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美國F-22與中國殲20!再說隱身戰(zhàn)機內(nèi)置彈艙

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前幾天我們說過,世界第五代隱身戰(zhàn)斗機的內(nèi)置彈艙基本上是“螺獅殼里做道場”()。這其實是沒有辦法的選擇。

冷戰(zhàn)后期,蘇聯(lián)開始對標美國的F-16、F-15戰(zhàn)斗機,研制出米格-29、蘇-27戰(zhàn)斗機,一輕一重,綜合戰(zhàn)斗力慢慢追上美國主力戰(zhàn)斗機的技術(shù)水平,它們的機動性水平甚至還要略勝一籌。米格-29成為華沙條約集團內(nèi)多國空軍的最先進裝備。而在1989年巴黎航展,蘇軍試飛員普加喬夫駕駛蘇-27重型戰(zhàn)斗機秀出“眼鏡蛇機動”,震驚全場,其后效波及至今,一直有人在探討這套動作在大過載機動的空空導(dǎo)彈面前還有沒有實戰(zhàn)意義。這個問題先放下,后邊說。

美國人實際在上世紀80年代初就已經(jīng)獲悉蘇聯(lián)研制蘇-27重型雙發(fā)戰(zhàn)斗機的情報。恰恰這個時候也是蘇聯(lián)入侵阿富汗、東西方核對抗的尖峰時刻。當時F-16和F-15裝備美軍不久,北約軍隊和美軍自己大量的裝備還是F-4“鬼怪”戰(zhàn)斗機??罩辛α窟@部分,美軍只有略微領(lǐng)先的質(zhì)量優(yōu)勢,數(shù)量上則遠遠不及。面對蘇聯(lián)的奮起直追,美國推出“先進戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機”(ATF)計劃,一路演變發(fā)展出重型隱身戰(zhàn)斗機F-22;又推出“聯(lián)合打擊戰(zhàn)斗機”(JSF)計劃,立意是便于大量裝備,兼顧空戰(zhàn)、對地打擊,就是現(xiàn)在的F-35。

F-22最先出現(xiàn),給新一代戰(zhàn)斗機的發(fā)展劃定了標準,其核心特征可概括為“4S”:隱身、超音速巡航、超機動性、超級信息優(yōu)勢。其中隱身性能被放在第一位?為什么?這跟美國當年的作戰(zhàn)想定有關(guān)系。一旦歐洲大戰(zhàn)爆發(fā),在華約集團強大的雷達網(wǎng)絡(luò)和地面防空火力面前,即便F-16和F-15也難以全身而退,損失將難以承受。所以就需要一種能實現(xiàn)“穿透性制空”的戰(zhàn)斗機,也即通過雷達隱身,消滅蘇東集團的空中優(yōu)勢?,F(xiàn)在常有人打比方,說隱身戰(zhàn)斗機的首要功能是“踹門”,但踹的是哪扇門?其實當初最優(yōu)先的打擊目標并不是對手的地面防空體系,而是空中成群的米格和蘇霍伊們。

F-22的最早定位,就是一款隱身的空優(yōu)型戰(zhàn)斗機,打空戰(zhàn)專用,對地打擊并非是它的長項,那是準備交給JSF來完成的。

為了保持隱身,建立對蘇東集團地面和機載雷達的代際優(yōu)勢,F(xiàn)-22幾乎考慮到了那時能想到的所有隱身細節(jié)。


具體到彈艙,作為世界上第一款五代機,F(xiàn)-22的彈艙設(shè)計奠定了“標準”,極具代表性。布局上,采用了主彈艙和側(cè)彈艙。其中,主彈艙位于機腹中部,內(nèi)部有兩個獨立的艙室,采用并排式掛架,通常攜帶6枚AIM-120中距空空導(dǎo)彈。側(cè)彈艙則位于進氣道上方的機身兩側(cè),左右各攜帶 1枚AIM-9“響尾蛇”近距格斗彈。

