國戰會論壇》中國第六代戰機狂想曲(譚傳毅)
解放軍下一代隱形戰略轟炸機轟-20的示意圖。(微博)
美軍已經推出最新款的B-21轟炸機,以取代現有老舊的B-52和B-1B;而中國版新一代轟炸機(轟20)卻一再推遲出現、以及最近頻繁出現的第六代戰機,爲什麼?
根據中國軍工的發展邏輯(小步快跑):製造一代、預研一代、探索一代,2011年1月當殲-20首飛時,我們即知殲-20處於生產階段;果不其然,2018年10月殲-20開始服勤。我們相信,當時已經展開六代機的研發、以及更新一代(七代機)的探索。
更重要的是,由於中國高階工程師的人口紅利,足以讓許多軍工企業同步展開研發,成飛的殲-20以及沈飛的殲-31就是個例子。
由於六代機尚未定型,成飛與沈飛的工程師們得以打開腦洞,任意暢想第六代以及第七代戰機的研發與探索。目前網上出現了許多六代機的說法,我們認爲這些都只是原型機,以中國軍工擅長的工程整合能力,在不久的將來,必然得出六代機的正式結論。
爲何轟-20遲不量產?
我們先從遲遲未現身的轟-20說起。六代機不只是戰鬥機而已,還包括了轟炸機,其中還區分無人戰機、無人轟炸機等等,因爲它們之間的區別越來越小。例如美軍B-2轟炸機由於其匿蹤能力,在執行任務時,完全不需要戰鬥機護航,而戰鬥機也可執行對地攻擊任務,使得戰鬥機與轟炸機的區別越來越小。
例如網上關於成飛的殲轟-26和沈飛不明型號六代機的照片,根本就無法得知它們到底是戰鬥機還是轟炸機、載人機還是無人機。解放軍空軍20系列,至今已有殲-20、運-20、直-20,原本該出現(2016年已出現了疑似轟-20的圖像)的轟-20卻遲遲不亮相?
以下是幾個可能的原因:第一,大型長航程無人轟炸機的出現,例如航程達8000公里的雙尾蠍無人機(羣)和航程4000公里的「攻擊-11」等等。爲何加上個「羣」?因爲該機是以集羣方式展開對地攻擊任務,既然是無人機,其造價也很低,即使被擊落也不心疼。因此,這兩款大型無人機可執行轟炸機任務,2016年版的轟-20不免顯得雞肋,必須修改。
第二,在初期隱身時代中,對於隱身戰鬥機或轟炸機的超音速巡航的要求並不高,例如B-2轟炸機航速甚至不到1馬赫。同理,在發展轟-20時,對於其航速要求也不高。但在六代機時代中,隱身和持續超音速巡航變成了充分必要條件,這對轟-20發動機與氣動外形產生新的需求,必須修改。
第三,新版轟-6K航程達8000公里足夠用,而且轟-6K的主要目標在大陸周邊,想要飛到美國本土也難。新出現的空天飛行器不是比常規轟炸機更有價值?例如「神龍」、「白帝」、「玄女」等空天飛機、以及「應龍」亞軌飛舟(可重複使用飛行器)轟-20必須修改。
第四,軍事裝備發展受多種因素影響,不是一成不變。從轟-20的情況能看出,現代戰爭需求複雜多變,科技發展迅速。軍方要綜合考慮性價比、戰略目標和技術革新等因素,不能盲目追求某一種裝備,要從全域考量軍事建設方向。轟-20必須修改。由於大型通用型無人機的出現,不排除載人的轟-20就此消失。
戰鬥機與轟炸機:誰纔是王者?
