各国发展第六代战斗机,中国在列

新广网 2019-04-29

各国发展

俄罗斯

据俄新网报道,多名俄专家认为,俄军应像西方国家那样放弃T-50等第5代战机的研发,集中人力和物力研发第6代无人驾驶战机。与此同时,日本也推出了其第6代战机的技术标准。美国则正在研发第6代战机,拉开战机技术代差。

日前,俄战略火箭军RVSN司令谢尔盖-卡拉塔耶夫将军宣布,俄罗斯已经成功打造了一台"联合航空发动机",将做为第六代空天飞机动力引擎在地球大气层和近太空区域进行高超音速飞行。

卡拉塔耶夫在周3告诉塔斯社:"战略火箭军旗下的彼得大帝军事学院已经完成了一台针对空天飞机的发动机。该诀窍就在于联合发动机工作模式,即该发动机可以从大气飞行模式切换到太空下的火箭模式。"

2016年9月,该发动机将陈列在俄罗斯的盛大国际武器博览会上,卡拉塔耶夫表示,在现场测试中,新的引擎已经被证明具有非常好的操控性。

他没有详细透露何种类型的飞机可能使用这种发动机,但表示它的先进性能,将允许第6代战机进行近太空飞行。此前,俄罗斯副总理罗戈津曾宣布,该国内飞机制造商已开始开发的第六代作战飞机。

不过,对于俄罗斯的尖端第五代战机T-50,就没有多少人知道,而俄第6代战机这一概念大家更是知之甚少。空军司令维克多-邦达列夫在3月份表示,一个第6代战机正在设计中,分有人驾驶和无人驾驶2个版本。

他指出,人体具有"局限性",而无人驾驶的第6代战机,将允许它的航空电子和飞行控制系统变得更实用,可以承受任何万有引力。

俄罗斯最大的军事电子产品制造商无线电电子技术KRET高级顾问弗拉基米尔-米赫耶夫告诉塔斯社:"这种战机的主要概念就是所谓的机群作战,在一个战机群里只有1到2架有人驾驶战机,其它都是无人驾驶。"

他补充说,这些无人驾驶第6代战机的作战能力将远超第5代战机,除了可以达到4~5马赫的高音速以外,还能够飞离大气层,进行数百英里的近太空穿透作战。第6代战机还将装备一个电磁枪,能够在高达10公里(6英里)范围内攻击敌机的航空电子设备和机载武器系统。该6代战机的原型预计在2025年实现首飞。

俄罗斯是极少数几个投资了第6代战机研发项目,又同时在研发第5代战机国家之一。2011年,波音公司表示,将为美国空军和海军研制第6代战机,同时美国洛克希德-马丁公司和诺斯罗普-格鲁门公司也宣布了类似的计划,并将在今后几年亮相 。

俄罗斯:强调战机会"思考"

俄国家安全问题研究中心主任阿纳托里·崔加诺克表

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俄米格公司推出的

示,培训飞行员的费用过于昂贵,下一代战机必将是无人驾驶的。俄罗斯"航空港"杂志主编帕捷列耶夫也表示,无人战机可以解决许多问题,包括对飞机速度、体积和重量等的限制。法国已放弃第5代战机,转向第6代无人战机的研发。美国也停产世界最为昂贵的F-22战机。在这种形势下,俄罗斯继续试飞与F-22相似的T-50第5代战机,显然已不适应未来战争的需要。

据报道,俄罗斯航空巨头米高扬飞机设计局展示了其第6代战机雏形--"电鳐"喷气式隐形无人战机。据称,这种战机具备高速、隐形和无人驾驶等特性。从照片上看,"电鳐"就像一架"缩小版的B-2轰炸机",外形酷似飞镖。样机仅重10吨,载弹量2吨,航程4000公里。米格公司向俄空军保证,如果军方有兴趣选购,未来"电鳐"的个头和性能"绝不是这个级别"。