F-22導(dǎo)彈的發(fā)射流程在當時絕對讓人耳目一新。主彈艙的流程是:艙門打開、導(dǎo)彈掛架直接伸出、發(fā)射。而側(cè)彈艙設(shè)計極為精巧,艙門分為上下兩片,發(fā)射時,上部艙門向上開啟,下部艙門向下開啟作為導(dǎo)流板,然后一個“導(dǎo)彈發(fā)射架”會先向下,再側(cè)伸,將導(dǎo)彈置于機身外側(cè),形成一個L型但是向外拐的“掛臂”,然后再發(fā)射,這樣導(dǎo)彈的發(fā)射尾流就不會燒到飛機。

當然這么做的優(yōu)點很明顯。第一個就是各司其職,讓主彈艙中的中距彈打擊遠處目標,實現(xiàn)超視距攻擊,側(cè)彈艙中的“響尾蛇”則專注于空戰(zhàn)格斗。主次分明,保證了效率。隱身性能也確實不錯。

F-22的內(nèi)置彈艙設(shè)計在那個年頭絕對是超級牛叉的存在,其意義和喬布斯的蘋果手機差不多——從按鍵變成滑屏。這就是創(chuàng)立“標準”的意義,至今世界五代隱身戰(zhàn)機的內(nèi)置彈艙與F-22的大同小異,有創(chuàng)新,但大部分還是繼承,并不是顛覆。

但是時代總是發(fā)展的。F-22是洛克希德-馬丁那幫技術(shù)人員搞出來的杰作,但他們誰都不會料想華約解散、蘇聯(lián)在一夕之間崩潰瓦解,冷戰(zhàn)結(jié)束了。美國主流認為盡享“和平紅利”的年代已經(jīng)到來,決定“見好就收”,從2005年開始裝備,到2011年底生產(chǎn)線關(guān)閉,F(xiàn)-22的批量生產(chǎn)僅持續(xù)了6年。計劃中的FB-22戰(zhàn)斗轟炸機,就只得永遠停留在方案階段了。


具體到F-22的內(nèi)置彈艙,也逐漸暴露出了世界所有五代機共同的問題,空間非常小,多用途能力很弱,深度和寬度有限,難以容納大型對地、對海彈藥,頂天裝6枚AIM-120。如果全裝炸彈,執(zhí)行全對地攻擊模式,1000磅的“杰達姆”精確制導(dǎo)炸彈只能裝2顆。近年來,美軍終于能把小直徑炸彈(SDB)塞進機腹的主彈艙,最多也就是8顆,也是放不下導(dǎo)彈。

F-22剛設(shè)計的時候,具備了超機動能力,但是對超機動狀態(tài)下的空戰(zhàn)考慮并不多。畢竟是沖著“超視距”發(fā)射導(dǎo)彈去的,在對手毫無知覺的情況下,完成“遠距離隱蔽狙擊”。故此,回到文首話題,美軍對蘇-27的所謂“眼鏡蛇機動”基本上是不感冒的,你再能機動,也機動不過我發(fā)射的導(dǎo)彈。


所以,F(xiàn)-22的內(nèi)置彈艙,在艙門打開那一瞬間,也并沒有特別考慮到高機動狀態(tài)下的發(fā)射問題。這對主彈艙可能影響還不大,反正就開一小會兒,發(fā)射完就關(guān)上,敵人也未必能看見。但是對側(cè)彈艙,問題可能就來了,一是機械結(jié)構(gòu)有些復(fù)雜;二是開艙蓋、發(fā)導(dǎo)彈、關(guān)艙蓋,程序繁瑣了一些,暴露給對手雷達的時間稍長;三就是這種開艙蓋方式平添了額外的阻力,氣動影響不小,也不利于高機動格斗狀態(tài)時的發(fā)射。

這下輪到說我們中國的殲20 “威龍”了。

殲20作為一款重型空優(yōu)戰(zhàn)斗機,其內(nèi)置彈艙設(shè)計在繼承F-22思路的基礎(chǔ)上,又有顯著的創(chuàng)新和發(fā)展,布局與F-22類似,采用主彈艙+側(cè)彈艙的方式。


攝影/《航空知識》陳肖

在微信號對話框中回復(fù)“殲20”

