六代机的标准是什么?
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国产六代机进展如何?沈飞601所不经意间透露,或可携带能量武器
前不久美国公开了一个令外界都感到非常震惊的消息,在很多国家都致力于发展五代机的时刻,美国竟然完成了六代机原型机的首飞工作。想到美国以前的实力,很多人不认为这并不是美国在吹牛,若这话可被当真,即是说美国在研发第六代机的进程上再一次领先于全世界,率先走进了六代机的大门。
当然,也有一些人对这一消息持有怀疑态度,猜测美国这么做是另有意图,但不管怎样说,这一消息的公开已经让军事圈里的军事迷们都不淡定了。为此,更是有很多小伙伴想知道中国在研发六代机的进程上发展到了哪一步,是否和美国有很大的距离。
近日,沈飞601所传来的一则消息引起了大家的关注,似乎为大家揭晓了一些答案,其所发布的专利报告委婉的告知了一些有关于我国六代机的信息,这种飞机采用的是可变前掠翼式双机身布局。
和普通的无人机不一样,它是真真正正的空中作战平台,需要有人来驾驶操作,换言之就是一款真正的新型战机。从报告中可以发现,这种飞机在气动外形方面进行了特殊设计,它是一款双发布局的重型战斗机。
虽然说明图只是一个简单的由线条勾勒而成的草图,难以观察到一些细节信息,但反复推敲还是能发现一些有用信息的,比如对于“前中心体”的布置,从总体布局角度来看,它应当是飞行员待着的驾驶舱部位。
透过报告中的一些细节内容可以了解到沈飞对于具体性能的一些设计想法,这款战机可以在亚音速与超音速状态间切换模式,这两种状态下的升阻比它都能兼顾,若是处于超音速状态,两侧机身会朝着中轴线的方向进行并拢,双翼合拢在一起,形成一种飞梭型气动外形姿态。
此外,该机型所携带的武器也有不少升级与改进,可以实现对常规动能武器和定向能武器的兼容处理,换言之它真的有能力搭载能量类攻击武器,它是一种真正具有划时代意义的战机。
很早之前,歼-20设计总师杨伟在面对记者提出的有关于六代机计划的问题时,曾开玩笑似的回答说我国的六代战机会是一种具备变形能力的战机,同时国际领域里的六代战机的完成者将会是中国人。虽然这番话说的很隐秘也很像是个玩笑,但看现在沈飞601所呈现出来的这些迹象,可以发现这些话并非空谈,也许未来我国的六代战机真的会让全球眼前一亮。
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世界范围内战斗机划代有2种标准,分别为俄罗斯的“五代划分法”和美国的“四代划分法”。目前公认的五代战机以美国的F22和中国的歼20为代表,其特点是低可探测性、超音速巡航、高超机动性、高级战役意识和效能。
在五代战机尚未普及的情况下,一些国家已经进入概念提案研制阶段的战斗机,其必然以谁最先研制成功样机为标准。目前提出的六代机概念是通过第六代航空发动机的机动性以及全翼身融合和大升阻比设计,使飞机在各种高度、各种姿态下的机动性和隐身性都得到了很好的兼顾,实现了真正意义上的陆、海、空、天、电、网一体化,实现基于物联网的互联互通互操作。
美国空军提出,第六代战斗机必须能够与具有空中电子攻击能力、先进综合防空系统、无源探测设备、综合自防御设备、定向能武器和网络电磁攻击能力的敌军作战。按照洛克希德·马丁公司提出的六代机概念,六代机是一种可控的、低阻力、空气动力学概念机,这种飞机能够在起飞、亚音速、跨音速、超音速和高超音速飞行状态下都具备稳定的可操作性,最高速度可达6马赫。
综上,六代机将是一种突破性的武器平台,其技术特点主要包括以下几方面:
高超音速巡航。美军第六代战机将采用双发无垂尾外形,速度将高于5马赫,如果采用亚音速巡航方式,其续航时间将高达50小时,作战半径将会达到史无前例的上万公里,如果采用高超音速巡航方式,其作战半径则超过1600公里。