"电鳐"使用了先进的隐身技术,其隐形性能"超过美军F-117隐形战机",能悄然突破敌方的防空系统,对重要目标实施攻击:其发动机采用扁平喷嘴,减少了热辐射量,也可规避敌方的红外线探测设备;发动机进气道被飞机的前翼遮盖,避免被雷达搜集到辐射波;控制板接合部、起落架舱门和机舱门处在几条平行的线上,大大降低了雷达反射面;没有水平和垂直尾翼,所有武器都"藏"于机身内的两个弹舱……

"电鳐"的主要用途是:突破敌方严密的防空系统,发射弹舱内的精确制导弹药,击毁预先侦察到的地面固定目标,也可击毁移动目标和海上目标。它的两个弹药舱,可各放一枚空对地导弹或反辐射导弹,或一枚250公斤-500公斤的制导炸弹。未来"电鳐"既可单独行动,也可与有人驾驶战机进行编队行动;既能执行危险的防空压制任务,又能有效打击坦克、军舰或机动导弹发射装置,甚至还可长途跋涉,偷袭美军设在阿拉斯加的F-22战机基地。

俄军事学者赫拉姆齐欣认为,"电鳐"的出现正当其时。事实上,近20年来全球爆发的武装冲突都证明,各军事强国的防空系统越来越先进,为此,研制重型喷气式隐形无人战机迫在眉睫。

专家点评:

在美、日、法等国大力发展第6代战机的情况下,俄罗斯不甘落后。因为,面对北约东扩和美国的反导包围,俄罗斯只有大力发展"杀手锏"武器,才能与以美国为首的北约相抗衡,确保俄罗斯世界大国地位。尤其是夺取制空权是打赢未来高技术条件下的地面战与海战的前提。

折叠

日本

日本:依靠光传操纵系统

据日本《军事研究》最新一期报道称,日本防卫省技术研究本部正在研制具有"i3"(信息化、智能化和敏捷性)技术的第6代战机。

报道称,日本研制的第6代隐形战机将采用"云射击"及先进座舱技术。这一设想类似于"云计算",利用先进数据链系统,将己方机群形成"云",通过共享信息等方式,作为群体发动最有效率的攻击。例如,在多架战机编队接敌时,如果A机未能发现近处敌机而B机发现,后者可将对方情况传递给A机,且地面雷达和海上军舰也可将数据汇入这一体系。这可以使战机的攻击范围产生飞跃性的扩大,并增加先发制人的机会,减少弹药消耗。

日本防卫省技术研究本部认为,战机的主战武器空对空导弹已接近发展极限,很难在大气层内实现10马赫以上速度,同时其外形不利于战机隐形,而携带于机身内弹舱的方式又将限制战机载弹数量。因此,他们大胆提出了激光武器等定向能武器实用化的方案,并有所进展。

据悉,日本第6代战机还将采取光传操纵。第4代、第5代战机通过电缆控制飞机。而光传操纵系统用光纤,消除了操纵信号受到电磁干扰的可能性,并大为减轻操纵系统的重量。对于今后的战机而言,光传操纵系统可谓是能够决定生死的技术。日本已在P-1巡逻机上成功使用了光传操纵系统。

隐形性能也是日本第6代战机的主要特征之一。日本注重使用发达的民用技术和先进材料。例如,制造液晶电视所用的透明电磁薄膜材料对可见光是透明的,但具有可以遮断电磁波的特性,能用于制造隐形战机的座舱盖。

日本防卫省认为,第6代战机的对手也是隐形战机,所以必须拥有大功率雷达,以加强探知对方的能力。日本正在研究氮化镓材料的雷达用功率放大器,这种材料可以使雷达天线的体积在同等功率下大幅缩小。

此外,日本防卫省要求战机能够与未来其他的作战飞机协同行动,例如在前方担任战斗任务的自主型无人机、搭载具备反隐形能力大型雷达的预警机、搭载高功率化学激光器的战机等。他们通过多重加密的高速数据链相联系。如此一来,战机本身即使不搭载大型雷达,也可以通过无人机和预警机获取信息并攻击敌人,从而减少了战机的风险。

