中国战机歼40,歼40实现空中变形创举?中国确立“六代战机”标准,美国难以追赶
更新时间: 2025-02-02 12:15 作者: 36创业加盟网
近日,据《南华早报》报道,5月29日的《航空科学与工程进展》期刊上发表了一篇关于“后缘对接布局”的母子战斗机搭载的气动布局机型的论文。这一神秘的概念飞行器被各大新闻称为“歼40”,并且宣称已经“试飞成功”。
### 可变形的歼40
依据媒体的报道,中国的工程师和科学家们正在试飞一架“世界上从未见过的酷炫式飞机”。该型机采用了浑身融合设计和带有高度隐身效果的后掠三角翼,而它真正神奇之处在于能够在飞行过程中“变形”。据悉,该机的两侧机翼可在空中各自释放一架同样采用隐身设计的无人机,被释放的无人机原本是机翼的一部分。两架无人机与有人驾驶战机分离后,受机翼面积和形状的改变,以及飞机重心变化的影响,有人驾驶战机出现了震荡,但很快便恢复了稳定的飞行状态,这表明其在气动外形发生变化后仍可正常飞行,以及飞控系统可有效应对这种情况。

美国在20世纪50年代初也有类似研究,但气动效应太过复杂,完全无法实用化。这次论文中提出了一个全新的气动布局方式,可以相当完美地解决这个问题,据论文所述还进行了试飞并解决了一个相当大的难题。
首先,我们来看看这架神秘飞行器采用的气动布局。我们比较熟悉的气动布局有常规气动布局、鸭翼气动布局、三角面布局和无尾翼气动布局等,而这架战斗机采用的是后缘对接布局。
这种全新的布局在网络上基本上找不到具体的资料,但可以看出,这是一架浑身融合设计,带有后掠三角翼以及大倾角垂直尾的机型。从设计图可以看出,机身厚度很薄,机翼后掠角大概在45°左右,浑身融合度很高,机翼面积很大,垂直尾外倾角超过45°,发动机进气道背置设计,这样的结构可以保证拥有极为优异的隐身性能。
而这个布局最大的作用,就在于可以在左右主翼后缘位置各嵌入一架子机。报道称这是一架无人驾驶的子机,主翼面比较大,后掠角与母机几乎一致,看来两者最高速度应该是相当匹配的。
### 忠诚僚机作战
显然,这样做的目的自然是为了实现六代机中的最核心标准——忠诚僚机。那什么是“忠诚僚机”式作战呢?
未来的空战不是一个单纯以战斗机作为主要战斗武器进行的空中格斗。它是有空、天、地、海参与的立体战斗,主要由攻击武器系统和信息控制系统这两大系统组成,这两部分在空、天、地、海都有分布。预警机、各种在不同空间高度飞行的侦察机等构成一张空中信息网,而且装有先进航电系统的战斗机也是这个信息网的一部分;各种战斗机、运输机和电子战飞机以及无人机会构成了空中打击武器系统。
“忠诚僚机”概念是将第六代战斗机与无人驾驶的无人战斗机搭载成一个编队,借助六代机的作战网络节点角色,充分发挥无人战斗机机动性好和火力充足的优势,从而大大增强二者在空战中的致命杀伤能力。这种颠覆传统作战模式的前沿技术,表明无人战斗机可以作为传感器和武器搭载平台,有效增强宝贵的六代机的作战效能和打击效果。

