六代机----下一代空优作战系统如何发展?

“六代战机”发展现状如何?

美国在研制F-35的同时,就开始下一代战机的研制。美空军于2010年4月组建了第六代战机办公室。美海、空军分别发布第六代战机“能力需求信息征询书”。

参与方案设计的主要有波音公司和洛克希德·马丁公司两家航空巨头。从两家公司的公布的设计概念方案来看,第六代战机不仅继承了第五代战机的优势和特性,而且在创新和性能上又有新的突破。

其中,波音为美国海军研究的第六代战斗机 F/A-XX 概念,有人/无人机共用一种机体设计

究竟什么样?又有哪些特征?


最早提出六代战机概念的是美国,这主要基于美国的战略需求和其具有的经济和技术优势,没有强大的经济实力和先进的技术支撑,再好的战略也难以为继。

在这之前,为了赢得竞争,美国各大厂商不断提出一些新的六代战机概念,可是美军由于战略调整及作战需求变化,也在不断调整其六代战机的概念,美军由于战略调整及作战需求等,也在不断调整其六代战机的性能指标。

经过多次整合及筛选,美军方提出的构想为:

*必须能够与具有空中电子攻击能力、先进综合防空系统、无源探测设备、综合自防御设备、定向能武器和网络电磁攻击能力的对手作战;*能够承担导弹防御、空中遮断和近距空中支援等任务;具有更远的航程和更长的滞空时间,以及更好的生存力、态势感知、武器效能和人工智能。*最主要的要求是超声速巡航,也就是使用变循环发动机技术,提高不同飞行状态下发动机的工作效率,使六代战机既能亚声速巡航飞行,又能进行马赫数3~6的超声速巡航飞行。目标则是轻松“秒杀”五代机。

以上基本上勾勒出了“六代战机”的轮廓。随后,俄罗斯、法国和德国联合、英国等相继提出各自的“六代战机”概念。有关专家综合分析后,则将六代战机的主要性能及特征概括为“六超”:

*超扁平外形全翼身融合和大升阻比设计,使得传统意义上的机身、机翼和尾翼变得模糊;*超音速巡航空中突防、对头攻击、高速截击的能力将得到全面加强;*超常规机动六代战机将普遍具备超音速高机动和亚音速超常机动的能力;*超远程打击将突出超高速、超远程打击武器的应用;*超维度物联如果说五代战机是基于信息系统,那么六代战机就是基于物联网;*超域界控制未来的六代战机,既可以是有人机,也可以是无人机。

各国提出的“六代战机”概念有哪些差异?

实际上世界各国提出的六代战机概念,也都是从本国的战略需求以及自身经济实力和技术状况来考虑。从美国、法德、英国提出的六代战机概念来看,尤其是美国的,尽管多次调整,但总体上是进攻型的。从俄罗斯提出概念来看,它基本上防御型的。英国的六代战机提出比较晚,可能采用一些最新技术,但从气动布局来看,并没有超过F-22和F-35等五代战机,并且,从媒体透露的性能指标等信息来看,距离早先美国公布的六代战机概念尚有差距。

美国历来注重“概念先行”。六代战机也首先是概念炒作,现在美国空军又提出了“穿透型制空”和“穿透型电子战”等概念。要求飞机能够突破敌方严密防空系统空域作战,这种平台可以是PCA飞机的变体,或者是更先进的设备,或者是无人机。

美国《2030年空中优势飞行规划》表明,空军未来的主导地位不会仅仅是单一的平台,如PCA战斗机,而是在一个集成的、网络化的系统。这意味着未来的战斗机可能更像一个传感器节点。


六代战机今后该如何发展?

