2011年1月11日,一個很特別的日期,似乎注定要發(fā)生一鳴驚人的事情。這一天,被無數人期待了很久、也猜測了很久的中國的隱形戰(zhàn)斗機殲-20一飛沖天,中國一腳跨進了以前只有美俄兩家的世界隱形飛機俱樂部。然而,正當國人為之興奮之際,我們應該冷靜看待中國殲20戰(zhàn)機的真實水平。
第五代戰(zhàn)斗機(如殲-20戰(zhàn)機)是當今世界最先進的一代戰(zhàn)斗機。它具有“超強隱身能力、超強機動能力、超視距探測攻擊,超音速巡航”——這是隱身戰(zhàn)機“4S”能力的設計標準。“超強隱身能力”是5代機最顯著的特征,這也是人們常說的隱身飛機。隱身飛機主要是雷達隱身和紅外隱身,前者尤其重要。降低雷達波特征的隱身技術,采取合成結構材料和特種涂料吸收、改變和消耗雷達探測電磁波的能量:改變外身獲得既保證氣動要求,又獲得最小雷達反射面的效果;阻抗加載,產生輻射場,改變目標本身的輻射特性,降低散射截面,減小武器裝備本身的電磁輻射程度等。
雷達是靠物體對電磁波的反射來工作的,要想實現(xiàn)“隱身”,就必須降低反射信號的強度。在“隱身飛機”的設計中主要靠兩條途徑去實現(xiàn)——首先是盡量優(yōu)化機身上最容易反射雷達信號的結構,其次是盡量把無法消除的反射信號“折射”到雷達收不到的方向去?,F(xiàn)有的隱身戰(zhàn)斗機外形都特別簡潔,幾乎沒有突出結構和外部部件,就是源于這樣的設計思想,甚至還需要把暴露在外面的外掛武器都弄到機身內去,就是“內置彈艙”,這樣,雷達反射信號就大大減弱了。隱身性能的另一重點是對發(fā)動機進氣道的“遮蓋”,因為發(fā)動機葉片是一個巨大的雷達信號反射源。通常的辦法是s形進氣道設計——把進氣道“扭彎”,從前面看是看不到葉片的。殲20的進氣道不僅是“S”形,還結合了DSI進氣道前部有一個“鼓包”,它不僅可以優(yōu)化進氣質量、減輕飛機重量,也可以部分擋住發(fā)動機葉片的雷達信號。除此之外,為了提高隱身性能,殲20所有艙門的邊緣都是“鋸齒狀”、擋風玻璃上還會鍍金、大量采用復合材料來吸收耗散雷達波。
能否實現(xiàn)超音速巡航也是第5代戰(zhàn)機的一個重要性能指標。目前,很多戰(zhàn)斗機都能超音速飛行,但都不“持久”,往往是靠發(fā)動機在加力狀態(tài)下的“爆發(fā)力”來維持,用“爆發(fā)力”長時間巡航,發(fā)動機扛不住,油耗更是嚇人。能夠為超音速巡航提供可靠動力,是隱身戰(zhàn)斗機研發(fā)中的關鍵。但我國航空動力的研制基礎并不扎實,殲-20暫時用的也是過渡型號發(fā)動機。能使殲20形成戰(zhàn)斗力的發(fā)動機最大推力至少要有15噸,現(xiàn)在我國的“太行”和進口的AL31發(fā)動機推力都只有12噸左右,只能讓殲20飛起來,進行一些基本的測試。按照殲20目前的發(fā)展進度,最快6年就可以定型,那時,裝配的就應該是新發(fā)動機了?!俺瑥姍C動能力”也是建立在先進發(fā)動機基礎之上才擁有的戰(zhàn)技術性能。這種超強機動能力是指戰(zhàn)機在高速飛行過程中可以實施躍升、躍降和側移,主要是用于機動歸避來襲導彈的攻擊。
