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【軍事博評】呂琪:全隱形是第六代戰機主要發展方向嗎?

 

隨著美國的「F-22」、「F-35」、俄羅斯的「SU-57」和中國的「J-20」這四種第五代戰鬥機(也有國家稱之為第四代戰機)紛紛亮相和服役,本著「裝備一代、研發一代、展望一代」的思路,現在全世界都把眼光投向了下一代戰鬥機。目前,還沒有任何一個國家造出第六代戰鬥機的驗證機,也都沒有標準和定位,只有中美兩國是在服役的第五代機基礎上啟動了第六代戰鬥機的研發。但這兩年,各國心有靈犀般也紛紛立項自己的六代機,印度、土耳其、法國和德國都對各自新機進行了宣傳。

通常,第六代戰鬥機是指人工智能控制的吸氣式高超音速戰鬥機,目前諸多大國似乎已經進入概念提案研制階段。那麼未來的六代機到底會是怎麼樣的?會有哪些亮點呢?

X-47B(中圖)雖然有比較大的武器庫,但飛翼機的加速度及靈活性及不上有人戰鬥機,未來的忠誠僚機恐怕仍是要具有更高加速性,甚至具超音速巡航能力,才能追得上母機。(網絡圖片)

 

無人機的時代會出現嗎?

 依筆者見,第六代戰機主要還是有人機,因為現在人工智能技術還無法全面取代人工。盡管網上很多人鼓吹人工智能的進步,從Google的「AlphaGo」到「Boston Dynamics」(波士頓動力)的機器人,很多人都相信「AI時代已來」,未來的天空大地將會是無人機的天下,但是筆者並不認同這個看法。

類似忠誠僚機的概念早在1990年代中期就提出並用於JSF上,不過當時的電腦運算與資料鏈速度不夠支援而已。(網絡圖片)

 

雖然現在各種無人機已經在戰場上大行其道,但大都是負責處理偵察和攻擊固定目標這一類被動的任務。對於爭奪制空權這類主動任務,目前人工智能的水平還是達不到。不過筆者相信,會有越來越多像美國的「忠誠僚機」計劃這樣的新型無人機,伴隨有人戰鬥機一起出現。

 

波音的FA-XX第六代艦載戰鬥機,由於只是初步設計,外形變了幾次,部分模型甚至連前翼都有,雖一共通點是……沒有垂直尾翼。(網絡圖片)

全隱形戰機會出現嗎?

自美國的「F-22」開始,隱形戰鬥已經成為了眼下戰機的標準,所有新研發的戰機都開始隱形化,即使是已經裝備的戰機也開始了隱形化的改裝。目前的隱形戰機是通過特定機身外形和氣動布局的設計,配合特殊的外層塗料或機身材質使得雷達反射信號盡量變弱,降低被敵方探測的機率。所以現在的隱形技術算不上真正意義的隱形,只是對幾種普遍的雷達波起到了降低發現距離的效果,「F-22」等戰機對於降低米波雷達的探測效果就很不好。

1970年代的絕望鑽石構形仍然是至今為止隱身能力最佳且具備全向隱身的飛機,然而這構形由於缺乏控制翼面,就算以今天的技術,也很難飛起來。(網絡圖片)

 

從現在披露的公開資料來看,美、法、德在研的六代機都在朝著全譜隱形發展,從毫米波、厘米波再到米波雷達,甚至有向光譜隱形發展的趨勢(就是視覺隱形),但筆者是不太看好這點。近幾年,無論是氣動還是塗料都並沒有很大的技術突破,而一直傳說的等離子技術,也是「只聞樓梯響」。目前若想做到飛機的全隱形比較難,筆者認為,未來的隱形技術只會是在現有的基礎上加以改進,例如:更方便耐用的塗料等等。

 

全新發動機會出現嗎?

