美國已經在研製第六代噴氣式戰鬥機,中國看來還是要彎道超車?

美國已經在研製第六代噴氣式戰鬥機,中國看來還是要彎道超車?

F35

第五代隱形飛機,如F-35 Lightning,是當今安全時代精神的核心故事之一。但在幕後,一些國家已經在展望第六代噴氣式飛機的設計。

可持續的研究速度可以說更少受到戰鬥經驗的驅動 - 其中很少 - 而且更多的是通過清醒的評估,繼任者的發展將需要數十年,並且最好不要遲早開始。

第六代戰鬥機開發人員可以分為兩類:美國,已開發和部署兩種隱形戰鬥機類型,以及已經跳過或放棄嘗試建造第五代噴氣式飛機的國家。後面的這些國家已經得出結論,這樣做是非常耗時和昂貴的,因此關注明天的技術比試圖趕上今天的技術更有意

後者包括法國,德國和英國,它們正處於開發第六代FCAS和暴風雨戰鬥機的初步階段 ; 俄羅斯已放棄開發其至少十年的蘇-57隱形戰鬥機,但正在談論一個概念性的第六代米格-41攔截器; 日本正在考慮國產的第六代 F-3隱形噴氣式飛機,但可能會採用外國風格的第五代設計。

目前,美國有兩個項目:空軍的“穿透反空氣” - 一種護送隱形轟炸機的遠程長距離隱形戰鬥機 - 以及海軍的FA-XX。到目前為止,波音公司,洛克希德 - 馬丁公司和諾思羅普 - 格魯曼公司已經公佈了第六代概念。

美國已經在研製第六代噴氣式戰鬥機,中國看來還是要彎道超車?

S400防空導彈

美國已經在研製第六代噴氣式戰鬥機,中國看來還是要彎道超車?

殲20

美國已經在研製第六代噴氣式戰鬥機,中國看來還是要彎道超車?

美國六代戰機概念圖

此外,第三組國家,特別是印度和中國,仍在改進製造第四代和第五代飛機的技術。

隱形和超遠距離導彈就在這裡

各種第六代概念主要採用許多相同的技術。第五代戰鬥機的兩個關鍵特徵仍然是第六代的重要特徵:隱形機身和遠程導彈。由於像S-400這樣具有成本效益的地面防空系統現在可以威脅到大片空域,隱形飛機需要能夠穿透“防接入/區域拒絕”氣泡並消除安全距離內的防空。此外,隱形噴氣式飛機在空戰遊戲中也陡然超越非隱形飛機。

因此,低雷達橫截面和雷達吸收材料將是第六代戰鬥機的必要但不充分的特徵。一些理論家認為,隱形機身最終可能會被先進的傳感器技術淘汰 - 隱形機身無法像航空電子設備和武器一樣輕鬆升級。因此,干擾,電子戰和紅外模糊防禦也將變得越來越重要。

超視距導彈仍將是一項關鍵技術。像AIM-120D這樣的範圍導彈已經可以擊中100多英里以外的目標,但實際上必須更加接近,以便有機會擊殺敏捷,戰鬥機大小的目標。然而,像英國流星和中國PL-15這樣的新型衝壓式噴氣式高速空對空導彈指出了為什麼未來的空中戰士可能會在遠離敵人的情況下進行遠距離戰鬥。

令人敬畏的'X-Ray-Vision'飛行員頭盔

F-35開創了先進的頭盔式顯示器,能夠通過機身“穿越”機身獲得卓越的態勢感知能力,通過頭盔式瞄準具顯示關鍵儀器數據和目標導彈(儘管最後一項技術已有數十年曆史)。雖然這些頭盔目前存在重大問題,但它們很可能成為未來戰鬥機的標準功能,可能取代駕駛艙儀表板。語音激活的命令接口還可以減輕戰鬥機飛行員期望的高負荷任務負荷。

