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FC-31『鶻鷹』將走向何方 能否成新一代艦載戰斗機

時間:2018-03-14 10:16:00

  FC-31『鶻鷹』將走向何方

  中國第二款隱身第四代戰斗機FC-31『鶻鷹』自2014年11月11日在第十屆中國航展上公開亮相和飛行展示以來,一直備受矚目。近年來,FC-31改進版的大比例尺模型多次在國內外武器展會上高調亮相,吸引了一些國家的關注。誰會成為FC-31的第一個用戶?它能不能華麗變身成為我國新一代艦載戰斗機,也是大家對FC-31的另一種期待。

  自主研發彰顯實力

  美國在第四代隱身戰斗機研發方面走在世界前列,美軍已經列裝兩個機型,分別為F-22A『猛禽』隱身戰斗機、F-35系列輕型戰斗機。另一航空大國俄羅斯緊隨其後,已把重型戰斗機由試飛代號T-50正式命名為蘇-57。2018年2月21日,俄羅斯空天軍還首次派遣兩架蘇-57飛抵敘利亞赫梅米姆空軍基地,進行實戰檢驗。

  中國在第四代隱身戰斗機研發上發展迅速,在成飛研制的第四代戰斗機殲-20於2011年年初成功首飛後,由沈飛自行研制的第四代戰斗機技術驗證機FC-31『鶻鷹』也成功進入試飛階段。

  FC-31是由中國航空工業集團公司下屬的沈陽飛機工業(集團)有限公司自行設計研制的第四代中型戰斗機。沈飛是中國航空工業研制生產戰斗機的『老大哥』。論歷史,沈飛堪稱新中國航空工業的搖籃;論實力,沈飛也是聲名遠揚,設計研制了第一代和第二代戰斗機。它是中國第一架噴氣式戰機的誕生地——1956年9月8日在米格-17基礎上仿制成功殲-5殲擊機;設計研制成功殲-6、殲-7和殲-8三型主力殲擊機,並且長期改進、生產殲-6系列和殲-8系列殲擊機。

  20世紀90年代初期,沈飛又引進俄羅斯生產線組裝生產蘇-27戰斗機,隨後又研制成功殲-11系列、殲-16戰斗機和殲-15艦載戰斗機,尤其是殲-15填補了國產艦載戰斗機的空白,真正為中國海軍航空母艦的問世插上了騰飛的翅膀。

  在中國第四代戰斗機選型和發展過程中,研制生產殲-10系列戰斗機的成都飛機工業公司異軍突起、後來居上,成功推出殲-20重型戰斗機。2011年1月11日,殲-20在成飛的機場上成功首飛,率先揭開了中國第四代戰斗機的驗證試飛進程。這也是世界上第四個成功首飛的第四代戰斗機,排名其前的是美國的F-22和F-35以及俄羅斯的蘇-57。

  FC-31緊跟其後,於2012年10月31日首次試飛,成功完成18分鍾的飛行驗證。中國成為繼美國之後同時試飛兩種第四代戰斗機原型機的國家,其後再也沒有跟隨者。而僅僅相隔一年時間,FC-31就以全新面目在中國航展上公開亮相,徹底突破了中國航空業的歷史傳統,更是超出了很多人的預期。

  一機多能物超所值

  FC-31在設計上采取單座(一名飛行員)、雙發(兩臺渦扇發動機)、蚌式進氣道、雙外側傾斜固定垂直尾翼的常規氣動布局,與采用鴨翼氣動布局的殲-20在外觀上有明顯區別,其體型大小介於美國F-15和俄羅斯米格-29之間,屬於中型戰斗機,設計思路、設計目標和總體技術方案均是朝著第四代戰斗機目標努力,在機體外形設計上具有良好的綜合隱身能力。而放眼世界,目前還沒有與FC-31相當的機型,只有美國的F-35輕型戰斗機有點可比性。

  美國國防部在1993年推出『聯合先進攻擊技術』(JASF)驗證機研究,在各軍種激烈爭吵的過程中逐步達成妥協,最終於1996年3月形成『聯合攻擊戰斗機』(JSF)計劃,即F-35『閃電Ⅱ』戰斗機,包括三個衍生型號:空軍的陸地機場常規起降型F-35A,海軍陸戰隊的垂直/短距起降型F-35B,海軍的航空母艦彈射起飛型F-35C。為分擔費用和降低風險,美國還把英國(一級)、意大利和荷蘭(二級)以及加拿大、土耳其、澳大利亞、挪威、丹麥(三級)拉進來共同合作和采購列裝,以色列、日本等已引進F-35A戰斗機。但從實際研制進程來看,由於美國各軍種對具體技術指標要求各異,導致研制進度一再推遲,研發費用也是一漲再漲,致使F-35戰斗機淪為典型的『拖(進度)降(指標)漲(價格)』項目。

  F-35屬於單發、單座的中型第四代戰斗機。據估計,即使最便宜的機型F-35A單價也高達1.54億美元。當年,美國軍方試圖通過F-35來實現多個軍種戰斗機的型號統一和聯合發展,但良好的願景與殘酷的現實相差甚大,美國軍方不得不在概念研制階段就放棄了這個目標。

  我國第四代戰斗機的研發之路與美俄不一樣。與殲-20由軍方立項投資支持有所不同,FC-31是中航工業自主投資的研發項目,是瞄准未來空中作戰需求和經濟可承受性等多種因素綜合分析的結果。

