央视新闻公开宣布,歼35A隐身性能世界第一,既然我们有这个把握说这个话,就说明了中国在歼35A的隐身设计上进行了多项创新式升级。
隐身能力,即低可探测性,是五代战斗机的关键特性之一,主要包括雷达隐身、红外隐身、射频隐身等,最主要的就是雷达隐身,雷达隐身能力通常以雷达散射截面(RCS,即表征目标对电磁波的散射能力)衡量。当前,隐身飞机主要通过外形结构设计、使用雷达吸波材料和阻抗加载来减小RCS,以达到减小雷达发现概率、压缩雷达探测距离的目的。同一目标的 RCS与雷达频率、极化方式、目标本身相对雷达的姿态等因素紧密相关,动态范围较大。为规范性描述飞机目标的RCS,通常以飞机水平状态时,将鼻锥方向方位角在 0~45°内统计的平均值作为典型RCS值。
其中,美军F22和F35的隐身设计,主要是针对机载火控雷达和防空导弹系统制导雷达所常用的X、C波段进行优化,尚做不到全谱、全向隐身”,在地面防空雷达常用的S波段及更低波段,其隐身效果会随频率降低而相应减弱。
这也是为什么中国独创的米波反隐身雷达,可以实现在400公里之外就发现并且锁定美军F35和F22的重要原因。
歼35A的卓越隐身能力主要来自其外形结构设计,还有就是隐身材料的运用。
我们重点来说一下隐身材料,美军只掌握了隐身涂层技术,美国F35使用的涂层结构隐身材料——洛马公司研发的HAVE GLASS V隐身涂层。这种深灰色并闪现金属光泽的隐身涂层兼具雷达和红外隐身双重功能,洛马公司宣称HAVE GLASS V在耐磨和坚固性能上将超过F-22使用的上一代隐身涂层,大幅降低该机的低可观测性维护(LO)需求,但是F35被频频曝出机身隐身涂层不适合高温干燥气候,损耗速度超过预期,严重到每一架次飞行后都会出现涂层剥落的情况。
中国是全球唯一掌握了微金属结构隐身材料、海绵结构隐身材料、皮质结构隐身材料、涂层结构隐身材料等五项技术的国家,其中微金属结构隐身材料也就是超材料,中国也是全球唯一一个攻克了超材料隐身技术的国家。从歼20开始,中国就已经采用了超材料,歼35A自然也是采用的超材料隐身技术。
超材料指具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料,其物理性质不取决于其组成材料本身,而是由单元结构所决定。超材料对物理场具有超强操控能力,因此可以突破传统材料的物理极限,实现诸多新新功能和重要应用。
与传统的雷达波吸收材料的涂覆不同,美国F22和F35战斗机主要是通过物理结构实现电磁波的折射,或者被材料吸收。
超材料是通过材料本身来实现对雷达波的吸收功能。而且一些类型的超材料还可在一定的频段下同时具有负的磁导率和负的介电常数,即可以对电磁波的传播形成“负的折射率”,这意味着什么呢?负的折射率,意味着该隐身材料不会让电磁波反射,但也不会让电磁波吸收,“负的折射率”可以引导被物体阻挡的电磁波绕着走,从而实现完美隐身。
美国在第六代机的研发上,就打算使用超材料来替代F35使用的隐身涂层,而和美国相比,中国在超材料的研发上,可以说领先全球,《大国重器》II第八集还介绍说我国已经成功研制出了超材料的整体生产线,可以根据功能不同定制各种类型的材料。
而隐身性能全球第一的歼35A,也让美军畅想的穿透式打击成为了可能,所谓穿透性打击,就是要突破对方的战斗机和地面防空系统的拦截后,进入对方纵深,对目标实施打击。“穿透式打击”的能力,实际上是美国轰炸机一直强调的能力。在远程空射巡航导弹、防区外发射导弹大规模装备的当下,美国仍然重视穿透性打击,是因为这种打击方式能够最大限度体现出大载弹量的优势和高强度作战对经济性和可持续性的要求。
专家称,如果是在对方战斗机或地空导弹拦截线外发射巡航导弹、防区外发射武器、空射弹道导弹和高超音速导弹,确实能对对方的目标进行“点穴”打击,消灭重要节点,是一种必须具备的手段。
而现在中国已经研制了小型化的高超音速导弹,可以进入歼20、歼35的隐藏式弹舱,这也意味着中国的歼35A可以深入敌军的腹地,无视防空系统,进行穿透式打击,彻底摧毁敌军的作战网络,瘫痪敌军的作战能力。
要知道,歼-35A的载油系数也比较高,因此作战半径更远、飞行速度也更快,升限或载弹能力也更大,在必要时刻,完全可以充当战术轰炸机使用。
美军估计也没有想到,它们一直畅想的穿透式打击,居然让中国变为了现实。