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想造出五代機,必須有2把“鑰匙”,全球只有中美掌握,日韓沒戲

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自從輸掉了5.7空戰后,印度正式批準了第五代戰斗機研發項目,并考慮從俄羅斯引進蘇-57戰斗機。而日本、英國和意大利也準備合作研發“風暴雨”戰斗機,號稱是第六代戰斗機。而隨著韓國、土耳其所謂的“五代機”試飛、中美六代機的相繼亮相,第五代戰斗機似乎變成了大白菜,不再是高高在上的技術。然而毫不夸張的講,第五代戰斗機依然是全球絕大部分國家高不可攀的工業明珠,世界上除了中美之外,其他國家的五代機壓根不正宗,什么KF-21、TF-X、蘇-57都只是“偽五代機”。


五代機最重要的是什么?有人認為是發動機,只有裝備了強大的發動機,才能擁有至關重要的超音速巡航能力,有人認為要有先進全面的航電系統,才能在超視距空戰中占得先機。然而五代機真正與前幾代戰斗機拉開差距的地方,其實是極致的隱身外形,完美平衡了機動性、隱身以及超音速巡航要求。

第四代戰斗機也可以換裝強大的發動機,也可以全面升級航電架構,只要舍得花錢,四代機在這兩方面不會差于第五代戰斗機。唯獨隱身外形是四代機學不來的,即便是蘇-57、KF-21、TF-X這些“偽五代機”,也只是在隱身外形上“有其形而無其神”。

為什么這么說呢?只要稍微對軍事有些涉獵的普通人都知道,想要設計一架隱身戰機,需要為戰斗機設計V形垂尾、菱形機頭、采用平滑的曲面代替尖銳的棱角、盡可能消除角反射器、減少突出物和強散射源。而那些“偽五代機”,只是在大體上采用了V型垂尾、菱形機頭、內置彈倉或者半埋式導彈掛架,這些戰機的隱身性能強于四代機,但是距離真正的五代機差了不少細節。


真正的五代機應該是什么樣子?看看中美的五代機就知道了,中美五代機跟其他國家設計出來的五代機跟那些“偽五代機”有什么區別呢?答案就在于采用不規則鋸齒邊緣的雷達罩,這個不起眼的設計,是正宗五代機追求極致正面隱身性能的體現。

可千萬不要以為這些不規則的鋸齒邊緣設計,是設計人員隨手勾畫出來的,當年美國為了為雷達罩設計出最符合隱身需求的鋸齒邊緣,那可是廢了好幾年的心血。這種不規則的鋸齒狀雷達罩邊緣,目的是能夠在透波材料和不透波材料部分做到最低散射。


F-22首飛的時候,并沒有開發出這種帶不規則鋸齒的雷達罩,其設計跟四代機使用的雷達罩并無區別。一直到2004年,F-22才開始用上帶鋸齒的雷達罩,2006年首飛的F-35直接用上了類似的鋸齒雷達罩。之所以出現這種情況,是因為2004年美國搞出了478Tflop/s的超級計算機,連續4年稱霸全球,在那個年代的算力整整高出其他國家一個數量級。而想要設計出能夠保證最低散射的不規則鋸齒邊緣,必須有超級算力的支持,否則就是天方夜譚。

而中國在2009年問世的天河一號,以563Tflop/s的算力超過了美國當年的超級計算機,2010年更是達到了2566Tflop/s,正是因為有了頂級算力的支持,中國才能在2011年首飛殲-20。

除了用于鋸齒狀雷達罩邊緣的設計,隱身戰斗機使用的DSI進氣道,同樣需要超級計算機才能設計出來。超級計算機就是造出五代機的第一把鑰匙,沒有超級算力的輔助,僅靠科學家用手繪,一輩子也別想造出真正的五代機。

有人可能就會納悶了,歐洲、日本、韓國也都有自己的超級計算機,甚至就連俄羅斯都在2011年搞出了674flop/s的超級計算機,但是他們設計的隱身戰斗機,卻都沒有不規則鋸齒狀雷達罩。這是因為想要設計出符合要求的不規則鋸齒狀雷達罩,還需要由超大型微波暗室進行測試,而全世界能夠為五代機全尺寸模型做測試的超大型微波暗室只有兩家,分別位于中國的601所和洛克希德·馬丁公司。


