基本保持了YF-23的气动外形,如大根梢比梯形主机翼、集平尾和垂尾功能于一身的V 型尾翼(分别向左右倾料45°)、S型进气道、槽沟形尾喷管等。按照研制计划,全状态“心神”验证机将于2014年进行首飞。

正如前面所提到的那样,很多网友开始担心,“心神”的性能是不是无比先进?其技术水平会不会接近乃至超越了我们的歼20

日本心神战机在尺寸等各方面存在基础硬伤

实际上,这种担心完全是杞人忧天。通过本文的解析,我们将不难发现,“心神”高调亮相的背后,是日本面对中国两款第四代战斗机验证机相继试飞后的“心神不宁”。

随着性能指标的进一步提高和任务的复杂化多样化,现代战机的尺寸越来越大已经逐渐成为一种趋势。F-35F-16更加肥硕,T-50外形尺寸上也不比苏-27小巧;而“心神”小巧如高级教练机的尺寸若要配上“第四代战斗机验证机”的名号,就多少显得有些名不副实。

从人员和飞机的尺寸对比来看,该机机头充其量只能容纳直径为500mm一级的雷达天线,这一指标和我国“枭龙”战机相比都存在差距,即使安装相控阵雷达天线,其也将受困于T/R模块数量不足而在探测距离、多目标攻击能力、抗干扰能力等指标上被其他国家动辄直径800mm以上的天线所压倒。而雷达仅仅是飞机航电系统中的一部分,“心神”狭小的机身能否容纳四代机复杂的航电设备进行验证、能否装载保证起码续航时间的燃料,都将是需要其正视的问题。

日本心神隐形战机的动力到底怎么样?

作为装备F-15J这样的重型战斗机的国家,日本选择这种小巧的设计应该非其本愿,很大程度上是和配套发动机的选择有关。由于不具备小涵道比大推力军用涡轮风扇发动机的研发能力,在“心神”的动力选择上,日本人专门研发了XF5-1发动机。

虽然该机确实应用了一些日本航空发动机业内的最新技术,但是无论把XF5-1吹得如何天花乱坠,都改变不了它只是一款推重比8一级,加力推力不过5000kg的小推力发动机而已。其两台发动机的推力尚不及歼20单台发动机的推力,能否为机上各系统提供充沛的电力都很难说。而所谓该机技术先进,放大之后性能可媲美四代大推的说法,纯属不了解航空发动机研制,以为发动机可以轻易放大缩小的笑谈而已。

至于某些人鼓吹的,由于我国的两款第四代战斗机验证机尚未应用推力矢量控制(TVC)技术,而“心神”却使用了这一技术,说明日本这一领域超越中国的说法,其实是对TVC技术本身的无知。从图片中可以看到,“心神”发动机采用的TVC技术属于层次最简单、推力损失最大、效率最低的方式——在发动机喷口外加装三片式折流板。

这种早在1981年美国X-31A验证机上就出现的技术,经过多年验证,已普遍被业内认为只适用于实验室阶段,根本不适合装机飞行,我国目前正在研制,并计划与第四代大推力发动机WS-15配套的是和F-35T-50等类似的三轴喷管偏转TVC技术。日本在“心神”上对这种过时技术的展示,显然更多处于心理层面上的考虑。而由于原理不同,折流板技术在控制上和目前主流的喷管偏转技术也存在很大差别,所谓利用折流板技术积累TVC和飞控系统协调经验的论点是站不住脚的。

如果说孱弱的动力系统尚可归咎于美国对日本大推力航空发动机的技术限制,那么平庸的气动设计可就没法找美国“背锅”了。由于日本之前仅有在F-16基础上研发F-2的经验,而且资金情况也不允许其在四代机预研中投入过多,这使得“心神”在总体气动设计上仍然体现了很多三代机的特点。其后掠角偏小的主翼,尺寸夸张的大边条设计,说明在动力不给力的条件下,日本设计人员只能强调该机的亚音速性能,特别是大迎角飞行能力。而四代机标志性的飞行指标——超音速巡航能力,以“心神”目前的气动布局,毫无任何达到的希望。

这款日本战机是否具备一流的隐身能力?

