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探秘珠海航展“明星”國產裝備

日期: 2021-10-27 來源:紫荊
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中國國際航空航天博覽會(簡稱珠海航展)是當今世界五大航展之一。2021年9月28日至10月3日,第十三屆珠海航展在廣東省珠海市國際航展中心舉辦。在為期6天的航展展會上,共有105架飛機、30餘部雷達等裝備進行了動靜態展示,一批代表世界先進水平的新產品、新技術、新服務、新成果作了“全球首發、中國首展”,受到海內外極大關注。在航空工業館的中心位置,一個大型旋轉展台上同時醒目地展示殲-20、運-20、直-20和攻擊-11的大比例模型,它們是“20”家族主要成員的四款先進軍機,代表場館現場“空中打擊”“戰略投放”“低空突防”和“察打與協同”四個分展區,背後是相應的四大航空作戰裝備體系,各有眾多戰鬥機、運輸機、直升機和無人機,以及對應的武器裝備。這些“明星”裝備集中反映了中國空軍戰略轉型的新成就,展示了中國航空工業的雄厚實力,不僅為廣大軍事發燒友所津津樂道,也是每一個懷著強軍夢、強國夢的國人的熱切期盼。


北京     郭達


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10月1日,在廣東珠海舉行的第十三屆中國國際航空航天博覽會迎來首個公眾開放日。圖為中國空軍八一飛行表演隊為觀眾進行飛行表演(圖:中新社)


“空中打擊”:中國首款第五代戰鬥機殲-20


“空中打擊”方面由殲-20領銜,包括殲-10CE、殲-16、殲-11B等一系列主力戰機,以及以最新PL-15E遠程空空導彈為代表的先進對空、對地打擊武器裝備。其中,殲-20等戰機的一些性能數據是首次披露。殲-20隱身戰鬥機是中國研製的一款具備高隱身性、高態勢感知、高機動性等能力的隱形第五代戰鬥機。展板數據顯示,殲-20的機身長21.2米,高4.69米,翼展13.01米,最大飛行速度達到2.0馬赫。殲-20採用了單座雙發、全動雙垂尾、DSI鼓包進氣道、上反鴨翼帶尖拱邊條的鴨式氣動布局。


殲-20與F-22、F-35、蘇-57並稱為當今全球航空領域最強的四款型號戰機。作為中國首款第五代戰鬥機,殲-20融合了全球多種已經在使用的優秀戰鬥機的特點,具備很強的隱形性能、機動性能。比如,美國F-35的光電分布孔徑系統(EODAS),也被技術人員整合到殲-20戰鬥機上,使其成為世界上第二款應用EODAS的戰鬥機。殲-20是首款採用鴨式氣動布局的隱身戰鬥機,加上已採用的局部等離子體隱身技術、反無源探測塗料,可以使戰鬥機隱身性能達到或超越世界上第一款進入服役狀態的五代機美國F-22戰機。殲-20的最大速度為2.0馬赫,小於F-22和蘇-57兩款重型隱身戰鬥機的2.2馬赫,而且F-22的最大俯沖速度達到2.5馬赫,但大於F-35的最大速度1.6馬赫。在已知的第五代戰鬥機中,只有殲-20採用腹鰭,F-22、F-35、蘇-57都沒有採用腹鰭。殲-20的鴨翼和雙垂尾是全動的,國外已知的第五代戰鬥機中,只有蘇-57帶有全動垂尾,F-22和 F-35都是常規的固定垂尾加可動舵面。殲-20側彈艙採用創新結構,可將導彈發射掛架預先封閉於彈艙內,發射時展開至於機體外側,同時配備專為殲-20量身定做的PL-15和PL-21空空導彈。F-22採用的是矢量發動機,發動機噴口推力可以上下變動;而殲-20用的發動機還不是矢量的,是屬於標量的。殲-20也可以由一架打開雷達探測多個目標並利用數據鏈傳輸給其他幾架保持雷達靜默的飛機,實現較隱蔽的接敵與攻擊,這也是F-22典型的攻擊形式。數架殲-20組成的編隊足以控制大片的空域,再加上其超音速巡航能力、強大的主動式電子對抗能力,預計殲-20將具備與F-22相當的作戰能力。另外,同蘇-57和F-22相比,殲-20機長與機身橫截面的比值增加了20%,這種設計可在速度不太高的超音速飛行時提高空氣動力利用率,並加強飛機的載彈艙力和燃料攜帶量。飛機的較大內置彈艙可攜帶多種空對空導彈、空艦導彈和空地導彈,使得它具有強大的攻擊力和全方位打擊能力。


