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樓主 |
發表於 2013-7-17 10:14:40
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回應 1000year #2 的帖子
中国在90年代引进RD-33的改进版RD-93发动机,用于外贸机型枭龙,同时进行了RD-33的国产化工作,仿制的RD-33编号涡扇-13,目前正在进行最后的试飞,距离最后成熟装机已经很近了,但是无论如何,涡扇-13仿制自RD-33,性能上不用指望太多。使用这两种发动机,沈四的性能是不用指望了,什么超巡,什么超机动,都是不可能存在的……而且更蛋疼的问题是:航程!
米格29之所以声名狼藉一大原因就是其航程实在太短,上天就没油了,而之所以航程太短,一大原因就是其中型双发结构,米格29和沈四这样中型机体不像苏27,歼20那样有庞大的机体可以放大量内油,而且用于双发设计,两个发动机要占用非常多的内部空间,使得油箱布置更加困难,像米格29这样的飞机,机内燃油仅有3.4吨,而身材比米格29小了一大圈的F16采用单发设计,机内燃油都有3.1吨,双发设计给机内油箱布置带来麻烦。油载的少,耗油量反而更大,两台发动机运转的耗油量相当惊人,尤其是RD-33这种苏联油老虎,烧油如烧水一般……此外,双发设计机身会更加宽大,飞行阻力也会更大,飞行油耗自然看涨。几个因素综合下来,米格29航程杯具也就不足为奇。米格29挂副油箱最大航程才2100公里,而同样挂载副油箱,同样的中型战机,单发设计的F16C/D最大航程居然高达3900公里!设计上的带来差异可见一斑。
沈飞四代同样面临这个问题,不仅双发小尺寸机身难以容纳大量燃油,而且RD-33耗油量巨大,更重要的是沈飞四代作为隐身战机还不能经常使用副油箱,航程问题要解决起来恐怕比米格29更困难(米格29后期型就改用一个超大型机腹副油箱)。假如继续使用RD-33或者涡扇-13,沈四的命运只有一个:一个隐身版米格29,又一个机场保卫者,这种飞机在现代是不会有任何机会的……
当然,你会说沈四又不可能永远用RD-33,对的,没错,RD-33只是现阶段无奈的选择,未来还会换装新一代国产先进中推力发动机。和歼20一样,虽然现在无奈使用AL-31FN这种落后一代的发动机,但是未来等国产的涡扇15定型,歼20就会有质的飞跃了!而沈四在未来,将配备新一代国产先进的9500KG级中等推力涡轮风扇发动机,这款9500KG级发动机可以堪比目前世界上顶尖的F414和EJ200发动机。但是沈四的这个飞跃,还要等上更长的时间……目前,中国航空发动机行业的重中之重是歼20的涡扇15,这是天字第一号工程,会集中一切力量攻关,就目前中国的实力而言,是没有能力同时并行两个先进发动机项目的。集中精力于涡扇15,也就意味着9500KG级中推项目无法快速推进,虽然先进中推项目在国内开始预言非常早,比涡扇15还要早得多,但是由于现在涡扇15是首要任务,所以其他项目都要让路。假如一切顺利,涡扇15发动机有望在2018年左右服役,而相应的,9500KG级先进中推项目的定型,可能至少要等到2020年了。而作为一款以成熟,快速,性价比为亮点的外贸型沈四,恐怕这个时间是无论如何也等不起的。在2020年之前,顶着两台RD-33发动机的沈飞四代,很难打动任何客户的心。
