全球陷入对六代机的狂热建造中,日英意联手开发,谁料中国抢先一步迈出研发关键步,美媒罕见表态:六代机将是中美的时代。
前言:一场俄罗斯与乌克兰之间的冲突,吸引了全世界国家关注,但也正因如此,我们清晰地认识到研发新一代武器装备究竟有多重要。继法德西之后,日本、英国与意大利也宣布要联手研发六代机,代号“全球空中作战计划”(GCAP)。
(图解:俄军夺取制空权后,对乌克兰多城发起空袭)
1、穿透性制空!全球陷入六代机狂热
俄罗斯与乌克兰之间爆发的冲突,不仅给全球局势带来巨大不确定性,也从侧面印证了新世纪以来战争依旧是武器发展成果的最佳“考场”,因此,不管是俄乌双方还是北约国家,都不遗余力地将各种武器装备抛洒在战场上。当然,从这一角度来分析,俄乌激战无疑是加快了世界武器的发展进程,包括战机。
冲突刚爆发的时候,俄军很快就凭借强悍的空中优势夺取制空权,进而向乌克兰目标发起狂轰乱炸,摧毁大量地面防空系统。据乌军所说,之所以落下风,最大原因在于乌克兰空中力量薄弱,面对俄军的来势汹汹,他们仅有米格-29能勉强一战,剩余的飞机几乎都是从苏联时期继承下来的,根本无法对俄军机造成干扰。
(图解:FCAS六代机项目配套的“虚拟现实座舱”原型机)
正因如此,不少国家对制空权趋之若鹜,而作为夺取制空权的主力军战机,自然也成为各国争相发展的装备重点。就拿六代机来说,其相较于五代机来说性能更佳,通过模块化设计,六代机可与多类型有人/无人飞机协同作战,再加上升级后的头盔显示器、360度透视视野座舱,对其他战机形成了巨大的代差优势。
如法国、德国与西班牙联手开发的“未来空战系统”FCAS六代机项目,按照公开的概念图,其大概率会使用“虚拟现实座舱”、涡轮风扇发动机等设计,并为其配套IRIS-T先进格斗弹和超远程空空导弹。只不过,外界普遍认为,其跨过五代机直奔六代机的想法,很可能被现实“教育”一番。
且不说该六代机性能如何,单就目前整个项目的进展而言,其最终能否以成品形式出现、以及能否保住FCAS的代号,还需要画上大大的问号。这是因为,最初展出的FCAS六代机项目,是德法两国联手提出的,达索与空客公司大手笔入股,提供了不少帮助,西班牙是后来才加入的。而联合研发意味着在研发过程出会出现不少分歧,因而设计方案多次发生变化,短短一年时间里,展出的样机就直接从无垂尾变成侧倾双垂尾。
说到这里,我们便不难理解,为何起初德法会将六代机首飞时间定在2030年之后,毕竟,他们对于最终能拿出来的飞机也没有太大把握。
(图解:日英意三国联合开发的第六代战斗机,项目名为“未来全球空中作战计划”GCAP)
2、跨过五代直奔六代机,日英意联合开发
事实上,六代机作为一个全新的课题,想要完全靠自主研发来实现,难度是相当高的,所以,除了法德西三国联手开发外,日本、英国、意大利也站在一起,他们发表声明称,将共同开发下一代战斗机,也就是所谓的六代机,并将其定名为“全球空中作战计划”GCAP,预计在2035年之前达成目标。与声明一起发布的,还有三国制定出来的六代机初步设想图。
值得一提的是,日英意三国与法德西面临着同一个问题,即跨代开发,简言之,他们都是在未成功研制五代机的情况下,直接进入六代机开发项目中的。如此大胆举动,很快引起其他国家高度重视。要知道,在六代机领域,每一个国家都处在同样的起跑线上,若是日英意能跨代开发出六代机,这不仅意味着其技术水平赶超美国,甚至还拥有了未来空战的规则制定权。
(图解:英国在范堡罗航展上公开展出的“暴风雨”战斗机全尺寸模型)
那么,在此次的联合开发项目中,日英意三个国家分别负责什么内容?其开发计划前景如何?
