夜空激光炮 各国争相研发第6代战机 可装激光炮空战

各国的军工企业和政府仍然在努力解决与第5代战斗机有关的问题,但一些防务承包商已经在寻找未来的航空防务解决方案。目前已经推出的第6代概念战斗机项目都有哪些?它们的潜在能力究竟如何?

法/德/西NGF

“新一代战斗机”(NGF)是目前由“空中客车”防务与航天公司和达索飞机制造公司联合研发的第6代喷气式战斗机。预计其将取代欧洲多国的现役战斗机,如法国的“阵风”、德国的“台风”和西班牙的F/A-18。

这种新战斗机将采用全新技术,包括法国赛峰集团和德国MTU航空发动机公司正在联合开发的“下一代欧洲战斗机发动机”。NGF也将成为法德“未来空中作战系统”(FCAS)的一部分,与无人作战飞行器等“僚机”联合行动。

2018年10月,在巴黎举行的2018欧洲国际海军装备展览会上展示了NGF的模型。从模型上看,该机采用三角翼,没有垂直尾翼,显著减少了雷达反射截面积(RCS)。

NGF的原型机计划于2025年之前进行首次试飞,并在2040年前服役。然而,制造商仍有一些障碍需要克服,尤其是在融合多种技术以及促成多个参与国达成协议的能力方面。

资料图片:法德西三国联研“新一代战斗机”(NGF)模型。

日本F-3

日本三菱重工的F-3是源自三菱X-2“心神”技术验证机的一种第6代未来战斗机。

除了将采用由日本石川岛播磨重工开发的高推力XF9-1发动机之外,F-3的其他技术信息尚未得到证实。XF9-1的设计与美制F-22隐身战机使用的F119涡扇发动机相似。日方还展示了用于F-3项目的“有源相控阵”(AESA)雷达。

日本防卫省发言人在2019年2月对《简氏防务周刊》说:“为了获得能够在未来发挥核心作用的新型战斗机,防卫省将推动必要的研发活动,尽快启动一个由日本领导的项目,并有可能实现国际合作。”

资料图片:艺术家绘制的米格-41未来战机艺术图。(图片来源于网络)

俄罗斯米格-41

根据俄罗斯防务分析人士瓦西里·卡申的说法,米格-41是俄罗斯的一种未来概念截击机,在完成后将被视为第5 代或第6代战斗机。

卡申告诉美国《国家利益》双月刊:“我们认为这种战机具有与美国、中国和欧洲第6代项目相同的地位。它具有未来主义色彩,最早也要等到2035年至2040年间部署。”

据“今日俄罗斯”电视台报道,米格-41有望取代老化的米格-31,其速度可达到4马赫,甚至可以在外层空间执行任务,但技术细节尚不清楚。塔斯社称,一些专家表示,米格-41可能会配备激光武器。

资料图片:美国波音公司的六代机设想图。(图片来源于网络)

美国F/A-XX和F-X

美军的2大军种正在寻求同时开发第6代未来战斗机。

美海军的F/A-XX计划被命名为“下一代空中优势计划”,以取代波音的F/A-18E/F“超级大黄蜂”舰载战斗机。F/A-XX计划于2030年开始服役。但根据《大众机械》月刊的说法,由于目前关于F/A-XX的信息非常少,这一入役时间不太可能实现。

美海军选择了开放式架构设计,以便根据不同的任务要求调整战机的配置。此外,它可以是有人驾驶、无人驾驶或两者兼而有之,并有望同时对付来自陆地、空中和海上的威胁。这与美国空军的F-X计划不同,后者将优先考虑获得空对空优势。

美空军的F-X是另一种美国第6代战斗机,旨在应对现役F-22和F-35无法应对的威胁。

F-X计划不仅包括新型喷气式战斗机,还包括各种新能力的研发,以夺取空中优势。据《国家利益》报道,F-X将在“基地和后勤、通信、情报、监视和侦察、指挥和控制”以及现有和未来电子战及武器平台等领域提出改进方案。

英国“暴风”

这份名单上的最后一种未来战斗机是由英国航空航天系统公司(BAES)牵头的财团研发的“暴风”项目。它旨在从2035年开始取代英国皇家空军的“台风”战斗机。

英国皇家空军参谋长史蒂芬·希利尔说:“‘暴风’项目表明了我们的承诺,即确保继续开发我们的能力,借鉴我们的经验和历史,为下一代战斗机提出令人信服的愿景。”