据悉,目前有专家认为,日本正在研发的新式战斗机:心神战机并非五代机,而是第六代战机的验证机,对此,日本方面尚未作出正面回应。

专家点评:

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日本六代机方案

日本试图为处于刚起跑状态的世界第6代战机确立技术标准。任何一个大型武器装备,都会有一个国际通行的划代标准,谁确立这个通行的标准,就意味着谁处于该领域技术的领跑状态。以前的3代战机与4代战机,通行的世界标准都是美国人确立的,日本这次提出"日标6代机",暴露出日本正在为其未来勾画一个更大的蓝图:不愿只做日美军事同盟的一个小伙伴,而是希望有更大的发展空间。

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美国

美国:速度高于5马赫

据路透社网站报道,美空军装备司令部(AFMC)日前发布了一份信息征询通告,要求工业界提供"下一代战术飞机系统"的形态构想及能力/技术需求信息。按照预想,美空军第6代战机将于2030年左右形成初始战斗力。

美空军在通告中提出,第6代战机必须能够与具有空中电子攻击能力、先进综合防空系统、无源探测设备、综合自防御设备、定向能武器和网络电磁攻击能力的对手作战,并可以在2030年-2050年间的"反介入/区域拒止"环境中作战。其主要任务是遂行进攻性和防御性的对空作战,同时希望该机能够承担导弹防御、空中遮断和近距空中支援等任务,且应当具有比现役战机更远的航程和更长的滞空时间,以及更好的生存力、态势感知、武器效能和人工智能。

美联社报道称,洛克希德-马丁公司负责业务开发的副总裁鲍勃·韦斯说,公司"臭鼬工厂"已经在开发第6代战机的特定技术,其性能包括以高于5马赫(相当于5倍音速)的速度进行极超音速飞行、多光谱隐形系统和传感器融合系统。同时,波音公司"鬼怪"式工厂也在开发第6代战机,已设计出"第6代F/A-XX无人战机"概念图,其采用翼身融合结构,从驾驶舱到鼻锥为常规战机外形,但机尾部分取消了垂尾,与B-2隐身轰炸机酷似,有无人和有人驾驶两种方案。

据悉,F/A-XX设想如果采用亚音速巡航方式,续航时间将高达50小时,其作战半径将会达到史无前例的上万公里;而如果采用高超音速巡航方式,其作战半径则超过1600公里,并对更多雷达具有隐身性。

还有分析指出,美第6代战机可能会配备定向能武器--高能微波及激光武器,可防御来袭导弹,亦可携带各类导弹充当攻击武器平台。其所备弹药可能属于"可调控"式武器,可对空中或地面目标起到从损伤至摧毁的不同程度的破坏。

不过,美空军司令部官员指出,第6代战机的经济性将受到高度重视,高达5亿美元一架的战机是美军方所不能承受的。分析人士指出,从美空军设想2030年研制出第6代战机的时间来看,它与美国提出的第七代战斗机(空天轰炸机)面世的时间不谋而合。由此可见,美国不断推出更新技术的空中优势战机和空天战机,意味着正在把其空军发展成"空天一体"的新型空军,继续独霸未来绝对空中优势。

美国空军目前资金投入在普惠·公司和通用电气的自适应可变循环发动机方案竞标的早期阶段。这一自适应发动机方案的标准是看哪一家公司能够开发出可变涵道比的发动机。根据美国空军的声明,该计划的目的是造出能够提高燃料效率25%,增加10%推力,并且显著改善热管理的验证机。两家公司都在今年夏天接到了10.1亿美元的订单对自适应可变循环发动机进行研究。以期在2021年9月之前结束这一项目阶段 。