沈飞四代的设计其实充满了各种矛盾和无奈,一个在只有重型机才能生存的年代,被迫设计一款中型机,一款本应取舍性能的战机,却试图造的面面俱到,一款本应该迅速投放市场的“私生子”项目,却由于各种束缚还需要长时间的等待……沈四未来的路其实很难走。沈飞四代是一个没有国家承认的项目,它必须风险自担,所以它的生存关键就是:成熟、性价比、和能够快速装备部队,这也是作为一款外贸机型想要成功的先提条件。沈四的生存,必须依靠出口,而项目自身的定位就是“以国际市场为主,兼顾国内市场”,很简单,能够开拓国际市场把中四卖出去,项目就活了。问题是,出口需要一款怎么样的战机呢?先不去考虑F35,美帝一轮跑马圈地已经把身边盟友所有下一代战机订单拿到了手,这些国家我们可以不用去考虑了,指望中四抢F35饭碗的,那是痴人说梦话。我们的传统市场,想来想去,也就只有巴基斯坦、埃及这些了……未来10~20年,随着F35的泛滥,第三代战机将逐渐退出舞台,取而代之的是隐身第四代战机,对于巴基斯坦这种国家,四代机是必须的,否则无法抗衡印度的威胁,但是像歼20这样的重型四代机我们的传统客户恐怕挡了裤子也买不起几架,所以中型四代机是不错的选择。在性能上,中型四代机并不需要超巡这个华而不实的能力,超巡只是为中美俄这种大国量身定制的绝技,像巴基斯坦这种国家,国土面积有限,不需要四代机拥有超巡能力,不然刚进入超巡就出了国境线可就尴尬了……相对应的,是要强调多用途,要一机多能,用尽可能少的数量干尽可能的多的活。
但是沈四的设计却让人有些费解,作为一个多用途战机,本不需要过分强调高速,然而沈四的设计却处处体现出高速特征,尤其是翼型的选择,给人的直观感受就是在发动机落后的情况下使用高速构型提升整体的高速性能,甚至在换装9500级先进中推后可以像超巡性能做一个冲击,这显然并不需要。而这个翼型带来的是翼载荷过高,升力特性差的问题,随之而来就是亚音速机动性差,载荷能力弱,航程短的弱点。这些弱点显然是巴基斯坦空军不可能接受的,巴基斯坦空军不可能装备一款隐身化的歼8或者米格29,况且这款飞机的发动机很长时间内都毫无着落。
明知如此,为何还要如此设计?可能的原因就是沈飞对出口的信心或者专注度并不高,其虽然名曰是一款外贸战机,但其实际还是要抓住机会装备本国军队,正因为将目光投向了本国军队,才会如此注重高速性能。如今我国空军的装备建设思路已经大大变化了,从歼7这种小型国土防空战机,变成了歼11,歼20这种远程攻击性战机,中国空军将越来越成为一支进攻性的空军,随之而来的就是,对主力战机的要求变成了大航程,高速度,高载荷,也就是歼20这种重型战斗机,只有航程大,才能超越国土进行进攻,只有速度高,才能御敌于国门之外,只有载荷高,才能担负起攻势空军的重任。早在20年前,中国空军就已经认识到了米格29的落伍和苏27的前途,而歼20和沈四的区别正如苏27和米格29一般。沈四中型机体,双发设计,注定其航程和载荷难以提高,守卫国土可堪其任,而要打出国门则力有不逮,这是它天生不如歼20的地方,只有歼20才能担负未来攻势空军建设的重任。假如,沈四能够在未来数年内迅速定型大量装备部队,并且拥有低廉的价格和充足的产能,空军倒也可能装备以替代大批歼7成为新一代国土防御战机,但是问题是,沈四进度已经落后歼20,何况发动机还远无着落,等到沈四完成试飞,拥有标配先进发动机达到完全战斗性能之时,歼20都已经大批服役了,此时装备这种干不了太多活的战机,又有什么意义呢?
有人会说,美国人也拥有F22加F35的组合,以弥补数量不足,所以我们需要装备中四,补充歼20的数量不足。这种观点其实是知其然不知其所以然。对我们来说,四代机并不是越多越好,而要看实际需求,在拥有歼20作为反击刀尖的情况下,我们并不急需像美军那样装备海量的低端四代机补充数量,未来10~20年内,我们都可以依靠歼20搭配大批改进型三代机,依托完善的空情指挥网络和地面防空力量,去抗衡美国的隐身机群,在国土防空战斗中,像歼10B/C这样的改进型三代机其实和沈四并无太大差别。而沈四虽然号称比歼20便宜,但其绝对价格却不可能低到哪里去,一款性能达标的四代机,就不要想便宜,未来空军经费相当紧张,一方面要大批装备以歼20,歼16为首的大型先进战机,另一方面还要花大钱完善辅助机种,比如运输机,加油机,电子战飞机等等,这些都是烧钱的主,在经费有限的情况下,迅速装备一款并不实用的中型四代机的可能性并不大。作为防守力量,沈四性价比不如三代改型,而作为进攻力量,沈四又限于航程和载弹量,无太大作为,况且离最终定型还有漫长的道路,所以对沈飞中型四代,空军是看不上眼的,自然不会装备。