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從殲21到殲35 外媒:FC31戰機會有意想不到的收穫
送交者: 力挽狂瀾 2021年03月01日19:13:04 於 [軍事天地] 發送悄悄話

  中國的FC-31是一款雙引擎隱形戰機驗證機,該型機目前有兩種不同的迭代機體,它們分別在2012年底和2016年底接受了主動飛行測試。這款飛機經常被錯誤地稱為“殲31”,並在過去幾年中被給予了諸如“殲21”之類的其它名稱。而所有這些“殲”系列名稱都沒有準確描述出該款飛機目前的真實處境。該款飛機是由瀋陽飛機工業集團(SAC)和中國航空工業集團公司(AVIC)自籌資金研製的技術驗證機,而不是中國人民解放軍(PLA)主動研發的項目。因此,使用“殲31”或“殲21”這樣的名稱並不準確。

  然而,在過去幾年裡,人們普遍認為,中國人民解放軍海軍已經選擇以一款FC-31衍生機為基礎,將其研發成海軍的艦載第五代戰鬥機,從而使這種飛機最終獲得殲系列稱號。觀察解放軍發展的人經常將這款飛機稱為“殲-35”;然而,這一名稱與“殲-20”之間相隔着很多數字,因此偏離了先前的戰鬥機命名規範,而此前各種飛機的命名更加有序(比如殲-10、殲-11、殲-15、殲-16,這些都是第四代戰鬥機)。而且這一名稱似乎碰巧與美國的F-35重名了。不言而喻,僅是這款飛機的名稱就能使人迷惑不解。

在2014年第十屆中國國際航空航天博覽會上現身的鶻鷹戰鬥機 圖片來源:視頻截圖在2014年第十屆中國國際航空航天博覽會上現身的鶻鷹戰鬥機 圖片來源:視頻截圖

  這篇文章將回顧FC-31驗證機的研發歷史和背景,並探討其衍生型艦載機的未來,這款衍生機預期將在2021年的某個時候到來。在本文中,這款從FC-31衍生而來的第五代艦載機將被稱為“殲-XY/殲-35”,這是沿用了過去命名殲-20的“殲XX”系列命名方式,也是為了承認目前已經普遍流傳但尚未被確認的“殲-35”名稱。

  FC-31及其研發背景

  如果說殲-20隱形戰鬥機永遠改變了中國人民解放軍觀察家的視野,那FC-31的出現可以說是一個提醒,即觀察家們仍會有意想不到的收穫。

  與殲-20不同,FC-31在露面之前,社會上並沒有多少關於它的小道消息。雖然一些蛛絲馬跡顯示可能有一款中型第五代戰鬥機將在2010年左右出現,但大家普遍認為更可能出現的是殲-XX/殲-20戰鬥機。

  在2011年9月,即在殲-20亮相還不到一年的時間裡,在北京舉行的一次無人機創新大賽上,601研究所/沈飛集團聯合展出了一款被命名為F-60的雙引擎飛機模型,該機採用了類似於F-22和F-35那樣的常規氣動布局(此後KFX、TFX和AMCA等戰鬥機都採用了這種設計以使其流傳開來)。看其介紹,該型飛機的設計相對平庸,再加上殲-20當時剛剛現身,所以外界並沒有對這款F-60模型多加關注,只把它當成一款內部研究用飛機或某種小型遙控無人機。

  因此,當在2012年年中出現一張照片,某個外形可疑、已被部分拆卸的機身正在中國公路和高速公路上被運往某地時,所有人都震驚了,當時的人們透過保護罩只能看到它的輪廓和外形。最初,這架飛機被認為可能是一架拆解的JL-10教練機或其它某種更傳統的飛機。然而,在幾個月後的當年9月,沈飛集團拍攝的照片展示出一架編號為31001的完整組裝飛機,其氣動布局與之前不為人注意的F-60幾乎完全相同。

  這架飛機於2012年10月31日進行了首飛,距離第一架殲-20技術驗證機試飛僅一年半時間,這標誌着中國成為當時全世界第二個同時試飛兩種隱形戰鬥機的國家。

  有點令人驚訝的是,在2012年11月舉行的珠海航展上,一個展台上甚至展出了這款新型飛機的模型,這意味着這款飛機可以出口或者可能打算出口。隨後,該機被中航工業正式命名為FC-31(似乎是延續了把梟龍戰鬥機外貿型命名為FC-1和把殲-10A外貿型命名為FC-20的慣例)。

