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中國FC31戰機性能遠不及殲20 卻成韓國跟緊模仿對象
送交者: 一劍破天 2017年09月28日21:42:30 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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  中國的第四代戰鬥機競爭以殲20的勝出落幕,但是被美國F35戰鬥機發展所刺激,原國內第一大飛機研究所瀋陽飛機研究所(俗稱601)感覺到以原有軍方的發展要求研發的飛機也許標準過高了,為了針對美國的F22,殲20的各種性能都必須儘可能的高大上,以求對抗F22甚至壓制F22。但是美國空軍並沒有很多F22,而現在的趨勢是F35才是美國最主要的裝備,大多數時候,飛機實際抵抗的目標應該是F35,而不是F22。

  此外F35首次把採購費用限制在一個比較低的標準,F22因為太貴,美國自己都買不起,這給601一個啟發,對於下一代戰鬥機,性能如何高可能並不是真正最重要的,合理的性能和較低的價格也許是更符合實際需求的定位。從全球採購市場來說,F35當初提出造價不超過3600萬美元時,響應者眾多,而購買數量和積極性都非常踴躍,而當今年F35採購價格超過1億美元的消息一出來,各國都紛紛削減採購數量,甚至延遲採購計劃,加拿大更乾脆取消採購F35,選擇更便宜更過時的F/A-18E/F。F35最初的營銷,高能低價,還在研製時候就多國無數訂單加定金預訂,現在看來完全是笑話

  F35最初計劃中超低價格是基於原來F22發展的先進技術貨架化,大量利用成熟技術,只是附加部分新一代飛機的設計理念,進行組合,這樣能實現可控的飛機成本和飛機性能,F/A-18從C發展到E,就是利用這種方式,F15從C到E也是類似的發展方式。然而,F35真正開始研發以後,不斷疊加的新要求,新設備,新技術,讓飛機的研發初衷完全被抹殺,整個飛機不僅僅全新研發的,而所有部件,所有的航電都完全是新研發的,因此不僅研製費用高達1000億美元,而每架飛機的造價根本和原來吹噓的沒有一點關係,首批製造的F35價格甚至比當年的F22還貴一點,後來雖然經過反覆下壓,造價仍然很華麗的突破了億元大關。

  那麼殲31如何避免這個問題呢?首先避免採用過於先進的氣動布局和結構製造技術,殲31選擇了最保守最容易平穩實現的常規布局,而且並不象F35那樣為了某種特殊需求去過度限制飛機的某些尺度,讓飛機的尺度和結構的分布都儘量處於高效率和低複雜度的基礎上,氣動布局簡單化,飛行控制系統也就可以使用現有的成熟系統,這樣可以不付出很高費用的實驗和試飛周期。

  飛機結構上傳統的鋼——鋁合金結構設計容易,加工容易,少量的鈦合金部件和用量,引入3D打印製造一些複雜曲面和結構腔體,減少傳統設計中需要高複雜裝具和工藝的結構,減少複雜的拼接和安裝構造,飛機的起落架,電機,液壓系統,輪胎,剎車,舵機,都來源於現有成熟飛機的現成產品,甚至內置武器艙都直接從殲20簡單照搬過去就好了,一切從儉。

  為了節約費用,殲31避免了F35貪大求全的老路,它選擇兩台老舊但是有潛力的發動機RD93,RD93首先是成熟可靠,它裝機數量龐大,成本低廉,維修保養體系成熟,而且全球範圍內能維修保養的國家多,其次雖然發動機性能不算先進,但是改進潛力巨大,RD93系列發動機本身的推力是在100KN左右,低空低速時,是因為冷卻限制等原因限制了推力大小,它的一系列現代化改型都無需採用很大程度的改進,就能實現推力的增長,比如推力從8300提高到8600,僅僅是提高了渦輪的良品率,而目RD33MK附加了FADEC發動機控制系統,改善了部分高溫時的軸系潤滑冷卻,推力就提高到9000KG。