微波暗室,也被稱作吸波實驗室或電波暗室,按用途可分為雷達截面測試室、電磁兼容EMC測試室、電子對抗測試室等,被公認為研發隱身武器的核心設施。

像美國建造的超大型微波暗室,規模堪比大型體育館,能夠容納B-2隱身轟炸機,造價超過10億美元。而歐洲、俄羅斯、日本、韓國、土耳其沒有超大型微波暗室,就只能使用小型微波暗室來測量縮比例模型,縮小的模型無法精確還原不規則鋸齒狀雷達罩邊緣,也就沒辦法進行測試了。


最終的結果,就是俄羅斯的蘇-57、土耳其的TF-X、日本的心神、韓國的TF-X,都沒有不規則鋸齒狀雷達罩,其中以土耳其最雞賊,設計不出不規則鋸齒狀雷達罩,他們就照貓畫虎的搞出規則鋸齒,假裝自己是隱身戰斗機。

而這也是美國愿意幫助韓國、土耳其研發所謂的“五代機”原因,TF-X、KF-21的外形酷似F-22,發動機用的也是美國貨,美國可以放心大膽的讓他們抄氣動外形,但是偏不把微波暗室借給他們,他們的隱身戰機哪怕外形再像F-22,細節的差距導致隱身性能終究達不到五代機的標準。美國也不擔心這些國家研發出的“偽五代機”,會威脅到F-35的市場地位,對于美國來說,唯一的對手只有中國的殲-35。

雖然許多國家將蘇-57視為全球第三款首飛的五代機,但是蘇-57的設計思路明顯與中美的五代機不同,蘇聯時期點錯了科技樹,把研究方向放在了等離子隱身,導致俄羅斯在起步階段就落后了,在研制蘇-57時才發現設計隱身外形要強大的算力和高精度加工技術。而俄羅斯落后的半導體技術又嚴重制約了蘇-57的射頻隱身能力,由于氣動外形存在明顯的隱身缺陷,導致蘇-57對隱身細節的處理并不上心,什么一體化座艙蓋、接縫隱身處理、S型進氣道統統沒有,甚至在機首兩側、襟翼、尾椎位置都布置了雷達天線,額外增加了多個強反射源。這導致蘇-57的正面雷達反射截面積跟干凈外掛的“超級大黃蜂”差不多,與其稱為隱身戰機,不如叫它“低可探測度戰機”。


如果殲-20、F-22是“隱身刺客”,那么蘇-57頂多算是“隱身伏擊者”,利用正面雷達反射截面積較低的優勢,憑借著遠程空空導彈與巡航導彈,在戰場上打敵人一槍就跑。蘇-57主要憑借較強的超音速巡航能力與101KS-0主動光電防御系統、L402“喜馬拉雅”電子戰系統來確保生存能力,隱身性能只是輔助。

而韓國的KF-21戰斗機,連最基本的內置彈倉都沒有,包括敵我識別天線在內的傳感器也都裸露在機體表面,沒有進行隱身化處理,整體隱身性能也就跟蘇-57半斤八兩。許多人都吹噓KF-21的研發周期比殲-35短,卻忽視了KF-21從一開始就是一個能省則省的項目,更像是韓國的一個“面子工程”,證明韓國是一個能夠研發制造隱身戰機、主戰坦克、軍艦、導彈的全能軍工國家。而殲-35則是追求各方面性能極致的正宗五代機,并且一開始還是企業自籌資金的項目,能取得如今的成績實屬不易。

至于日本的“心神”,僅僅是一個技術驗證機,是日本涉足五代機的探路石。雖然日本的科技比較發達,但是軍工完全是一種閹割狀態,相比韓國都有不小差距,當年日本想獨立研發F-2戰斗機,最后都在美國的威逼利誘下,被迫選擇基于F-16戰斗機進行研發。美國更不可能允許日本獨立研發五代機,也不會把超大型微波暗室借給日本用,日本的五代機終究是黃粱一夢。


目前世界上也只有中美同時手握超級計算機與超大型微波暗室這兩把“鑰匙”,沒有這兩把鑰匙就無法踏足五代機的大門,俄羅斯沒戲、日本和韓國也沒戲,至于印度,更是連四代機的門檻都沒踏入,研發五代機屬于“空中樓閣”,從俄羅斯獲得“偽五代機”,也打不過巴基斯坦即將到手的正宗五代機。

在五代機鑰匙掌握在中美的情況下,未來的六代機競爭是中美的賽場,無論是俄羅斯、歐洲還是日韓,都只能作為旁觀者。

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