| 殲31升級後航程將與F35相當 003航母最多或能載70架 |
| 送交者: 三把刀 2020年09月16日18:28:02 於 [軍事天地] 發送悄悄話 |
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殲-31作為航空工業集團自籌資金立項的中型五代機技術驗證機項目,航空工業集團公司和沈飛/沈飛所一開始便將“一機多型”作為該項目的核心概念,其中就涵蓋了艦載戰鬥機型號。從首飛之後的幾年來看,沈飛所/沈飛在不斷的科研試驗和研究中,不斷推進殲-31技術驗證機項目向前進,新技術不斷投入,使得殲-31項目在氣動設計、整體布局、航電技術等方面不斷優化、不斷升級,根據航空工業集團公司公開的計劃,新一代艦載戰鬥機將於2021年首飛,而殲-31作為技術驗證機“轉正”,技術上已經成熟,可謂正當其時。 殲-31新發或到位 從殲-31爆出的最新試飛圖片來看,其發動機機尾加力狀態下噴射的尾焰與此前的殲-31有明顯區別,這或許表明殲-31技術驗證機已經換裝了新的發動機——這就是WS-13E中等推力渦扇發動機。相比早期使用的俄制RD-93發動機,WS-13可靠性更高、油耗相對更低,技術性能也略有提高。對於殲-31而言,早期使用國產發動機WS-13E,有利於其實現量產。而如果要充分發揮殲-31的設計性能,恐怕還得等待新一代國產中等推力發動機WS-19。 殲-31“腿短”嗎? 目前外界對於殲-31有相當多的質疑,首當其衝的就是其作為中型機,在航程、作戰半徑上不占優勢,如果要上艦,這會是一大短板,會縮短航空母艦航空作戰的控制範圍,削弱航母戰鬥群的制空/防空作戰能力。 ![]() 殲-31 2.0技術驗證機,從機體氣動外形設計和機身設計看,改變非常明顯 從技術角度看,這一說法其實站不住腳。作為中型機,殲-31經過1.0、2.0時代,方案改進、技術更新,從早期較為單薄的身板發展到現在身材較為“豐滿”,表明其在內油設計上“加碼”,非常重視殲-31的航程指標。如果與尺寸接近、氣動布局類似的F-35A相比,殲-31的外形比“豐滿”的F-35A更苗條,其浸潤面積顯著小於F-35A,考慮到殲-31機長比F-35A要長上將近2米,這意味着殲-31的長細比要明顯大於F-35A,無論是長細比還是浸潤面積數據,都表明殲-31的升阻比要高於F-35A,飛行中阻力要小得多,這一方面是源自殲-31所使用的雙中推在推力數據上比不上F-35A的F135發動機,另一方面也表明,殲-31升阻比更高,這在獲得較大航程數據上比較有利。 從最大起飛重量數據來看,殲-31從早期典型中型機25噸,到後期“豐滿”之後提升到28噸,這3噸的重量可以推測很大程度上分配給了內油,根據F-35A的空重13噸,內油8噸的數據推測,殲-31的空重可能小於12噸,考慮到戰鬥機載荷燃油和武器基本對半的規律,則殲-31的內油也有8噸左右。8噸的內油,雖然比F-35A稍低,但考慮到殲-31比F-35A更高的升阻比,要達到2016年航展上展出2.0版本技術驗證機時的1250千米作戰半徑的數據應無問題。而這一航程/作戰半徑數據已經與F-35A/C相當,完全不存在比其他艦載機“腿短”的問題。至於比F-35C最大起飛重量還重的重型艦載機,事實上隨着中型艦載機最大起飛重量和內油顯著增加並向重型機靠攏,且其油耗和阻力低於重型機,兩者之間的航程和滯空時間差距已不明顯,重型艦載機相對於殲-31這樣的新中型機(准重型機),已經沒有多少“腿長”的優勢。 事實上,相對於目前的縱深作戰,無論是美國還是其他國家的航母戰鬥機,根本上都面臨“腿短”的難題,在阿富汗持久自由行動中,從印度洋上起飛的F-14重型艦載戰鬥機,雖然航程不算短,但面對3000千米以上的縱深打擊任務,依舊要依靠加油機來彌補“腿短”的不足。