众所周知,隐身性能的优劣是衡量四代机的一个重要指标。为了提高这一性能,以F-22F-35为代表的四代机可谓不遗余力,除了在气动上进行优化之外,使用隐身涂料、主要武器内置、外观尽可能光滑平整、舱门处采用锯齿状设计、运用一体化座舱盖等措施都是出于降低雷达反射面积的考量。

且不论“心神”那完全三代机化,充满圆弧和锐角这种增大雷达反射面积的气动设计了,从其亮相时采用的是和当初F-2原型机一样的白色涂装来看,就说明日本在隐身涂料技术上显然还没有成熟。而“心神”狭小的机体上也几乎找不到布置内置弹舱的空间,如果挂载武器几乎可以肯定需要外挂。可以说,该机完全算不上是一架隐身飞机,即使和欧洲联合研制的MAKO教练机相比都有明显差距。

长期以来,“日本人做事精细”是民间传说中日本产品天下无敌的原因之一,可是在“心神”这架四代机技术验证机上,我们却看不到该机身上任何对细节的重视,而隐身效果的高低往往就体现在细节之中。

除了外倾的双垂尾和机头侧面的一道折线之外,全机在气动细节上基本看不到对隐身的优化;三个起落架舱盖门仍然是直线形外观,没有作锯齿化处理;更离奇的是,在这架使用双小推力发动机的小飞机上,居然采用了串列双座的设计。从侧面看去,这个巨大的座舱显得小小的“心神”颇有头重脚轻之感;而如果仔细对比“心神”和日本现役T-4教练机的座舱,又不难发现这两者的设计几乎完全相同。

这种拿来主义做确实可以用项目资金缺乏来解释,但是也能窥见日本航空研发能力的不足。作为一架小型四代机验证机,双座布局本就毫无必要,选择了这种占用结构空间大、重量大,影响全机设备布置,恶化整体气动还影响隐身性能的设计,实在让人对日本在这一领域的研发水平乐观不起来。

日本公布心神战机的真正目的昭然若揭!

另外,虽然日本试图将“心神”的公开亮相包装为一次华丽的力量展示,可是飞机进气道口,起落架附近和喷口附近厚厚的“马赛克”还是暴露了其内心深处信心不足,害怕“露怯”的心态。相对于其他国家四代机验证机亮相时的大量高清图片,日本这种做法倒是应了“保密就是保落后”的名言。

总之,即使我们料敌从宽,以一架验证机的标准看待此次亮相的“心神”001号机,也只能说,该机连一架型号验证机都算不上,充其量是一架能验证部分航电系统和飞控系统设计的科研验证机。即使日本真的想在这架先天不足的飞机的基础上发展出真正的第四代战斗机,由于平台差异性过大,“心神”提供的验证效能非常有限,需要投入的人力物力也基本和从头再来无异。

从客观理智的角度分析,日本发展“心神”的真正目的,除了用作鼓舞国民的工具之外,主要还是在盼望能借此机会让美国早日向其提供F-35,乃至利用“心神”换取部分F-35的先进技术(尤其是F135这样的四代大推力发动机),使其航空工业水平获得实质性提高。

如今,随着我军新型战机不断入役,中日两国空中力量的竞争早已进入了“以优胜优”的时代,目前我军装备的第三代战斗机数量早已远超日本,而且机龄更新、性能更强。而随着两款第四代战斗机研制工作的稳步推进,即使未来日本获得了F-35之后,也无法从根本上扭转这一趋势。“打铁还须自身硬”,在日趋明朗的实力天平下,军迷们理应有更加积极自信的心态去看待当下中日关系的走向。

新浪独家稿件声明:该作品(文字、图片、图标及音视频)特供新浪使用,未经授权,任何媒体或个人不得全部和部分转载。

分享到: