Time: 2021-10-29  韦克威科技

世界首款双座五代机横空出世!

近日,军迷圈突然流传出了“世界首款双座型第五代战斗机横空出世”的消息,指出,某常任理事国研发的、基于某款重型双发第五代战斗机改进的“双座型”已经成功下线,不日将完成首飞。尽管新闻媒体对这一事件也没有任何报道,但如果此事属实的话,那么,这个常任理事国的航空工业,可谓是开创了一个先河。
网友制作的CG图
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尽管网络上的传言需要进一步的“官宣”才能作为证据,但双座型第五代战斗机这种事情,本身就算是一个不大不小的话题:
目前所有第五代战斗机/技术验证机无一例外是单座(图源:微博@feel的小步舞曲)
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毕竟,一方面,正如军迷们口口相传的那样,目前的第五代战斗机(中国叫第四代战斗机),确实是只有单座型,没有一家拿出了双座五代机,这背后的技术因素值得讨论;

大伊万摄于2021珠海航展

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另一方面,如果真的有一家拿出了“双座五代机”,打破了这么一个规律,那么,这款双座型第五代战斗机的研发初衷、项目目的是什么,这款飞机究竟要承担何种战术任务,其实是一个更值得我们研究和探讨的话题。
为什么还没有“双座五代机”?

先说第一个问题好了,大伊万还记得,之前科普过第三代战斗机研发双座型的几个主要因素:

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一是为了给单座型充当“同型教”,用于带飞新飞行员或给飞行员保持技术,以减少机队整体的飞行小时损耗,同时“同型教”在战时也可以充当大队或团指挥员的座机,在空中及时掌握战场态势;

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二是在火控、武器系统自动化性能尚落后的情况下,前、后座分工合作,共同遂行作战任务,最典型的例子比如F-14A型战斗机后座的雷达截获官(RIO),或者F-15E、苏-30MKK这种双重任务战斗机后座的武器系统操纵员。
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但是,等到第五代(中国称第四代)战斗机装备部队之后,第三代战斗机研发双座型的这“两大需求”均不存在、起码需求已经大大降低了:从带飞新飞行员、老飞行员保持技术的角度来说,伴随着新一代、安装有四余度电传飞控系统的高级教练机甚至战斗机教练机装备部队,五代机部队的飞行员,可以很方便地在新一代高教机上保持飞行技术。只需要将高教机的电传飞参进行调校,即可模拟出相当一部分四代机所需的飞行品质。而高教机上普遍安装的火控、电抗系统模拟设备又可以模拟四代机的航电、火控系统工作状态。此外,六轴全仿真模拟器的存在,也在挤压着“同型教”的存在空间。这两者结合起来,使得“同型教”需求在第五代战斗机的身上,已经几乎消失不见了。
图片

