福建舰的歼-35隐身舰载战斗机

扇歌 2025-01-11 16:15:43

福建舰开始了试航,而歼35舰载战斗机同样开始了频繁试飞,相信很快能够看到舰机联合试验,本文根据公开资料做一个分析:

舰载战斗机的对空作战能力主要体现在舰机适配性,机动性,航程,航速、电子系统和机载空空导弹武器等方面。在未来作战中海军要面对是F22,F-35A/B/C系列隐身战斗及非隐身战斗机,其中F35系数量多,机龄短,其机载AN/APG-81(未来升级AN/APG-85)有源相控阵雷达、光电分布孔径系统、先进的飞控和头盔显示系统,无论是对隐身目标还是非隐身目标较好的探测和跟踪能力,同时也具有较强的多目标拦截能力,将是歼35的主要对手.(F-35C系列最大问题是高速性能差,侦察攻击能力较好,但并不是合格的舰载战斗机)

虽然"福建"舰进行了试航,但短时间内海军的航母和舰载机数量不可能快速增加到10艘,兵力上处于劣势,提升舰载机性能也是弥补数量不足的一种方法。未来海军作战区域基本上在第一,二岛链并延伸至太平洋及印度洋两大区域。战斗将以对空作战为主,而歼35隐身弹仓空间有限,估计也就是能够挂载4枚PL15,那么要在快速性,机动性,电子设备上,机载武器的综合性能超过F35系列战斗,这样让舰队能够获得可靠的制空权。

在歼-35获得制空权后,不具备隐身能力,但雷达及武器挂载能力更强弹射型歼-15B舰载重型战斗机,可以挂载隐形巡航导弹,及多种类型的精确制导炸弹执行对地、海攻击任务,这和F-35C和F/A-18E/F的舰载机也并不相同,F35C空中作战能力弱,更多是执行的是渗透侦察与要点攻击任务,类似于F117,空中作战任务交给了F/A-18E/F,现有花旗国核动力航母上舰载机联队是12架F45C与30余架F/A-18E/F。

另外F35C还有个毛病,着舰挂钩短,经常挂不拦阻索,故障多,出动率低,原来计划11艘航母加预备机装备数量500架,但现在数量不足百架,而且真正上舰的现有资料显示只有一个中队12架(资料不多,欢迎补充F35C的具体上舰数量),所以现有主力仍然是F/A-18E/F,但这个与电磁弹射的歼-15B舰载重型战斗机差了一截,所以从技术上来说花旗国舰载战斗机不是我国海军的对手。现在我们的问题是航母和舰载机数量不足,相应的人员舰员和飞行员也不足,增量是现在最重要的任务。

歼35隐身舰载机的特点:

最新图片显示该机采用了单座、双发、两侧DIS进气道、机腹内置弹舱、外倾双垂尾、菱形机头以及蝶形机翼的设计,针对舰载使用的特殊要求,整体结构和布局比早期的FC31有了很大变化。最为明显的是,机首部分几乎是进行了重新设计,前机身更为宽大,座舱的位置也有进一步加高,增加飞行员着舰视角。

歼35的座舱后部增加了一个宽大的背脊,应该是一个内置油箱,从其大小和延伸长度,估计可以安装一个1000升的机内油箱。根据一些公开论文,这个突出的主要是减阻力,特别是跨声速阻力会有明显降低,提供高整体升阻比,对于无外挂的隐身战斗机,这些都十分有利于提高飞机整体的机动性、航程,这个也是对于非隐身战斗机的巨大优势。

歼35为降低着舰速度,机翼翼展和翼面积都有所增加,根据公开资料最大翼展超过13米,翼面积接近60平方米,其结果就是低空低速飞行性能更好,翼展1/3处设有折叠机构(后缘襟、副翼分割位置),机翼向上折叠后可以将翼展减少到8米左右,与歼15舰载机机翼折叠后基本相当。

从歼35基本设计和气动优化可以明显看出,相对F-35C来说,歼35更加重视飞行性能和机动性,特别是整体简洁的设计将使其超声速飞行性能更为优异,在配备了新一代高推重比发动机后将会具备一定的超声速巡航能力,这对于要执行空中拦截任务的战斗机都是刚需。

机载雷达:

