2023年最大的期待之一,就是轰20,而轰20尚未曝光,一款被称为“民用版轰20”的技术验证机成功首飞了,它就是西工大的NPU-300“空中蝙蝠鱼”。之所以叫这么一个奇怪的名字,是因为它的机身扁平,和轰20一样采用了翼身融合BWB的设计,看起来就像一条“蝙蝠鱼”。

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西工大空中蝙蝠鱼

首飞的画面

一、翼身融合不是为了隐身

一说到轰20,大家肯定要止不住地往隐身方面去想,西工大“空中蝙蝠鱼”的出现,是否说明我国要造隐形客机?实际上,客机根本就没有隐身的需求,之所以采用翼身融合的设计,主要还是考虑到两点。

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外形够科幻的,这是能飞的缩比技术验证机

首先是省油,因为翼身融合BWB设计,机翼机身都是一个整体,都产生升力,提高了飞机的升阻比,据说可以达到30左右,同样条件下燃料消耗比现有的客机降低20%以上。同时还简化了结构,大量使用复合材料,减轻了飞机重量,同样也可以起到省油的效果。

其次,可以多载客。传统的干线客机,单排座位只有6到10个,而“空中蝙蝠鱼”的设计,一排最少16个座位,甚至连机翼里都可以布置成客舱。更重要的是,翼身融合BWB设计突破了传统客机的客舱布局,可以将座位布置成剧场环绕式,以后在飞行时的娱乐选择就多了。

空中蝙蝠鱼的座位布置

二、除了“空中蝙蝠鱼”之外,我国早有三架翼身融合技术验证机

其实“空中蝙蝠鱼”并非我国第一种翼身融合BWB缩比技术验证机,早在2017年4月,中国商飞北京研究中心“梦幻”工作室研制的“灵雀”B翼身融合验证机,就在湖北荆门首飞成功,目前已进行了多次试飞,它看起来就像是在C919的基础上,加上了几组大边条,看起来技术颠覆性不大,却很有可能是未来最现实的选择。

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灵鹊B技术验证机

灵鹊B还是挺像C919的

这种设计实现的可能性最大

而在2018年8月,中国商飞“追风”工作室的BWB布局缩比验证机也成功进行了首飞,它的翼身融合设计比“灵雀”B更彻底,更接近波音的X-48C和空客的MAVERIC。不仅如此,在2013年,商飞还有一个“灵鹊”A技术验证机,也是探索未来客机翼身融合技术的。

追风工作室的BWB缩比技术验证机

三、翼身融合客机可能是误入歧途

不过,无论是“空中蝙蝠鱼”、“追风”工作室的BWB布局缩比验证机,还是波音X-48C、空客MAVERIC,可能都是误入歧途。翼身融合客机虽然很吸引人,但也有很多问题,比如16排座位或者剧场环绕式布局,虽然载客多,但很难满足现代客机90秒之内撤离全部乘客的硬性要求。这是事关现代飞行安全的一个基础指标,如果通不过,客机根本不可能获得适航证。

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空中蝙蝠鱼风洞模型

其次,现代航线早已由原先的航空枢纽式点对点的飞行,变成了分散的模式,单架飞机的载客量并非追求的目标,空客A380已经为此付出了停产停航的代价,而翼身融合客机的载客量可能比A380还要多,也会面临A380曾经面临的问题,无法满座,难以抹平成本。

灵鹊B

第三、翼身融合客机虽然看起来帅,但如果真要运营起来,对现代机场而言是巨大的挑战。由于轮距、翼展增大,不仅要对跑道、滑行道进行升级,就连停机坪和廊桥都要进行重新规划,甚至发动机的检修程序都不一样,升级全球机场,这是多么大的一笔开支,仅此一项,就可以宣布它的“死刑”。

空中蝙蝠鱼尾部

第四、翼身融合类飞机气动设计难度大,对于飞控和操纵系统要求极高,容易出现抬头,控制不好就会造成偏航甚至翻滚现象,给飞行安全造成极大的隐患。一旦坠机,叠加巨大的载客量,将是真正的灾难。

四、隐身运输机和加油机才是它的未来

说了这么多,大家对翼身融合这种看起来前景很美好的客机有了比较充分的认知,它的缺点还是很多,甚至是致命的,既然如此,为何包括我国在内,多个国家和公司都在争先恐后得对其进行研制呢,其实背后真正的目的是“醉翁不在酒”,在隐身运输机和加油机。

波音隐身运输机方案

没错,从波音最近在AIAA科技论坛暨博览会上展出的隐身运输机和加油机模型来看,翼身融合BWB技术在军事领域还是大有用武之地的。它不仅在省油、提高载荷能力等方面相比传统的运输机有巨大的提升,而且还能像击毙拉登的“沉默黑鹰”一样,执行潜入等特种作战行动,这个时候隐身才算是找到了自己的舞台。

实际上,波音、洛马和美国空军研究实验室AFRL等三家单位,近十几年来已经推出了不少于8个隐身运输机和加油机方案,有的甚至像给B2隐形轰炸机插了一根尾巴,它们一直在饶有兴趣地搞相关的研制,而我们终于也开始重视这个领域了。

当然,目前的“空中蝙蝠鱼”其实是一架缩比技术验证机,但可以无人飞行,与波音的X-48C类似,但是未来,它可能真的会改变我国空军远程投送的能力和形式。