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中國航空工業集團有限公司展出的殲-20模型(圖:新華社)


殲-16D電子戰飛機首次亮相,也是本屆航展一大驚喜。殲-16D作為專職電子戰飛機,具備“偵、攻、防一體”綜合作戰能力,是專門針對防空壓制任務而改進的機型。電子戰機又被稱為“電磁刀斧手”,用於切斷和斬斷敵方的雷達網和數據鏈網絡信號,讓對方的指揮官無法聯絡到各作戰部隊,然後各個擊破。在進行空中進攻作戰中,殲-16D所承擔的防空壓制作戰任務將非常關鍵,為進攻機群掃清地面防空威脅,甚至對空中攔截的敵方戰鬥機進行干擾和致盲。該型機可有效對抗預警探測、指揮通信、攔截打擊等要素構成的先進防空體系,體現了中國空軍空中信息攻防體系建設所取得的成就,標誌著中國空軍在奪取空中戰場制空信息權、破擊對手空防體系方面擁有了有效的手段和能力。該機與美國的F-15E和俄羅斯的蘇-35S電子戰機是同等水平。殲-16掛載的電子戰吊艙與美國海軍EA-18G“咆哮者”電子戰機上的諾斯羅普.格魯曼研製的AN/ALQ-218吊艙功能相似,這是一種用於探測、識別、定位和解析射頻發射源的高性能無源信號智能傳感器系統。美國海軍的EA-18G“咆哮者”電子攻擊機是目前世界上少有的、專們用於干擾和摧毀敵方雷達的特種飛機之一,掛載有三種型號的電子吊艙。憑借諾斯羅普.格魯曼公司為其設計的ALQ-218V(2)戰術接收機和新型ALQ-99戰術電子干擾吊艙,EA-18G可以高效地執行對地空導彈雷達系統的壓制任務。殲-16D電子戰機配備多達6枚反輻射導彈,用於瞄準敵方雷達。此外,殲-16D電子戰機也配備了基於霹靂-12空對空導彈而發展的LD-10反輻射導彈。

 

“戰略投放”:中國新一代軍用大型運輸機運-20


“戰略投放”方面包括運-20、多型運-9運輸機,以及未來的重型運輸直升機等。運-20運輸機代號“鯤鵬”,是迄今中國自主研製的新一代軍用大型運輸機,最大起飛重量220噸,載重超過66噸,其裝載能力與世界主流大型運輸機的裝載能力相當,是中國軍事現代化的重要里程碑。運-20研發參考俄羅斯伊爾-76的氣動外形和結構設計,融合美國C-17的部分特點。與中國空軍現役伊爾-76比較,運-20的發動機和電子設備有了很大改進,載重量也有提高,短跑道起降性能優異。運-20採用常規布局,懸臂式上單翼、前緣後掠、無翼梢小翼,擁有高延伸性、高可靠性和安全性。運-20作為大型多用途運輸機,滿載時航程大於7,800千米,可在複雜氣象條件下執行各種物資和人員的長距離航空運輸任務。


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觀眾在中國航空工業集團有限公司展館參觀運-20等模型(圖:新華社)


運-20作為中國自行研製的第一款200噸級飛機,其結構設計、複合材料運用方面與C-17還存在一定差距。C-17採用4台超過18噸推力的發動機,最大起飛重量實測可到272噸,而運-20採用的是4台D-30-KP2發動機,單台推力僅12噸。這是運-20與C-17差距最大的地方。C-17是唯一能空投美陸軍超大型步兵戰車M2的飛機,也可與其他車輛混合裝載M1主戰坦克。巡航速度M0.77,低空最大巡航速度648千米/小時,海平面空投速度213—463千米/小時,進場速度213千米/小時,實用升限13,715米,起飛場長2,286米,著陸場長915米,航程4,630千米。C-17機長為53.04米,運-20機長為47米;C-17高度為16.79米,運-20高度為15米;C-17最大起飛重量285噸,運-20最大起飛重量為220噸。從以上性能參數和技術水平來看,C-17擁有更大的貨艙空間以及運載重量,中國運-20都無法與其相比。此外,由於採用了先進的吹氣襟翼設計,C-17具備戰略和戰術運輸能力,飛機可以從大型機場直接降落到過去僅僅能降落C-130的簡陋跑道,這種功能運-20同樣不具備。在航空電子方面,得益於中國近年飛速發展的電子工業,運-20在這方面可能與C-17沒有差距,甚至更好。


