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歼20双座型涵盖的新理念 可对现有五代机"降维打击"
www.wforum.com | 2021-10-31 18:21:29  观察者网 | 0条评论 | 查看/发表评论

  属于中国人的五代机新时代

  10月27日,在熙熙攘攘的黄田坝机场附近,等候已久的成都居民终于验证了“都市传说”,拍摄到两座版歼-20隐形战斗机滑跑的照片和视频,证实了这款战机的存在,也证明中国成为世界上第一个研制双座隐形战斗机的国家。

  对于老百姓来讲,双座型歼20战机不是什么秘密。除了航空工业的官方MV放出过双座性歼-20的照片以外。杨伟总师也在采访中透露,歼-20未来也会有更多的发展,包括双座机构型,但不会发展双座教练机。尽管早已是公开的新闻,但在地缘政治形势紧张的2021年年末,“歼-20双座”正大光明的露面,还是很振奋人心的。

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  消息早就公开了,大家只是没想到这周提前过春节

  抛开性能不谈,双座型歼-20的出现是有一定历史意义的。中国长期以来是航空工业的落后国,我国的歼击机长期以仿制为主,除了仿制整机以外,在理念设计上也长期师从外国。而歼-20战机及其双座衍生型,从任何角度来说,都是一款理念原创、构型原创的中国战机,是实至名归的全球首款双座五代机。沧海桑田,在战斗机诞生一百余年的今天,也轮到中国来引领世界航空工业的发展方向了。

  说完历史意义,我们还是要说说双座型歼20的具体用途。战斗机有双座型的时间和战斗机本身历史一样长,但笔者不再赘述战斗机单改双的历史。进入三代机时代以后,增加一名后座飞行员,其主要优势,就是可以提高飞机的态势感知和设备操作能力。因此,当代的双座型战斗机的用途大体分为三种,同型战斗教练机、多用途打击机和特种机。正如杨伟总师说的那样,从曝光的图片来看,双座型歼20战机的后排教练员座位明显太低,不具备成为双座教练机的基本条件。因此我们还是重点提及双座机的其他两个用途:多用途打击机和特种机。

  其座舱显然不是为了教练用途

  谈论当代双座机的设计理念和设计背景,就绕不过苏-30、F-15E和F-14三款双座战机。尽管这三款飞机最终都发展为“带有先进雷达的双座多用途战机”,但三款战机背后的设计理念完全不同。F-14在设计之初就考虑到舰队截击和舰队防空的需求,因此设计了功能十分复杂的雷达,需要像F4、海雌狐等西方典型二代机一样,设置专人操作雷达,才能发挥出雷达效能和“不死鸟”这样远程半主动拦截弹的全部威力。可以说,F-14系列战机双座性的理念很纯粹,就是为了制空而增加一个后座雷达操作员。

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  和F-14设计理念截然相反的战机则是美国空军的F-15E。F-15E由F-15这一优秀平台发展而来,虽然道格拉斯公司在F-15研发之初信誓旦旦的宣称这款战机“没有一磅重量用于对地”,但在F-111寿终正寝,空军多用途理念丛生的80年代末,道格拉斯还是老老实实按照空军的意见,发展了这款以对地打击为主的多用途战机。F-15E在80年代虽然装备了当时最先进的APG-70雷达,但其主要作战用途都是充当“F-111代机”去冒充“炸弹卡车”,携带大量炸药渗透轰炸苏军坚固目标和装甲集群。在飞行员任务分配上,F-15E的前座飞行员是主要负责飞行的飞行员,后座武器员在大部分情况下只负责打击,不负责接管飞行。

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  炸弹卡车

  回到双座型歼-20的发展潜力,在打击武器方面,歼-20发展双座打击型的前景不是很广阔,这是因为歼-20的构型是有所取舍的。歼-20在设计之初就追求多波段隐身和飞行性能、因此使用双大推双发窄间距紧凑机身布局,为了飞行性能而削减了弹仓的深度和长度。同样使用双大推的F-22的紧凑弹舱一般只携带对空弹,打击能力极为有限。歼-20为了保持更大的弹舱尺寸有限地拉长了机身,牺牲了空重和亚音速性能。这样的设计下,歼-20的打击能力有限,且歼-20机身航电实现了高度自动化,配备的对面弹药也以发射后不管弹药为主。因此,歼-20确实没有发展成F-15E级别“炸弹卡车”的必要。和这一项目类似的五代机,反而是FB-22和双座型苏-57。当然,FB-22最终因为和JSF项目冲突而寿终正寝,而俄罗斯方面单纯因为没钱,没有发展双座打击型苏-57。

