一、美国专家承认中国六代机领先
最近美国有个重量级人物,居然罕见承认中国已经在六代机领域领先了?他就是美国YF-23战机的总设计师罗尔德・卡明斯(Darold Cummings)。
罗尔德・卡明斯
大家可能不知道YF-23是什么战机,这款战机是当年美国开发五代机时,和F-22战机竞争并落败的一款机型。
而YF-23落败并非是因为它设计不好,相反,YF-23在设计上要强于美国后来的F-22战机,并且其设计思路也更接近后续五代机的发展趋势。
YF-23战机
只是因为YF-23上用了一些更激进的技术,加上美国军方不信任诺斯罗普公司的成本管控能力(YF-23的设计公司,其另一款著名产品是“烧钱机”B-2隐身轰炸机),才让美国军方后来选择了F-22。
罗尔德・卡明斯除了主导美国YF-23战机的研发外,还主导了美国其他很多前沿航空航天项目的研发,有着超过50年的相关从业经验,可以说是美国航空领域的一个权威。
就是这样一个美国航空界的权威,现在也不得不认输,承认中国在战机研发领域走得比美国更远了。
中国六代机试飞
二、中国在六代机上的两个优势
根据罗尔德・卡明斯的说法,现在中国在六代机的隐身设计以及多系统整合能力,已经领先于美国。
中国歼-36概念图
在第一点上,五代机虽然隐身能力已经比较强了,但还不够完美。
隐身战机的隐身能力主要来自于两个领域,一个是能吸波的隐身涂料,一个是通过特殊的外形设计,来让雷达电磁波在撞击到自己后不会出现更多的折射。
前者还好说,随着隐身涂料技术的发展,五代机身上是能用越来越先进的隐身涂料的。甚至五代机和六代机用一样的隐身涂料也不是啥难事。
战机可以用更先进的隐身涂料
但后者问题就大了,战机外形是很难改的。
而五代机身上因为有垂直尾翼的存在,所以其尾部方向的隐身能力相对较差。
值得一提的是,我们上边提到的YF-23战机,就曾试图尽可能的消除垂直尾翼对隐身能力的影响。
像下图是一张F-22战机的垂直尾翼,我们能看到这架飞机垂直尾翼和机体形成的角相对尖锐。
F-22垂直尾翼设计
下图是YF-23战机的垂直尾翼,我们能看到它的垂直尾翼和F-22相比,和机体形成的角更加的“圆润”,更像一个曲面。
YF-23垂直尾翼设计
并且YF-23战机的垂直尾翼下面是没有东西的,这也就意味着YF-23战机的垂直尾翼实际上没有和机体之间形成一个角,隐身能力自然大幅度提升。
那么在YF-23战机的基础上,还能不能进一步提升隐身能力呢?答案是能,那就是直接取消掉垂直尾翼。
垂直尾翼直接没了,战机隐身能力自然会比YF-23更强。
六代机取消了垂直尾翼
但是加强战机隐身能力的原理很简单,但做起来却非常难。
战机在没有了垂直尾翼后,航向稳定性就会直线下降,在做机动动作的时候很容易就会失速然后坠机。
当前大家都知道六代机要获取比五代机更强的隐身能力,需要取消掉飞机上的垂直尾翼。但是这样一个大家都知道的原理,全球可没有几个国家能做到。原因就是这个原理在技术上要实现太难了。
六代机概念图
至于“多系统整合能力”,这主要是六代机机体和其它武器设备配合作战的能力。
大家都知道现代空战体系是需要很多武器设备互相配合的。比如说要实现超视距打击,不仅需要先进的战机,还需要有先进的预警机、空空导弹以及其他一些设备。
而多种设备之间互相配合也是有很高技术门槛的,别的不说,大量设备互相配合产生的信息量就会带来很多问题。
大量设备会产生大量数据
大家都知道手机应用开多了手机会卡,战场上大量设备互相配合产生的大量信息,自然也会给处理这些信息的设备带来极大的压力。
在六代机领域,大家都默认六代机可以指挥大量无人机进行作战。
到时候六代机机体就是大量无人机的指挥中心,无人机在空战中产生的大量数据都要在六代机这里进行处理,那么六代机就得想办法处理这些数据。
六代机需要控制大量无人机
根据罗尔德・卡明斯的说法,未来六代机上将搭载人工智能来管理这些任务。而目前全球真正在人工智能技术上有足够技术基础的国家就中美两个,所以当前六代机的“多系统整合能力”对全球绝大多数国家来说都是无法解决的技术难题。
三、美国在六代机领域的问题
目前来看中美两个国家,是当前全球唯一可能研制出六代机的国家。不过美国因为这样那样的问题,也说不定研制不出六代机了。
六代机概念图
这其中最典型的问题就是六代机的机体设计问题。正如我们上边说的,六代机取消掉垂直尾翼后,航向稳定性会变差,飞机在做复杂机动的时候极有可能失控坠机。
如果要设计出一款没有垂直尾翼的战机出来,需要用风洞进行非常多的实验,用大量实验数据搞出一套非常先进的飞控系统。
但是美国的风洞发展相对落后。自苏联解体冷战结束后,美国就基本没建造过大型风洞了。
也就是说,美国的风洞系统已经有差不多30年没发展过了。
美国风洞群几十年没发展过了
以美国目前的风洞系统,到最后它极有可能研发不出六代机,或者是搞出一个有垂直尾翼的所谓的“六代机”。
除了技术上的问题,美国的工程能力也有巨大隐患。
作为一个去工业化严重的国家,美国在军工系统上面临着产业工人流失、设备老化、工程师和科学家数量锐减、供应链越来越薄弱等等问题。
美国现在造F-35已经出现很多问题了,没道理研发六代机时就会一切顺利。
美国军工系统面临很多问题
所以罗尔德・卡明斯提到的两大技术难题可能美国也没法解决了,这甚至可能将成为中国的“绝活”。
信息来源:
【1】中国报道·《国产“第六代战斗机”已首飞?无尾翼及隐形设计引热议》
【2】中国军网·《尖端飞行器的研发与风洞有何关系?你知道吗?》
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