大塊頭有大智慧。
目前世界上已經(jīng)面世的四代機(jī)有美國的F22、F35、俄羅斯的蘇57和中國的殲20、FC31共5種,其中殲20的體型確實(shí)是最大的。
上圖的對(duì)比非常直觀,殲20的個(gè)頭明顯比其他幾位大一圈。
殲20機(jī)長超過20米,如此巨大的尺寸難怪在首飛后會(huì)讓美國某些媒體以為這是一款戰(zhàn)斗轟炸機(jī)。當(dāng)然,在之后的頻頻亮相中,殲20所展現(xiàn)出的出色機(jī)動(dòng)性能使得大家終于認(rèn)識(shí)到:這是一款不折不扣的戰(zhàn)斗機(jī)。
殲20尺寸較大是中國當(dāng)前航空工業(yè)基礎(chǔ)與對(duì)四代機(jī)的獨(dú)特需求相權(quán)衡的必然產(chǎn)物。簡單的說,我們需要一款尺寸較大的戰(zhàn)斗機(jī)來滿足特定需求,而且我們的航空工業(yè)水平也決定了我們必須要把殲20做的大一些才能夠滿足需求。
首先,我國對(duì)殲20的載荷航程性能有著比較高的要求,為了獲得優(yōu)秀的載荷航程性能,要求殲20必須攜帶足夠的燃油,而四代機(jī)隱身要求又必須將燃油和彈倉內(nèi)置,這就必然要求使用較大的機(jī)體來裝載足夠多的內(nèi)油。
中國工程院院士、著名飛機(jī)設(shè)計(jì)專家顧誦芬在論述我國四代機(jī)的性能指標(biāo)時(shí),明確要求其作戰(zhàn)半徑應(yīng)該覆蓋周邊大部分國家的首都,經(jīng)一次空中加油可覆蓋日本全島(見上圖紅線標(biāo)注),如果殲20真的達(dá)到此項(xiàng)指標(biāo),說明其不加油的作戰(zhàn)半徑超過1500公里,與蘇27相當(dāng)。考慮到蘇27的內(nèi)油情況,殲20的最大內(nèi)油肯定超過10噸。實(shí)際上,殲20是目前中國內(nèi)油量最大的戰(zhàn)術(shù)飛機(jī),超過蘇35。
殲20對(duì)作戰(zhàn)半徑的苛刻要求應(yīng)該是吸取了F22的教訓(xùn)。美國在研制F22時(shí)將制空性能放在第一位,為了保證機(jī)動(dòng)性能,在機(jī)體尺寸、內(nèi)油量方面做了巨大的妥協(xié),所以造成F22一個(gè)臭名昭著的缺點(diǎn):腿短。據(jù)稱F22在典型作戰(zhàn)環(huán)境下的作戰(zhàn)半徑僅740公里,這在假想中的歐洲戰(zhàn)場不成問題,但是在遼闊的西太平洋島鏈內(nèi)作戰(zhàn),將嚴(yán)重依賴前進(jìn)基地和空中加油機(jī),限制了作戰(zhàn)強(qiáng)度。殲20在制定相關(guān)指標(biāo)時(shí)充分體現(xiàn)了后發(fā)優(yōu)勢,摸著鷹醬的尾巴過河。
2、當(dāng)前中國航空工業(yè)的水平?jīng)Q定了殲20必須要用較大的機(jī)體才能實(shí)現(xiàn)預(yù)期中的性能。雖然我國航空工業(yè)在新世紀(jì)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但是必須要承認(rèn),與美國等航空強(qiáng)國相比,我們在基礎(chǔ)材料、電子設(shè)備等方面差距還是比較大,為了達(dá)到相同或相似的性能,我們的設(shè)備必須造的大一點(diǎn)才行。打個(gè)不恰當(dāng)?shù)谋确剑瑯訛榱擞?jì)時(shí),美國可以造出手表,中國就得造個(gè)掛鐘。
就拿我們相對(duì)拿手的雷達(dá)技術(shù)來說,殲20必須使用口徑更大的雷達(dá),因此造成機(jī)頭非常粗壯,而F22的APG-77雷達(dá)就顯得小巧的多,機(jī)頭比較纖細(xì)。而更明顯的例子在珠海航展期間展現(xiàn)的更淋漓盡致。
在去年的珠海航展期間,殲20在飛行中開啟彈倉,展示武器掛載能力,但是這次展示卻暴露了一個(gè)問題:目前殲20的彈藥掛載能力不如F22,機(jī)腹主彈倉只能掛載4枚PL-15遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈。
而F22以更小的彈倉可以掛載6枚AIM-120D空空導(dǎo)彈,這背后體現(xiàn)了兩國在固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和導(dǎo)彈制導(dǎo)水平的差距。為了獲得相似的射程和性能,中國不得不把導(dǎo)彈做的更大,這就連累了殲20也必須做的更大才行。
3、較大的機(jī)體尺寸為未來的改進(jìn)、升級(jí)留足了空間,算是未雨綢繆之舉。
現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的壽命越來越長、服役時(shí)間也越來越久,在漫長的服役生涯中要不斷改進(jìn)才能永葆青春。殲20作為我國未來幾十年的主力戰(zhàn)斗機(jī),一定會(huì)不斷的改進(jìn)、發(fā)展,形成系列化。而戰(zhàn)斗機(jī)改進(jìn)的主要方向,就是通過增加機(jī)載設(shè)備來獲得更強(qiáng)的戰(zhàn)斗力。殲20巨大的機(jī)體為未來的改進(jìn)留足了空間,其實(shí)這也是研發(fā)團(tuán)隊(duì)在殲20研發(fā)支出就定下的思路。
美國海軍F/A-18系列的發(fā)展就說明了機(jī)體尺寸對(duì)改進(jìn)、升級(jí)的重要性。美國在“經(jīng)典大黃蜂”的基礎(chǔ)上,通過放大機(jī)體尺寸、加裝更先進(jìn)的機(jī)載設(shè)備和更多的燃油、武器等載荷,發(fā)展出了“超級(jí)大黃蜂”,作戰(zhàn)性能大幅提高。而為了使“超級(jí)大黃蜂”在未來的升級(jí)更加游刃有余,美國飛機(jī)設(shè)計(jì)師為“超級(jí)大黃蜂”預(yù)留了0.6立方米的機(jī)體空間。
而F-16就是這方面的負(fù)面例子。當(dāng)年設(shè)計(jì)F-16的“戰(zhàn)斗機(jī)黑手黨”秉持“能量空戰(zhàn)”理念,將F-16的機(jī)體設(shè)計(jì)的非常簡潔而小巧,沒有多余的贅肉。但是在之后的發(fā)展中,為了搭載更多的設(shè)備和燃油,F(xiàn)-16不得不把自己弄成“鼓包怪獸”,嚴(yán)重影響了飛行性能,變成了專職舔地的攻擊機(jī)。
在殲20未來的服役生涯中,激光和其它類型的定向能武器有可能發(fā)展成熟,如果殲20加裝這些對(duì)能源功率和容量要求較高的新質(zhì)武器,毫無疑問需要占用較大的機(jī)體空間。在這方面,殲20比F22、F35更有優(yōu)勢。
總之一句話,四代機(jī)時(shí)代,重型為王!