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最靠谱的下一代战斗机都在这了 最丑的最抢眼 波音却最纠结

截止到今天, 全世界主要戰機生產商一共公布了8種第六代戰斗機的概念設計圖, 這8種設計都不是憑空的想象, 而是經過對未來空戰形式和技術發展趨勢的謹慎思考, 詳細計算出來的結果。

美國波音公司共公開過4個版本的六代機概念方案。 這些方案有個共同之處, 就是都采用了高度翼身融合的無尾翼布局, 很明顯把追求全向多頻譜隱身性放在了首位。 前三個版本都是針對美國海軍的需求推出的艦載機方案, 因而必須考慮在航母上的起降性能。


波音六代機【版本1】

版本1主翼后掠角中等偏大,

帶有邊條翼;機身采用雙發窄間距布局, 超音速阻力較小, 超音速巡航能力比較理想。 發動機進氣道和噴口都設置在機身上方, 最大限度地減小了腹部雷達波散射, 極大地增強了隱身性。 不過進氣口上置使得大迎角機動時進氣效率降低, 大后掠三角翼低速性能不佳。 可以判斷版本1強調隱身性和超音速巡航能力, 側重對空攔截和遠程高速滲透打擊, 但是基本放棄了低速大迎角飛行性能。 對需要在航母上起降的海軍戰斗機來說, 這種設計會導致航母上的起降性能不佳, 因此并沒有使美國海軍滿意。


波音六代機【版本2】

版本2則采用了典型的翼身融合飛翼式布局, 使用腹部兩肋進氣, 搭配邊條翼。 這個方案的特點在于機翼展弦比相對較大,

翼型較厚, 擁有不錯的亞跨音速長時巡航能力, 以及較大的航程, 并且其升力特性比較好, 低速性能優異, 航母起降性能也滿足要求。 但是其超音速性能太差, 對巡航速度的削弱極大地降低了它的作戰效能, 因此也沒有獲得認可。


波音六代機【版本3】

于2013年4月公布的版本3在權衡了前兩個版本的利弊之后, 采用了鴨式氣動布局, 以緩解超音速飛行性能和低速性能設計上的矛盾。 機翼采用中小展弦比的中等后掠角菱形翼, 機翼前緣尖銳, 翼型較薄, 具備良好的超音速巡航能力。 得益于鴨翼的存在, 超音速飛行時的配平和機動性得到大幅優化, 航母起降性能也得以改善。 不過增加一對翼面也稍微影響了隱身性,

可能會采用固定式鴨翼和隱身材料等辦法予以改善。 這個方案由于跟殲-20較為相似, 因而最令人印象深刻。


波音六代機【版本4】

然而在近兩年推出的版本4中, 由于不再針對海軍艦載機需求, 而是只考慮空軍六代機的需要, 波音公司似乎又回到了最初的起點, 重新選擇了中等后掠角的無尾翼布局。 其整體外形與版本1類似, 只是進氣道回歸到了機身兩側, 尾噴管也不再安排在機體上表面, 但整體隱身性依然保持相當高的水準。 盡管波音公司方案一變再變, 但是總體設計原則依然是以全方向、多頻譜隱身性為第一位。


洛馬六代機方案


不管是宣傳照還是視頻, 洛馬六代機方案外形基本沒有變化

相比于波音的糾結,

美國洛克希德·馬丁公司的設計方案從始至終沒有明顯變化, 一開始就采用了中等后掠角蝶形主翼+大外傾V型尾翼的常規布局, 機體修長, 后機身寬大。 其進氣道設計頗具創新, 一半截面在機身折線上方, 一半截面在下方, 看起來像是DSI進氣口的扁平化變種。 巧合的是, 洛馬公司的這個六代機方案在總體布局上反而很接近當年的YF-23。 其實回顧YF-23的設計理念, 其強調隱身、強調超音速巡航的特點, 正好與如今的六代機概念不謀而合, 甚至令不少人感嘆其生不逢時。


YF-23堪稱無冕之王, 科幻的外形收獲了大量粉絲。 如今看來其設計與六代機有很多相同之處

在ATF項目中落敗YF-23由諾斯羅普·格魯門公司和麥克唐納·道格拉斯公司共同設計完成。

如今YF-23已經在博物館終了一生, 麥道也早已被波音合并, 但是諾格公司卻沒閑著, 仍然跟隨潮流, 推出了第六代戰斗機的概念設想圖。 雖然這個方案也采用了高度隱身的總體布局, 尤其是大后掠無尾翼設計很激進, 但看起來卻很不協調。 問題出在發動機尾噴管上, 過于細小的尾噴管, 讓整個飛機看起來就像虛假的玩具, 毫無技術真實性可言。


諾格六代機方案

而今年7月, 法國達索公司公布了一則視頻, 清晰展示了其下一代戰斗機的外形設計。 可以看到其完成度較高, 整體設計很協調。 其采用了無尾三角翼+邊條翼的隱身布局, 但是雙發動機寬間距布置, 尾噴管帶有矢量推力設計。 機頭側面有明顯的側視相控陣雷達安裝空間, 進氣道呈明顯的S型彎曲,發動機艙有明顯隆起。另外,其座艙體積很大,似乎是雙座設計。考慮到六代機的可能戰術之一就是指揮數量眾多的無人攻擊機群,進行協同作戰,因此增加一名后座“空中指揮官”也較為合理。畢竟未來短時間內,人工智能技術在倫理和技術上都無法徹底取代人類,讓無人機進行完全自主的作戰;只是成為輔助人類決策的高效率工具。


