中国四代机是推力为9000公斤级的双发中型战斗机

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导读:本文出自:新浪博客“北国烟花” 最近一个时期以来,网上有关中国第四代战斗机的传闻不断,而且越来越多。许多传闻将中国的第四代战斗机描绘成与F-22接近的重型战斗机。究竟中国有无第四代战斗机计划?中国的第四代战斗机是什么形象? 如果按照通常的思路,中国永远得跟在军事强国的后头。 要赶超,必然就得有非常手段,而J-10、J-11、“中华神盾”、99坦克已经给国人足够的信心。 简单一句话,不能用西方的、通常的技术眼光去看待中国的四代机项目,按照这种思路,中国的原子弹现在还没成功呢。

本文出自:新浪博客“北国烟花”




最近一个时期以来,网上有关中国第四代战斗机的传闻不断,而且越来越多。许多传闻将中国的第四代战斗机描绘成与F-22接近的重型战斗机。究竟中国有无第四代战斗机计划?中国的第四代战斗机是什么形象?


如果按照通常的思路,中国永远得跟在军事强国的后头。


要赶超,必然就得有非常手段,而J-10、J-11、“中华神盾”、99坦克已经给国人足够的信心。


简单一句话,不能用西方的、通常的技术眼光去看待中国的四代机项目,按照这种思路,中国的原子弹现在还没成功呢。



一个简单的例子,我国第三代战机的立项到研制成功,显然与第四代战机的研制周期存在时间上的交叉,肯定有一些技术是共通的。


再比如我国的99坦克,立项时我国第二代坦克尚未定型,但是99坦克显然属于世界一流,因此没有理由怀疑在战斗机项目上不采取同样的赶超策略。


在采访99坦克总师的节目中提到,该项目采用技术上螺旋上升的措施,99坦克在定型前就已经收回全部成本。


空军的副总司令说中国四代机即将首飞,在中国,别说是这个位置的官员说话非常慎重,就是个普通国企的老总也不会随意许诺,更何况是对媒体公开发表看法。


已经谈了看法,说司令这么说,一定是看到了真东西(中国四代机)才会这么谈话。。


从推比8一级到10一级是发动机的一次革命性发展,远非在8级的基础上就可以改进成功的,而是必须重新研制核心机。而太行的推比才7.5,而且至今还有一些问题。



大推是90年代初开始部件研制的。用了十年时间,基本完成了零部件研制、一系列技术支持性试验以及核心机的方案设计,实现了预先研究阶段的研制目标。大推核心机的研制任务从2000年开始的,2008年完成。而整机研制到实用至少还需要10年的时间,也就是说如果一切顺利,2019年可能列装。



也许有另一种可能,大推发动机的立项不是通常的思路去判断的时间,另外研制所需时间也未必就一定比中推时间长。




本文试分析如下:


第四代战斗机与前三代战斗机的明显区别在于其“4S”能力,即:隐身性能、超音速巡航能力、超常规机动性和敏捷性、短起降能力(或全环境作战能力)。一方面,四代机对超音速阻力特性的要求更加苛刻,其低速最大升力特性呈现出与超音速阻力特性相矛盾的设计要求,而现代气动措施不足以解决这些矛盾,在偏重跨音速特性的情况下,要保障飞机的超声速性能,就只有寄希望于发动机推动重比的大幅度提升,这是矛盾之一。另一方面,隐身要求带来了新的气动设计困难,前半球隐身性能对机翼前缘后掠角、进气道形式施加了新的约束,侧向隐身则要求机身剖面形状和尾翼布局形式与之相适应。这些新要求对传统设计风格形成巨大挑战,在隐身气动外型无法完全满足超音速性能要求情况下,也只能依靠大幅度提升动力系统的性能。


因此,不论从解决战术性能对低速最大升力特性与超音速阻力特性自相矛盾的要求来看,还是从解决隐身性能对超音速性能的制约来看,都希望飞机的发动机性能有大幅度的提升,即应当达到推重比10一级的标准。


然而要研制出推重比10一级的发动机却并非易事。按照经验公式测算,其发动机涡轮前温度要达到1850-2000度,其平均级压比需达到1.45以上。也就是说,需要研制出平均级压比1.90-2.1的风扇、平均级压比1.5-1.65的高压压气机、温度达到2100度左右的加力燃烧室等先进部件。这需要采用大量新技术、新材料,对于发动机技术相对比较落后的中国而言,无疑是个巨大的挑战。


从国际发动机的情况来看,基本分成三大部分,即小推力发动机,推力一般在3000公斤以下;中推力发动机,推力一般在6000-9000公斤;大推力发动机,推力一般在11000公斤-15000公斤。从研制的难度来看,中等推力发动机在加工、试验要容易些,试验时间要短一些,也比较容易修改设计,反复积累经验,同时生产批量也相对较大,可以降低成本。而大推力发动机推却更为困难。我国的第三代发动机从1986年立项到2006年设计定型,历时20年,而四代机的研制难度要大于三代机,如果一开始就从大推力级着手,其研制时间至少会在25年至30年。以90年代初开始研制四代机发动机算起,大约2020- 2030年才能定型,这将严重影响中国四代机的启用时间。而如果从中等推力发动机的研制入手,大约在2010年至2015年期间就可投入使用。因此,从保障使用角度来看,中国四代机的发动机必然会着眼于中等推力发动机,即研制8000-9000公斤级的发动机。另一方面,欧洲的航空发动机技术比中国先进的多,但欧洲也仅研制出中等推力的第四代发动机,以中国目前的技术而言,是没有能力超越欧洲研制出大推力第四代发动机的。2007年,《兵工科技》第七期披露了中国第四代发动机的核心机经过15年奋斗已研制成功的消息,这意味着,在2015年前中国的中等推力第四代发动机将正式投入使用。


发动机是研制四代机的关键因素,从目前的情况来看,WS-10和AL31F都是典型的三代机发动机,无法承担中国四代机的重任。所谓在歼-10的基础上研制四代双发机的传闻是不可信的,因为无论选用WS-10还是AL31F,歼-10双发机性能都不会有飞跃的提升,甚至难以超越歼-11B,还会形成重复研制(相对于歼-11B),浪费资源。至于采用俄罗斯的AL41作动力,也不太可能,一是AL41还处于研制过程,还不是成熟的机型;二是中国没有相类似的机型替代,而中国四代机发动机不可能完全依托进口。


所以从发动机的情况来看,中国的四代机是发动机推力为9000公斤级的双发中型战斗机,其外型有两种可能:一是与F-22气动外型基本类似,但外型尺寸较小的中型机;二是采用边条翼鸭式布局、双垂尾的中型机。


在四代机投入使用之前,中国军方还会对已有的歼-10、歼-11B进行改进,重点对座舱、进气道、立尾进行“隐身”处理,使之拥有部分隐身能力;由于歼- 10和歼-11B气动设计中进行过非常规机动设计,在技术成熟的条件下,可以按预筹改进方法改型,使之拥有非常规机动能力;进一步改进机载雷达、发动机等;使之逐步成为三代半,缩小与美国F-22的技术差距,以保障在四代机服役前,中国的主战飞机与F-22相比,没有不可接受的质的差距。

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