“超視距探測攻擊”是指戰(zhàn)機擁有超視距雷達和精確制導武器。即戰(zhàn)機雷達能夠看得足夠遠,精確制導武器打得足夠遠,這樣才能實現(xiàn)遠程打擊。其中,有源相控陣雷達(AESA)是四代機的核心技術之-一。在這一點上只有美國和俄羅斯才擁有有源相控陣雷達。5代機所需的電子設備主要是雷達,而中國制造雷達的水平大約與制造發(fā)動機的水平相當。中國在制造雷達方面達不到俄羅斯、歐洲和美國的水平。盡管中國正在逐步縮小這種差距,但其仍為飛機進口大量先進的航空電子設備。目前,中國正在為該戰(zhàn)機研制新型的有源相控陣雷達。
中國成為繼美國、俄羅斯之后世界上第三個成功研制第5代殲擊機的國家。殲20首飛成功,是我們國家繼1998年殲-10成功首飛之后的又一個激動人心的事件,從這個意義上來講呢,這是具有一個里程碑意義的重要事件。同時它也標志著我國在軍機研發(fā)領域進入了第5代戰(zhàn)斗機的第一梯隊。
對于一個此前沒有多少關鍵技術的國家來說,開始試驗新一代戰(zhàn)機毫無疑問是一次巨大進步,盡管殲-20距離列裝至少還有十年左右的時間。目前,世界范圍內唯一服役的5代戰(zhàn)斗機是美國的F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機,這也是目前世界上最先進的戰(zhàn)斗機。此外,還有俄羅斯的五代戰(zhàn)機T-50已經試飛。作為世界上第一款投入服役的第四代戰(zhàn)斗機,F(xiàn)22在航空史上具有劃時代的意義,在當代是極為先進的,而且在今后一段時間內也難以超越。殲20僅僅是“中國版F-22”,處在襁褓之中的殲20技術上不能與F-22同日而語,根本談不上全面超越“猛禽”。即使俄羅斯的T-50也與之有一定的差距。由于中國飛機的發(fā)動機大都是引進或者仿制俄羅斯的,因此殲-20的機動能力和超音速巡航飛行肯定不如俄羅斯的T-50,其他方面如超視距探測攻擊和超隱身能力也不如俄羅斯的T-50。雖然殲-20首飛成功表明中國航空制造業(yè)在短時間內取得了較大的進步,但是其性能在今后幾年內仍然無法和,美國F-22和俄羅斯T-50相提并論。殲20現(xiàn)在可能只是第四代+戰(zhàn)機,不過隨著技術的發(fā)展將會逐步改進和完善,最終成為真正的第5代殲擊機。
殲-20的隱身能力,自露面以來一貫都是仁者見仁智者見智。首先來看碳纖維復合材料的使用,這可以說是中國航空工業(yè)的一貫的軟肋。但是,近年來中國針對這一弱點進行了技術攻關。據報道,這類復合材料在L-I5高教機垂尾上已得到應用,在此基礎上,目前,國產碳纖維復合材料已推廣至機頭罩、方向舵等數個大部件,這些也是即將在L-15第06架上實現(xiàn)裝機的部件。預計在國產新批生產的四代戰(zhàn)機和第五代戰(zhàn)機上,將會獲得大規(guī)模的應用,這也是中國必須要發(fā)展的一個領域,因為沒有較大規(guī)模的復合材料應用,也就不可能被稱為第五代先進戰(zhàn)機。
殲-20安裝國產WS-10發(fā)動機,機動性強,結構設計很好,但是還不能算是完全真正意義上的第五代殲擊機,應該屬于第四代+產品。主要缺陷是發(fā)動機動力不足,不能進行超音速巡航飛行,雷達系統(tǒng)和隱形技術也不夠完善。但是這些缺陷都需要中國航空專家逐一消除。一旦這些不足得到解決,殲20戰(zhàn)機開始服役,屆時殲20將會成為物美價廉的產品,成為俄羅斯第五代殲擊機T-50的重要競爭對手。同時,中國空軍的打擊能力就有可能會大幅提高,因而也就成為真正擁有“攻防兼?zhèn)洹蹦芰Φ目?/p>