所以無論對於殲-31還是F-35C,在實戰中,恐怕都得依靠加油機才能解決航程不足的問題。要解決遠航能力,還得依靠下一代更新技術和概念的第六代航空平台——美國海軍在剛剛提出的海軍六代機項目中,就首當其衝提出了“遠航”概念。 殲-31作為中型機,到底管用不管用? 殲-31“腿短”之外的另一個質疑來自於其28噸的最大起飛重量,因為美軍的F-35A/C的最大起飛重量達到了31.8噸,比殲-31多出3噸多,這意味着其武器載荷可能比殲-31多出1.5噸左右,殲-31的武器載荷和打擊能力略顯薄弱。 實際上,必須考慮到一個問題,即殲-31的空重可能比F-35A要輕得多。《兵工科技》曾刊文指出殲-20由於採用先進材料和結構技術,空重控制在15噸級,這些技術完全可以應用在比殲-20要“小一號”的殲-31上,使得殲-31的空重低於12噸,達到11噸級。由於空重顯著低於F-35A/C,則殲-31與F-35A/C在載油量和載彈量上的差距其實很小,遠達不到某些人所說的2~4噸的水平。而目前殲-31處於技術驗證機階段,它在轉入原型機研製階段,會不會有小的技術調整,導致最大起飛重量略有提升,甚至突破30噸這個門檻,這都存在可能。根據戰鬥機研製的技術規律,原型機的起飛重量大於技術驗證機,是很常見的情況。 ![]() 巴黎航展上亮相的殲-31模型,從外形來看是“越來越胖”、越來越“豐滿” 而對於殲-31的第三個質疑來自於中型機該不該上艦,上艦效能是否遠低於重型機這個話題。實際上,隨着艦載戰鬥機近些年來的發展,美國、俄羅斯和法國等都在積極發展中型艦載戰鬥機。這裡指的中型艦載機比如F/A-18C/D/E/F、F-35C、米格-29K/KUB等,雖然名為“中型機”,但實際上最大起飛重量都超過25噸,逐漸向30噸逼近,甚至超過30噸,是名為中型機的“重型機”或“准重型機”。 中型艦載機日益“重型化”,重型艦載戰鬥機和中型機的分野日益模糊化。考慮到制導彈藥和C4ISR技術的不斷發展,其作戰效能已經超過了上一代艦載戰鬥機。僅僅依靠載彈量衡量作戰能力的老看法已經過時了。 對於殲-31而言,其在2016年珠海航展上就曾展示過其載彈能力,內部彈艙可以掛載6枚空空導彈,載彈量2噸。外部掛載能力為6噸。有一點必須指出,殲-31的定位是制空戰鬥機。它最初上艦,是希望通過其隱身五代機的空戰能力,大大提升航母戰鬥群的制空/防空作戰能力。與美海軍目前F-18E/F和F-35C的制海/制空作戰組合一樣,我們完全可以把殲-15和殲-31看做是類似的組合。無需苛求殲-31擁有重型機的載彈和對海攻擊能力。 003航母最多或將能搭載70架以上殲-31 殲-31 17.3米的機長,比殲-20重型戰鬥機短了3米多,這是中型機在航母上的最重要優勢,以003型航母300米的水線長度來推測,其滿載排水量超過8萬噸,可能超過“小鷹”號常規動力航空母艦,而殲-31由於機長17.3米,翼展11.5米,採用摺疊機翼後,占地面積顯著小於殲-15。以003遠比“遼寧”艦寬大的艦面面積,參照可以搭載81架艦載機(其中包括E-2預警機和直升機)的“小鷹”號航空母艦,可以大膽預計最多或許將能夠搭載70架殲-31戰鬥機。即便考慮到搭載其他機種,殲-31的搭載數量也能達到40~50架。這樣數量的殲-31,相比“遼寧”和“山東”艦,數量翻倍,將使得我國航母作戰群的制空作戰能力有質的提升。 ![]() |
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