“忠诚僚机”式作战概念定义了有人机与无人机协同作战的新理念,颠覆了传统作战模式。在有人/无人机协同作战过程中,有人机以指挥者的角色,对作战任务进行分解、分配与管理。实现有人/无人机编队之间在时间、空间上的协同与配合,而无人机在有人机的指挥下完成侦察与打击等任务。在地面防空火力密集区域和“斩首行动”时使用,无人机搭载的武器足以完成打击任务。除此之外无人机还可以承担起各种子系统操作,比如电子对抗以及充当小型预警机进行空中指挥等。
这是美国一直想掌握的技术,早在2017年的时候,美国以F16为平台,洛马工厂与美国空军研究实验室(AFRL)通过为期两年的潜心研究,突破了F16战斗机改装为无人战斗机(UCAV)的关键技术,使其不仅可以在无人驾驶状态下完全自主地与长机组成编队,而且还能够动态地响应不断变化的战场环境,自动应对性能故障、航线偏离和通信中断等意外情况。
而中国已经率先美国掌握并且量产了,中国将忠诚僚机作战模式率先应用在了双座版歼20上。
### 子母机作战的忠诚僚机模式,全球颠覆性创造
那么将无人机嵌入到有人战斗机中,又会有什么优势呢?大多数无人机的速度和航程都无法与有人驾驶战斗机相媲美,而有人战斗机可以利用自己的隐身性能和高机动性搭载无人机前往目标地点。如果无人机突然出现,防空系统无法做出有效的判断,那么就会不堪重负,防空系统就会遭到瓦解,分离式无人机还会造成心理冲击,阻碍敌方指挥官和士兵的有效抵抗。
举个简单的例子,雷达看到对方有5个人,所以就准备了5个人来对抗,谁知道,等这5个人走近以后,突然变成了15个人,雷达根本没有时间统筹和准备,剩下的10个人就可以直捣目标而去,这样就变成了非对称作战,而一下子看到密密麻麻靠近目标的无人机,将会给敌方指挥官和士兵极大的心理冲击。
中国的这款六代机,在母机和子机处于未分离状态下时,两架子机其实是构成母机两侧主翼的一部分。虽然此时子机的发动机不工作,但它们也并非是无用的“重担”,而是可为母机提供升力,该状态下的母机主翼形状接近三角翼构型。而当母机与两架子机分离后,母机的主翼形状由三角翼变为“人”字形翼,即菱形翼与后掠翼的结合。
很显然,在中国科研团队这里,我们不再把母机和子机看成两个独立的系统,而是在一开始就将它们有机地融为了一体,母机和子机既可实现分离,又能在未分离状态下“组成一架不破坏母机气动外形的完整的飞机”。毫不夸张地说,这无疑是具有开创性意义的技术突破与创新。回想几年前,歼 -20隐身战斗机总师杨伟曾在接受采访时称,“中国的第六代战斗机可能具备变形能力”,看来这并非是一句空话。
### 中国提出全新的六代机标准理论
实际上,相比于研发的第六代战斗机,真正具有颠覆性的是,中国提出了全新的六代机标准。没错,如果说中国的五代机是要超越美国,那么到了六代机,中国要做的就是主导六代机的标准,引领新的潮流。
早在2020年的时候,杨伟总师就提出了新一代战斗机的“OODA3.0”理论,并且提出新一代战斗机必将颠覆未来空战模式,并且带动航空科技与产业的新一轮革命。中国要把握这个机会,主导未来空战新标准,那么同样,中国也会成为新一轮航空科技与产业革命的主导者。

美国曾提出“OODA1.0理论”和“OODA2.0”理论,美国飞行员约翰·博伊德上校在20世纪60年代提出采用OODA环来描述空战过程。OODA环理论具有普适性,约翰·博伊德通过能量机动性(EM)来描述飞机的机动能力,提出采用基本空战机动(BFM)等方法指导飞行员提高格斗技能、把握格斗策略,并深刻影响了第四代战斗机的设计。
随着先进中远程空空导弹的出现,超视距(BVR)空战较视距内(WVR)空战的占比逐渐提高,并成为空战的主流形式,“机动为王”的OODA(暂且称为OODA 1.0)时代正在过去。信息领域的能力比拼比机动领域能力显得更为重要,F -35的飞行员在“红旗”演习中总结出:“信息就是生命”。2017年洛马公司的托德·利特罗克和美国空军研究实验室(AFRL)的埃里克·布拉什提出了OODA 2.0的概念,借鉴EM理论,提出信息权(IP)和信息机动性(IM),阐释了F -35在模拟对抗中的巨大优势。

