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到了二零三零年,情况就不一样了。
归根结底,美国必须面对来自中国的威胁。
从根本上讲,美国实施F…项目,正是因为以J…2为代表的第四代战斗机,已经对美军的F…22与F…35构成了严重威胁,美军无法确保夺取制空权,急需一种能够压倒所有对手的先进战斗机。在F…项目启动的时候,中国空军也启动了J…项目,几乎与美国同时研制第五代战斗机。
也就是说,美国已经没有时间上的优势了。
为了确保能上的优势,美国空军自然会提出高标准,也就必须在第五代战斗机上采用大量新技术。
这次,诺思罗普公司把准了脉,而洛马公司则棋差一着。
另外,诺思罗普公司胜出还有一个原因。
从一开始,F…项目就由空军牵头,海军配合。也就是说,这种战斗机不但要满足空军的需求,还要满足海军的需求。
万幸的是,在经过几年的争论之后,空军与海军统一了口径,都以制空为主。
虽然战术指标相差不大,但是舰载战斗机具有一定的特殊所以要想完全满足海军的需求,必须采用新技术。
可以说,美国海军在F…项目上挥了非常大的影响力。
如果由空军选择的话,结果很有可能是洛马的yF…42取胜,因为空军更想用同样的投入购买更多的战斗机。
当然,洛马公司也没有一败涂地。
二零三零年底,在yF…44正式升级为F…44之后,美国国会再出出台禁售令,明确规定暂时不出售F…44、及其相关技术。
结果,期盼得到先进战斗机的国家,只能另谋出路。
这其中,自然包括日本。
要知道,日本空军的主力仍然是F…22J。虽然从二零二五年开始,日本空军就利用美国提供的技术,把所有F…22J升级到第四批次,随后日本还获得了F…22火控系统的代码,开始自行改进火控系统,但是再怎么改,F…22仍然是F…22,就像F…15怎么改也不可能与F…22匹敌一样。
更要命的是,日本海军的主力战斗机是可以说,日本比美国更加迫切的需要第五代制空战斗机,因为中国空军的J…2与J…22系列战斗机,以及中国海军的J…25系列战斗机,已经在各方面压倒了日本的F…22J与在买不到F…44的情况下,日本只能盯上yF…42。
二零三一年初,日本三菱重工就与洛马公司合作,不但拿到了yF…42的设计图,还出资四百六十亿美元,与洛马公司合作完成yF…42的后期开工作,并且做出承诺,只要能在二零三五年之前实现量产,日本空军至少将采购四百八十架,日本海军也将采购二百四十架舰载型,其中半数由洛马公司生产。
毫无疑问,洛马公司因祸得福。
要知道,F…44项目的工程阶段至少要持续到二零三五年底,而且美国空军只出资三百二十亿美元,诺思罗普公司得自筹近两百亿美元的工程研经费,最终量产后,也不见得能够获得海外订单。
只是,F…42的到来,不见得能够使日本掌握制空权。。。。F!~!
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第四十三章 格斗战斗机
第四十三章格斗战斗机
相对而言,中国在第五代战斗机的研制工作上,走的弯路比美国少得多。~~ ~~
原因只有一个:中国研制第五代战斗机的起步时间比美国晚得多。在美国已经走了足够多弯路的情况下,中国空军与海军足以借鉴美国的经验教训,在启动第五代战斗机项目的时候找准了方向。
从时间上讲,中国空军在二零二零年前后才启动J…项目。
与美国空军一样,最初的时候,中国空军也把J…项目当做重型战斗机,没有考虑使其轻型化。
到了二零二二年左右,中国海军加入了J…项目。
原因与美国一样:开新式战斗机的费用高得吓人,没有任何理由分别为空军与海军各自研一种能相似、战术要求相当的重型战斗机。只有把两个项目统一起来,才能最大限度体现出成本优势。
问题是,海军加入后,对J…项目提出了一个空军在当时无法接受的要求:轻型化。
海军提出这个要求的目的非常单纯:提高航母的载机数量,增强舰载战斗机的出动率。
不管怎么说,航母的机库容量非常有限,战斗机做得越小,搭载数量就越多。更重要的是,电磁弹器可以调整能量,因此在弹较轻的战斗机时,输出功率较小,也就能提高弹效率。
问题是,空军不存在这些问题。
如此严重的分歧,几乎使空军与海军分道扬镳。
比如在二零二三年,海军就提出在尽量利用基础技术的情况下,单独研制一种中型舰载制空战斗机。
为此,海军在当年投入了四十亿元的启动资金。
所幸的是,第一次印度洋战争,改变了空军的观点。
在这场战争中,中型的J…25成功的击败了印度空军的F…22I,证明在制空作战中,特别是在以格斗为主的空战中,中型战斗机不但不比重型战斗机差,而且具有更大的战术灵活与战场适应
在此之后,J…项目被定为一种正常作战重量不过二十四吨、最大作战重量不过二十八吨的中型战斗机。
虽然从重量上看,J…的标准已经过了初期的F…15,比F…22差不了多少,但是横向对比就能现,J…绝对是中型战斗机,因为美国的F…项目在设计的时候,就把正常作战重量定为三十二吨。~~ ~~
限制作战重量之后,J…成为了名副其实的制空战斗机。
虽然在招标阶段,空军与海军都明确提出,必须采用模块化设计,以便在必要的时候通过更换任务模块,执行各类作战任务,但是空军与海军也明确要求,J…的标准作战任务就是制空。
