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珠海2018:腾飞的航展与具象中国

2019-01-11王宏亮

航空知识 2019年1期
关键词:航展彩虹

王宏亮

经过22年积累,背靠中国航空工业与市场的高速发展,可以毫不夸张地说,珠海航展的影响力已经超出中国甚至亚太,成为两年一度的全球航空业盛宴,

据官方统计,2018年珠海航展共签订逾569个项目超212亿美元的合同、协议及合作意向,成交239架各种型号飞机。共有来自43个国家和地区的770家厂商参展,还有近200个军政贸易代表团参观,专业观众近15万人次,普通观众约30万人次。本届珠海航展还举办了一系列重量级高峰论坛与新闻发布会,其中在11月11日“庆祝人民空军成立69周年记者见面会”上.中国空军公布了建设强大的现代化空军路线图,极具战略意义:第一步,到2020年初步搭建起空天一体、攻防兼备战略空军架构。构建以四代装备为骨干、三代装备为主体的武器装备体系,不断增强基于信息系统的体系作战能力,第二步,全面实现空军军事理论、组织形态、军事人员、武器装备现代化,到2035年初步建成现代化战略空军。第三步,到本世纪中叶全面建成世界一流战略空军,成为总体实力能够支撑大国地位和民族复兴的强大空天力量。

歼20的弹舱“亮”了

的确,尽管歼10B推力矢室验证机在11月6日航展开幕当天“先声夺人”,以一系列匪夷所思的过失速机动表演秒杀无数菲林,但毫无疑问,歼20才是中国空军目前最尖端的王牌战斗机——尽管歼20的飞行表演动作没有那么“激烈”。然而“不激烈”不代表“不能激烈”,我们可以从歼20总师杨伟在回答记者提问时的表态中基本得到答案:歼20作为五代机所必须具备的超机动性同样会有推力矢量技术来做保障。

11月11日,在航展现场,2架歼20首次在公众面前打开了全部机腹弹舱和侧弹舱,展示其内部挂载的2枚“霹雳”10近距格斗空空导弹和4枚“霹雳”15中远距拦射空空导弹。中国空军徐安祥中将说,歼20已经形成作战能力.具备了挂载新型中远程和近距空空导弹的能力。

有的军迷略感失望,原因是机体尺寸比歼20小得多的F-22机腹主弹舱可以挂载6枚AIM-120拦射弹。作为一款重型五代机,如果只能挂载4枚拦射弹升空作战,歼20在面对高强度空战任务時的持续制空能力的确会有些令人担心,那么这样的担心真的合理吗?

F-22是世界上第一款研发成功的第五代隐身战斗机,其两个侧弹舱和一个机腹主弹舱的布局设计,自然也会成为后来者,包括中国航空工业借鉴和学习的范本。所以,通过目前公开的歼20内置弹舱高清图片,可以发现不少与F-22的相似之处,特别是机腹主弹舱。包活主弹舱空间被分隔为两个各自独立的分弹舱,主弹舱的舱门都是两端折叠设计(带支撑杆),就连舱门前缘的锯齿数量都是一样的3个。我们在歼20机腹主弹舱的细节设计上,可以看到其采用了与F-22相同的6个预设挂点(两个分弹舱各3个),这也从侧面证明了歼20同样可以挂载6枚拦射弹。

但这可能需要更合适的弹种匹配才能实现。“霹雳”15虽然射程足以与AIM-120D比肩,弹体尺寸却大了许多。因此如果歼20挂载现在的“霹雳”15基本型升空作战,很可能最大挂载量就是4枚,但如果挂载尺寸稍小的“霹雳”12,则应该可以满载6枚,所付出的代价是导弹射程和猎杀性能下降,航空工业此前公布的一张黑白弹舱照片曾清晰地显示该挂载方案的确存在——尽管该照片没有指明具体机型。当然存后续发展中,我们也可以合理推测歼20将挂载尺寸更小的“霹雳”15改进型,毕竟在尺寸大幅优化的AIM-120C/D出现之前,只能挂载AIM-120A/B的F-22最大拦射弹挂载量也只有4枚。

