2025年1月17日,第三届中国"航空航天医学高峰论坛"在北京举行,歼-35战机设计总师、中国工程院院士孙聪在会上说了一句特别有意思的话:"要像造手机一样造飞机。"
孙聪院士所说的"像造手机一样造飞机",核心就是四个字:模块化设计。就是战斗机的各个核心部件,包括雷达、发动机、航电、座舱等等,在设计阶段就规划好统一的接口标准和可替换结构,等到将来某个部件有了更先进的替代品,可以直接拆下来换新的,而不用伤筋动骨地改动整架飞机。
这种"换个零件等于重新开发"的困境,各国空军都深有体会,不光中国。美国在自家战斗机的升级过程中同样碰到过类似的难题,只不过他们钱多,硬砸也能砸出来,但代价也是实打实的。一款新型号从立项到服役,少则七八年多则二十来年,一代工程师的职业黄金期就这么搭进去了。对于国防建设来说,研发周期长意味着战略响应慢,敌人的技术要是跑得比你快,那可就不是花钱能解决的问题了。
实际上是在给中国航空工业指一条能跑得更快的路。从一开始就把战机设计成可以灵活换"零件"的平台,让每一代子系统的技术进步都能以最小的代价、最短的时间嫁接到现有平台上。战机的外形也许十年二十年不会有什么大变化,但内部的"心脏""大脑"和"神经系统"可以不停地升级。
拿歼-20举个例子,假设将来它的雷达模块可以平滑换装下一代智能化探测系统,发动机模块可以直接对接正在研发中的变循环发动机,航电和任务软件可以像手机升级操作系统一样迭代更新,那么这架飞机虽然外形还是大家熟悉的歼-20,但骨子里已经是一架脱胎换骨的新战机了。
而变循环发动机能在飞行过程中切换不同的工作模式,巡航的时候省油,需要爆发的时候又能给你够猛的推力,相比现在的涡扇发动机至少领先了一代,中美目前都在紧锣密鼓地攻关。一旦这种发动机成熟了,能快速装到现有平台上,那优势简直太大了。
现在把目光转到中国的两款六代机上面来。2024年底成飞和沈飞各亮了一手,两款全新战机的造型差异很大,外界分析得热火朝天。其中成飞那款的机体尺寸明显更大,不少军事观察人士推测它的定位不会仅仅局限于空中格斗,很可能是一个"多用途平台",在必要时可以通过更换任务模块来客串预警指挥、电子对抗等角色。
如果联系孙聪院士关于模块化的表态,这个推测就更站得住脚了。大机体天然就意味着更充裕的内部空间,各种设备的布置和更换都更从容,为未来持续升级创造了非常好的硬件基础。
真正让人觉得"出人意料"的地方在哪儿呢?在于模块化设计一旦走通,战斗机的"代际"概念本身就会变得模糊。以往我们说五代机、六代机,潜台词是每一代都是一个从头开始的全新型号。
但如果同一个平台可以通过不断换装新模块来持续进化,那所谓的"代"就不再是一条泾渭分明的线了。一架六代机首飞时也许处在六代的基准水平上,但五年后换了新雷达变成了"6.1代",再过几年发动机也换了变成了"6.3代",这种连续进化的速度远不是传统研发模式能比的。
两款六代机同时推进还有一个容易被忽视的好处,就是两条技术路线可以互相参照,甚至在一些通用模块上实现共享,有点像生物学里说的"遗传多样性"。一条路线上验证成熟的新技术,可以快速移植到另一条路线上去,整个装备发展体系就有了更强的容错能力和更快的迭代节奏。
距离孙聪院士那次发言已经过去一年多了。如果真正理解了"像造手机一样造飞机"背后的产业思维和技术逻辑,就会意识到这两款战机给世界带来的震动绝不会止于首次亮相那一刻。
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