目前已知的是,在其联合开发消息传出来前,三个国家都曾分别进行过大量相关研究,其中,英国还是世界上第一个公开展示六代机全尺寸模型的国家,其项目名称为“暴风”,英国方面声称采用了很多开创性新技术,如以全虚拟技术座舱取代传统座舱显示器,届时,飞行员只需要靠AR头盔就能进行“沉浸式感知驾驶”,战场态势感知能力与人机交互程度达到惊人的水准,所以,仅从这一点判断,“暴风”有资格被称为六代机。
(图解:日本F-X战斗机研制计划,曾邀请美国洛马公司加入,但对方拒绝转移先进技术)
日本进行的六代机项目名为F-X,三菱公司为主要承包商,负责飞机的技术整合和技术开发工作,发动机、机体结构、机载设备等内容则被分派给石川岛播磨重工集团、富士通、东芝、川崎重工等企业,总资金投入约480亿美元。按照公布的研发时间表来看,日本最快能在2024年前造出第一架原型机。而在F-X六代机项目之前,日本还推出过X-2“心神”项目,但最终因为技术等问题未能继续下去。
或许是上一次的失败经历,让日本此次研发计划更加务实,其放弃自主研发,选择和英国、意大利合作,将英国“暴风”和日本的F-X合二为一,整合供应链、尽最大可能发挥出各自的技术优势。但在外界看来,与其说是强强联合,更像是报团取暖,毕竟其经济状况不好已是众所周知。
3、超音速巡航,战场态势感知能力惊人
据悉,“全球空中作战计划”GCAP一共分为几大板块开工建造,其中机身与系统总体研制由日本三菱重工、英国BAE系统公司和意大利莱昂纳多公司负责,发动机由日本石川岛播磨重工、英国罗罗公司、意大利AVIO公司负责,电子设备由日本三菱电机、意大利莱昂纳多本部及其在英分公司负责,也就是说,参与项目研发的将会是日本、英国和意大利最先进的航空企业。
基于英国“暴风”模型机已经面世、日本F-X项目仍处PPT阶段的现状,所以GCAP项目会以“暴风”为主,同时融入日本方面的需求和技术。
(图解:英意日第六代战斗机的模型,曾在巴黎航展上因全尺寸模型揭幕引发轰动)
而不管是英国、日本还是意大利,三国都不约而同地强调了“穿透式制空作战”。
所谓“穿透式制空作战”,是美国近年来根据大国竞争而特地提出的全新空中作战概念,旨在消除或抵消对手国家的“反介入/区域拒止”能力优势,一旦发生冲突,己方将能瞬间突破敌方防空网,深入其本土展开有效打击和侦查。这一概念背后考验着一国的顶层战略、作战概念、技术发展等能力。反过来理解的话,能遂行穿透式制空作战使命的战机,必然会具备足够先进的人工智能、全向宽频隐身、有人/无人协同等技术底蕴,以及强大的战场态势感知、机动性,可搭载强大的机载武器。
在日本方面看来,GCAP作为第六代战机,超音速巡航能力、隐身能力和战场态势感知能力是重中之重,只有这样,战机才能够实现“先敌发现-先敌攻击-先敌摧毁”。英国方面则认为,除了以上三个能力,六代机还应该配备动力足够庞大的新一代航空发动机和协同作战系统,尽可能顺应当前世界发展主流,推出“忠诚的六代机无人僚机”。
当然,在航电系统、武器等方面,GCAP也应当达到最先进水平,确保战机可以适应未来高烈度、高科技性的战争。英国BAE公司对三国联合项目相当有信心,其表示,新一代战机将能在2027年实现首飞。
(图解:日英意预计在2035年之前推出GCAP成熟的第六代战斗机)
只是,和日英意三国比起来,外界并没有对GCAP项目抱有太大希望。因为三国缺乏对五代机和六代机的基本研制经验,这就决定了他们配备的所谓先进系统大多会来自于美国供应商。当然,可能日英意的很多航空企业都参与过美国F-35战机的研发,所以整体实力要超过法德西三国,GCAP项目的实现概率也更大。
所以,最终GCAP项目有没有可能从PPT转为现实,就看美国方面肯不肯松口了,倘若美国不愿六代机市场被瓜分,那不准备带美国一起玩的日英意三国,后续研究必然会遭遇不少技术上的阻碍,即使最终能打破美国限制造出GCAP,那到时候它到底是六代机还是五代+也还是一大问题。