  據悉,做出更多改進的第二架原型機在2015年至2016年間製造完成,並於2016年12月23日進行了首飛。該原型機保留了與31001相同的氣動布局、尺寸和平面形狀,但在飛行操縱面和翼片外形方面進行了改進。它還用加固整體式座艙蓋取代了分體式座艙蓋,並換裝了推力更大、製作材料更先進的WS-13E發動機,在飛行時已見不到明顯的黑煙(第一架原型機使用的發動機被認為是RD-93或WS-13A,其明顯特徵是它們能噴出黑煙)。

  該原型機在航空圈內部被稱為“FC-31V2”,表示它是同一型飛機的“第二個版本”。FC-31V2最終在2019年底被塗上了低調的灰色,並賦予了編號31003,這讓人懷疑缺失的31002很可能是FC-31V1的靜態測試機。

  FC-31在各種航展和武器博覽會上展現出相對開放的形象,再加上中航工業對其出口前景大肆宣傳,這就給人留下了這樣一種印象:無論是在主流軍事媒體上,還是在部分解放軍觀察家中間,該機都被看作是一種主要用於出口的第五代戰鬥機。但隨着時間的推移,可以看出FC-31的出口前景明顯受限,中航工業對向海外推銷這款戰機也大多是三心二意的。

  事實上,FC-31採用的機身顯然是帶有內部彈艙的全尺寸機身,有能力發展成為合適的第五代戰鬥機;然而,生產這種戰鬥機將需要對飛機的航空電子設備套件和武器套件進行大量的額外研發工作;還需要建設維修保養等基礎設施;以及進行更多的飛行和系統測試等——所有這些都將涉及到大量的資金、時間以及有意願承擔相應的風險。

  當時,中國人民解放軍尚未對FC-31(或FC-31衍生機)表示出興趣,因此該項目並未獲得中國人民解放軍的任何承諾和資金支持,也沒有任何外國政府作出承諾或投入資金支持FC-31發展成為一種適合出口的現成戰鬥機。因此,中航工業、沈飛集團或中國政府可能從未認真考慮過將FC-31研發成專供出口的第五代戰鬥機。然而,毫無疑問,FC-31可能有助於宣示中航工業具有研發未來第五代戰鬥機的能力,該戰鬥機有可能會被投向國際市場,中航工業也想與潛在客戶展開接觸以評估它們是否會對這款戰機感興趣。

  這就產生了一個問題:如果這款戰鬥機不是用於出口,那研製FC-31的目的是什麼呢。近年來,沈飛集團發表的學術論文認為FC-31主要是作為技術驗證機實驗某些新型製造技術,這其中就包括但不限於為了降低成本和重量而應用的增材製造技術和新結構荷載原理。還有傳言說,FC-31可能會應用改進型的隱形技術,以使其相對於殲20更易維護和操作。

  同時,FC-31顯然是一種帶有彈艙的全尺寸戰鬥機,如果有必要,該機可以改裝成一款作戰飛機(即更類似於美國的X-35或YF-22,而不是日本的ATD-X技術驗證機)。FC-31的平面形狀、總體尺寸、氣動外形和起落架間距似乎也顯示出該機適合發展成一款艦載衍生型戰機,而且事實上,早在2012年就有人預測,該機是新型艦載戰鬥機的原型機(但這種說法很快就被證明是不實之詞)。

  因此,沈飛集團研發FC-31的主要目的很可能是將其作為飛行技術驗證機,同時也為了滿足中國人民解放軍的要求,為研製未來中型陸基或艦載第五代飛機提供一個研發基礎。最終,在21世紀的最初幾年,殲-20仍處於積極研發的狀態,而FC-31的各原型機則處於早期飛行測試階段;因此,幾乎沒有跡象表明解放軍對FC-31或其衍生型飛機作出過任何明確的承諾。然而,當中國人民解放軍海軍提高了其對艦載戰鬥機的要求後,情況發生了變化。

  航母就位

  到了2010年代中後期,有關中國人民解放軍海軍對第五代艦載戰鬥機要求的更具體傳聞開始出現,兩個主要競爭者是成飛殲-20戰鬥機的海軍衍生型號和沈飛FC-31的衍生型號。

  幾年來,中國人民解放軍對最終選擇哪種飛機一直抱着一種搖擺不定的態度。這兩種飛機都有各自的優點和缺點。

  殲-20衍生型飛機的外形尺寸更大,擁有更遠的航程和更大的有效載荷,而且可與解放軍空軍引進的殲-20共享更大的通用性。然而,更大尺寸的海軍型殲-20將限制航母有限空間內可容納的飛機數量以及甲板活動空間。而且很可能還需要對殲-20衍生型的操縱面和機翼尺寸進行更大範圍的修改,以使其具有更好的低速操控性。此外,與沈飛相比,成飛之前沒有研發和生產海軍戰鬥機的經驗,這可能會帶來相對更大的風險。