“暴风”将能实现无人驾驶,并应用能够控制无人机“僚机”机群的新技术,以帮助提供任务援助。“暴风”还将采用人工智能,并可配备激光武器系统。

【延伸阅读】美媒称美军需设计两款六代机:海军款必碰歼-20

参考消息网10月21日报道 美国《国家利益》双月刊网站10月15日发表题为《美军第六代战斗机:获得空中优势的五种方式》的文章,作者为戴夫·马宗达,编译如下:

洛克希德-马丁公司的F-22“猛禽”战斗机和波音公司的F/A-18E/F战斗机均已老迈,需要在21世纪30年代中期更新换代。此外,对美国空军来说,它还需要更换F-15C战斗机——这种战斗机本该被“猛禽”战斗机取代。

美军两大军种定于明年对备选方案进行联合分析。空军和海军仍在努力确定新的F/A-XX战斗机与“下一代空中优势”(NGAD)战斗机(原名F-X)之间的哪种能力差距需要得到解决。但已经显而易见的是,五角大楼从耗资4000亿美元的F-35联合攻击战斗机项目的失败中吸取了教训——F/A-XX和NGAD很可能会成为共享技术的两个不同项目。

虽然F/A-XX和F-X距离现在仍有数年之遥,但“第六代”战斗机可能会遵循以下五条宽泛的指导原则。

不同机身设计

F-35项目的根本性失误之一源自五角大楼对它的“万金油”定位。五角大楼早在1994年就知道,“万金油”式战斗机的理念从根本上就是错误的。

美国国防部的研究结果,虽然总体上持肯定态度,但强烈警告不要研发旨在实现最大通用性的单一通用机身。单一机身虽然在理论上能够节省资金,但并不能经济有效地同时满足海军和空军的要求。因此,国防科学委员会特别建议五角大楼“考虑两种不同机身,采用相同发动机(或发动机内核)、相同航空电子系统、相同武器和一套生产流程,以方便两种不同机身的高效生产”。

因此,美国海军和空军这一次必须研发不同的飞机,同时采用尽可能多的通用技术,特别是在发动机上面。到目前为止,发动机是任何新型飞机设计中难度最大、耗资最多的部件。

变循环发动机

F-X和F/A-XX都需要进行优化以适应太平洋(601099)上空的超远航程。对于战斗机大小的飞机而言,适应性循环发动机或变循环发动机对扩大其航程至关重要。由于美国当前的转变意味着太平洋战区在未来具有至高重要性,这一点尤为重要。

相比于相同大小的发动机,适应性循环发动机能够提供高出10%的推力、提升25%的燃油效率,以及多出30%的航程——假设这项技术取得成功的话。美国空军和业内人士说,目前看来适应性循环发动机技术将取得成功,但美国海军航空系统司令部内有人对此持不同意见。

适应性循环喷气式发动机能够调整运转模式,以便在不同的飞行条件下实现燃油效率最大化。例如,在巡航速度下,适应性循环发动机将以高推进效率、高函道比涡轮风扇的方式运转,而在需要特别大的推力以实现高速飞行时,它则会以涡轮喷气发动机的方式运转。

宽频全向隐形

未来的第六代战斗机需要具备强大的电子和网络攻击能力——只具备隐形能力还不足以使它满足未来的需要。美国空军官员私下里承认了这一点,海军官员也坚持这一点。

但隐形能力不会被放弃。F-X和F/A-XX需要具备宽频全向隐形能力——这意味着它将没有垂直尾翼这样的尾翼面。宽频隐形能力几乎是飞翼设计的强制性要求——但业内人士说,这将极具挑战性,即使在推力矢量飞机上很可能也是无法实现的。

设计没有垂直尾翼的飞翼轰炸机相对简单,而战斗机则完全是另一码事。战斗机没有翼展,无法利用不同的“控制面”运动来进行低速操作。推力矢量也不是一个可行的解决方案,尤其是在降落时,发动机会被设置为低功率模式。

易于快速升级

F/A-XX和F-X很可能将服役数十年。这些飞机必须能够很容易且迅速地升级,不会让国防部和美国纳税人受制于承包商。这也许是从五角大楼的F-35梦魇中吸取的最大教训。