自适应可变循环发动机可能在未来成为F-35的发动机,这一发动机所原本预定用于正在研制的所谓"第六代战斗机"上。官方的注意力更集中于"第六代战斗机"的研制。理论上,该发动机也可用于B-21"突袭者"轰炸机。该发动机预计于本世纪20年代中期进入生产,程序上普·惠将成为新发动机的供应商。即使是普·惠公司和B21项目的发起者诺斯罗普公司都没有提到过B-21正在使用什么样的发动机。但推断将是某种F135发动机的改型将成为这台发动机的动力来源 。

专家点评:

技术决定战术。长期以来,美国坚信先进武器装备是战争胜负的"决定性"因素,从而十分注重先进军事技术的研发,研制出一系列科幻般的高技术武器,也展现出强大的战斗力,为其称霸世界、充当世界警察提供了"坚强"的后盾。在各国都在大力开发第5代战机的情况下,为了保持与其他国家的军事技术代差,美国加快研发第6代战机就是情理之中的事了。

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六代机发动机ADVENT样机

美国GE公司公布了在俄亥俄州Evendale实验室进行的六代机发动机ADVENT样机演示画面。 ADVENT的关键是自适应风扇通过一个在正常核心空气流和外涵道空气流之外的第3股空气流,提供一个可变的涵道比,能够在起飞时为增加推力而关闭,在巡航时为减少燃油消耗和阻力而打开。

目的明确

旨在保持绝对空中优势

美国对第六代战机的研制,可以追溯到21世纪初。早在2007年10月,美国空军就已经开始对第六代战机的具体需求展开研究。美国海军也在"下一代空中优势"计划框架下对海军型第六代战机的能力需求进行了评估。正式的六代机作战概念是美国军方在2009年4月首次提出的。2010年4月,美国空军专门组建了第六代战机办公室。之后,美国海、空军分别发布了第六代战机"能力需求信息征询书",标志着美军第六代战机的概念设计工作正式启动。

目前,美国洛马公司、诺思罗普-格鲁门公司、波音公司等军工企业都在自主进行六代机的研发,以准备参与军方的正式招标。其中,美国波音公司在2008年1月提出了F/A-XX第六代战机概念方案,并在2013年4月推出了最新版概念模型。美国洛马公司则在2012年1月公布了第六代战机设计概念,突出了速度更高、航程更大等新特点。

美国之所以抓紧推进第六代战机研制工作,一是为了确保其绝对制空优势。据悉,俄罗斯T-50战斗机将在2016年后部署。届时,若无六代战机美军将失去其追求的跨代优势。二是为了延续技术优势。第六代战机项目有利于维持美国航空工业始终处于科技前沿。若无特定的项目牵引,美军战斗机技术的整体优势将有可能逐渐丧失。三是基于更新换代的需求。综合考虑F-35的生产采购速度和F-15、F-16等战机的逐步退役,到2030年,美军战斗机缺口可能达到970余架,F-22战斗机的服役时间也已经超过20年,第六代战机的补充将显得尤为迫切。

性能优越

能够轻松"秒杀"五代机

从目前已知的种种迹象看,美国研制的六代机将是一种突破性的武器平台。美国空军期望六代机在性能上比五代机有质的飞跃,追求一种能够"秒杀"五代机的优越性能。其技术特点主要包括以下几方面:

高超音速巡航。美军第六代战机将采用双发无垂尾外形,速度将高于5马赫,如果采用亚音速巡航方式,其续航时间将高达50小时,作战半径将会达到史无前例的上万公里,如果采用高超音速巡航方式,其作战半径则超过1600公里。

超机动性能。在机动性能方面,相比五代机,六代机能够完成一些更加高难度的动作。由于采用可变弯度机翼,配合高推比的发动机,六代机将可以在亚音速和超音速飞行中表现出超强的机动性能。

极强的隐身性。六代机很有可能采用全翼身融合、大升阻比和无垂尾设计。从直观上看,六代机的曲面外形扁薄平滑而流畅,传统意义上的机身、机翼和尾翼变得模糊,从而使飞机在各种高度、各种状态下的隐身性和机动性都得到了很好的兼顾。