戰鬥機與轟炸機,誰纔是空中力量的核心?舉個例子:如果派專業轟炸機去執行格鬥、派機動能力強但載彈量低的戰鬥機去執行轟炸任務,那就完全搞錯對象了。
戰鬥機的主要任務是破壞敵方的防空體系、並且儘可能的殲滅敵方空中作戰力量,以取得絕對的制空權;之後,才輪到已方轟炸機執行任務,無論轟炸機是匿蹤或非匿蹤,只有掌握絕對的制空權才能發揮功能。
若要問戰鬥機和轟炸機誰纔是空中王者?就要看去執行什麼任務。若執行轟炸任務,那麼轟炸機就是主角;若執行破壞敵人防空網或與敵機進行空戰,那麼,戰鬥機就是主角。當然不排除有時會以(多功能)戰鬥機攻擊地面目標、或者轟炸機以其攜帶的自衛防空飛彈攻擊敵戰鬥機,但就專業性而言,自然無法發揮最大的作戰效能。
即使如此,戰鬥機和轟炸機的界限正在變得越來越模糊。現代戰鬥機漸漸的發展成爲多用途戰鬥機,除了防空,更可執行對地對海攻擊的各種任務,而轟炸機也往往具有攜帶對空飛彈和反艦飛彈,使之具有護航或奪取區域制空權的能力。
戰鬥機與轟炸機:多功能化
現代武器發展越來越多功能化,海軍和陸軍是如此,空軍也不例外。如果一個人或平臺能夠執行多種任務不是很好?
例如海軍發展至今,大多數驅逐艦都屬於多功能型,不像以前區分爲護航驅逐艦、反艦驅逐艦、防空反導驅逐艦、反潛驅逐艦等。把前三者功能全部整合在同一艘艦上以提高綜合作戰能力,是所有驅逐艦的發展趨勢,而且戰鬥力越來越強、噸位越來越大。所謂噸位大小指的是功能性的多少,講究火力覆蓋的立體範圍,不再以專業性來看。
陸軍「特戰化」的趨勢也很明顯,例如美國防部由前任國防部長馬蒂斯所領軍的直屬研究團隊,提出「將全美國陸軍的步兵單位戰鬥素質提升到等同第75遊騎兵的水準。」遊騎兵是美國陸軍的特種部隊。馬蒂斯要求提升每個陸軍士兵的多能戰鬥技能,最好像陸戰隊士兵一樣。連陸軍都開始多功能化,空軍戰機當然也要儘可能的多功能化。
試想,一架戰鬥機若能同時進行偵察預警、空中格鬥、奪取制空權、對地轟炸、發射各型導彈、投擲核武器、隱身匿蹤,集多機於一身多麼完美!
顧名思義,轟炸機的任務以轟炸爲主,但若要求轟炸機在「一小時之內炸遍全球」,普通轟炸機(無論其爲匿蹤與否)是做不到的,而且作戰準備時間極長。若把轟炸機部署在太空呢(例如空天飛機)?以下是未來可能的轟-20版本。
「神龍號」空天飛機
2023年5月8日,中國成功發射的可重複使用試驗航天器「神龍號」空天飛機,在軌飛行276天后,於當日成功返回預定着陸場。中國並不是第一個成功發射空天飛機的國家,2022年11月,美國X-37B在軌連續飛行908天之後返回地球,打破了之前780天的飛行紀錄。
神龍號的工作原理:第一節運載飛行器(視爲火箭的第一節主推進器)揹着第二節空天飛機從地面水平起飛,並可以多次地重複使用。第一節飛行器在大氣層中飛行,之後,第二節飛行器分離點火進入太空。
神龍號空天飛機是中國自主研發的空天飛機,首架神龍比美國X-37B小。試飛成功後,中國開始嘗試研製放大版的神龍空天飛機。神龍號使用固體燃料,表示無需加註燃料,隨時可以起飛、安全性更高,這是空天飛機能夠搭載火箭重複往返的基礎保障。
而且,神龍號可改裝爲對地面精確打擊的大型空天飛機(或轟炸機),以該機的飛行速度和高度,極難被追蹤和攔截,是專爲軍事用途而生的武器。
無尾翼設計戰機
2020年10月,《空氣動力學報》發表的《一種變體尾翼的氣動——隱身特性研究》文章,詳細的描述這種變體尾翼,未來的轟-20還真有可能採用類似的設計。