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  一水PPT,最终只有中国人实现了

  西方的设计理念和歼-20不同,但东方的苏-30系飞机的发展理念更接近双座型歼-20的设计思想。苏俄的苏-30系列飞机背后的设计理念也和美国空军不同,苏-30的发展更多是来自于苏联航空兵自身的需求。苏联在发展苏-27的时候,就一并发展有双座的同型战斗教练机苏-27UB,由于苏-27系列飞机造价昂贵,即便是财大气粗的苏联也不愿意浪费资源,像米格-29UB那样建造无雷达的苏-27UB系列。在苏-27UB交付苏联国土防空军以后,国土防空军基于苏-27UB的经验,对苏联航空部门提出了新的需求。80年代后期,苏联防空军希望能尽快研发苏-27UB双座机的专用改进型,并装备部队,并要求这种改进型飞机不仅要具备远程截击能力,还能担任空中指挥机,以指挥单座的苏-27编队作战。

  防空军的这项建议,主要基于苏-27UB战机的实际使用建议:一是苏联疆域辽阔,在北方及远东地区野战机场分布数量稀少,难以建立足够多的地面指挥所;二是苏-27装备部队后,苏联防空军飞行员对苏-27UB双座机的评价极高,苏联飞行员认为,在广袤的苏联远东地区,苏-27UB部队可以前后座轮番操作,大大减轻飞行员的工作负担,让飞行员能适合更长时间的巡逻拦截任务。

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  苏俄空军的苏-27UB,以及俄罗斯采购的苏-30SM系列战机,都十分适合俄罗斯的作战环境

  这样的理念随后跟着苏-30一起传入了我国。在“多用途”和“特种指挥机”方面,我国的发展历程和苏联类似。在中国国防需求建议下,曾出资帮助共青城厂研制苏-30MKK战机,在苏-30MKK战机交付国内以后,我国一方面了解了多用途战机的设计理念和战术战法,另一方面则是在对台战备期间,开发了诸如“苏-30MKK引导苏-27编队”这样的战术。可以说,在当代重型双座制空战斗机的设计理念上,我国的设计理念和苏-30MKK类似,追求超视距作战、编队指挥等能力。只不过苏俄的航电水平较为落后,引俄的“双座测卫”未能中国空军的全部需求。

  我国又根据苏-30MKK战机的使用经验,发展出了歼-16战机。当下,歼-16战机是中国最强的多用途战机,也是歼-20以下,我国国土防空的主力战机。而类似于编队指挥,先进机载设备等指标,最终是我国歼-16战机才得以实现的。在实际运用中,歼-16战机尽管雷达、传感器和电子战等航电配置不优于其他四代半战机,在演习和实际巡航对抗中,由于额外增添了一名操作员,歼-16表现出了更强的超视距作战能力——不仅可以在独打独的战斗中压制我军和外军的三代机、四代机,甚至可以一定条件下利用后座带来的编队指挥能力,在超视距对抗五代机。从这个角度来讲,我国歼-16战机的设计理念,更接近苏-30和F-14的集合体。

  歼-16的强大战力,在近年来的台海对抗中得到了检验

  同为双发重型制空战机,歼-20领先歼-16一整代,然而类似的作战理念,也更加适用于强大的全新平台歼-20。作为隐身平台,双座型歼-20可以实现空中前出隐身编队指挥单座战机、非隐身战机和无人机群,真正意义上实现外军设想的“分布式杀伤节点”。此外,在传感器越来越敏感、空空武器射程越来越远的今天,双座歼-20带来的态势感知优势,也可以对现有的五代机进行“降维打击”。

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  四代平台解决了三代平台的缺陷,五代平台则要在解决四代平台缺陷的基础上发挥五代平台的优势

  歼-20项目相较外军战机还有一个好处。歼-20战机在设计时,就留有改进为双座机的冗余,而外军的几款现役五代机,因为机身过于紧凑,反而没有改进双座型的空间。美国在研发JSF和FB22项目时,曾想过双座型号的F35战机和F22战机用于加强打击能力,但由于JSF等战机机身过度紧凑“寸土寸金”,加上对于美军进入21世纪以后自动化的过度迷信,最终放弃了双座型五代机的发展计划。

  美军长期认为,高度自动化也使得雷达、火控、态势监控不再依靠后座飞行员,一个飞行员就可以在人工智能的辅助下也可以完成任务。不过,问题在于,随着机载电子设备的日益复杂化,加上人工智能技术的发展无法代替人类下达决策,美军发现一名飞行员已经很难对付数量繁杂的现代化战场环境。

  而“忠诚僚机”项目,似乎成了“压死单座五代机最后一根稻草”。不管是俄罗斯的猎人无人机、美国的XQ-58A发展而来的“忠诚僚机”计划,还是我国目前正在研发的无人僚机项目,额外增加的无人传感器让各国陷入了瓶颈。美军F35战斗机飞行员已经无法帮助无人机进行决策,也无法帮助无人机分配任务,但老旧的F-35平台又难以开发双座战机,于是美军只能将任务交给AI处理。可以预见的是,在20年代中期,中国双座型五代机率先入役以后,我国空军五代机可能将是全球最早适应“无人僚机”时代作战的现代化空军。

  中国长期是航空工业的落后国,但如今刚刚试飞的五代机不仅是全球首款,还引领了世界五代机的发展方向。歼-20双座型开启的,是属于中国人的五代机新时代。

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