雷达功率更大。六代机将采用智能蒙皮天线技术,通过将天线、传感器、发射机、接收机、信号和信息处理机、射频电缆、电力电缆、电控制电缆和温控设备等嵌入飞机蒙皮内,使战机探测发现敌人的距离更远,发现的时间更早更准确。

网络作战能力更加突出。通过内置的各种数据链,六代机将能够更加全面地感知战场态势,收集来自陆、海、空、天各节点的信息,真正具备"知己知彼,百战不殆"的一体化作战能力。

机载武器更加先进。相比现役五代机,六代机除了能够挂载更加先进的全向攻击导弹外,还将配备用于近距离防身的激光与微波定向能武器,可以全天候执行多种任务。通过使用激光或微波定向能武器,六代机可以实现对五代机的近距离"秒杀",使五代机防不胜防。

前景可期

但需克服重重难题

目前,美国六代机的研制尚处于探索阶段。从美国波音公司披露的其最新版本的F/A-XX第六代战机概念图来看,美国六代机的研制前景可期,同时也是困难重重。一是要实现战斗机技术的跨代发展,要比F-22、F-35等五代机高出一代,形成全方位的跨代优势;二是要能在未来的作战环境中提供制空权和多种打击能力。这两个目标,是美军发展下一代战斗机的共同目标。

从目前掌握的情况来看,美国官方没有明确F/A-XX第六代战机的立项研制时间表,但在美国海军2013年4月公布的征询书中明确,F/A-XX应在2030年前形成初始作战能力。按照这个时间节点,如果该机与F-22、F-35等五代机15-20年的研发周期相当,那应在2015年左右完成能力需求分析与概念设计,2020年前确定方案,工程研制与制造应在2020年前后开始,这样才能实现2030年前后服役的目标。但该机在研制过程中遇到的阻力也不小:一是六代机概念仍没有得到统一认识;二是该机所需的关键技术体系也没完全确立与细化;三是经费问题也是六代机研发面临的现实难题。

折叠

中国

1. 计划 中国正在研制的多功能歼击机(代号为"火龙")获得重大科学技术突破,其先进性属于第六代飞机;该机的主要特点是更加先进的气动结构,新型控制系统,机载雷达的能力大为提高,可打击地面目标。该机还具有超级机动能力,如可进行"普加乔夫眼镜蛇机动",可使其大为扩大使用机载武器的能力,破坏敌歼击机的进攻,退出其武器杀伤区。

2. 基本功能要求 "火龙"型机的驾驶导航系统用于完成飞机在简单和复杂气象条件下,在任何季节和昼夜情况下、在陆地和海面上、在任何地形条件下的所有飞行阶段的导航和驾驶任务。在导航设备中包括惯性导航系统、多普勒速度和侧流测量仪、自动无线电罗盘、远距(卫星)导航无线电技术系统、近距导航无线电技术系统、相互坐标确定设备、信标无线电接收机等设备。在飞机设备中还有飞机应答机和国别系统应答机。通信系统用于飞行员与指挥所及空中飞机之间进行稳定的双向无线电通话,以及加密无线电电话和遥码通信。在飞机上安装有2部超短波电台、短波电台、无线电电话和遥码通信编码设备、内部通信设备(飞机通话装置)和通话记录设备。"火龙"型机的武器控制系统也十分先进,其保证在远距导弹战和近距空战中使用制导导弹,用雷达和光学激光站在远距导弹战中捕捉并跟踪目标,在近距空战中捕捉并跟踪可目视的目标,确定所发现目标的国籍,以及使用制导和非制导空面杀伤武器。武器控制系统包括雷达瞄准系统和光电瞄准导航系统。