歼35机载雷达部口径估计在700毫米左右,采用了全新架构设计、氮化镓有源发射/接收模块,小阵列,宽频技术、数字处理技术、自适应技术、智能信号处理等技术。

当前F-35系列战机使用的AN/APG-81有源相控阵雷达拥有1676个砷化镓发射/接收模块,能够跟踪空中和地面移动目标。在对空作战模式时,搜索到150千米处雷达反射截面积1平方米大小的空中目标。而据花旗国国《大众科学》网站2014年6月9日报道,中国歼20战机使用的有源相控阵雷达拥有1900个T/R组件,可以在180千米至230千米距离搜索到面积1平方米大小的空中目标。

所以AN/APG-85雷达使用最新的氮化镓模块,其出功率比传统雷达增大5倍,而体积却减少一半。另外,氮化镓模块的模块效率比砷化镓模块的效率相比更高。模块效率是指单位功率输入后最终转化为辐射的电磁能量的比率。砷化镓组件的组件效率只有30%左右,氮化镓组件的组件效率可达48%左右。更高的模块效率,意味着同样耗电量雷达发射功率更高,理论在飞机不改变机头尺寸、孔径和功率总量的情况下,同时提高接收机性能。加强型号处理能力,等综合技术措施后,理论上探测距离大约增加70%倍。

但重点来(敲黑板)我们是氮化镓主要生产国,现在对花旗国禁运!只能用对纯度要求不高的砷化镓。

歼-35另外具备融合雷达功能,就是基于高精度北斗授时,宽带数据链基础实现了,“多机空中组网雷达系统”。意思就是说,让空中多架歼-35战机,先空中组网,然后把雷达数据通过数据链融合,把几架飞机变成了一部雷达。可以完成传统预警机的任务。为了改进算法后可以做到空中多基雷达,专门克制隐身战机。

机载光电瞄准系统EOTS

歼35、20的机头下方都安装该系统。由前视红外成像、红外搜索跟踪和激光指示瞄准等传感器组成,可以在白天及夜间搜索识别到空中、地面、海面的目标图像,实现自动跟踪、激光测距指示和火控引导。

光电分布式孔径系统:和现在使用的数字式监控摄像系统一个原理,只是传感器是更加高级的红外成像与白光摄像机,探测周围近距离的飞机或导弹类目标进行探测,识别、跟踪和预警的能力。来这些产品技术很多都是货架产品,来自歼20的技术开发成果,这样对于降低歼35的造价与快速形成战斗力都是非常有利的。

发动机

从现有的图片与视频上看歼35使用涡扇13E发动机,中等推力涡扇发动机。借鉴了RD-33发动机,使用了钛合金机匣、气冷叶片、定向凝固柱晶高温合金、复合材料喷管以及全权限数字电子控制系统等新技术。据国外有关媒体推测,涡扇13E的最大推力约5.6吨,加力推力9.1吨,整体推重比达到8.5。

2台涡扇13E的总推力18.2吨,机体气动阻力也更小,因此总体飞行性能和机动性方面优于F35系列,但弱于F22。比如在采取了大量减重措施后,歼35空机重量可控制在14.5吨以内。未来的会装备WS19推重比为10的发动,初期版本推力在11吨未来能够升级到12吨以上,这样具备了1.7倍音速巡航的能力。

结构重量

歼35增加翼展,机翼面积,机翼折叠、增加着舰钩、弹射杆等,机体重量大幅度增加。即便是采用了减重的复合材料、整体钛合金框架、一体成型框架、整体复合蒙皮等技术,在采取了大量减重措施后,歼35空机重量可控制在14.5吨左右。

歼-35舰载机画像:

由于隐身战斗机的特殊性,很多资料却不区分隐身与非隐身状态,作战半径不考虑挂载飞行剖面的作战半径,本文重新细化参数,对于战机基本参数分为隐身和非隐身状态,大家阅读分析一定注意区分这些,两种完全不同的形态,决定了空中能取胜的关键,不能大意。

原FC31航展公开参数推测歼35的主要参数:

未来歼35完整版状态

机长:18.5米,翼展:13.5米,机高:5米,空重:14.5吨,隐身挂状态载荷2吨,载油量8吨,巡航速度:约0.9马赫(约1.100公里/小时),最大速度:超过2马赫,最大隐身起飞重量24.5吨,航程:超过3200公里,满足距离母舰400公里巡逻2个小时。非隐身状态下最大起飞重量30吨。

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