超机动性能。在机动性能方面,相比五代机,六代机能够完成一些更加高难度的动作。由于采用可变弯度机翼,配合高推比的发动机,六代机将可以在亚音速和超音速飞行中表现出超强的机动性能。
极强的隐身性。六代机很有可能采用全翼身融合、大升阻比和无垂尾设计。从直观上看,六代机的曲面外形扁薄平滑而流畅,传统意义上的机身、机翼和尾翼变得模糊,从而使飞机在各种高度、各种状态下的隐身性和机动性都得到了很好的兼顾。
雷达功率更大。六代机将采用智能蒙皮天线技术,通过将天线、传感器、发射机、接收机、信号和信息处理机、射频电缆、电力电缆、电控制电缆和温控设备等嵌入飞机蒙皮内,使战机探测发现敌人的距离更远,发现的时间更早更准确。
网络作战能力更加突出。通过内置的各种数据链,六代机将能够更加全面地感知战场态势,收集来自陆、海、空、天各节点的信息,真正具备“知己知彼,百战不殆”的一体化作战能力。
机载武器更加先进。相比现役五代机,六代机除了能够挂载更加先进的全向攻击导弹外,还将配备用于近距离防身的激光与微波定向能武器,可以全天候执行多种任务。通过使用激光或微波定向能武器,六代机可以实现对五代机的近距离“秒杀”,使五代机防不胜防。
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五代机刚开始装备,国际上六代机搞得挺热闹,都画下了图纸。战争首在制空权的争夺,谁率先搞出来,即意味着第一个拿到了胜利的钥匙。日本是第一个提出六代机概念的国家,云射击、群控制和定向能,称为I3,应该说想法不错。日本之后是美国,波音联合洛马,正展开详细设计阶段。再后是英国和法国。2018年初,中国“暗剑”无人机全尺寸模型照片曝光,简氏即称六代机,是否六代有争议,但气动外形极科幻,基本颠覆了传统战斗机概念,观其尺寸与外销型小龙相差无几。综合以上,六代机大致的模样是,更隐身,更智能,更威风。取消了垂尾,翼身融合得更完美,也更加科幻。更智能,几可无人驾驶。通过无人机蜂群,一架是相当于数架,即可包打天下。究竟行不行,能否满足未来作战需求,没人知道答案。
跟风而起
五代机大部分并不算成功,可是架不住有人不停在前面打唿哨,罗列堆砌先进技术概念,导致拉在后面的国家,有条件和没条件的,都在匆匆上马,有些甚至连五代机还只是停留在纸面上,又向六代摩拳擦掌,说是说,做归做,画饥岂能充饥肠,与技术现实差距实在太远。美国五代机百病缠身,要想弄利索,粗略地估计,至少也要十年以上。十年,是研发一代飞机的时间。当技术的阳光没有照进现实之前,仅罗列概念是十分害人的。比如高度隐身的问题,美国五代机包括B-2隐身轰炸机,为了隐身,只能呆在呆在恒温的机库中,难以灵活部署,且维护费用高昂,从而说明一个基本的实事,以科技强大的美国,搞五代机还如此费劲,更何况其他国家呢?
20年以后
英国和法国都将他们的目标设定在2035年左右,所谓高度隐身,现在手中并没有掌握,不否认他们都是科技发达国家,但是技术并不能突破在一夜之间,因是世人普遍的看法,勉强发展出来最多也就是五代机,根本比不了F-22,能达到F-35准五代的水平,也就不错。定的目标过高,没有吸取美国五代机研制的教训,就是美国,把五代机搞定,也需要十来年,何况几十年没有独立研制过战斗机的英国呢?人工智能技术,近年是得到了不少发展,但距离实现还有相当长的距离,以目前判断,50年之内没有实现的可能。如美国操控无人机的规模只有118架,而2017年广州财富论坛,即1180架无人机在密集编队,不停地变换阵形,组成了多种字样,给世人留下了极其深刻的印象。五代不成功,六代机如果再搞得百病缠身,怎么好呢?
