近日,航空工业上电所公布的几组照片引发了不少人的关注。其中一张照片中则出现了一架无尾布局的神秘航空器,目前我国现役的战斗机中还没有出现过这种设计的型号。因此,不少人认为,这应该就是我国的下一代战斗机,即中国的第六代隐身战斗机。航空工业上电所在不经意之间完成了“官泄”。

航空工业上电所主要负责我国多款战机人机交互界面的相关工作,所以从上电所流露出来的照片在一定程度上也具备一定的说服力。将这张照片放大后,我们可以发现。虽然其机身左侧出现一个小凸起,但是机身右侧却没有任何类似凸起。因此,这架神秘战斗机并没有继续使用我国歼-10战斗机、歼-20战斗机上所采用的鸭翼布局设计。

机身左侧有凸起,机身右侧则完全没有

因为此前国外商业卫星曾经拍摄到一款与其相似的神秘战机,所以在上电所照片出现后,国内大部分网友还是倾向于认为这款战机是真实存在的。只不过,国内网友对这款神秘战机的具体用途产生了分歧。一部分网友认为,这就是准备用来取代歼-20隐身战斗机的第六代隐身战斗机。而另一部分网友则认为,这应该就是美国国防部此前所称的歼轰-20(JH-20)隐身战斗轰炸机。

此前国外商业卫星拍到的我国神秘战机

有一部分的外国网友则认为,此次出现的神秘战机并不是中国的第六代隐身战斗机,而是此前美国军事网站《战区》报道中出现的基于歼-20隐身战斗机发展而来的新型战斗机。但德国航空专家安德烈亚斯·鲁普雷希特泽对此进行了反对,认为《战区》报道中提到的中国神秘战机应该是基于歼-20隐身战斗机发展而来的一款模拟隐身靶机。

《战区》报道中出现的中国神秘战斗机

同时,德国航空专家安德烈亚斯·鲁普雷希特则在其个人社交媒体上表示,通过将现有的照片进行对比,这很可能就是611所制造的中国第六代隐身战斗机的技术验证机。个人对于安德烈亚斯·鲁普雷希特的看法还是比较赞同的,毕竟无尾布局设计是第六代隐身战斗机最有可能采用的一种气动外形。

此次出现的神秘战机取消鸭翼是一个非常能够理解的设计,想要理解这个设计,首先需要理解鸭翼对于现代战斗机机动能力的影响。歼-10战斗机采用的是近距耦合鸭翼布局设计,能够有效提升战斗机的升阻比。其次,在低攻角飞行时,产生的气流作用能够提升战斗机的大攻角飞行能力。最后,鸭翼可以提供额外的升力,减小战斗机的配平阻力。鸭翼涡流和主翼耦合产生的涡流增升效应,可以提升战斗机的超音速飞行性能。

“台风”战斗机鸭翼对主翼的影响示意图

而根据歼-10战斗机总设计师宋文骢所撰写《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》一文,宋老认为歼-20隐身战斗机的鸭翼和歼-10战斗机的鸭翼还有一些不同。歼-20战斗机是通过鸭翼对主翼的下洗作用来产生增升效果,而歼-10战斗机则是通过鸭翼、机翼脱体涡之间的有利耦合来增加最大升力系数的。

此外,歼-20隐身战斗机发动机的推力不足也是其使用鸭翼布局设计的一个重要原因。原型机阶段的歼-20以及00生产批次、01生产批次的歼-20战斗机采用的都是俄罗斯的AL-31F涡扇发动机。其推力和F-22隐身战斗机上使用的F119发动机存在明显的差距,F-22隐身战斗机凭借F119发动机和二元矢量喷嘴可以做出非常惊艳的超机动动作。我们当时并没有F119这种推力级别的发动机,想要让歼-20和F-22比拼超机动能力,最好的选择就是上鸭翼布局了。

没有F119发动机,F-22是做不出这种超机动动作的

但第六代隐身战斗机则不同,虽然目前关于第六代隐身战斗机的准确定义还没有确定下来,但是更高的飞行速度是一个非常重要的衡量指标。第六代战斗机很可能在超音速巡航这一指标的基础上,进一步将飞行速度提升到高超音速的水平,并将作战空域提升到接近近地轨道的高度。

在这种情况下,即使鸭翼对战斗机的超机动能力有较大的帮助,其在高速飞行时所产生的阻力也成为了一个不利因素。再加上我国正在稳步推进WS-15发动机的发展和完善,并在第十四届珠海航展上展出了多款矢量推力发动机。所以,我国很可能会用大推力三元矢量推力发动机来弥补六代机取消鸭翼后的不足。

美国海军策划中的第六代舰载战斗机F/A-XX概念图中倒是保留了鸭翼设计布局,但这很大程度上是为了解决第六代舰载机在航母上的起降问题。毕竟,第六代舰载战斗机重量相较于第五代舰载战斗机肯定会有明显的增加。将所有的希望寄托于弹射器上是非常危险的,F/A-XX采用鸭翼设计布局是可以理解的。但中国第六代隐身战斗机的最大用户毫无疑问是中国空军,中国空军并不需要面对美国海军面对的这个问题。

部分外国网友也认为,上电所照片中的这架神秘战斗机应该吸取了洛克希德·马丁公司X-44 MANTA验证机。X-44采用了多轴无尾设计,其设计目的在于探索用三元矢量推力发动机操纵战斗机实现超机动的可能性。验证的结果是战斗机能够正常飞行,但是稳定性是一个大问题。对于飞控的要求非常之高。考虑到那时候的技术水准,美国不得不在2000年结束了对X-44 MANTA的探索。

但我们能够因此就认定X-44 MANTA的这种布局设计不能够实现吗?个人认为恐怕不能。因为距离美军下马X-44 MANTA已经过去了20多年的时间,目前我国的飞控技术是有可能解决类似X-44 MANTA这类多轴无尾设计布局战机操纵问题的。而且,鸭翼会增加第六代战斗机在高超音速飞行时的阻力,“V”型垂尾在高超音速飞行时同样会增加第六代隐身战斗机的飞行阻力。美国空军的第六代战斗机NGAD同样取消了垂直尾翼的设计,证明这种设计确实具备一定的可行之处。

NGAD(左)也取消了垂尾

至于上电所照片中出现的这架神秘战斗机会不会是歼轰-20(JH-20),这实际上没有讨论的必要。因为从歼-20隐身战斗机和双座版歼-20S战斗机出现的时间上来看,一旦我国确实有研发JH-20隐身战斗机的需要,那么完全可以在已经研发成功的第六代隐身战斗机上改进升级而来。换言之,只要第六代隐身战斗机诞生,那么JH-20是否会出现,主要取决于我国的实际需要问题,而不是技术问题。

双座版的歼-20S战斗机

实际上,以我国目前在微电子领域的技术实力,是完全能够设计出一款具备六代机航电水准的技术验证机的。最大的问题实际还是在发动机上,尤其是具有非常不错发展前景的变循环发动机,对于我国下一代战斗机和下一代战斗轰炸机的发展具有非常重大的意义。

美国研发的XA100自适应变循环发动机

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