外媒給出的殲20性能參數 圖片來源:視頻截圖外媒給出的殲20性能參數 圖片來源:視頻截圖

  與殲-20相比,FC-31衍生型的占地面積更小,這就使得航母能夠裝載更多的飛機,而且得益於FC-31具有更為傳統的氣動外形和現成的起落架配置,這款飛機可能更適宜被用作海軍戰鬥機。而且沈飛還擁有研製和生產殲-15系列海軍戰鬥機的經驗。然而,與海軍版殲-20相比,FC-31海軍版無論在航程還是在有效載荷方面都處於下風,並且其與解放軍空軍殲-20的通用性更差。

  2018年前後,一系列可信的傳言強烈暗示出一款海軍型FC-31已被選為解放軍海軍的第五代艦載戰鬥機,現在這款飛機被普遍稱為“殲-XY/殲-35”。目前尚不清楚與標準版FC-31相比殲-XY/殲-35將進行多大程度的改裝。預計殲-XY/殲-35將在FC-31V2的基礎上進行明顯的改裝,使其具備上艦能力,這些改裝包括加強機體結構,使前起落架適宜彈射操作,加裝尾鈎、摺疊機翼以及使其具有適應海洋環境的耐腐蝕性。預計首款殲-XY/殲-35原型機將由9噸推力的WS-13E發動機提供動力,隨後將換裝目前正處於研發階段的更現代化的10噸以上推力發動機WS-19。值得注意的是,WS-19的研發工作儘管起步較晚,但其研發速度卻可能比為殲-20研發的大尺寸WS-15更快。部分原因是WS-19在研發之初就可以應用研製WS-15時獲得的一些關鍵工藝和技術成就,同時因為WS-19所需推力比WS-15小,這就使其可以應用生產製造更加方便的小尺寸單晶葉片從而享有相對優勢。

  目前還不清楚的是殲-XY/殲-35的機翼尺寸和操作面尺寸是否會被修改,或者其整體尺寸是否會發生變化。從目前情況看,FC-31並不是一種小型戰鬥機,艦載戰鬥機可能會因擁有更大的內部油箱和彈艙而獲得更多的好處。中航工業的宣傳材料顯示,FC-31的內部油箱足以支撐其作戰半徑達到1200公里,最大起飛重量達到28噸。雖然達到這些指標的前提條件尚不清楚,但這些參數只要稍微有所提升就可能使飛機具有更大的靈活性,特別是對艦載機而言,航程總是越大越好。過去曾有傳言稱殲-XY/殲-35的體積和重量可能會略微增大,最大起飛重量將達到30噸。

外媒給出的FC-31性能參數 圖片來源:視頻截圖外媒給出的FC-31性能參數 圖片來源:視頻截圖

  此外,更使人感興趣的是殲-XY/殲-35彈艙的最終尺寸和外形結構。這架飛機可能會保留與FC-31相同的機腹主彈艙(這又類似於J-20和F-22),同時缺少專用的側彈艙。考慮到機身的外形結構,殲-XY/殲-35不太可能擁有像F-35大直徑外側掛架那樣深的彈艙。也就是說,殲-XY/殲-35可能仍會配置足夠寬敞的彈艙以裝備自帶動力打擊武器——同一消息來源曾暗示,該飛機彈艙裝備的武器也能裝載到殲20的機腹彈艙中,這就給出了一種有趣的可能性,即殲-XY/殲-35可能具有與殲20相同的主彈艙結構。

  在傳感器和航空電子設備方面,它很有可能配備殲-20套件的衍生產品。事實上,考慮到殲-20和殲-XY/殲-35可能會有一段相當長時間的生產重疊期,這兩種飛機最終可能會採用通用的子系統。此外預期將安裝的設備還包括戰鬥機通常裝備的AESA雷達、無源電子支援系統和無源光電探測系統、電子戰系統、機頭光電傳感器以及重點加強網絡戰能力的強大數據鏈。如果最初一批殲-XY/殲-35原型機看起來更像殲20項目的200X技術驗證機或更完善更具生產代表性的201X原型機,那這一景象就會非常有趣。