  RD33MKM使用單晶渦輪和新風扇,推力就提高到9500,這個系列的發動機推力改進的極限在11100KG左右,至少目前,9000KG級別的產品已經貨架化,9500KG產品實現的投入小,風險小,2台RD93的價格還不到500萬美元,推力相當的一台美國F135發動機目前價格不少於2000萬美元。

  貨架化產品意味着產品的性能總有某些方面的遺憾,比如兩台RD93價格確實便宜了,但是兩台重量加起來比一台F135重了至少500KG,這個重量要麼需要飛機降低性能,要麼需要飛機以其他方面的性能代價去彌補。就殲31而言,較小體積的彈艙是一個減重的方面,較小的航程要求可以大幅度減少燃油的重量,較低的攻擊要求和攻擊航程要求可以減少很多設備和飛機體積。

  殲31還有一個有趣的特徵,菜單化的配置選擇以及菜單化的性能升級能力。由於它非常依賴成熟的貨架產品,那麼飛機的航電系統的配置就顯得非常有趣了,比如目前,它可以僅僅配置比第三代輕型戰機稍微好一點點的航電系統,實現飛機入門版的性能,從而最大程度降低飛機成本,以這個基礎而言,殲31倒是唯一一種能實現當初F35許的3600萬美元一架飛機的四代機。

  但是最低配置雖然價格便宜了,飛機的性能也隨之降低,雖然面對第三代戰鬥機有壓倒性的優勢,要對抗3.5代的陣風,超級大黃蜂,可能勝率就大幅度下降了,而入門級配置去對抗F35,顯然是不夠理智的。

  這實際上是殲31 1.0的困擾,第一架原型機設計相當的保守,結構設計也取值較低,希望能大幅度降低機身重量而換取更高的機動性,試飛的結果和初期市場探索的結果表明,殲31確實引起了市場的廣泛重視,非常多的國家都很嚴肅認真的考察和關注了這架飛機,但是飛機保守的姿態還沒有換來客戶不顧一切的擁抱。

  因此,2.0版的飛機出現了,修正的飛機提高了空氣動力設計的性能,飛機的超音速能力和機動性得到很大的改善,飛機的尺度也適度放寬,飛機可以擁有更大的航程和載荷能力,飛機的流線設計的也更流暢,隱身設計細節更加成熟和合理。2.0的殲31機翼面積比F35略大,換取較低的翼載荷,它能在近距飛行的性能方面比如加速,超音速衝刺,高G盤旋方面優於F35。乾淨簡練的外表面沒有複雜的電子設備開口,而必要的設備則採用殲20的產品成熟化遷移,比如一台口徑和TR數都優於F35的AESA雷達,多孔徑紅外周視自衛系統等等,這樣做可以換取一個較小的前向雷達截面積。

  2.0的出現確確實實是讓F35感到了真正的威脅,同時它的開發理念也對一些國家產生了巨大影響。韓國不僅密切關注了殲31的所有公開展出,而且派出專業情報人員對飛機和飛機展示模型進行了非常詳細的拍照和測量,伊朗,土耳其,南非,瑞典,印度等國家也作了類似的工作,甚至美國和俄羅斯也沒有忍住,也進行了頻繁的情報定向收集。

  在殲31出現以後,韓國開始了KFX的計劃,它分階段公布的設想和模型,很明顯的在殲31出現以後出現了大量模仿和抄襲的細節,儘管設計是英國BAE操持的,這些細節絕非巧合。土耳其也宣布了自行研發新一代戰鬥機,其提出的初期模型中,和殲31相似度高達90%。隨後也許還會出現更多的模仿者。

  模仿者多說明我國在這一開發領域逐漸掌握了市場的需求脈搏,一款自身都不一定會採用的低檔戰鬥機在國際上引起的紛紛擾擾確實讓人大開眼界。

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