F-22采用的是老式的专用航空电子结构,升级的难度像噩梦一样可怕,而且费用昂贵。F-35要好一些——但五角大楼不得不依赖洛克希德-马丁公司对飞机进行改造。完全开放式结构的设计将使国防部很容易对F/A-XX和F-X进行升级。而且,如果五角大楼拥有数据权,国防部就可以迫使承包商竞争升级工作。竞争能够拉低升级费用,同时加快升级进程。据美国空军官员说,空军正在走上这样一条道路。

看重空中优势

美国空军的F-X旨在获得空中优势,而海军的F/A-XX则是为了打造一个多用途平台。然而,正如业内官员所指出的那样,让空中优势平台适应攻击平台,要比让攻击平台适应空中优势平台容易得多。

两种飞机的设计都应该首先是为了获得空中优势,然后才是适应攻击。这样一来,F-X最终不但可以取代F-22和F-15C,而且也能够取代F-15E“攻击鹰”战斗机。目前还没有计划取代F-15E“攻击鹰”战斗机的项目——所以这样做可以一举两得。

美国海军在考虑研发F/A-XX时也应该偏重于它的战斗机用途。海军应该确保它能够支持未来西太平洋高威胁环境下的军事行动。美国海军肯定会在那里碰上中国的歼-20等第五代战斗机。

美军第六代战斗机电脑想象图(美国《国家利益》双月刊网站)

【延伸阅读】军情锐评:最多五代半!英国首曝“六代机” 炒概念大于实际意义

参考消息网7月20日报道 据美国《防务新闻》网站7月17日报道称,英国国防大臣加里·威廉森在7月16日开幕的范堡罗航展上宣布,英国将会投资20亿英镑研制绰号“暴风”的新一代战斗机概念原型机。该机将采用一系列最新技术,号称“第六代”战机,比现役的美军F-22、F-35等五代机(旧称四代机)领先一代,还在航展上首次公开展出了“暴风”的等比例概念模型。

那么“暴风”究竟有何最新技术?和F-22、F-35相比有何优势?是否符合“六代机”的标准?本期就此为您解析。

绰号继承二战名机 前辈曾为V-1导弹“杀手”

美国《防务新闻》网站报道称,英国最新“暴风”(Tempest,另译“暴风雨”)战机的命名遵循了英制战机通常以天气气象(“台风”、“狂风”、“飓风”等)命名的传统,但它能对敌军雷达“隐身”、能遥控无人战机群、能与友军作战单位“交流”以及通过电子攻击方式削弱或摧毁敌军电子设备的诸多能力,就像文豪莎士比亚的著作《暴风雨》中的主角--魔法师普洛斯彼罗一样。

这些只是英国媒体对“暴风”多用途作战性能的一个比喻,实际这个绰号继承自英军二战时期,由霍克公司研发的同名战斗机。

英国最新公开的“暴风”采用的一系列新技术示意图,包括AR虚拟座舱技术,有人机-无人机遥控协同作战技术、模块化武器升级技术等。

二战“暴风”(原名“台风”Ⅱ)是当时的霍克公司在“台风”战斗机基础上改进而来的新型战机,原本准备作为“喷火”战机的后继机型,采用了新的椭圆翼形主翼和更大功率(2180马力)的“军刀”Ⅱ液冷发动机。但英军飞行员在实战中发现,“暴风”的爬升率和高空最大平飞速度并不理想,反而低空飞行性能优越,更适合用于作为战斗轰炸机执行对地攻击任务。

尽管“暴风”的参战时间较晚(1944年1月服役),但后来以“V-1导弹杀手”的称号获得了英军的好评。1944年6月,为挽回战局,纳粹德军开始向英国发射第一批V-1导弹(人类历史上第一种巡航导弹,当时盟军称其为“嗡嗡弹”或飞行炸弹)。

由于“暴风”战机低空飞行性能优秀,且在挂载副油箱后留空时间可达到4.5个小时,在获得“本土链”雷达的预警信息后,“暴风”机群会以“守株待兔”的方式在V-1导弹来袭航线上待机。发现V-1后,“暴风”飞行员可选择以速度优势(“暴风”最大平飞速度695千米/小时,V-1导弹则为650千米/小时)从后方274米的安全距离上用航炮击落导弹,或是追上导弹后,直接用一侧机翼挑翻V-1,致使后者因失控坠毁。