總體看,運-20優於俄羅斯的伊爾-76,與其最新改進的伊爾-476性能相當。目前在承載能力上略低於C-17。近年來,運-20在抗疫戰線、出國演習、國內演訓中表現出色,體現了中國空軍的戰略運輸能力。

 

“低空突防”:填補中國運輸直升機領域空白的直-20


在“低空突防”方面,除了最新的直-20,還有直-8、直-10ME、直-19E、直-9WE、直-11E等一系列直升機,它們共同組成能力銜接的低空突防直升機裝備體系。直-20戰術通用直升機是中國自主研製的中型雙發多用途直升機,應用了電傳飛控、旋翼防/除冰等新技術,可在晝夜複雜氣象條件下,遂行機降和運輸等多樣化任務,具有全域全時出動能力。直-20戰術通用直升機配合運-20的投送能力,中國陸軍力量能夠迅速被投送到熱點地區,並形成機動突擊作戰能力,搭載直-20等機型的中國海軍大型兩棲突擊艦,能夠更好地應對諸如島礁沖突等風險。


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中國航空工業集團有限公司展出的直-8模型(圖:新華社)


直-20在吸收美國“黑鷹”設計理念的同時,也加入了中國特色的技術,外形細節大有不同。20世紀80年代,中國首次從美國引進了UH-60通用直升機,即我們常說的“黑鷹”直升機,數量達24架。直-20戰術通用直升機是中國自主研製的中型雙發多用途直升機,採用單旋翼尾槳、低位後置平尾構型,採用低阻氣動外形、高性能旋翼氣動布局總體設計,配裝兩台國產的先進渦軸發動機,應用電傳飛控、旋翼防/除冰等新技術。該型機兼具良好的平原和高原使用性能以及擴展兼容性,基本運輸型平台可快捷拓展為其他任務狀態。在飛控方面,直-20採用電傳操縱系統,乃中國之首款電傳飛控直升機。直-20彌補了中國在10噸通用直升機上的短板,可用於執行運輸突擊、空軍及後勤支援任務,甚至還可改裝成預警機、反潛作戰飛機等使用。直-20的另一大亮點,就是採取了五葉的旋翼布局,較“黑鷹”還多一葉。直-20的出現填補了中國在運輸直升機領域的空白。


如果用直-20和20世紀80年代最初製造服役的那批“黑鷹”直升機相比,直-20自然更加先進;但如果與“黑鷹”直升機家族的最新改進型號相比,直-20就不一定能佔據上風了。直-20真正要對標的,應該是現階段美國正在使用的這批“黑鷹”,或者是最新研發改進的“黑鷹”直升機。2019年5月,美國“黑鷹”家族最新成員HH-60W“威士忌”戰鬥救援直升機首飛成功,該機作為“黑鷹”的最新改進型號,大量採用先進航空技術,包括擁有全新燃油系統,內部油箱容量是“黑鷹”的兩倍之多;換裝了新型發動機,功率有明顯提升,燃油消耗率卻更低,可靠性、壽命都有提升。另外,HH-60W“威士忌”戰鬥救援直升機還配備有先進的航電設備,擁有強大的支援火力武器套件和先進完善的主、被動直升機自衛防禦系統,有效提升了該機執行戰鬥搜救任務的能力,提升直升機的戰場生存能力,西科斯基公司號稱它是全球最先進的通用直升機,如果是和它進行對比,直-20就沒有太多優勢了。

 

“察打與協同”:首次聯袂亮相的多款無人機


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中國航空工業集團有限公司展出的攻擊-11模型(圖:新華社)