歼20的侧弹舱设计则与F-22完全不同。因为侧弹舱内一股都挂载格斗弹,而这类导弹所采用的热成像导引头需要实现“发射前锁定”,所以洛马公司在F-22研制中经过权衡,采用了开舱发射模式,为了避免导弹火箭发动机火焰烧蚀弹舱内部,还特别设置了挡焰板。当然,为了配合格斗弹的开舱发射,F-22的火控系统可以利用机载雷达预先为导弹导引头指引目标,使得导弹在侧弹舱打开的一瞬间便能截获目标,发射后弹舱舱门迅速关闭。但这一设计在实战中还是过于理想化。近距格斗空战时的战机相对位置变化非常急促,电光火石的瞬间,事实上机载雷达并不能保证导弹一开舱就一定能截获目标,即便能截获,一旦目标摆脱导引头视场,也同样无法发射。这时,F-22要么收回导弹,要么继续开舱,冒着气动阻力陡增和隐身性能丧失的风险直到再次锁定目标。为了最大程度回避这个问题,歼20的侧弹舱设计了旋转挂架,可以在侧弹舱舱门关闭后,依然让格斗弹保持在机身外侧,持续对目标进行跟踪锁定,直到满足发射条件。由于是在舱外点火发射,因此也就不用在舱内再设置挡焰板。当然,让导弹暴露在外同样会带来与F-22开舱等待锁定类似的、司题,但通过针对性设计,影响程度肯定会比F-22小。

歼10“超激动”

从2008年歼10A战斗机第一次出现在珠海航展到2018年正好整10年。从2016年航展开始,更先进的歼20的出现让所有目光有了新焦点。就是在这样的背景下,本次珠海航展迎来了一架独特的歼10——一架堪称“珠海肮展10周年纪念版”的“猛龙”。

这架歼10B的机尾编号为1034。按照命名惯例,10代表歼10系列飞机;3代表第三个主型号B(歼10B前有歼10A和歼10S);4代表第4架原型机。1034号机曾经是歼10B第一批次的原型试验机,在装配了带矢量喷口的“太行”发动机后,该机承担起试验过失速、大迎角乃至尾旋机动等特殊试飞科目的艰巨任务,以最大发掘歼10平台的机动潜力,并为歼20装配矢量发动机做数据积累。

11月6日上午10点20分,“领先”于11点10分才呼啸而来的3架歼20,1034号机接班“八一”表演队的歼10A精彩表演,独自升空。这架矢量版歼10B在双翼两侧各悬挂了一个深蓝色发烟设备,绚丽的拉烟可以更好地勾勒出表演姿态——看来它的确有备而来。

随后发生的一切被媒体刷屏,无论到没到现场,几乎所有人都通过这短短15分钟的“舞蹈”好像知道了什么是“榔头”“赫伯斯特”“眼镜蛇”“落叶飘”,什么是“过失速机动”……歼10B推力矢量技术验证项目现场总指挥、航空工业副总经理,同时也是歼20的总师杨伟宣布,我国已成为世界上少数几个掌握推力矢量关键技术的国家之一。

何为过失速机动?它到底有没有实战意义?围绕这两个问题,媒体与军迷在1034号机表演过后随即陷入了一场有关“超机动”的意见狂欢。对此,我们不妨先看看当事者的权威解读:“过失速机动是指飞机在常规飞行中不会涉足的大迎角区域进行飞行。这时,飞机的气动特性呈现非常强的非线性和非定常特性,飞机的运动特性、稳定性和可操纵性与正常小迎角飞行区域有着本质的差异。如果飞机在失速迎角之外实现可控机动飞行,就意味着将具有在正常迎角飞行区域所无法实现的、更强的机头指向能力”歼10B推力矢量技术验证项目总设计师、航空工业成都所总设计师王海峰介绍说。

那么如何才能实现过失速机动?王海峰进一步解释道:“歼10B推力矢量验证机所展现出的大迎角请准可控飞行,这背后的技术实现需采用全新的方法,以获得在大迎角区域很难测准的迎角、侧滑角等信息,要将矢量喷管与飞机的气动舵面进行深度耦合,进行飞机、发动机综合控制,还要做到在常规迎角、过失速区域等不同特性的区域进行自动切换、无缝连接。”

无需再多言,尽管想做到上述的一切必然很难,尽管此前能做到的只有美俄两国,尽管“太行”发动机的准力和推重比都远不及F-119、F-135、117S和“产品30”,但中国人还是做到了。至于那些质疑过失速机动性能实战价值的声音,它们似乎忘了,在洛马公司对F-22的4S性能官方解释中,超机动性才是排在首位的,而精确可控的过失速机动能力就是超机动性的首要标签;在YF-22和YF-23的世纪竞标中,只有机动性一项占优的YF-22却笑到了最后——即便媒体与业界在渲染F-22领先一代的性能时更强调“这是一款隐身战斗机”。

珠海的“坎大啥野兽”