  航空界分析認為,中國這樣一個大國在空中作戰需求上,需要擁有在作戰能力和技術檔次上略有區別的第四代戰斗機:殲-20屬於高檔次的重型四代機,主要執行以奪取空中優勢為主的制空作戰任務;而FC-31則是中檔次的中型四代機,側重於執行制空作戰和對地突擊等多用途任務以及平時的空中巡邏警戒,兩者形成功能組合、銜接配套、價格互補的空戰裝備體系。

  在技術發展延續性上,第四代戰斗機是戰斗機技術實現昇級換代的必然趨勢,但由於整體技術創新要求太高、難度太大,導致研制生產成本急劇上昇。從美國軍方第四代戰斗機研制生產和裝備使用的經驗教訓來看,如果只搞高端產品,在經濟實力上可能難以承受。

  美國空軍的F-22A是『高大上』的重型第四代戰斗機,由於價格過於昂貴而難以按照原定計劃大批量采購,最終實際只生產裝備187架就不得不停產,轉而重點發展F-35戰斗機。實際上,F-35研制生產經費預算同樣遠遠超出美軍的設想,美國軍方當初以2000多億美元采購2443架F-35戰斗機的計劃可能同樣難以實現。

  日本一度夢想自行研制四代機,推出了『心神』技術驗證機,但在試飛兩年之後被迫徹底放棄,轉而一心一意引進F-35戰斗機。韓國也提出過自己的四代機構想,並在東南亞尋找合作伙伴,如今幾乎落入曇花一現的境地。印度則尋求與俄羅斯合作研制四代機,但相關合作協議一直停留在紙面上根本無法落實。細究之下,日本、韓國、印度等要想完全自主研制第四代戰斗機,在經濟上、技術上可能都面臨著諸多難以攻克的巨大障礙。能不能獨立研制第四代戰斗機,儼然已經成為大國實力的『試金石』。

  盡管第四代戰斗機在整體性能上明顯優於第三代戰斗機,但在經濟性上遠遠不及後者,要想完全徹底取代後者恐怕還要經歷很長的過程。技術成熟、數量龐大、性能先進的改進型第三代戰斗機在二三十年內還不會退出軍事舞臺,它們還會與第四代戰斗機高低搭配,在空中戰場繼續發揮餘熱。基於這樣的客觀現實,FC-31如果在性能價格比上佔有一定優勢,有可能會在批量裝備上增大勝出的幾率。

  在國內第四代戰斗機選型競爭中,殲-20佔據優勢,但從發展預測來看,只要FC-31在技術上完全成熟,在性價比和作戰定位這兩個方面有可能顯現出一定優勢。所以,FC-31一方面緊盯著國外中檔第四代戰斗機的潛在市場,另一方面也在瞄准國內艦載第四代戰斗機的需求做好技術上的周密准備。

  昇級改進前景預期

  在第十屆中國航展上進行飛行表演動態展示的FC-31,是首次試飛的31001號原型機。而同在航展上亮相的還有在中航工業三號展館裡靜態展示的1?2大縮比、高仿真新版FC-31模型,細細觀察可以發現,新版FC-31與試飛原型機又有明顯不同,如一體化座艙蓋、重新設計的垂尾、光電瞄准系統(EOTS)和鋸齒形尾噴口等。

  出於減小飛行阻力、強化隱身性能和操控性能等方面的綜合考慮,新版FC-31由原來的後緣前掠梯形垂尾改為類似F-35的後緣後掠式垂尾,後緣頂端也進行切角處理,同時保留雙垂尾相隔較遠的設計。31001號原型機的雙發間距較大,機腹過渡也顯得粗糙;新版FC-31雙發間距略有縮小,保留了尾椎設計,整個機腹設計尤其是過渡部分更加平滑,有利於機尾結構減重和提高大迎角下的控制能力,隱身和滾轉性能均有所提高。

  新版FC-31去掉了一直被詬病的機身側面階梯形突出部,從邊條開始到延伸至尾橕的部分全部改過平滑過渡,翼身融合更好,大大降低了整個戰機的側向雷達反射截面積,使隱身性能明顯改善。翼身融合技術的最大好處是可以保證飛機兩個最大的部件之間產生有利乾擾,使氣流平滑過渡,減小乾擾阻力,保證穩定性。

  新版FC-31整體機身也有所放大,在外形上針對隱身和高速性能進行了全面優化,多功能中型第四代戰斗機的定位更加明確和突出,實用性也明顯提昇。從這些技術改進細節不難看出,FC-31中型戰斗機的技術成熟度正在穩步提高。

  新版FC-31模型傳遞出一個信號——其完全具備躋身於世界先進第四代戰斗機的整體實力,一旦轉化為實際產品,成功終將到來。

  展望未來,FC-31可能面臨三種前途:一是競爭共贏,加入中國空軍或海軍航空兵的空中作戰裝備體系,與殲-20形成高低、輕重搭配格局,共同守護祖國藍天;二是華麗變身,成為中國海軍航空兵下一代航母艦載戰斗機的先期技術驗證機,進而研發第四代隱身艦載戰斗機,跟隨國產航母在遠海大洋上盡顯身手;三是走出國門,成為第四代戰斗機通用平臺,根據國外客戶的不同需求量身定制。

  近年來,作為中國第二款隱身第四代戰斗機,FC-31改進版的大比例尺模型已在國內外武器展銷會上多次亮相,吸引了一些國家的關注。一旦FC-31能夠盡快配上國產新型發動機,其有可能形成『牆裡開花牆外香』的效果,一些希望換裝第四代戰斗機卻又買不起或買不到F-35的外國空軍,有可能轉而尋求采購FC-31戰斗機,畢竟這是一款體現第四代戰斗機諸多特征和基本元素的新型戰機。

來源:中國青年報  
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