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[隐身性在四代机上]能不能牺牲的理由

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  主持人的话
  
  人类对于战机隐身性能的追求由来已久。美国的四代机全面采用了隐身技术,为此付出了富昂的技术代价。因为隐身技术的要求,对飞机的气动外形、发动机、局部结构甚至外挂方案提出了一系列的限制条件,为此可能牺牲飞机的气动性能,影响发动机功率的发挥,对外挂内埋的要更是严重制约了载弹量。从技术的角度看,要实现隐身的要求,在设计、制造和材料等方面对研制者提出了很高的要求,这种要求对于绝大多数国家都星难以满足的。
  因此我们看到,无论是俄罗斯的四代机还星中国的验证机。都在隐身技术的采用上留有余地。为此,有些专家提出这样的观点:隐身技术的成本和风险守高。实现起来技术难度太大,与其如此还不如降低隐身技术要求。甚至提出为了高机动和超音速巡航等性能,可以放弃隐身技术。一时间在航空界,对于隐身技术在四代机上的权重多大提出异议。
  
  反
  
  四代机的隐身性能不能做出牺牲
  1 隐身性能是四代机的专有特性,失去了隐身性,其性能优势便荡然无存。
  在四代机出现之前,三代战机已将航空武器的杀伤效能发挥到了极致。由于传感器技术和综合火控技术的发展,航空武器杀伤的精确性和威力大大提高。对于三代战机而言,其发展过程中最大的障碍不是性能与威力的限制,而是反制武器技术的提升。地面防空系统探测攻击包线的扩展,给三代战机带来了巨大威胁。在海湾战争和科索沃战争中,欧美联军在实施大规模对地攻击前,都要对地面防空系统进行毁灭性的打击。在他们看来,在布满地面防空体系的国土上空进行空中打击,近乎送死。这种对于地面防空系统的忌惮,使大规模空中打击需要经过大量的准备周期。在非对称战争中,这种困难不成问题,而在对抗双方是力量对等的情况下,扫清对方地面防护系统绝非轻而易举的事情。隐身技术为空中打击与地面防护的矛盾竞争投上了重重的砝码,天平明显向攻击一方倾斜。由于隐身技术的出现,防护系统的效能打上了大大的问号,局势立即向有利于攻击一方转化。这是四代战机隐身性能最大的优势所在。
  有人要问四代机为了追求隐身性,损失了载弹量,其攻击效能大大衰减是否得不偿失?其实,隐身恰恰是四代机的专有特性,它需要的就是隐身性能,补的就是三代战机隐身技术方面的缺,而不是要完全替代三代战机。在地面防空体系危险存在的情况下,唯有四代隐身战机可以自由出入,这种技术优势是三代机无法替代的。
  2 为了隐身性能的要求,可能会对飞机的气动外形设计产生负面影响,从而降低飞机的气动性能,如经济性、超音速性能等。随着技术的提高,隐身技术对飞机性能的影响可以降低到较低程度。而经济性和超音速性能的适当衰减,并不会对四代机的作战效能产生不可挽回的损失。因为四代机比拼的既不是速度,也不是航程。
  3 隐身性能对飞机的机动性能的影响尽管存在,但由于四代机采用矢量推力技术,其机动性和超机动性能已经完全超越了三代战机,这方面的微小损失是可以弥补的。
  4 隐身性能对外挂能力的影响尽管不可小觑,但不要忘记了隐身战机存在的价值,并不在于其大规模的杀伤力,而在于其攻击的突然性和隐蔽性。四代机的任务也不是像大型轰炸机那样形成巨大的毁伤效果,而是对重点目标的定点打击。可以说,超强的火力并非四代机的功能定位。凡事有一弊必有一利,这是四代机无可回避的问题,与其为此纠结不如既成现实。
  5 超机动的作用是在未来的近距格斗中,利用现代战机传感器和武器的离轴发射功能,利用超机动性能通过机头的迅速指向,尽快达成攻击条件,从而达到先敌攻击的效果。但近距格斗并不是四代机的技术优势所在。在隐身技术的巨大优势下,与对手形成近距格斗并非是一种战场常态。而是可能发生的一种态势,超机动尽管重要,却不是四代机使用频繁的杀手锏,而是应急功能。
  6 超音速巡航性能是配合隐身性能,是为实现隐蔽突防快速打击而设计的。从隐蔽的角度来看,超音速巡航并非非此不可的技术需求。而且,超音速巡航获得的战术效果也并非不可或缺。另一方面,超音速巡航所付出的损失是巨大的,发动机处于非加力极限状态,其油耗虽然比加力状态大大降低,但也远离发动机的经济包线,付出的必将是航程减小的代价。美国人在F-35上完全放弃了超音速巡航的性能要求,就是一个例证。超音速巡航其实是四代战机技术超越后的必然结果,而非需要绝对保有的技术指标。隐身性能要求对气动方面的影响,可能会降低超音速巡航的技术指标,但与其强求超音速巡航性能,付出巨大的技术成本和风险代价,还不如顺其自然适当降低超音速巡航性能。相对而言,隐身性能是绝对不能做出牺牲的,因为如果隐身性能降低一个量级,对于反制一方就是巨大的福音,四代机的技术优势将因此损失过半,其存在的价值也就不大了。
  