总结来说,美国提出的OODA环理论曾主导了世界50年的战斗机研发,同样也主导了空战模式的发展。所谓OODA指的是空战观测(观察)、判断(观察)、决策(决策)和行动(行动)。不管是新一代战斗机的智能空战,有人/无人战斗机,还是一体化/分布式作战等技术标准,都是围绕OODA展开的。因此杨伟总师在这个基础上提出了OODA 3.0的概念。
如果说OODA1.0主要强调战斗机的机动性,即“机动为王”。而OODA2.0最突出的是战斗机的信息化水平,即“信息为王”。而OODA3.0的“智能为王”,则强调的是自主决策,也就是聚焦以对手不能持续观察和理解的速度,使任务决策转化为机动和杀伤,创造出己方可用的“零域”作战空间。
而现在《南华早报》曝光的中国第六代战斗机,就是在这个理论的基础上延伸的,基于OODA3.0理论,杨伟总师在接受采访时谈到了六代机的一些具体技术。他表示,六代机应该要有一些新的东西:一是可根据飞行高度和空域进行变形;二是能突破传统空域飞行跨大气层作战,进行太空或亚轨道运输作战;三是基于智能蒙皮,机身可以自动修复,并带有传感器……
可以预见,真正的歼40,还会比现在曝光的更加颠覆我们的想象。
### 六代机竞赛,美国跟不上了
而在六代机的竞赛上,美国是彻底跟不上了。美国原本的计划是,预计到2030年能够部署第六代战斗机,使其成为主要的战斗飞行器。为此,他们甚至制定了详细的时间表和发展规划。
在过去,美国积极宣传B21作为其第六代战斗机的标志性机型之一,并且不断向外界展示其航空发动机技术的持续进步。这些进展被强调是为了在打造第六代战斗机方面实现更加引人注目的成就。

然而现实的情况是什么呢?高昂的研发投入经费和制造业的空心化拖累了美国研发六代机的进度,一架六代机的成本可能会超过数亿美元,而整个项目的总费用将高达数千亿美元。面对如此巨大的开支,美国政府和军方不得不重新审视该项目的经济可行性。
为什么美国研发六代机的投入经费会高达数千亿美元,这和美国的军工联合体机制有关,美国的军工体系臃肿的系统,导致了美国装备的研发成本一路走高,比如美海军航母的一次维护就要40万美元,美国空军采购部副部长助理沃尔特·鲁特少将更是公开向美国五角大楼发出警告。
而负责制造六代机的洛马和波音,都存在严重的质量问题,比如现在,波音制造的飞船因为泄漏问题,导致了2名宇航员还在滞留太空,而洛马呢,美国希望洛马公司为F -35进行一个大规模提升。结果洛马激怒了美国空军,不仅战斗机没有升级,而且收费还要按照升级后的价格收,美国空军当时不愿意了,现在洛马公司的仓库里面还堆了一大堆的F -35。
美国空军曾宣称在2020年代结束之前“交付部分NGAD能力”,而到了2022年底,NGAD项目进度仍处于设计阶段,尚未通过“B阶段”的审查流程,这意味着美国六代机的研制还处于初步设计阶段,接下来8年的时间,美国六代机想要从设计、生产、试飞再到量产的可能性基本上是很低了,这样的一个流程起步需要15年。

不管是不是真的,也不管是技术问题还是预算问题,反正美国现在对六代机的态度是真的消极了。如果他们真的放弃了NGAD项目,那么到了2070年,美国空军的主力机型恐怕还是F -35战斗机。
可以说,相比于中国在六代机研发制造上的步步推进,美军在六代机的研发上停滞不前,中国一定会抓住这个机会,中国的目标就是:主导未来空战新标准以及成为新一轮航空科技与产业革命的主导者。