3. 装备 雷达瞄准系统的重要组成部分是脉冲多普勒雷达,它可保证在前半球和后半球发现和跟踪在净空域和地面背景上的空中目标,以及地形制图和发现地面目标。雷达可同时跟踪大量的空中目标并保证锁定其中最危险的几个目标。雷达使用缝式天线(未来将使用带有相阵控天线的改进型雷达)。为保证全方位空域搜索和在后半球使用制导导弹,在飞机机载无线电电子设备中补充加入了后视雷达,安装在机身中部尾撑上。借助于雷达瞄准系统中的国别询问机来确定所发现目标的国籍。在光电瞄准导航系统中有驾驶导航系统、光学雷达站、头盔目标指示系统、武器控制系统、信息显示系统和机载数字计算机系统。该系统的瞄准部分完成雷达瞄准系统的功能,但只是在昼间简单气象条件下进行,特点是精度高,抗干扰能力强。光学雷达站是将红外方位仪和激光测距仪联合在一起。红外定位仪可根据热辐射来保证发现目标并进行角度跟踪,激光测距仪用于测量到目标的距离。光学激光站传感器配置在驾驶舱前面的球形整流罩内。

各国发展第六代战斗机,中国在列

网友发布的中国六代机想象图

4. 目标 头盔目标指示系统是在飞行员头部转向可能存在目标的方向后,对导弹的自主导引头和光学激光站扫描装置进行目标指示。武器控制系统是在飞行员按下作战按纽后,以给定的间隔和给定的顺序,自动完成航空杀伤兵器的发射程序。为使用数种空面制导武器,飞机补充配备了可替换式武器控制系统舱。信息显示系统保证在前玻璃显示器和多功能电子射线管显示器(或液晶显示器)上显示必要的驾驶导航和瞄准信息。光电瞄准导航系统的工作由机载数字计算机系统控制。地面或空中指挥所通过仪表引导机载设备无线电线路,引导飞机飞向目标。机载自卫系统用于对飞机受到敌雷达照射做出反应并及时通知飞行员,发现导弹的发射,在雷达和红外波段施放消极和积极干扰。在飞机上安装有无线电技术侦察站、红外定位仪、消极干扰(假热目标和偶极子反向体)投放器、积极雷达干扰站等。控制机载自卫系统的是机载数字计算机。先进的机载无线电电子设备和制导武器,大大提高了歼击机在打击空中目标和地面(海上)目标时的作战效能。在飞机上安装有"长城"型机载无线电雷达控制系统,包括机载雷达、作战使用中央处理器和国别识别系统询问机。机载雷达为新一代脉冲多普勒多功能多体制X波段相阵抗干扰机载雷达,使用带波导分配系统的消极相阵控天线。天线具有较高的放大效能和较低的旁波瓣水平,发现歼击机类空中目标距离在前半球不少于150-180公里,在后半球超过90公里。可在60-90公里距离上发现"坦克群"目标,在150-180公里上发现护卫舰类的海上目标。机载雷达可同时跟踪20个空中目标,可使用空空武器同时攻击其中的8个目标,在使用空地和空海武器时,可同时攻击2个目标。

先进的机载无线电电子设备配合其它性能,可使该机对任何之敌进行强大打击,包括隐形目标,不进入敌防空区便可对敌地面目标进行攻击,完成低空飞行,绕过和飞越障碍,参加对空中和地面目标的集群行动,自动计算出飞行的所有阶段,自动监控各系统的状态并在极短的时间内排除故障。为进入作战区域,"火龙"可在低空完成长时间的地形规避自动飞行,之后使用自动化系统参加集群空战和强击行动。"火龙"所有阶段的飞行和作战使用都可在自动状态下完成。同时,该型机驾驶轻松舒适,配备有生命保障系统,并且最大限度地简化和减轻了这一复杂航空系统的维护。

折叠

英国

2018年7月16日,范堡罗国际航展在英国范堡罗机场开幕,英国国防大臣加文·威廉姆斯在航展上展示了具备隐形性能的英军第6代战机"暴风雨"的模型,宣布将于今年至2025年期间投资20亿英镑研发这款战机,预计最快2035年服役。