而从后座航电、武器系统操纵官的角度来说,其实早在F-15C战斗机出现后,类似于F-14A型战斗机的后座雷达拦截官(RIO)的战位已经基本消亡了,没有哪型第三代战斗机还需要前后座配合,才能完成超视距拦射任务;相比之下,后座武器系统官承担的对面攻击任务要稍微复杂一些,毕竟第三代战斗机在很多时候还需要使用激光位标器进行手动对准,单靠前座飞行员,很难在保持飞行状态并实施机动规避的情况下,调整位标器对准目标。
F-35单价40万美元的头盔
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但是,这种后座武器系统官到了第五代(中国称第四代)战斗机时代,重要性也开始迅速下降,以五代机中将对地攻击列为主要战术任务的F-35系列来说,由于采用了高度综合化的航电系统,且飞行员配备有可以和AN/AAQ-37、AN/APG-81等态势感知单元交联的新型头盔显示器,可以很方便地对地面目标实施标定照射,对面攻击(air to surface)的自动化智能化程度提高很快。因此,F-35型战斗机在遂行对面攻击任务中,被认为不再需要后座飞行员参与,而F-35型战斗机的单座设计,很大程度上成为了五代机不需要双座的一个重要的型号代表。
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既然如此,网络上传言的“首款第五代双座机”的出现,当然就是一个值得探讨的话题了:
毕竟,从“同型教”的角度来说,目前中美俄三国都在推进新型高级教练机和战斗教练机项目。如咱们的教练-10,俄罗斯的Yak-130,美国也在推进自己的新型高教机竞标,没有哪家有研发五代机“同型教”的需求;
而从遂行战术任务的角度来说,中美俄三家研制的第五代战斗机,技术性能旗鼓相当,部分战术性能比较趋同,也没听说哪家的第五代战斗机自动化程度太低,需要在后座增加一个武器系统操纵员来加以弥补。
歼-20观光机?(图源:微博@飞舞的摩羯)
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因此,如果这款双座五代机确实存在的话,它的设计思路和战术目的就值得玩味了。
为什么还需要“双座五代机”?
那么,从研发路径和战术任务的角度来看,咱们应当如何理解这架特殊的双座型第五代战斗机呢?大伊万认为,我们可以用洛克希德马丁公司曾经提出过、但是最后美军没有买账的F/B-22型战斗轰炸机来进行对比。
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F/B-22执行的任务
尽管从研发的考量来看,F/B-22型战斗轰炸机在很大程度上,是为了尽力保留F-22A型战斗机的生产线,尽量降低F-22A的制造成本,避免F-22A在国会老爷的屠刀面前遭遇仅仅生产一百多架就惨遭屠戮的厄运。但是从战术需求、战术性能来说,F/B-22型战斗轰炸机其实是一个非常有意思的机型。
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从战术需求的角度来说,F/B-22型战斗轰炸机,主要瞄准的是上世纪九十年代美军缺乏中程战术轰炸机的问题,毕竟在F-111退役之后,美国空军的对面打击力量被重新划分成了如下几个层次:
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一是以B-2、B-1B和B-52H为代表的三个战略打击力量,主要负责战略纵深进攻和战略核攻击;
二是以F-15E、F-16C/D包括未来的JSF为代表的三个战术打击力量,主要负责战役纵深遮断;
三是以A-10等为代表的战术打击力量,主要负责近距离密接空中支援。
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但是,从冷战时期遂行高强度空地遮断的情况看,美国空军是需要一款性能介于B-1B和F-15E之间的、在满油和标准挂载的情况下作战半径在2000千米左右的、具备较强的穿透性攻击能力的中型轰炸机的,很多读者可能会觉得有些耳熟,没错,类似的机型在苏联空军中,被称作前线轰炸机。
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从战术性能上来说,F/B-22型战斗轰炸机相比F-22型战斗机,主要优化了该机的载荷性能和作战半径,降低了该机的空战机动性:
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在载荷性能和作战半径要素上,F/B-22的机身弹舱进行了优化,据称可携带5000lb重的大型对面攻击弹药,或携带8枚1000lb重的GBU-32型航弹,还可以携带高达32枚仅有200lb重的GBU-39/54型SDB/SDB-II小直径灵巧炸弹。此外,F/B-22的机翼下方还可以携带多个保型荚舱(EWP),外挂能力高达4吨左右,在确保隐身能力的情况下,它的对面攻击载荷携带量高达6.4吨,如果不考虑隐身能力则可以达到10吨以上,超过了咱们的轰-6轰炸机;
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而在作战半径上,F/B-22的不加油作战半径据称高达2500千米左右(具体任务剖面和挂载构型不详,可能是干净构型),实施一次空中加油的作战半径可以接近4000千米,达到中型轰炸机的水平;
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但是,作为代价,F/B-22的飞行性能、尤其是机动性和敏捷性相比F-22下降比较明显,空战机动性也从第五代战斗机的水平降低到了第二代、类似于F-4E型战斗机的水平,被美军认为不适合实施空战。
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尽管F/B-22最后只停留在纸面设计上,并未走下绘图板成为实机,但这种基于第五代战斗机实施技术改进,重点强化它的大挂载能力,优化对地载荷携带能力,加强它的航程和作战半径性能,同时在出动效率和任务性价比上好于战略轰炸机的战斗轰炸机,被美军认为是比较适合未来大规模正规战争、尤其是大国之间高烈度对抗的需要。而双座构型从某种意义上来说,其实也是为了确保该机的大航程性能、确保在远程飞行过程中飞行员保持战斗力,而做出的妥协。
中国空军宣传片中的画面
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总之,从目前咱们面临的主要对抗环境、可能的战争形式和战场态势看,大伊万认为,咱们还是很有必要装备这样一种“东方F/B-22”,在具备隐身性能的同时具备大型载荷的携带能力,以实施远程攻击任务。
新时代的任务
除了可能要承担大航程战术任务,其实还有一种可能性,需要在第五代战斗机上采用双座构型:尽管目前,第五代战斗机的对地攻击已经具备了较好的自动化性能,单靠一名飞行员足以完成,但在渗透性电子对抗,包括对部分无人作战兵器的控制上,单靠一名飞行员还是无法做到的:
歼-16D
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比如美军的EA-18G,包括此次在珠海航展上展出的歼-16D,它们的前座是飞行员,后座则是电子对抗系统操纵官,负责控制战机的电抗系统、判明威胁并及时选择对抗策略等:
美国洛克希德·马丁公司在波兰凯尔采安防及防卫设备展览会上展出下一代无人机(NGUAS)概念图
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比如对忠诚僚机的控制,尽管目前美俄等国都在试验忠诚僚机,但事实证明,单靠一个飞行员,想控制一架忠诚僚机已经有些吃力,如果要控制数量更多的无人机蜂群,在强人工智能无法突破的情况下,一个飞行员几乎是不可能做到的。
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因此,双座型的第五代战斗机,除了有可能要承担远程、接近于中程轰炸机作战半径的攻击任务,更有可能是要承担无人机蜂群控制、战役战术级电子对抗操纵任务,这可能是双座型第五代战斗机的另一种打开方式。
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总之,尽管目前网络上关于这款双座五代机的传言传的到处都是,大伊万也结合着其它国家的几个机型做出了自己的解读,但咱还是那句话:没有官方公布实机之前,一切都是猜测,也许在下一届珠海航展上,咱们就能一睹这架神秘飞机的身影呢?

来源:军武速递