据英军战后统计,“暴风”战机部队共击落了638枚V-1,占盟军击落总数的三分之一多。最新的“六代机”继承二战功勋机的绰号,也是为了沾“前辈”的光。

资料图片:艺术家绘制的二战英军“暴风”战机拦截德军V-1巡航导弹油画。

“晚几年、超半代”实为老套路 “六代机”更多是炒概念

英国此次选择在这个时间点上公布“暴风”,实际走的还是当年欧洲战斗机“晚几年、超半代”的老套路。这个套路早在欧洲于20世纪80年代末公开EF-2000“台风”战机的前身(当时还称为EAP项目,原型机于1986年首飞)时就已用过,同样的例子还有法国的“阵风”战机,在早期宣传阶段,都曾以“四代机”的名号宣传过,直到后来美国YF-22隐身战机于1990年成功首飞后,才又改回了“三代半”的标准。

实际“暴风”只是由于问世较晚,设计理念上要比F-22、F-35先进无可厚非,但就目前公开的概念模型来看,“暴风”的气动布局设计并未超越F-22,主翼采用后缘锯齿三角翼,外加V形垂尾,发动机尾喷口也采用了类似F-22的二元推力矢量喷口,着重强调隐身性能,至于空战机动性能是否会强于F-22,在目前阶段尚无法得知,但就仍保留V形垂尾这点来看,还不如美国波音、诺-格公司此前公布的六代机设想图先进,后者的六代机均采用了“无(垂)尾布局”,隐身性能无疑要强于“暴风”。

“暴风”仍采用较保守的“后缘锯齿三角主翼 V形垂尾”气动布局,未超越F-22的气动设计水平,最多为“五代半”战机水平。

再说作为“暴风”最大卖点之一的“AR(增强现实技术)虚拟座舱”,即飞行员只有戴上头盔才能看到先进仪表,看似炫酷的概念实际还是美军F-35战机头盔瞄准具(F-35飞行员借助机身上的多个分布式孔径传感器,通过头盔瞄准具可获得360度的“无死角视野”效果)的强化版本,并没太多新意。至于机载激光武器、高超音速武器,目前欧洲相关的研发进度还无法与美、俄相比,炒作概念的宣传意味更浓一些。

“暴风”战斗机将采用虚拟座舱技术,只有带上AR(增强现实技术)头盔才能看到仪表。

综合来看,现阶段欧美多国提出的“六代机”仍处于炒作概念阶段,“暴风”也并不例外,甚至气动外形上比美国提出的“六代机”概念还要保守,最多只能算是“五代半”。对于世界上大部分国家来说,装备五代机(旧称四代机)的国家还屈指可数,仅有美国、俄罗斯、中国三大国具备独立研发五代机的能力,其中只有美国(F-22、F-35)和俄罗斯(苏-57)两国的五代机具备实战经验,且美国装备和使用五代机的时间最长,未来“六代机”如何发展,各国恐怕还是需要借鉴美国的相关发展经验和概念。

(文/黄晋一)

“风暴”战斗机全尺寸模型(美国雅虎新闻网站)

【延伸阅读】无人机改有人机!俄六代机原型机选定“猎人”攻击型无人机

参考消息网7月23日报道 俄罗斯连塔网7月20日报道称,俄罗斯国防工业界的消息人士告诉塔斯社,俄最新的“猎人”攻击型无人机将成为第六代战机的原型机。

他透露,第六代战机的构想尚未最终敲定,但其主要特性已经相当明确——没有飞行员、能够自动执行作战任务,“在人工智能和自动性方向,‘猎人’将成为其原型机”。

报道称,他介绍说,“猎人”可独立起飞、执行作战任务、返回基地,“它唯一未被赋予的功能是使用武器的决定权,后者属于人类”。

本月早先曾有消息传出,“猎人”的飞行测试将在今年展开。今年6月,它首次离开机库,出现在跑道上。

报道称,研发“猎人”攻击型无人机的新闻自2012年开始见诸报端,从事相关科研工作的是苏霍伊与米格两大设计局。无人机重量近20吨,采用模块组装,可根据作战任务的不同改变有效载荷,最高时速可达1000公里。

按原定计划,首架“猎人”样机应于2018年完工,2020年之前入列,研发预算16亿卢布(1美元约合63.5卢布)。

报道称,目前,全球尚无第六代战机。已经入列的第五代战机仅有3种:美国的F-22“猛禽”、F-35A/B和中国的歼-20。美国海军的F-35C、俄罗斯的苏-57、中国的FC-31、日本的“心神”隐身战斗机验证机X-2(完成32次试飞后已退役——参考消息网注),仍处于飞行测试阶段。