壓軸出場的是由各種無人機組成的“察打與協同”分展區,其中攻擊-11、無偵-7和無偵-8等多款無人機同時第一次亮相。攻擊-11無人機是以對地攻擊為主要任務的無人作戰飛機,採用內埋式彈艙,兩個彈艙最多可攜帶8枚制導炸彈。依靠優秀的隱身能力,可在嚴密的對抗體系和高威脅環境下執行任務,打擊對方高價值戰略目標。攻擊-11是一架無尾飛翼,具有高度隱身特性,採用單台發動機,前三點起落架。其起落架艙和彈艙艙蓋都採用鋸齒形隱身設計,這顯示整個無人機擁有出眾的隱身能力,是目前世界上較為先進的一款隱身察打一體無人機。此外,該機發動機尾噴口也進行了隱身化處理,降低雷達信號的同時還可以降低紅外信號。現場展示的數據顯示,攻擊-11機長12.2米,機高2.7米,翼展14.4米,最大起飛重量達10噸。其作戰半徑超1,500千米,航程超4,000千米,能以0.9馬赫高速飛行。作為比照,美國X-47B無人機翼展約19米,最大起飛重量20.2噸,巡航速度為0.9馬赫,航程為3,889千米。蘇霍伊S-70“獵人”與X-47B相仿,翼展20米,最大起飛重量20噸,航程達6,000千米,最大時速達到1,400千米,可爬升的最大高度為18,000米。較小的法國達索“神經元”無人機翼展為12.5米,最大起飛重量7噸,飛行速度約為馬赫數0.8,升限約10,000米,航程達800千米,具有雷達和紅外雙重低可探測性、可進行網絡中心戰、可使用精確制導防區外攻擊彈藥等最新一代無人戰鬥機的典型性能。


無偵-7與無偵-8首次聯袂亮相,讓人充滿聯想。無偵-7高空長航時電子戰無人機,主要執行邊境偵察、領海巡邏等任務。細節顯示,館內展出的無偵-7是貨真價實的實機。採用“Φ”型連接翼氣動布局,機載基本系統以三代戰鬥機高可靠多餘度系統為基礎,導航系統國際領先,任務載荷居於國內高端。該無人機已經在全疆域使用中展現良好的環境適應性。現場數據顯示,無偵-7無人機長14米,機高3.9米,翼展22.8米。無偵-8機長11.5米,機身高2.2米,機寬6.7米。這款飛機的巡航高度可以到18,000米,巡航任務航程可以達到4,500千米,被外界稱為中國版的“全球鷹”,是一種戰略級無人偵察機,搭載多種偵察設備,而且速度比“全球鷹”更快,堪稱戰略之眼。


美國“全球鷹”曾經是全球最大無人機,長時間佔據世界無人機第一把交椅,目前翼展尺寸依舊是最大的。“全球鷹”的特點就是飛得高、飛得遠、留空時間長,可以在任務區上空連續飛行40個小時,起飛重量現在已經發展到了12噸,可以實現跨州飛行。無偵-7無人機是世界上首個採用菱形聯翼結構設計的大型無人機,相較於“全球鷹”,無偵-7不僅外形優勢突出明顯,性能也同樣可圈可點。為了飛得高、飛得遠,達到跟“全球鷹”類似的目標,無偵-7採用了結構強度更好的聯接翼,因此無偵-7在升限、速度、爬升力方面超過了美國的“全球鷹”。無偵-7較強的隱身能力也是它的優勢之一。與美國“全球鷹”相似的是,設計師在無偵-7很多部位使用了吸波材料,對方雷達波、發射波過來就可以被它吸收。所以無偵-7具有非常優異的隱身性能,可以大幅減少對方雷達的探測距離,可以減少一半或者三分之一,這就很好提升了戰場的生存能力。


無偵-8作為新型高空高速無人機,是空軍無人機裝備體系中的高端裝備,具有快速查證戰場目標、核查突擊效果的能力,可利用高度和速度優勢突破對手防空體系,利用配裝的偵察任務設備獲取高分辨率目標圖像,為各級作戰部隊提供偵察和打擊效果評估情報。


彩虹-6是一款大型、高空高速、長航時、多用途無人機。彩虹-6機長15米,翼展20.5米,最大起飛重量7.8噸,接近美國MQ-9“死神”無人機,是翼龍-2無人機的近2倍;偵察型載荷0.3噸,察打一體型載重2噸,是MQ-9的1.5倍,翼龍-2的5倍;最大飛行速度800千米/小時,巡航速度500—700千米/小時,是MQ-9或者翼龍-2的2倍;偵察型航程12,000千米,察打一體型航程4,500千米;最大升限12,000米。彩虹-6能夠承擔高空偵察打擊、海上反潛及巡邏警戒、遠程預警探測、近距空中支援等作戰任務,標誌著彩虹無人機的型譜向著高空高速領域邁進,進一步滿足未來多種作戰樣式需求。


(作者係百望智庫首席專家)


本文發表於《紫荊》雜誌2021年11月號


編輯:趙   欣

校對:魏小旋

監製:張晶晶

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