現在設計全新的飛機,首先必須確定發動機,這一點從美國發展「F-22」時首先確定的是「F-119」發動機,而發展「F-35」時先確定了「F-135」發動機就看得出。在中國,比「J-10」和「J-20」更早立項開發的就是太行「WS-10」系列發動機,無論從推力和技術上都比之前的發動機有明顯的提升。

美國GE現在進行中的自適應循環發動機,其實也是變循環發動機,透過控制氣流流經的孔道,可在渦噴、低旁通比渦扇與高旁通比渦扇之間切換,提高飛機的加速及超音速巡航性能之餘,也能減低燃料消耗。(網絡圖片)

 

但是六代機的開發,各國目前為止並沒有多少關於發動機的新技術出現,雖然中美都提到了變循環噴氣發動機,但從技術上看,變循環發動機相比現在的發動機來說,並沒有實現本質上的突破,無非就是在推力上和經濟性上做文章而已。在航空複合材料越來越普及的情況下,大推力實際上顯得有點過剩。而經濟性上來說,無非就節省油耗,對於大國而言,真的打起來油耗並非主要的考慮重點。而且嚴格來說,變循環噴氣發動機不是什麼全新技術,早在上世紀美國的「SR-71」黑鳥偵察機用的「J-58」就已經是變循環發動機了。當然,對於追求經濟性的民航客機來說,變循環發動機的作用更大。

J58引擎是最初的變循環引擎,但它的變循環方式卻有不同,首先它是渦噴及衝壓之間轉變(現時戰鬥機所用的還只是渦噴與渦扇),其次它的衝壓管道是在引擎與引擎外罩之間的通道。由於非專用管道,衝壓效果其實會打節扣。(網絡圖片)

 

未來會出現多少款六代機?

有不少國家試圖跳過五代機直接研發六代機,筆者個人認為這個想法不實際。目前五代機的指標主要遵循美國當年提出的4S標準(超機動、超音速巡航、隱身能力和態勢感知能力),目前並沒有對於六代機的正式標準。美國也僅僅提出了一個大推力的全循環發動機計劃,其他的指標並沒有披露。而法國則高調宣布和德國、西班牙合作啟動了NGF(New Generation Fighter)六代機項目。由於法國、德國是極少數沒有將美國「F-35」作為自己下一代戰機的歐洲國家,同時這兩個國家都在英國脫歐以後,謀求在歐盟內部獲得更有力的領導地位,所以此次聯合研制的第六代戰機NGF,同樣是以法國的達索公司(Dassault)以及歐洲空客公司為主體進行研制。這樣看,法德合作政治意義更大,況且法國的這個六代機本身就已經多次修改自身方案了,從三角翼到無尾翼在到現在類似「YF-23」外形的NGF,後面即使產品問世,也未必就是真正意義上的六代機。

俄國現在進行的次世代攔截機計劃PAK-DA / MIG-41,實際構形是怎樣還是一片模糊。以上是兩個傳得比較多的構形。要留意的是,右邊那架可說是源自冷戰沒期米格設計局開始研發的MIG-70.1長程超音速巡航攔截機 / 中型轟炸機,有良好的超音速巡航性能。(網絡圖片)

 

至於美國也沒有披露的主要原因,筆者認為未必是沒有確定方向,更大的可能是擔心如同「F-22」一樣被其他國家模仿和跟隨。而其他宣布研發六代機的國家(或者比較模糊的說法-次世代戰鬥機):土耳其、印度、韓國,無論從資金還是技術上,看起來跟風湊數的可能性更大。

法國次世代戰鬥機及預想中的”忠誠僚機”。這個類YF-23的設計,法國90年代規劃五代機時曾考慮過,最後因為財力與戰略需求小而放棄。(網絡圖片)

 

可能已確立了六代機的研發指標和方向,暫時應該只有中美兩國而已,但出於保密,兩國對外都沒有過度宣傳。但筆者認為,六代機應是目前五代機的加強版,會在現有的某些技術指標(主要是隱身性能和電子傳感器)上進一步強化。大家都清楚未來戰爭的首要任務是奪取制空權,更好的隱身性能對於做到這一步太過重要。

另外,未來戰爭高度要求空間壓縮,像傳統作戰意義上的前後方可能不復存在,各兵種間的聯繫也將更加密切,空、陸、海軍之間的武器系統要無縫連接。所以,未來六代機在數據鏈上應該要更加強大,可以隨時做到指揮整個作戰區域中己方所有武器,更加強大的傳感器也將成為必需。

英意瑞(典)三國合作的暴風II型戰鬥機模型,構型基本和法國現時構形相似,但主翼更大而垂尾更小。(網絡圖片)

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呂琪
香港輕新聞特邀軍事評論員

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