  截止到2021年2月初本報告撰寫時,初步預計殲-XY/殲-35可能會在2021年年中左右亮相,但全球疫情和總體安全局勢將可能對其造成影響。但假如該款飛機真的在2021年某個時候進行首飛,那該機的研製工作將可能持續至少4到5年時間,這意味着這種飛機最早的投產時間是在2026年。然而,如果該機能夠利用FC-31在2012年至2021年期間多次試飛取得的實驗數據並裝備已在殲-20上使用的現有成熟子系統,那該機投產的時間可能會稍稍提前一點。在生產殲-XY/殲-35的最初幾年裡,該機將裝配WS-13E發動機,因為WS-19發動機將在2020年代中後期才可能投產。

  該型戰機預計將在2026年或2027年服役,比裝備起飛彈射器的003號航母晚服役幾年。因此在現階段,在借鑑側衛系列戰鬥機適應性和外形的基礎上,一款可使用彈射器起飛的殲-15型號戰鬥機可能將被生產出來。目前還不清楚殲-XY/殲-35是否設計有滑躍起飛的能力,具備這種能力將使其能夠從現有的遼寧號(CV-16)和山東號(CV-17)航母以及未來的彈射器航母上起飛。毋庸置疑,為遼寧艦和山東艦裝備殲-XY/殲-35將極大提高它們的作戰能力。殲-XY/殲-35所具備的隱身性能意味着,在大多數情況下,飛機有可能在“輕”載內部燃料和武器的情況下可靠地滑躍起飛,因為這樣的重量相比其最大起飛重量仍就偏小。

  未來會被解放軍空軍採購並出口嗎?

  FC-31全面發展為殲-XY/殲-35也為殲-XY/殲-35反過來發展成為陸基戰鬥機提供了機會。假想的殲-XY/殲-35陸基衍生型戰鬥機將能夠整合這款標準艦載機的所有研發成就和子系統,只要將艦載機部件去除即可,如摺疊機翼、增強結構、前起落架彈射裝置和尾鈎等。這樣的改裝不僅可以減輕飛機重量,從而略微改善飛機的飛行性能,而且與將陸基飛機改裝成艦載機相比將耗費更少的時間,其改裝複雜程度也將小得多。

  研發一款陸基殲-XY/殲-35對於解放軍空軍來說是一個很有吸引力的提議,這款中型第五代戰鬥機將與更大的殲20戰鬥機互為補充,如果要研發這款飛機,那這款飛機將在標準版殲-XY/殲-35問世幾年後投入生產。然而,也可能出現另一款由WS-15提供動力的單引擎中型戰鬥機。在所有其它條件相同的情況下,裝備單引擎WS-15的戰鬥機憑藉其單引擎特性將在作戰成本方面享有優勢;然而,與陸基殲-XY/殲-35相比,研製這樣一款飛機將必須從頭做起,而且WS-15的生產速度是否能滿足現實需求也成問題。

  因此,儘管有一些令人信服的證據支持解放軍空軍將採用一款陸基殲-XY/殲-35戰鬥機,但這仍然是一個懸而未決的問題。如果真要研製這樣一款飛機,那它的研發過程肯定也會相當曲折,歷史上已經出現過類似的前車之鑑。YF-17技術驗證機曾被研發出來與YF-16競爭成為美國空軍下一代輕型戰鬥機,但這款飛機最終被美國空軍所拒絕,美國空軍更青睞YF-16(該機後來變成了被廣泛使用的F-16)。與此同時,美國海軍選擇了YF-17,並將其發展為艦載戰鬥機F/A-18,但有趣的是,F/A-18後來也被研發成了F/A-18L,即可供出口的該型飛機陸基衍生品。然而最終,F/A-18L沒有獲得任何訂單,該項目也隨即被取消,但研發FC-31、殲-XY/殲-35和陸基殲-XY/殲-35的過程將與YF-17、F/A-18和F/A-18L的發展道路具有耐人尋味的相似性。

  此外,陸基殲-XY/殲-35很可能被證明是可用於出口的第五代戰鬥機,因為這樣的飛機將被解放軍充分開發和採用。這種飛機可能只會在2020年代後期出口,其出口對象可能是那些想要購買第五代戰鬥機卻因地緣政治和/或成本原因而無法購買到F-35s的國家。最有可能購買該款飛機的客戶也許是巴基斯坦空軍;然而,巴基斯坦目前也在積極研發本國的第五代戰鬥機,即Azm項目,外界並不了解該項目的研發進度,更不用說其本土化程度了。

  總之,在FC-31問世的最初幾年裡,其扮演的角色和自身實力可能會備受質疑,甚至被否定;然而,一項經過確認的潛在重大進步已近在眼前。最重要的進展是出現了第一架殲-XY/殲-35原型機,隨後需要靜待觀察的是中國人民解放軍空軍對殲-XY/殲-35陸基衍生型戰鬥機是否會表現出些許興趣。


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