該款戰機轟外形氣動類似菱形,採用變體尾翼,即在尾部配備兩片舵面。當舵面放平時,可以充當主翼的一部分,追求隱身最大化。當舵面旋轉時,可以充當水準尾翼,追求升力的最大化。而當舵面豎起,則又可以充當V型尾翼,追求飛機操控和航向穩定的最大化。
關於南天門計劃中的幾款戰機
在南天門計劃中,「玄女」戰機是一款無人機,它結合了由力場驅動、與變循環發動機的動力裝置,可搭載脈衝粒子加速炮吊艙以及多種制導武器。玄女空天戰機主要依託鸞鳥空天載機平臺,承擔制空、突防、末端打擊等任務。
玄女戰機主要武器包括1枚吊艙式脈衝粒子加速炮、2枚小型鐳射速射炮、6枚超高速中遠端空空導彈、4枚超高速近程空空導彈。
「白帝」也是一款無人空天戰機,可由人工智慧操控,具備全無人化作戰能力,既能在大氣層內飛行,還能實現多層變軌,飛到宇宙空間執行任務。具備衛星變軌、深空遠端雷達、電磁炮、雷射武器、雷射炮、人工智慧、自主作戰系統等未來技術。
戰術機器人「承影」是基於軌道空降作戰而開發的一種新型戰術機甲,可使用低空飛行或步行兩種行進模式。在實際運用中通常以多機羣行動爲主,可根據不同的任務類型、目標特性靈活地調整戰術。
「承影」動力及武器裝備包括2組4聯多用途導彈發射器、1門雷射速射炮、1門揹負式脈衝粒子加速炮,能源及動力裝置3組高密度電源陣列、2組矢量噴射推進器。
「寒光」通用垂直起降平臺的雙翼和尾部分別採用鏤空圓環力場驅動裝置,它應該是爲了應對在月球和火星等低重力環境。
「鳴鏑」系列戰機
「鳴鏑」(MD)系列高速飛行器(MD-19/21/22)曾經在珠海航展中亮過相,它們屬於「臨近空間寬域飛行器」。所謂「寬域」指的是可以適應不同的飛行速度和高度,包括在大氣層最外層的臨近空間。
例如MD-22長10.8米,翼展4.5米,最大起飛重量4噸,是可重複使用的高超音速技術試驗平臺,用於天地往返空天飛機的技術驗證。MD-22可相容不同動力,達7馬赫,可以使用自主起飛或火箭助推發射模式,最大航程8000公里。
從湖南衛視公開的視頻看,MD-19/21/22都採用了相同的氣動佈局:楔形機身、三角翼和傾斜雙垂尾。在測試時,它們由「雙尾蠍」大型無人機攜帶到高空後釋放,以獲得足夠的高度和速度,然後以亞燃衝壓發動機飛行。
殲轟-XX
所謂「殲轟」,指的是同時具備殲擊機(戰鬥機)與轟炸機的功能。目前網上流行的三個發動機的殲轟-26(暫定),引起衆人矚目。工程師之所以要把殲轟-26設計成三發,主要是想解決三件“大事:更遠航程、更穩定動力、更快速度。
看起來,三發動機佈局:兩臺WS-15渦扇發動機加速,一臺衝壓發動機增加加速度,三者能夠讓殲轟-26飛得遠、跑得更快。其核心動力系統TBCC發動機,全稱是「渦輪基組合循環發動機」,就像一輛多檔變速的跑車,在不同速度、不同高度,可任意切換動力;也就是在低速巡航靠渦扇發動機,高速時再切換衝壓模式。
這款由成飛製造的殲轟-26採用三角形機身佈局,取消了垂直尾翼,依靠翼尖副翼維持航向穩定。這種設計不僅提高了隱身性能,還增加了航程和載彈量。
與此同時,沈飛也展示了另一款六代機試驗機,目前還不清楚其戰鬥諸元。總之,一如殲-20與殲-31時代,由成飛與沈飛同步進行新一代戰機研製,未來也許會有兩款六代機,或許整合爲一,目前還不清楚。也不排除未來載人型轟-20不復存在,取而代之的是兼具戰鬥與轟炸功能的無人轟-20。
(作者爲臺灣國際戰略學會研究員,法國博士,國戰會專稿,本文授權與洞傳媒國戰會論壇、中時新聞網言論頻道、中天新聞網同步刊登)
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