因为有证据显示,中国正在快速建造、试飞并完善多款第六代战斗机版本,而美国公众迄今只见过F-47的PPT,甚至连更清晰一点的场景都没有,大部分都是犹抱琵琶半遮面的“朦胧照”。
事情的起因是一段此前公开的视频:歼-36在飞行过程中先是小角度滚转,然后机头扬起,来了个大坡度转弯连续爬升。
这个机动动作在常规战机中实在是太普通了,只要几个动作就可以实现:保持一定迎角,副翼左右交叉偏转向左侧小角度滚转,然后拉动操纵杆爬升即可。这个动作看来稀松平常,然而在外媒看来却大为震惊,因为这是目前飞翼类飞行器至今能做出的最高机动动作。
歼-36是无尾飞翼,没有鸭翼也没有水平尾翼,更没有垂尾。这种飞行器的优势就是极致隐身,除了正上方和正下方外,在其他任何方向上都能做到最小雷达反射面积。在六代机这种高度隐身的要求下,采用飞翼布局是必然的!
但是极致隐身却带来了变态的飞控要求。第一个就是航向稳定,没有垂尾后,航向稳定必须通过开裂式方向舵实现。滚转实现差不多,就是副翼差动反向偏转,这个实现没问题。最麻烦的是滚转之后的问题。
战机的机动大部分都是先滚转然后进行下一步操作,比如转弯,或者如视频中的小角度滚转再加大角度爬升。常规布局战机中都是通过尾翼上偏达到目的的,尾翼距离升力中心很远,一点力矩即可达到调整飞机低头或抬头力矩的目的。但是飞翼不行,因为飞翼的副翼、襟翼距离升力中心很近。
副翼上偏和襟翼下偏几乎在同一条直线上,这就导致飞翼可能只能做出负升力或者正升力,或者抬头缓慢。操作不当或者飞控无法补救的话,还会陷入震荡,当年B-2在起飞时拍在跑道上就是这个问题。
因此,当歼-36作出这个动作时,外媒感到相当震惊,因为在航空界的普遍认知中,飞翼做出这个动作的难度极大!歼-36轻松就搞定了,这表示中国在飞翼空气动力学上的技术储备深不可测。
当然,也有外媒认为,歼-36可能用上了二维矢量发动机。大部分时候,二维矢量可以满足80%~90%的工况要求,因为可以通过滚转+二维矢量来完成,而飞翼在滚转上没有影响。北京航空航天大学学报在2018年曾刊发过一篇《飞翼无人机机动飞行非线性鲁棒控制方法》的论文,指出利用推力矢量可增大可控俯仰角度。
论文认为,仅靠升降副翼的极限机动迎角上限约18°,如果搭配推力矢量可拓展至32°。这个角度比常规布局战斗机要小很多,但对于飞翼型高机动飞行器来说,已经扩展接近2倍了!
比常规战机机动性要弱,那么是否表示歼-36无法进行空中格斗?答案的确是比较肯定!但只要略作分析,你就会发现,歼-36的作战定位就不是拿来格斗的。
一个是现代超远程空空导弹的发展。比如让PL-15E扬名天下的印巴空战,巴基斯坦空军在182公里外击落印度“阵风”战机,双方别说是目视看不见,连“阵风”的雷达都看不到歼-10C,但就这样被击落了。这表明未来的空战是雷达与空空导弹性能的对决,空中格斗已经不符合时代要求了!如果是在更远距离上的空战,那就是预警机数据链与空空导弹性能之间的对决。
超远程空空导弹的出现确实缓解了战机空中格斗的压力,那么问题来了,歼-36为什么还要追求机动性呢?不是四平八稳的B-2这种飞控就够用了?
答案是否定的!歼-36要的不是格斗机动,而是超音速机动!这么说吧,五代机中超音速巡航已经成为硬性指标,而在六代机中这个要求只会更严苛。但在超音速飞行中有一个很严重的问题:气动焦点后移,机头下沉!
常规战机的操作是水平尾翼上偏,产生负升力抬高机头。F-22就是这个问题,因为发动机距离气动焦点太近,所以F-22的水平尾翼后缘超出尾喷口接近2米,这就是人为增加力臂。当然,为了解决问题,这种玩法不寒碜!
歼-20用的是鸭翼,机头下沉时,鸭翼上偏产生正升力!并且歼-20机身修长,在超音速配平上天然占有优势,或者说歼-20可以在更高的速度下巡航,而F-22则是受到配平短板的局限,最高速度应该是受到限制的。
大家都那么在意超音速配平,背后除了增加巡航速度外,另一个最重要因素是在超音速条件下发射空空导弹。这会大幅增加空空导弹的射程,因为导弹节省了大量从亚音速跨越到超音速的燃料,增加了空空导弹的不可逃逸区范围。
歼-36这个视频公开其实有段时间了,但在外网持续发酵,原因也是从2026年以来,关于六代机释放的信息是正在越来越接近小批量生产。这个时间节点可能比外媒估计的2030年大幅提前,这个空前的压力给到了美军的F-47这边,至今还在PPT上的F-47只能释放一些有的没的消息来对冲。
二战以来,美军还从未遭遇过如此尴尬的境地!