在本届肮展庞大的无人机阵容中,一架大比例的飞翼布局无人机模型在布展阶段就引起外界高度关注。该隐身无人机型号为“彩虹“-7,由中国航天科技集团十一院研制,主要用于执行高空长航时察打一体任务。根据航展现场的公开资料,其机长为10米,翼展22米,最大起飞重量13吨,装备涡扇发动机,最大巡航高度13000米,最大飞行速度0.75马赫。“彩虹”-7按照计划将于明年首飞,2022年完成全部研制试验任务。

据航天科技集团十一院无人机技术专家王永志在航展现场透露,“彩虹”-7的定位是用于战略级别的信恩保障,可以在高危环境下提供战略信息支持,以及对高价值目标进行直接打击,或者引导其他武器实施打击。此前的“彩虹”-4和“彩虹”-5等型无人机,由于隐身能力不强,一般是在取得制空权后才能执行侦察或者打击任务。而“彩虹”-7无人机可利用其强大隐身能力和长航时能力,在没有掌握制空权的情况下,即渗透进敌方防空体系执行任务。

王永志还指出,作为察打一体型无人机,“彩虹”-7的埋入式弹舱可以携带导弹或制导炸弹,对高时效性和高价值目标直接发起攻击,特别是可以携带反辐射导弹精确攻击敌方雷达和指挥中心。从以上表态不难看出,“彩虹”-7将非常适用于第一波的“踹门”作战,在执行该类任务时与有人隐身战机相比,“彩虹”-7将会有明显的性价比与零伤亡优势。另外,这款无人机在设计时即考虑了上舰需求,未来有进一步改装成航母舰载无人作战飞机的潜力。

应该说外界對于“彩虹”-7的出现既惊喜,可能多少也会带有疑问。事实上,中国对于飞翼布局的隐身无人机并不陌生。早在2013年,航空工业同样采用飞翼布局的中国首款隐身无人作战验证机“利剑”就已成功首飞,其任务定位似乎更接近美国海军的X-47B,即更加强调“作战”和“攻击”。而“彩虹”-7的定位则与洛马公司的RQ-170“哨兵”(另有绰号“坎大哈野兽”)多有类似,但更强调战略侦察与火力指挥引导,即王永志优先指出的“战略级别信息保障”,两者也有明显不同,非武装的RQ-170只是一款纯粹的侦零机。

除了战略侦零外,“彩虹”-7显然还兼具强大的战略突袭能力,这是由其高空长航时性能所赋予的。按航展现场公开的13000米最大巡航高度推算,则“彩虹”-7的高空性能似乎不如美国的“全球鹰”(后者最大巡航高度18000米)。对于侦察机来说,更大的飞行高度可以带来更广阔的侦察视场和更高的安全系数。不过,“彩虹”-7的隐身性能可以“对冲”高度不足所增加的战场风险,同时过高的飞行高度也不利于对地面直接发起火力打击,毕竟“全球鹰”并不需要挂弹执行任务。

外媒关注“大杀器”

尽管歼20、歼10等机型在航展上的精彩表演让国人“超激动”,然而,如果我们留意航展期间(包括前后)外媒的帽关报道,就会发现首次公开的CM-401反舰导弹武器系统才是它们眼中本次航展上真正的“大杀器”。

事实上在航展期间,CM-401系统曾连续多日占据西方防务及科技媒体的显要位置。甚至早在2018年11月5日航展开幕前一天,美国《驱动者》网站就发表了题为《中国展示可规避敌方防御系统的反舰弹道导弹》的文章介绍CM-401,次日美国《防务邮报》也对该导弹系统做了报道。11月7日航展开幕第二天,美国《国家利益》网站又刊发专文,对CM-401反舰导弹做了全面跟踪报道。

据研制该系统的中国航天科工集团介绍,CM-401是一款外贸版反舰弹道导弹,采用临近空间弹道,全程高超声速机动飞行,末端依靠主动末制导雷达俯冲攻击。多枚导弹之间可以进行多弹道协同,其最高速度可达6马赫,弹道全程平均速度也高达4马赫。

考虑到宣传中使用了“临近空间弹道”,CM-401的弹道很可能与以往熟知的弹道导弹有所不同。临近空间一般指海拔40千米至100千米的亚轨道空间,CM-401在该空间内完成中段飞行意味着其整个弹道轨迹会更加扁平。由于传统的反导武器系统要么针对中段在大气层外飞行的高抛物线弹道导弹,要么针对全程在大气层内飞行的飞航式导弹,因此飞行空域(空间)介于两者之间的CM-401必将给现有反导系统带来巨大挑战。