到二零二九年,成飞在竞争中胜出后,获得了工程研合同。
随后,J…项目被正式命名为J…3与J…32。
当然,这是新的命名规范。按照总参谋部出台的战斗机命名原则,所有以制空任务为主的战斗机都采用双数编号,以多用途为主的战斗机则采用单数编号,空军与海军jiā替使用对应编号。
与F…44相比,J…3的最大特点就在重量上。
事实上,这也是非常无奈的选择。
原因很简单,虽然决定战斗机重量的是任务需求,但是在考虑任务需求的时候,可供选择的动力系统起到了至关重要的作用。说得直接一点,即便是军方,也要根据动力系统来确定任务需求。
如果把J…3定为一种正常作战重量在三十吨左右的重型战斗机,至少需要配备两台推力为两百千牛的高能涡扇动机,才能在机动上与F…44抗衡(F…44的动力是两台最大加力推力为二百四十千牛的涡扇动机),而在二零二七年,也就是J…3项目的初期招标工作开始的时候,中国的航空企业只能提供加力推力为一百八十千牛,推重比为十四左右的涡扇动机。
可以说,动力系统存在的缺陷,一直没有得到很好解决。
在J…2时代,中国战斗机就缺乏高能动机,到了J…22与J…25时代,好不容易追上了美国,结果到第五代战斗机项目上马的时候,美国又领先了一大步,率先制造出推力在两百四十千牛以上、推重比过十五的涡轮风扇动机,而且有望在二零四五年,研制出推力在三百千牛以上、推重比达到二十的高能动机。在这个时候,中国能拿得出手的都是中等推力涡轮风扇动机,而且推重比都偏低。
俗话说,有多大的力量办多大的事。
在动机推力上不去的情况下,降低战斗机重量,成为唯一选择。
如果说动机的最大推力直接决定了战斗机的作战重量,那么动机的推重比就决定了战斗机的作战用途。
美国在拥有推重比高达十五、推力高达二百四十千牛的涡轮风扇动机的情况下,也把F…44定为重型制空战斗机,中国只能用推重比十四、推力一百八十千牛的动机,自然也只能把重点放在制空上。
单纯从设计指标来看,J…3与F…44的制空作战能力相差不大。
相对而言,F…44的最大优势在于能在不降低机动能的情况下,携带更多弹具有更强的持续作战能力。
只是在现代化空战中,特别是在格斗空战中,弹多寡并非决定胜负的关键因素。
在制约战斗机格斗能的因素中,最大的短板不是战斗机的机动能,而是飞行员的承受能力。
理论上讲,如果没有飞行员,无人战斗机的机动过载可以做到跟格斗导弹一样高。
通过抗荷服,中国空军率先把战斗机的机动过载提高到了十二g,到二零三零年左右又进一步提高到了十五g。受材料等技术限制,十五g基本上是抗荷服的极限了,如果要继续提高过载,只能在飞行员身上下功夫。
当时,成飞率先提出“抗荷座舱”概念。
说得简单一点,就是通过全密封增压式座舱,取代抗荷服,更大限度的提高飞行员短时抵抗高过载的能力。
问题是,这么做的代价太大了。
以二零三零年左右的技术,“抗荷座舱”至少会使战斗机增重二百五十公斤,而且成本高得吓人,比如必须用整体弹逃生系统取代弹座椅,因此不管是战斗机能、还是制造成本都无法承受。
最终,中国与美国都在飞行员身上做文章。
当时,中国采用的办法是通过物刺jī,在短时内提高飞行员的抗荷能力,并且使其整合到抗荷服中。在二零三一年的测试中,这套系统曾经使飞行员在二十g的过载下坚持了十五秒。
美国的做法更加直接:为飞行员提供用于抵抗高过载的生命维持系统。
核心是一套心脏助力器,即通过增强飞行员的心脏功能,在高过载的情况下仍然能让血液进入大脑。
与抗荷服结合使用,也能使飞行员在短时内的抗过载能力达到二十g。
可以说,二十g是第五代战斗机格斗机动能的基本标准,也是衡量第五代战斗机的主要能指标。
这样一来,空战武器成了新的问题。
从理论上讲,空对空导弹、特别是格斗导弹的最大机动过载必须达到战斗机的…五倍才有可能击落战斗机,而在实战中,往往需要达到战斗机的五倍,才有百分之九十五以上的把握击落战斗机。比如在第四代战斗机的机动过载普遍为九g的情况下,几乎所有第四代格斗导弹的机动过载都在四十五g以上。
如此一来,在第五代战斗机的机动过载能够达到二十g的情况下,第五代格斗导弹的机动过载就得达到一百g。
从理论上讲,任何依靠气动面控制的飞行体都不可能达到一百g的过载。
也就是说,格斗导弹必须采用矢量推力控制技术。
虽然矢量推力控制技术不是什么难题,早被第四代战斗机普遍采用,在第四代格斗导弹上也得到了广泛应用,但是随着机动能提高,导弹的弹体强度也得提高,而一百g的过载要求已经过了现有材料的极限。
说得直接一点,在保证其他能不降低的情况下,很难用现有的材料制造出过载高达一百g的格斗导弹。
美国最先研制第五代格斗导弹,而得出的结论是,除非把最大程减少到五公里,不然就得投入巨资研制新材料,而且谁也不能保证能在什么时候拿出成果,也就无法保证第五代格斗导弹与第五代战斗机同时服役。
中国的理论研究也得出了类似的结论。
事实上,在格斗导弹的最大程仅有五公里,而实际程肯定不足两公里的情况下,已经没有存在的必要了。
要知道,第四代格斗导弹的最大程普遍在二十公里以上。
只有达到这个级别,才能保证对五公里内的敌机进行尾追攻击。
结果就是,在第五代战斗机上,中国与美国都高度重视早已被人认为是jī肋的航炮,而且均把重点放在了电磁炮上。只是战斗机不是战舰