至于20年后考虑空军全四代化之后,到那时必然已经有了沈飞四代之外的选择,而那时的沈飞四代,也未必就是现在这个摸样了。空军不会装备,那么海军有可能么?也许是有可能的,这也是目前很多人认为沈飞四代其实目标暗指未来舰载机的原因,并非没有道理。因为沈飞四代在整体设计上还是比较贴合海军舰载机需求的。到2020年之后,国产航母将逐渐成军,那时候,美国航母舰队将全面换装F35C战斗机,此时歼15已经日显落后,装备一款新一代隐身舰载机,是极为必要的。舰载机未来的趋势是多用途,甲板上的机型要尽可能的少,多用途中四显然符合这个要求,而国产航母在吨位上难以和美国航母相比,较小的吨位,也更加适合搭载沈四这样的中型战机,以保证舰载机数量。因而,沈飞四代是一个不错的选择。但是要成为航母舰载机,沈四还有诸多问题需要解决:
首先最大的问题,还是航程,舰载机对航程的要求很高,舰载机航程要尽可能的大,这样才有更大的打击纵深,可以在远离敌人的情况下攻击,而在日常巡航时,大航程也能够保证长时间滞空巡逻时间,减少出动架次,节省宝贵的燃油,减轻后勤负担,意义重大。而前面说了,采用双发中型设计的沈四,其航程问题很大,不仅内油量少,而且双发动机耗油量惊人,外加沈四令人费解的机翼设计,作为隐身战机,又不能经常使用副油箱,所以沈四的航程恐怕很难保证。美国F18舰载机同样采用双发中型设计,就一直存在航程不足的缺陷,令人美国海军头疼不已。而相比之下,F14雄猫战机之所以倍受青睐,一大原因就是其超大航程,能够保证足够大的攻击半径和长时间滞空。要想成为舰载机,沈飞四代恐怕要在增大航程上努力下功夫才行。 第二的问题是速度,对海军舰载机而言,速度是很重要的,作为舰队防空战机,必须以最快的速度赶赴拦截点,这样才能前推拦截线,在尽可能远的距离上拦截敌机,保护航母安全。前面说过,沈飞四代在优化高速性能上下足了功夫,但是要达到四代机的超巡要求,恐怕比较困难,一方面由于发动机推力不足,难以满足超巡需求,另一方面,则是无论RD-33还是未来的9500级先进中推,其都是大涵道比设计,并不适合超巡飞行,F22装备的F119发动机涵道比仅有0.3,天生适合高空高速飞行,而RD-33涵道比高达0.68,这样大的涵道比,发动机叶片和机身迎风面积都太大,是不适合超巡的。也就是说,即使新发动机推力足够,也无法满足超巡的需求,就像F35配备的F135发动机推力惊人的大,但是依然无法超巡,F35机体过大过重固然是根本原因,但是F135同样采用大涵道比设计也是症结之一。在认识到发动机的不足之后,沈飞在设计上尽可能优化高速性能,但是面对超巡这个四代机的“硬指标”,沈飞四代可能有点困难。 第三个问题则是武器载荷,这一点前面说的很多,作为主要武器需要内置的隐身机,以沈飞四代的身板,在武器载荷上很难满足海军多用途的需要,这是身板决定的,和设计水准无关。 此外一个拦路虎,则是重量,F35曾经饱受结构超重的苦恼,费劲九牛二虎之力才减肥成功,沈飞四代的重量也并不乐观,在机体尺寸差不多的情况下,沈四的重量不会比F35轻到哪里去,而考虑到在材料和结构设计方面的巨大差距,可能沈四会比F35更重。而沈飞四代假如要改作舰载机,其加强结构是必须的,加强结构就意味着增重,苏27上舰,苏33的空重就增加了2吨之多,而F35C舰载机版本也比F35A重了一吨多,这个重量加在沈飞四代上,会让其发动机推力不足,翼载荷过高的缺点更加明显,其高速性能,机动性能和武器载荷能力会进一步恶化,要解决这个问题只有增大机翼面积,加厚机翼和发动机增加推力,但这又会进一步增加重量,所以归根结底是要增加发动机推力,但是最大问题是,连9500KG级别的中推都遥遥无期,进一步增推的10吨以上级中推又在哪里呢?(最新美国F414EPE增推版推力已经达到了12.7吨,达到了歼20目前用AL31FN的水准!)恐怕这也是沈飞四代面临的一个巨大问题。 |
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