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张瑞华的博客

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一介书生,两手空空,胸无大志又不甘碌碌一生,踌躇满志又志大才疏,曾怨恨生不逢时报国无门,曾想归园田居怡然自乐。到现在才知道:平平淡淡才是真,只求品一杯清茶,笑看风云,享受人生。

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世界多国竞相研发第六代战斗机  

2014-12-30 20:00:02|  分类: 军事时空 |  标签: |举报 |字号 订阅

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世界多国竞相研发第六代战斗机

2014-12-05 05:26:41 来源中青在线-中国青年报(北京

世界多国竞相研发第六代战斗机 - 张瑞华 - 张瑞华的博客

 第六代战机设计构想资料图片

1114日,美国《国家利益》杂志网站刊文表示,鉴于中国在珠海航展上展示了最新的歼-31隐身战斗机,五角大楼和国防工业部门的官员担心,中国新式隐身战机未来可能会在战时匹敌美国战机。为了应对挑战,五角大楼需要继续购买F-35并开始开发未来战机,以反制兴起的威胁。而这里所指的未来战机,就是美国正在研发的第六代战斗机。

强国纷纷出手抢占制高点

实际上,进入21世纪之后,以美国为首的航空工业大国、强国一直在致力于研究和开发第六代战斗机,以抢占未来空中战场的制高点。

美国是动手最早,也是投入最多的国家。为保持绝对领先的空中优势,早在200710月,美国空军就率先对第六代战斗机的具体需求展开研究。紧接着,美国海军也在“下一代空中优势”计划框架下,对海军型第六代战斗机的能力需求进行了评估。20104月,美国空军设立第六代战斗机办公室,之后美国海军与空军分别发布了第六代战斗机“能力需求信息征询书”,标志着美国第六代战斗机的概念设计工作正式启动。

20081月,波音公司推出了F/A-XX第六代战斗机概念方案。20121月,洛克希德·马丁公司也公布了第六代战斗机新概念,它们都向世人展示了未来战斗机的雏形。近年来,美军在竭力缩小军费开支的情况下,仍然保持对第六代战斗机研究的持续性投入。2013年,美国海军和空军展开了名为F/A-XXF-X的下一代战斗机需求定义工作。今年3月下旬,美国空军和国防部高级研究计划局在预研经费投入结束的情况下,又为第六代战斗机项目申请了超过1500万美元的研究经费。美军一系列举动充分表明了其要夺占未来航空技术优势的坚定决心。

俄罗斯虽然在第五代战斗机的研发与部署上落后于美国,但是却没有忘记启动第六代战斗机的研究工作。今年1016日,俄罗斯先期研究基金会总经理安德烈·格里戈耶夫在“开放式创新”论坛上宣称,俄罗斯科学家已经开始研发采用复合材料制造的第六代战斗机。他向记者表示,俄罗斯将重点突破材料和发动机这两个难题,以为制造第六代战斗机打好基础。按照俄罗斯联合飞机制造公司的说法,第一种俄罗斯第六代战斗机将于12年后开始研制。而该公司航空部经理乌拉季米尔·米哈伊洛夫则称,最快可能会在2020年下半年开始研制。俄罗斯空军也表示,虽然在第六代战斗机的定位与认识上还未达成广泛的共识,但是主要方向已经基本明确,相关项目也已经启动。

日本作为亚洲的航空强国,在第六代战斗机的研发上也不甘落后。日本《产经新闻》115日刊文宣称,日本首架国产隐身战机的样机—先进技术验证机ATD-X“心神”将于20151月进行试飞。虽然该型验证机当前是为了解决日本第五代战斗机的问题。但是,日本却有意向在这一验证机的技术基础上发展第六代战斗机F-3,并计划于2035年服役,这与美国在2030年前开发第六代战斗机的计划基本同步。

实际上,日本对第六代战斗机研发的动机出于内外两方面的因素。外部因素是为了抗衡中俄在先进战斗机研发上的投入。内部因素则是为了减少对美国航空技术的依赖,增强这一领域的自主能力,以保护本国航空工业。日本防卫省表示,开发国产战斗机将创造出4万亿日元的新产业,带来8.3万亿日元的经济效益,创造24万个就业岗位。同时,为了体现技术思想的独立性,日本对第六代战斗机的定义也与西方的多“超”标准不同,而是别出心裁地定义为3F,即“首先发现、首先攻击、首先摧毁”。并提出了以“信息化、智能化、敏捷性”为代表的“i3”第六代战斗机的日本概念。