法國達索六代機方案,設計完成度很高,整體非常協調


達索六代機方案

盡管很多技術細節并未得到明確,但是英國上個月公開的“暴風”仍是全世界第一個公開的下一代戰斗機全尺寸模型,因而被賦予了里程碑式的意義,最受各國媒體關注,引發了對六代機的討論熱潮。不過,“暴風”戰機的整體設計卻總感覺不甚協調,機頭線條過于生硬笨重,后機身形狀也稱不上美觀。俗話說,“好看的飛機一定是性能優秀的飛機”,而英國飛機卻出了名的“丑”,“暴風”也不例外。英國計劃2025年造出首架技術驗證機,用來評估是否轉入正式的型號研制階段。從時間節點上來說,還是比較靠譜的。


英國“暴風”六代機方案全尺寸模型


“暴風”尾部特寫,整體設計很不協調

全尺寸多點觸摸屏技術的發展,使得今天的智能手機幾乎都長一個樣;這樣的“技術趨同”同樣發生在了各國六代機的概念設計上,同樣的設計思想使得技術應用也趨于同化。國內外對六代機的深入研究已經開展了十多年,引用國內一篇具有代表性的學術論文《空天體系對抗下未來戰斗機發展的一些思考》中的結論,下一代戰斗機依然以爭奪大氣層內制空權為首要核心任務,兼顧對地攻擊等多用途任務;以有人駕駛為主,集合大量先進技術,智能化、信息化水平很高。


VR座艙、指揮無人機集群、模塊化維修改裝……

六代機的主要性能特點也已經明晰起來:追求更好的超音速巡航和超音速機動性,亞音速機動性則不做過多要求;追求更敏銳的態勢感知性能,同時擁有全方向、多頻譜的隱身性,盡可能減小被敵方感知的可能;追求多重殺傷手段,涵蓋空空導彈和電子戰等相對傳統的軟硬殺傷方式,也要給可能出現的小型化機載激光近程防御系統、定向電磁脈沖武器等預留部分改裝空間。這“三個追求”,也是目前已公開所有六代機方案全都遵循的核心設計理念。

按照美國的規劃,將于2025年之前造出六代機必備的自適應循環渦扇發動機原型機,達到推重比15以上,最大推力超過20噸;隨后開始進入六代機的型號競爭階段,正式開始研制。也就是說,2025~2030年之間,六代機的原型機就會正式亮相。聽起來很遠嗎?其實2018年距離2025年,只剩下7年時間了。而今年距離殲-20首飛,剛好也是7年。如果說殲-20相比與F-22是后起之秀,那么希望未來的中國六代機能夠與美國對應機型實現“平起平坐”甚至反超。我們要實現這個目標,依然任重而道遠。(文/妹子楊)

進氣道呈明顯的S型彎曲,發動機艙有明顯隆起。另外,其座艙體積很大,似乎是雙座設計。考慮到六代機的可能戰術之一就是指揮數量眾多的無人攻擊機群,進行協同作戰,因此增加一名后座“空中指揮官”也較為合理。畢竟未來短時間內,人工智能技術在倫理和技術上都無法徹底取代人類,讓無人機進行完全自主的作戰;只是成為輔助人類決策的高效率工具。


法國達索六代機方案,設計完成度很高,整體非常協調


達索六代機方案

盡管很多技術細節并未得到明確,但是英國上個月公開的“暴風”仍是全世界第一個公開的下一代戰斗機全尺寸模型,因而被賦予了里程碑式的意義,最受各國媒體關注,引發了對六代機的討論熱潮。不過,“暴風”戰機的整體設計卻總感覺不甚協調,機頭線條過于生硬笨重,后機身形狀也稱不上美觀。俗話說,“好看的飛機一定是性能優秀的飛機”,而英國飛機卻出了名的“丑”,“暴風”也不例外。英國計劃2025年造出首架技術驗證機,用來評估是否轉入正式的型號研制階段。從時間節點上來說,還是比較靠譜的。


英國“暴風”六代機方案全尺寸模型


“暴風”尾部特寫,整體設計很不協調

全尺寸多點觸摸屏技術的發展,使得今天的智能手機幾乎都長一個樣;這樣的“技術趨同”同樣發生在了各國六代機的概念設計上,同樣的設計思想使得技術應用也趨于同化。國內外對六代機的深入研究已經開展了十多年,引用國內一篇具有代表性的學術論文《空天體系對抗下未來戰斗機發展的一些思考》中的結論,下一代戰斗機依然以爭奪大氣層內制空權為首要核心任務,兼顧對地攻擊等多用途任務;以有人駕駛為主,集合大量先進技術,智能化、信息化水平很高。


VR座艙、指揮無人機集群、模塊化維修改裝……

六代機的主要性能特點也已經明晰起來:追求更好的超音速巡航和超音速機動性,亞音速機動性則不做過多要求;追求更敏銳的態勢感知性能,同時擁有全方向、多頻譜的隱身性,盡可能減小被敵方感知的可能;追求多重殺傷手段,涵蓋空空導彈和電子戰等相對傳統的軟硬殺傷方式,也要給可能出現的小型化機載激光近程防御系統、定向電磁脈沖武器等預留部分改裝空間。這“三個追求”,也是目前已公開所有六代機方案全都遵循的核心設計理念。

按照美國的規劃,將于2025年之前造出六代機必備的自適應循環渦扇發動機原型機,達到推重比15以上,最大推力超過20噸;隨后開始進入六代機的型號競爭階段,正式開始研制。也就是說,2025~2030年之間,六代機的原型機就會正式亮相。聽起來很遠嗎?其實2018年距離2025年,只剩下7年時間了。而今年距離殲-20首飛,剛好也是7年。如果說殲-20相比與F-22是后起之秀,那么希望未來的中國六代機能夠與美國對應機型實現“平起平坐”甚至反超。我們要實現這個目標,依然任重而道遠。(文/妹子楊)

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