今年年中,配置涡扇-15发动机的完全体歼-20在成都黄田坝机场完成了首飞任务,标志着该型战机在快速迭代的发展征程中又迎来了一个全新的里程碑。

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战斗机之间如果存在代差,是很难对抗的,这一点对于当今世界唯二的两个五代机研发生产大国的中美两家而言,都是心知肚明。

美国空军计划到2030年将五代机装备比例由现在的20%提高到70%,完全体歼-20的问世,意味着我们将拥有一款战力更具优势的空中作战平台,相较于此前各批次歼-20,其不同之处不仅仅是动力换代升级,背后更是战斗机平台所获取的各类能量资源的不同,这将是一款拥有更高对推重比、更强态势感知能力、具备智能战术管理能力的新型作战平台,战斗力是确信的,这将进一步利好歼-20的大批量生产列装。70%的五代机装备比例,不仅是美国的阶段性装备目标,同样也会是我们的阶段性装备目标。

F-35大象漫步
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歼-20大象漫步

对于完全体歼-20,人们在振奋之余,心中多少也有些遗憾,那就是涡扇-15彻底放弃了矢量推力路线,歼-20为什么不要用这项可以增强高机动能力的功能呢?

近日,一位战斗机总师在公开演讲中的一段讲话正面回应了这一疑问。他说,那一次航展上也有记者问我,歼-20什么时候装(矢量动力),我回问,你咋知道没装,在这可以说,不打算装了,机动为王(现在是信息为王,以后是智能为王),后边打的不是这个仗,有些东西,做航展嘚瑟嘚瑟可以,最后,我们是追求实效的。

涡扇-15

言外之意就是,歼-20瞄准的永远是下一场战争,而不是过去的战争。

兵无常势,水无常形,在研究战争战法时,最不能犯的就是“刻舟求剑”的错误。比如F-22与F-35,前者的整机推重比是1.08,后者则降至0.85,虽然这些年来F-35广受诟病,然而这些诟病也主要是因为作为一款多国广泛装备的机型,信息透明度较高,实际上,任何一款战斗机在其研发、列装、使用的全过程中,都会遇到这样那样的问题,这并不能撼动F-35作为美军在较长一段时期内的主力机型地位。

F-22

为什么取代F-22的F-35对于战斗机平台的机械化性能要求降低了?

研发军事装备,大国与小国对比,除了研发能力的不同,更大的不同是数据的掌握程度不同,大国可以有更大的装备量,更多的演训任务历练,更强的数据分析能力,所以做出的决策通常都是趋向于科学。

战斗机的发展到目前为止历经了三大阶段,分别是机动为王、信息为王、智能为王。这三个阶段并不是军工人员刻意发明的新名词,而是在实践中的需求总结。

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一代机、二代机、三代机时代战机之间对抗追求的是近距离攻击,自然对机动能力有着更高的要求。

从三代机开始对于信息力的要求就更高了,到了四代机五代机时代,对信息力的要求更是与日俱增,因为空空导弹的射程更远了,需要更多视距外的探测信息,攻击方向也从咬尾攻击变成了全向攻击,在空空导弹强大的过载机动能力面前,战斗机平台有限的机动能力就不够看了,此时要追求的是如何实现在中远距离率先发现敌机,抢先进入攻击阵位。

歼-20座舱

从五代机开始,随着信息博弈越来越复杂,飞行员已经很难高效处理各类信息,此时就需要智能系统辅助决策,所以我们又来到了“智能为王”的空战时代。

歼-16挂载的霹雳-15远程空空导弹(内侧)与霹雳-10近距格斗弹(外

信息力包含的因素就很多了,比如载机平台的隐身能力也是信息力的一个要素,其所达成的目标是压缩敌机的发现距离,为我方战机率先发现敌机进而先敌打击创造条件。

还有大功率多功能相控阵机载雷达、电子战、光电探测系统、数据链、射频通信等都是信息能力之间的博弈,谈到这里就可以发现,在决定空战胜负的因素中,战斗机平台的机械化性能要求,在优先级中已经被排到了后面。