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第六代战斗机概念:人工智能+网络技术+吸气式变循环发动机+高超音速
美国〔洛克希德.马丁〕
公司总裁/马林:“我们正在设计一种智能化、可控制、低阻力空气动力学概念机、这种飞行器能够在起飞、亚音速、跨音速、超音速、高超音速飞行状态下都具备稳定的可控制和操作性能,最高飞行速度达到6马赫……”
(美国六代机/无人机概念机项目)
(美国的六代机/有人驾驶概念机项目)
(第53届巴黎航展上公开展示的/法、德、西三国联合研发的“未来空战系统/FCAS”六代机“NGF”模型)
法国给出的“六代机”技术参数:“未来空战系统/FCAS”,有人驾驶“人工智能(Al)”机+网络技术+无人机实现联网作战……既“作战云”概念。
一架有人驾驶NSF六代机通过数字通讯、网络技术指挥/控制多架无人联合作战、无人机是嘹机/攻击机……
(法国、德国、西班牙联合研发的有人驾驶六代机模型)
(第53届巴黎航展上土尔其展出的六代机概念机模型)
六代机要实现高超音速飞行可变循环发动机是关键技术之一。
(俄罗斯的六代机概念机模型)
(俄罗斯的/米格-37六代机三面图)
(六代机无人机概念机以及机载武器系统)
(六代机大都采用翼身融合技术、隐身技术、人工智能技术、数字通讯技术、高性能发动机)
(中国的高超音速飞行器实体验证机已经试飞成功)
世界航空强国都在积极研发新型作战飞行器项目、高超音速+人工智能+信息化+网络技术是未来作战飞机的发展方向……
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五代机的主要标准是“4S”,已经基本实现。随着六代机概念的出现,国际上提出了一个初步的“4h”标准。粗略的理解就是4S的加强版,但这个标准要远超4S。如果能够实现,会让当今世界大多数的防空网完全失效。4H具体指的是超强隐身能力,超过2马赫的高超音速巡航,超强机动性,高级综合航电和战场感知能力。
超强隐身能力的英文是HYPER STEALTH,这是六代机的关键提升。已知的隐身飞机里,综合隐身能力最强的是美军的F22猛禽,平均雷达反射截面积是0.01平米。最新的F35战机是0.1平米。六代机会完全超越它们,采用无尾飞翼布局后,反射截面积会控制在0.001平米左右。这种程度的雷达信号会完全和空气杂波相融合,几乎无法被探测。
第二是超级机动性,是HYPER MANEUVER,这种机动性主要体现在高速状态下的机动性,以及飞行器改变航向的效率上。为了达成这个目标,必须采用下一代变循环发动机,提高航发的燃烧效率。然后加入飞火推一体技术,高精度传感器。再结合更高端的矢量推力,可以让六代机在机动性上完胜五代机。
第三是超音速巡航的速度,英文是HYPER CRUISE。F22的超音速巡航速度极限大概是1.5马赫。如果想要继续增加速度,在2.3马赫左右会遇到瓶颈,产生大量的气动热。俄军的米格25蛙足战机采用合金钢材料,化解了这个矛盾,但它不能长期保持高速。如要实现2.2马赫以上的超音速巡航,需要解决新材料的问题。
第四是高端综合航电和战场感知能力,英文是HYPER AVIONICS。隐形飞机在空战中争取的是优先开火权,谁先发现对方,把导弹发射出去,谁就可能击落对手。即使没能击落,也能拿到主动权。争取主动权的关键是天基,陆基,空基三个领域的侦查和信息传输效率。战斗机如果能够和卫星,地面雷达,预警机实现高效率的互传互通,就能拿到优先开火权。信息技术是未来所有武器争高下的关键要素。
这4个H因素,基本是未来六代机发展的主要技术标准。除了这个,有人机指挥无人机协同飞行,也是趋势。
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