应该说发展新一代战斗机是一个基本趋势。从目前情况来,发展六代战机仍然是各军事大国的首选。但在如何发展上则依据各国的国防战略,因此在性能指标上会有一些差异。

从实际能力来看,目前只有美国、俄罗斯、中国三航空大国具备独立研发五代战机的能力,列装五代战机的仅有美国、中国两国。但随着美国F-35陆陆续续出口以色列、日本等盟国,装备五代战机的国家正在增加,这可能加速推动六代战机的研发进程。

世界各国将借鉴美、俄发展和使用五代战机的经验,只有美国F-22、F-35及俄罗斯的苏-57(尽管尚未列装却参加了叙利亚实战测试)具备实战经验;同时,还要根据各国自身的国防安全战略,以及经济实力和技术能力作出符合本国利益的选择。

六代战机概念无疑将会对未来空战带来重大改变。美国媒体曾公布了美军第六代战斗机的模拟动画,展示了美军对未来第六代战斗机和未来空中进攻作战的想定。美军对第六代战斗机的设想已从以平台为中心的概念转到了基于信息化、网络化和智能化的“系统之系统”概念之下,这或许反映了未来空战的基本样式。

随着F-35、歼-20、苏-57等第五代隐身战斗机的量产服役,世界空军已经开始迈入五代战斗机的时代。但是技术的竞争是无极限的,各国空军显然都不会停在五代机的水平上睡大觉,而是不声不响的投入更新式的六代机的研发工作。

随着技术的持续发展,大家都积极吸收早期F-117、B-2飞机研制经验和存在的问题,在后续五代机设计上作了很大改进。美F-22战斗机在防空雷达上的反射信号仅有0.001平方米,相当于一只小麻雀。F-22还是目前唯一确认可以进行超音速巡航的五代战斗机,而且,F-22的正常格斗过载可以拉到11G,大于四代战斗机普遍的9G过载水平。加上逆天的AN/APG-77型AESA雷达和EOSS光电传感器系统配套,F-22可以在不打开雷达的情况下跟踪400公里远的预警飞机,并利用高速数据链,在预警飞机指挥下,可以无线电静默的方式对来袭敌机实施突然袭击。而以F-35为代表的新一代五代战斗机虽然没有超音速巡航能力,但是在电子技术方面又上了一个台阶,这样F-35战斗机彼此之间也可以通过高速信息数据链组网,对来袭敌机形成多对一的打击态势,以1+1>2的方式赢得空战。

歼-20在2016、2018两届珠海航展上的惊艳亮相,也将该机的卓越的作战性能稍微展示了一下。

通过五代机研制方面的成熟经验,为六代机的研制打下坚实的基础。六代战斗机的设计是基于一种全新的发动机技术——变循环发动机技术。航空发动机需要不断吸入空气,并通过燃气燃烧,将空气加热膨胀后高速排出,通过排出气体的反作用力推动飞机飞行。但是航空发动机在亚音速飞行和超音速飞行的工作状态是不同的,不同的飞行状态,对于飞机发动机的空气压缩比有不同的要求,对于进气量也有不同的要求。

其次,六代战斗机的航电系统和五代战斗机相比,必然还有质的飞越。目前的五代战斗机,包括F-22、F-35和歼-20在内都装备雷达和ISRT两套侦测系统,未来在六代机上,这两套系统将会合二为一,整合成为一套雷达/光学两用的空间感知系统,可以感知飞机在空间中的方位,还可以通过数据链和其他飞机包括预警飞机交换数据,充分掌握敌我空情。这种情况下,战斗机不再是"单打独斗",而是以狼群方式迎击敌人,充分发挥集团作战的优势。

五代机已经实现了隐身和机动性的统一,那么六代机自然会在这个技术上继续深化,到时候六代机的机动性可能在五代机的水平上提升不大——因为六代机很大程度上还是以有人驾驶的战斗机为主,因此要考虑飞行员的过载承受极限,所以六代机的过载设计理论上不会超过11G,因为超过这个数,就会给人体带来不可恢复的创伤。同时六代机由于有五代战斗机打基础,因此在机体材料、隐身涂料以及气动外型方面,必然都会有所突破,而这些技术也必然应用在六代战斗机上。

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