得上圖高清鏈接


攝影/《航空知識》陳肖

殲20的主彈艙,比F-22要大一些,“挖”得也很深,顯然是為了裝備大直徑的空空導(dǎo)彈預(yù)留出來的。彈體要承擔更多的發(fā)射藥,所以顯得要粗一些。早期殲20的主彈艙,可攜帶 4枚超遠程的霹靂-15中距彈,比F-22少兩發(fā),就是這個原因。但隨著中國空空導(dǎo)彈發(fā)射藥比沖值的提升,現(xiàn)在的殲20也可以掛載6發(fā)中距彈,而且貌似彈體修型,性能則保持穩(wěn)定。中國從霹靂-15到新一代中距空空導(dǎo)彈,射程明顯超過美式的AIM-120。殲20主彈艙的掛架也是左右并列布置。

側(cè)彈艙是殲20的設(shè)計亮點,采用了獨特的翻轉(zhuǎn)式發(fā)射架。艙門開啟后,發(fā)射架帶著導(dǎo)彈整體向艙外翻轉(zhuǎn)近90度,艙門此時關(guān)上,使導(dǎo)彈指向側(cè)方,然后點火發(fā)射。整個過程流暢且隱蔽。當年美國人預(yù)估了F-22與非隱身俄式戰(zhàn)機的空戰(zhàn)模式,但沒有預(yù)料到與隱身戰(zhàn)機的作戰(zhàn)模式,如果中距彈發(fā)射后,仍有目標迫近,隱身戰(zhàn)機之間發(fā)生空戰(zhàn)格斗也是有可能的。這時候的空戰(zhàn),誰發(fā)現(xiàn)快、打得快,誰能幸存。



所以殲20側(cè)彈艙附帶的優(yōu)點是,阻力小,對飛機隱身的影響小,同時導(dǎo)彈幾乎緊貼飛機側(cè)機身,瞄準非常迅速,沒有艙門干擾,也適合在超機動時搶占發(fā)射先機。殲20的格斗導(dǎo)彈無需像F-22那樣伸出很長,發(fā)射準備時間可能更短,格斗響應(yīng)更迅速。

不過,殲20也面臨著和F-22一樣的問題,怎樣變身,執(zhí)行對地打擊使命。具體到內(nèi)置彈艙,殲20的主彈艙比F-22略寬,也更深,為未來攜帶更多、更大型的彈藥(如超遠程空空彈、空對地導(dǎo)彈)留下了比較大的升級空間。近期,適配國版“小直徑炸彈”的新式掛架已經(jīng)出現(xiàn)。當然,如想從根本上擴充打擊能力,特別是打擊地面甚至海面目標的能力,中美的思路是一樣的,那就是讓第五代隱身戰(zhàn)機去指揮忠誠僚機,讓忠誠僚機去充當靜默殺手。


關(guān)彈艙

殲20是全球第二款正式服役的重型隱身戰(zhàn)斗機,它的出現(xiàn)打破了美國在隱身戰(zhàn)機領(lǐng)域長達十余年的壟斷,是“體系破襲”的關(guān)鍵節(jié)點,這一點它和F-22最早的純空優(yōu)定位有一些差別。殲20不僅僅用于空戰(zhàn),還可能利用其隱身和遠程能力,獵殺敵方在戰(zhàn)場后方的重要支撐節(jié)點,如預(yù)警機、空中加油機、電子戰(zhàn)飛機等,從而癱瘓敵方整個作戰(zhàn)體系。這就要求殲20必須保持一定的載彈能力,內(nèi)置彈艙尺寸要能夠掛載大型的遠程空空導(dǎo)彈,而且發(fā)射程序要更快、更敏捷。

總而言之,F(xiàn)-22是一款空戰(zhàn)機器,是上一個時代的王者;而殲20則是一款為在“體系對抗”中取勝而生的新型戰(zhàn)機,代表了新時代的作戰(zhàn)思想,占據(jù)了一定的后發(fā)優(yōu)勢。內(nèi)置彈艙,中美俄思路不同,各有千秋,也正是各自不同作戰(zhàn)思想的技術(shù)結(jié)晶。

編輯/云苓

審核/老虎

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