  正
  
  四代机不应将过多注意力放在隐身上
  1 四代机的4S特性中,超机动、隐身、超音速巡航与都与飞机气动外形高度耦合,高度相关,在设计过程中很难三全齐美,必须进行不断的妥协、妥协、再妥协。这就需要在这三大性能上进行一个排序,在设计过程中根据这个排序进行适当的取舍。在这个排序中,不能过度强调机身的外形隐身,否则会降低战机机动性、超音速巡航性能。
  2 目前,隐身战斗机的隐身和作战效果有被夸大的嫌疑。尽管到目前为止,只有一架F-117A隐身战斗机在战场上被地面防空武器击落,但同时期美军被雷达制导的地空导弹击落的非隐身战斗机数量也非常有限。综合其参与空袭的总架次,非隐身战斗机损失率未必就比隐身机高多少。空袭南联盟行动中,有一架F-117A被击落,但实际上这次战役中美军也只有一架F-16被击落。而非隐身飞机的出动架次要远比隐身飞机多。计算其损失率,非隐身飞机要比隐身机还低。目前的隐身效果,可以说是在庞大的电子战支援下取得的,单独的隐身效果有多强,还需要进一步验证。
  3 隐身从一定程度上讲就是一种被动电子战手段,通过对电磁波的折射、吸收来削弱返回到雷达接收机中的雷达中。而这种隐身效果,在很大程度上是可以通过其它更廉价、不牺牲气动布局的电子战手段代替的。2007年9月,以色列空袭叙利亚的核设施的行动,当时叙利亚的防空网没有做出任何反应,根本没有发现以色列的非隐身战机,一个重要原因是以色列采用了“舒特”电子战技术,直接侵入了叙利亚的雷达网,输入假目标信息,从而保护了实施空袭的飞机。目前的“网电一体”对抗技术,可以逼真模拟假目标,即便对方采用组网技术,也能在对方雷达显示器上虚拟出逼真的航迹。
  4 隐身飞机在视距内的空战优势将被削弱,而未来空战,很可能视距内的近距离空中格斗会成为决战场。隐身技术、电子战技术的采用,让战机很难轻松完成视距外的攻击。如果F-22A的正面RCS达到0.001平方米,可以使对方雷达探测距离缩短将近90%,那么敌方机载雷达一般在20千米左右发现目标,而雷达导引的空空导弹导引头对隐身机的锁定距离也会降低在2千米左右。这就使得发射导弹的一方无法脱离,很容易进入视距内空战。而对于没有采用隐身技术的飞机,也大多采用了先进的主被动干扰装置。特别是拖曳式诱饵的采用,对雷达制导型空空导弹的效能是一个巨大挑战。迄今为止,还没有对付拖曳式诱饵的有效手段。众多措施的采用,将大大降低雷达制导型中远距离空空导弹的命中概率,再加上超音速巡航的采用,双方很快进入近距离格斗。这时候雷达隐身毫无用处,而机动能力较强的飞机可能帮助飞行员在“电话亭内的搏击”中占据主动。根据欧洲战斗机公司的模拟空战,“台风”战斗机在外部信息支援的情况下能够轻松击落F-35。
  5 反隐身技术发展很快,可能使代价高昂的隐身技术在未来遭遇挑战。目前一些无源雷达、天波超视视距雷达、多基址雷达都是有效的预警探测隐身飞机的手段。未来通过数据融合,探测精度大大提高,至少可以用来引导己方战斗机进行占位、拦截。如果己方战斗机的机动性更佳,则更容易完成任务。
  6 等离子体隐身技术的突破,将使得飞机以较低代价获得隐身效果,而不需要在飞机的气动布局上作出过多牺牲。
  7 过渡强调隐身,付出的技术代价太高。同时隐身涂料的维护成本高,经济可承受能力差,不是一般国家消耗得起。
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