所以,即便F-35整机推重比更低,整机机械化性能更弱,但凭借更强大的信息化战力,却也是替代F-22无可争议的主力机型。

再看歼-20的研发历程,自十几年前该机型研发工作伊始,我们就确立了以隐身为主要设计目标,而隐身恰恰就是五代机最关键的信息战力支撑要素。

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机动力为王的时代虽然已经过去,但这并不代表战斗机平台的机械化性能止步不前,事实上,这十几年来我们一直在按部就班地推进歼-20平台的机械化性能。

起初歼-20是用进口发动机,先用起来,有了能够与强敌对抗的隐身战斗机,之后又用国产三代改型航发进行动力换型,如今涡扇-15高达17.5吨的加力推力,将完全释放超音速条件下的作战能力。

歼-20此前型号使用的国产三代改型航发

根据百科数据简单对比一下:

歼-20:空重17吨,正常起飞重量25吨,最大起飞重量37吨,2台涡扇-15合计加力推力35吨,正常起飞重量下的整机推重比是1.4。

F-35A:空重13吨,正常起飞重量23吨,最大起飞重量30吨,1台F135发动机加力推力19.53吨,正常起飞重量下的整机推重比是0.85。

歼-20的相关数据取自以往型号,完全体起飞重量或有进一步提升,然而即便如此,歼-20的整机推重比也将远大于F-35A。而歼-20在未获目标动力之前,就已经是特别适合超音速机动作战的鸭式边条翼小展弦比高升力体气动布局,是典型的动力不足气动来补,而如今换装涡扇-15之后则是在强悍气动基础上的动力已足,这就很夸张了。

更早版本的歼-20

飞行员张昊在飞较老版本歼-20时,就有这样的感叹:亚音速条件下也不错,一进入超音速就是它的天下了,用我们的话说就是,静如处子动如脱兔。

静如处子指的是,在新一代数字电传飞控与先进气动设计助力下,亚音速飞行稳定性极佳,在飞行包线内无论怎么飞都能轻松驾驭。

动如脱兔指的是,歼-20具有极强的超音速巡航与超音速条件下的机动飞行能力。

看到涡扇-15没有走矢量推力路线,有人感叹,看来空军还是对推重比有执念。事实上,这不是什么执念,而是基于数据与需求分析的科学选择。

矢量推力技术我们并不是没有,比如多年前亮相航展的歼-10B TVC 验证机,作为一款试验机型就敢于在航展上表演诸如眼镜蛇机动、落叶飘等在内的一系列高机动飞行动作。

歼-10B TVC 验证机装配的矢量推力发动机

矢量推力的好处主要有:缩短起降滑跑距离、缩小舵面面积、增强指向能力、降低超音速飞行阻力,在整机气动设计基本固化条件下,比较有价值的是增强指向能力,与降低超音速飞行阻力,前者主要体现在近距离空战条件下,而即便是五代机之间的对抗,预警机同样可以实现远距离探测,前不久空警-500与歼-20的组合在与美军的博弈中曾给后者留下深刻印象,至于降低超音速飞行阻力,有可靠的飞控技术也可以弥补。

矢量推力的负面影响主要是两点,首先是削弱推力指标,再就是矢量推力结构增加重量,其中削弱推力指标的影响最大,直接拉低整机推重比。

我们敢于舍弃矢量推力也是有大数据分析支撑的,这些数据既有我军内部的实战实训数据分析,也有搜集外军实战实训数据分析,而且我们还有整建制列装苏-35战斗机的航空兵部队,该型战机就配置了典型的矢量动力。

中国空军苏-35

所以,完全体歼-20不用矢量推力技术,并不是因为它难,而是因为有更好的选择。早在六年前,歼-20总师杨伟就曾说过这么一句话:任何一个产品都有取舍,没有取舍的产品不是一个好产品,你有针对性的目标,比如,依据未来战争的特点要突出一些东西、舍掉一些东西,这是必须的。

完全体歼-20的高推重比优势有,加速更快、爬升更快、升限更高、转弯角速度更大,如此一来就可以实现快速站位,先敌打击。在战场上,往往只需要一两个绝招,就足以奠定胜局。