教你識別“假六代機”:機背進氣,沒有垂尾,外形科幻那種就是

導讀戰斗機一直是軍迷們津津樂道的話題,從四代的F-15、F-16、蘇-27、米格-29到五代的F-22、F-35、殲-20、蘇-57……而現在,在五代機已經開始大...

戰斗機一直是軍迷們津津樂道的話題,從四代的F-15、F-16、蘇-27、米格-29到五代的F-22、F-35、殲-20、蘇-57……而現在,在五代機已經開始大規模服役的情況下,六代戰斗機的研發工作已經開始提上了日程。近日,珠海航展上的一架神秘戰機模型,再次引發了公眾對于六代機的關注。目前可以確定的是中美兩國都已經展開了六代戰斗機的研制,歐洲和俄羅斯目前雖然還沒有明確的項目規劃,但是也在做一些前期的預研工作。那么“六代機”到底應該是什么樣子呢?

(解放軍現役最先進的戰斗機:殲-20)

從技術上看,新一代戰斗機對于老一代戰斗機必須有碾壓級別的優勢,例如,四代戰斗機在對三代戰斗機時,就有技術上碾壓式的優勢,其中最典型的交鋒就是1982年的貝卡谷地空戰,以色列F-15、F-16兩種四代戰斗機對敘利亞的米格-21、米格-23構成絕對優勢,戰場形勢幾乎成為一場“一邊倒”的屠殺。同樣,五代戰斗機依靠隱身性能,對現役的四代和四代半戰斗機也能夠構成絕對優勢,例如在2018年的空軍“鼎新”年度對抗演習中,2架殲-20和8架殲-11B之間進行“自由空戰”對抗,結果在2個小時的自由空戰對抗中,殲-11B被殲-20打了個108:0的驚人記錄。

(殲-20打開武器艙)

所以,從這個角度上看,六代機,必然對現在的五代戰斗機同樣構成技術上的絕對優勢,但是目前還沒有什么技術能夠保證這種絕對優勢。目前有幾個研究的方向,第一個就是高空高速飛行性能。六代戰斗機很有可能具備高超音速飛行的能力,這意味著六代戰斗機能夠在距離地面20~100公里以內的亞軌道空間進行高超音速飛行。因為以人類目前的技術水平,還無法有效攔截在亞軌道空間高速飛行的飛行器,所以我國東風-17高超音速導彈是至今被公認“無法被攔截”的武器,沒有之一。

(能在亞軌道做高超音速飛行,或許,這個模型就是最接近六代機的模樣)

如果戰斗機也具備了在亞軌道空間以高超音速(5馬赫以上)飛行的能力,那么也意味著人類目前的任何防空武器都無法有效攔截這種戰斗機,所以從這個角度上看,高空高速很有可能是六代機的一個發展方向。當初蘇聯米格-25在偵查西奈半島時,就因為速度太快,成功甩掉過以色列戰斗機發射的“響尾蛇”空空導彈,并因此而震驚世界。所以今天如果有一種飛機能夠在亞軌道高度上保持5馬赫以上的高速飛行能力,那么毫無疑問,同樣沒有一種防空導彈,甚至沒有一種五代戰斗機能夠有效攔截這樣的飛機。而這種飛機憑借高空高速能力,就能夠對現在的五代戰斗機形成性能上的絕對優勢。

(央視報道截圖,殲-20帶攻擊-11無人機聯合作戰,未來六代機大概率會直接開發有人駕駛飛機和無人駕駛飛機兩種型號,然后配合使用)

另外,六代機還有一個研發方向就是有人/無人混合化,未來的戰斗機很可能不像現在這樣是一架一架的,而是一群一群的:一架有人駕駛的戰斗機,帶若干架無人駕駛戰斗機,以“機群”的方式進行作戰。這一點目前中美俄都已經有所研究,主要是因為如今的五代戰斗機在隱身狀態下彈藥攜帶量比原先的四代機少很多,為此美國率先開發了被稱為“忠誠僚機”的XQ-58A“女武神”無人機,這樣一架五代隱身戰斗機可以同時操控多架“女武神”執行作戰任務,并且通過無人機來增加五代機的彈藥攜帶量。未來六代戰斗機大概率會繼承并且完善這一設計思路。

(目前我們正在五代機基礎上探討六代機可能用到的技術)

在這方面,我國率先推出了全新的殲-20雙座型戰斗機,很顯然就是為了滿足一人開飛機、一人操作無人機的任務分工。受技術水平限制,目前的無人機即便是噴氣式無人機,也都是亞音速設計。未來伴隨六代戰斗機出現的無人戰斗機不但會具有更高的智能水平,同時還會和有人駕駛的戰斗機一樣,具備高空高速飛行的能力,只有這樣才能確保跟得上六代戰斗機,并遂行作戰行動。

(美國的六代機概念,有折疊式垂尾,采用機腹下進氣,不過不知道它的武器彈藥怎么攜帶,難道外掛嗎?)

如今網上有關六代戰斗機的設想很多,也有很多CG圖片,但是由于六代機在目前全球各國都是高度保密的項目,所以網上的圖片100%是網友們自行猜想,并沒有什么權威的根據。不過從空氣動力學的角度分析,可以避開一些技術誤區:

(變循環發動機基本結構,普遍認為這是六代戰斗機的心臟)

首先,很多CG都把六代機進氣道畫成背負式,就像B-2隱身轟炸機那樣,但是六代戰斗機的進氣道不可能是背負式,而是依然和五代機一樣,要么是肋下進氣,要么是兩側進氣。這是因為戰斗機和轟炸機不一樣,戰斗機需要頻繁做各種高難度機動動作,以便在空戰中獲得占據有利地位,而在做大仰角機動動作時,飛機背部的氣流會脫離機身和機翼的上表面,這樣如果采用背負式進氣道設計,那么飛機發動機就會因為完全無法吸入空氣而熄火,只有采用兩側或者肋下進氣才能避免這個問題。而之所以不采用機腹進氣設計,是因為機腹要設計彈倉,所以沒辦法設計進氣道。

(殲-20機腹后下方有兩片腹鰭,這就是為了補充垂尾面積不足,保持飛機穩定所用的,未來的六代機也不可能取消垂尾,完全依靠平尾來操控飛機)

其次,還有很多CG把六代戰斗機畫成沒有垂尾的樣式,這大概也是受了B-2轟炸機的影響,因為B-2就是一款沒有垂直尾翼(甚至干脆沒有尾翼)的飛翼式飛行器。但是和上面的論據一樣,戰斗機需要垂直尾翼在縱向上保持穩定,某些戰斗機由于垂尾不夠大,甚至還要增加專門的“腹鰭”來增穩,比如我們的殲-20戰斗機在機身后下方就有兩片腹鰭,和垂尾配合以保證飛機的縱向穩定。而六代戰斗機很可能是高空高速戰斗機,這樣就更需要垂尾來“維穩”,所以無尾式氣動布局自然不適合六代戰斗機。

總之,六代戰斗機大概的概念是這樣:氣動外形和五代戰斗機接近,以確保飛機具備良好的隱身性能;安裝大推力變循環發動機,確保飛機可以在起降狀態、亞音速狀態、超音速狀態以及高超音速狀態都保持最優的性能;以機群作戰為主要作戰方式,同時具備有人駕駛和無人駕駛兩種飛機配合作戰……你還能想到什么六代機可能會采用的技術嗎?

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