事实上,利用成熟的战术弹道导弹技术来研制高超声速反舰导弹的并不只中国一家,在2018年3月1日俄罗斯总统普京发表的年度国情咨文中,一款绰号“匕首”的高超声速反舰导弹一度引起西方防务届的震动甚至“恐慌”。该弹由米格-31B挂载从空中发射,西方军事专家认为其研发基础就是大名鼎鼎的陆基“伊斯坎德尔”-M战术弹道导弹。

《驱动者》网站通过对航展现场照片进行三角测量,推测CM-401的弹径为2.8英尺(约850毫米),由此判断CM-401比“伊斯坎德尔”-M(弹径达到920毫米)要袖珍一些:从官方公布数据来看,CM-401的射程为15至290千米,考虑到中国在外贺武器研制和出口中始终严格依照《导弹及其技术控制制度》,绝不触及300千米的射程上限,我们有理由准测采用CM-401相似技术的自用型反舰导弹射程将会更大。如《驱动者》《防务邮报》等媒体在报道中就揣测中国自用版CM-401的射程可以达到600英里(约合965千米)。这数据已经与俄方公布的“匕首”导弹射程(1000千米)十分接近,只是速度差一些(“匕首”最大飞行速度10马赫):考虑到“匕首”是由米格-31洼载空基发射,能够获得极为可观的初始速度和高度,由此来看,如果西方媒体推测较合理.那么CM-401自用型的性能应与“匕首”相当接近。

CR929的雄心与包容

继单通道的C919干线客机于2017年5月首飞成功后,中国何时能拥有自己的远程宽体客机成为国人自然而然的期待。令人振奋的是,中国商飞没有让我们久等。2018年11月6日航展开幕当天,中俄国际商用飞机有限责任公司(CRAIC)与其母公司,中国商飞公司(COMAC)及俄罗斯联合航空制造集团公司(UAC)联合为CR929远程宽体客机展示样机揭幕。这也是CR929原比例展示样机首次在国际航展上展出。

这架漂亮醒目的展示样机并非只为吸引观展者眼球,事实上该样机是CR929研制发展阶段的一项重要内容,主要是实物展现飞机形象和三舱布局,为市场开发打下基础,为客户体验提供平台。该样机全长22米,高6.5米,宽5.9米,其主要展示了飞机的驾驶舱和客舱,体现出CR929一流的驾驶舱理念设计、先进的航电设备集成设计,以及个性化驾驶舱布局。样机客舱共布置2排头等舱,3排公务舱,4排经济舱,包括先进时尚的娱乐系统和中俄元素的特色内饰,集舒适性和先进性于一体。

据UAC称,CR929目前已规划了3款不同型号,分别为280座的基准版本(CR929-600)、250座的缩短版本(CR929-500)以及320座的加长版本(CR929-700)。该型机的空机重量将超过其潜在竞争对手波音787和空客A350,基准版本的规划航程为6480海里(12000千米),預计最初将搭载西方研制的发动机,后期则采用自主研制的发动机,目前最有可能的备选为俄罗斯正在研发的PD-35涡扇发动机。

按照计划,CR929宽体客机将于2023年首飞,2030年前交付。该项目预计会一直待续到2045年.在此期间计划出售800架左右的CR929系列客机。

作为全球航空业瞩目的高增长地区,中国民航市场近年来保持了“独一无二”的持续两位数的年均增速。2017年,中国民航业完成旅客运输量约5.52亿人次,同比增长13%。根据国际航协最新预测,中国有望在2024到2025年成为全球最大民航市场.面对如此巨大的市场,C919和CR929项目不可避免地被赋予了宏大的民族象征意义,但空客、波音及其他西方民用航空业巨头显然不会轻易放弃自己正在享用的蛋糕。

显然,在当今国际民航业技术整合共享的大背景下,即便是C919和CR929,也不可能仅由项目发起国完全独立实施,这既不经济也没有必要。来自西方的系统承包商仍然有机会从中获益,比如C919和CR929的发动机配套。作为C919项目的4个重要子系统提供方,并且与中国伙伴成立了两家合资企业来支持C919“起飞”的承包商,美国霍尼韦尔集团亚太区航空制造副总裁徐军在本届航展上的一番话道出了其中真谛:“中国民航业的飞速增长与活力让人惊叹,中国航空制造业的实力提升将为全球航空业创造更多机会。”

责任编辑:吴佩新

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