4、六代机真正玩家只有两个,美媒说大实话
面对以上极力寻求六代机的国家,美国知名媒体“军事观察杂志”说出大实话,那就是欧洲无法和中美形成竞争,就算推出下一代战斗机,整体性能也不过是刚刚赶上中美的五代机水平。而那时候,本就占据技术优势的中美,会研发出怎样的六代机,以及六代机技术会达到怎样的先进程度可想而知。说白了,未来的六代机将是中美时代。
(图解:NGAD想象图,很有可能装备高超声速武器和激光武器)
美媒认为,六代机将具备隐身、人工智能、有人/无人协同作战等几个关键的性能指标,而不管日英意还是法德西,都不曾攻克五代机的隐身技术,想要贸然跨代研发六代机,无疑会遇上巨大难题。可中美不同,两国论经济分别是世界第一大、第二大经济体,轮军事,也全部位列前三,轮科技,美国是当之无愧的世界第一,中国虽然起步晚,但追赶速度丝毫不慢,现在已经跨入多个核心领域门槛,所以说,在研发六代机问题上,很可能会如美媒预测的那样,真正玩家只有两个,那就是中国和美国。
实际上,美国在多年前就推出了相关研发计划,其“下一代空中优势”NGAD计划表明,美国六代机计划全面开始,预计2030年时完成并服役,值得一说的是,美国建造的验证机已经试飞成功。从传出的试飞视频以及概念图中可以看到,该机采用大后掠角、小展弦比梯形机翼,看起来更像是“黑鸟”SR-71侦察机,此外,两个垂直尾翼还能够变形,机体后缘采用了和B-2相类似的多棱角设计,大型弹舱则位于机腹部。通过上述介绍不难看出,美国六代机将具备极强的穿透力和网战能力。
(图解:国产六代机预想图,发动机尾喷口居中布置)
中国的六代机也传出好消息,在一次央视采访节目中,歼-20总师杨伟透露,中国国产六代机将具备可变形、拥有自动修复蒙皮、可亚轨道作战的三大优势。虽然以上说法的真实性还无法判断,但有一点我们能确定,那就是国产六代机采用了一种新概念发动机,该发动机可为战机赋予更大推力和更快速度。
5、中国突破一大关键技术,领先美国
说到发动机,就不得不提及可适用于六代机的下一代航空动力,美国为了确保技术优势,斥资十多亿美元推进下一代发动机的研发,争取比中国更快实现六代机首飞。而对于航空动力的重要性,杨伟也不止一次强调,下一代航空动力将具有“革命性”意义。
就拿美国六代机核心引擎来说,随着项目不断推进,美国放弃了原先的变循环发动机,改用XA100自适应循环发动机。资料显示,该型发动机能够提升25%的燃油效率,这样一来,发动力推力能提高10%、航程能增加30%,最终使得战机在航程、速度、高度等方面与对手拉开差距。
(图解:H1-M连续旋转爆震发动机,在该领域中国已经领先美国)
中国则基于对超音速的重视,决定采用H1-M连续旋转爆震发动机。不过,此爆震和我们过去理解的爆震含义不同,在很多人看来,爆震通常意味着发动机发生故障,可具备爆震特性的爆震发动机却能够极大程度上突破既往速度限制。从原理上理解,它主要靠对脉冲式爆震产生的爆震波,来制造出大量高温高压燃气,进而通过不断压缩,再将高温高压燃气转化成推力,与“永动”无异。同时,爆震发动机产生的巨大能量也会帮助飞机实现零速度启动。
和普通发动机相比,其结构得到简化,从根源处减少了零部件损害的概率,增强整体稳定性,效率超过涡轮发动机50%。更重要的是,在爆震技术方面,中国的进展速度已经超过美国,并取得关键性技术突破,若是不出意外,今年年底前就能投入实践。
总而言之,我国或许在一些高新技术领域与美欧这些发达国家存在差距,但六代机是一个全新的赛道,所有国家都将处在同一个起跑线上,中国通过数十年的奋力追赶,不一定会比美国慢,甚至有可能弯道超车。
结语:对于全球六代机的发展,大家还有什么了解的吗?欢迎在评论区留下您的看法和故事。