具备“六超”特性的第六代战斗机

虽然各国对第六代战斗机的定位有所不同,但是以当前的技术发展为基础,第六代战斗机的基本技术特征已经越来越清晰。

为了与之前的五代战斗机划分出明显的界限,军事专家王长勤将第六代战斗机的特性总结为“六超”:一是超扁平外形,即采用全翼身融合、大升阻比和无垂尾设计,使飞机在各种高度、各种姿态下都能保持很好的隐身性能;二是超声速巡航,即采用更新一代的发动机,使飞机既能进行亚声速巡航飞行,又能进行3马赫~6马赫的超声速飞行;三是超常规机动,即采用超常规机动布局、矢量推力发动机和智能化飞行控制系统,使飞机能够实施用于满足各种战术要求的高速机动;四是超远程打击,即飞机具备长航时飞行能力,并能够挂载动能、电磁和激光等各类新概念武器实施远距离精确打击;五是超维度物联,即采取物联网技术,使飞机成为陆海空天电网多维空间作战体系中的一个在线用户;六是超域界控制,即采用多种指控模式使有人机与有人机、有人机与无人机,乃至无人机与无人机之间形成一个完整的空战群落。

有专家表示,由于存在一定的技术矛盾,要在一种飞机平台上全部实现“六超”特性的难度较大。因此,未来的第六代战斗机可能出现高低不同档次的多款型号,甚至会出现有人驾驶与无人驾驶的双重选项。

然而,第六代战斗机要实现这“六超”特性,需要有强大的技术基础作支撑。20131230日,美国《航空与航天技术周刊》刊文展望了未来航空航天领域的9项国防技术关注重点。其中,有人机与无人机混合编队、变循环发动机等都属于与第六代战斗机特性直接相关的技术基础。

今年224日,美国国防部长哈格尔在宣布五角大楼2015财年预算要求时,明确提出要投资10亿美元用于空军研发新型发动机技术。空军首席科学家迈卡·恩兹利透露,这项投资将主要用在空军的“自适应发动机技术开发”项目上,旨在研制能够提升燃料利用率的第六代战斗机发动机。

此外,人工智能也将是第六代战斗机应用的核心技术之一。美国空军和海军的工程师希望能够借助人工智能技术使第六代战斗机拥有类似人类皮肤的先进传感器,以敏锐感知周围环境,可对风速、气温、机体的疲劳程度进行检测。同时,还可以对目标进行自主分析,在无需人工介入的情况下,完成对威胁较大目标的攻击选择。

有人机与无人机的搭配比例将出现革命性变化

从根本上来讲,第六代战斗机的诸多先进性能改变的不仅仅是空中平台本身,而是未来空中力量的面貌,尤其是空中力量的作战形态和结构组成。

在作战形态上,以第六代战斗机为主体的空中力量将实现全新概念的跨域作战。作为一种理念,跨域作战可以说是空中力量的一个独特优势。当早期航空兵开始从空中对陆战场的地面目标和海战场的水面目标实施打击时,就被认为是最早形式的跨域作战。然而,第六代战斗机的全新技术特性赋予了跨域作战更为丰富的内涵和更广阔的空间。从机动的角度看,随着第六代战斗机超机动性能的实现,空与天的界限被消弭了,飞行员梦寐以求的高中低空全高度作战和空天跨域机动将成为现实。从作战效果的角度看,随着第六代战斗机机载信息系统功能的跨越式提升,将使空中力量传统火力打击的跨域延伸为硬摧毁和软杀伤综合毁伤效果的跨域。

在结构组成上,第六代战斗机“六超”特性的发挥与运用将改变空中力量的构成方式。主要体现在有人机与无人机的搭配比例将出现革命性的变化,即无人机在空中力量中所占的比重和使用频率将大幅增加。这一点在美军中体现尤为明显,早在2011年,美国空军MQ-1“捕食者”无人机的飞行时数就已经位居所有军机的第二位。美军为此展开了极具前瞻性的研究与探索。201310月,美国空军成功将退役的F-16战斗机改装为QF-16无人机,并完成了有人驾驶F-16与无人驾驶QF-16的编队飞行试验。今年817日,美国海军在“罗斯福”号核动力航母上完成了一架X-47B舰载无人机与两架F/A-18“大黄蜂”战斗机进行的首轮合作式飞行演示验证。人们从这些实验中已经看出了未来以第六代战斗机为主体的空中作战体系中,有人机与无人机实施“同进同退”编队作战的端倪。

虽然,当前世界各国对第六代战斗机的研发还大都处于概念构想、规划设计和技术基础研究的阶段,尤其是相当一些国家出于国际政治和安全环境因素考虑得较多。但不可否认的是,现在对第六代战斗机的定义基本体现了未来空中主战平台的发展方向,它给空中力量的建设与运用带来的将是巨大的、全方位的变革。

(作者单位:空军工程大学 94778部队)

作者:王鹏 陈晨

 

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