更大的機身,更高效的發動機

隨著空軍基地和航空母艦更容易受到導彈攻擊,戰機需要能夠飛行更遠的距離,並且在這樣做的同時攜帶更多的武器 - 當隱形飛機必須完全依靠內部油箱和武器裝載時,這是很困難的。自然解決方案是一個更大的平面。由於空軍預計視覺範圍內的空中混戰很少並且可能相互自殺,他們表現出更大的意願來權衡機動性以強調高可持續速度和更大的有效載荷。

這些設計要求可能與先進的自適應g可變循環發動機的發展很好地融合,這些發動機可以在飛行中改變其配置以在高速下更好地執行(如渦輪噴氣發動機)或在低速時更有效地燃料(如高旁路)渦扇)。

可選載人

幾十年來,空中力量理論家已預測向無人駕駛戰鬥機的過渡,這種戰鬥機無需承擔人類飛行員所需的額外重量和生命和肢體風險。然而,雖然當時無人機技術突飛猛進,但由於費用和風險,海軍和空軍在探索無人駕駛戰鬥機方面進展緩慢,但也可能出於文化原因。例如,美國海軍的飛行員成功遊說將有計劃的艦載隱形攻擊無人機改裝成油輪,為有人駕駛飛機加油。

因此,第六代概念推進了可選的有人駕駛飛機的概念,該飛機可以在有或沒有飛行員的情況下飛行。這具有以下缺點:需要額外的設計努力來生產仍將具有載人飛機的缺點和昂貴的訓練要求的飛機。然而,可選人員可能有助於緩解向無人戰鬥機部隊的過渡,並且在短期內可以讓軍事領導人有可能在高風險任務中部署飛機而不會冒飛行員的生命危險。

F-35的關鍵創新之一是它能夠吸收傳感器數據並通過數據鏈將其分享給友軍,創造出複合的“畫面”。這可能使隱形飛機能夠騎行並瞄準敵人,而友軍則可以進入有利的位置並從後面吊起導彈,甚至無需打開雷達。

因為這種戰術有望成為一種力量倍增器,融合傳感器和合作參與將成為第六代噴氣式飛機的標準特徵 - 通過整合衛星甚至無人機與噴氣式戰鬥機一起部署,可能會加深融合。

網絡戰和網絡安全

然而,傳感器融合和可選配置意味著第六代噴氣式飛機將嚴重依賴數據鏈路和網絡,這些數據鏈路和網絡可能因干擾而被破壞甚至通過黑客入侵。地面物流網絡,例如F-35的ALIS,可以顯著提高效率,但也可以使有地飛機面臨潛在的網絡攻擊。

因此,第六代航空電子系統不僅必須設計用於彈性而不是電子和網絡戰 - 但可能能夠對攻擊者發動這種攻擊。例如,空軍已成功測試了入侵網絡和插入數據包(如病毒)的能力,這是海軍戰鬥機承載的下一代干擾器的能力。

人工智能

一個問題是所有這些傳感器,通信和武器系統都變得如此複雜,以至於它們有可能超出人類大腦的任務處理能力 - 記住,飛行員也必須駕駛飛機!雖然一些第四代噴氣式飛機結合了後座武器系統官員的幫助,但第五代隱形戰鬥機都是單座飛機。

因此,空軍正在轉向人工智能處理更為平凡的戰鬥機管理任務,並確定應向飛行員提供哪些數據。此外,AI和機器學習可用於協調無人機。

無人機和無人機群

2016年10月,兩架FA-18“超級大黃蜂”在對中國湖的測試中部署了103架Perdix無人機。通過人工智能動畫製作的動畫,無人機就像一團蝗蟲在指定的目標點上游蕩。神風無人機已經投入使用,很容易看出相對小而廉價的無人機如何成為一種特別可怕的武器。

未來戰爭的理論家認為,廉價和可消耗的網絡無人機可能比少數昂貴且受到良好保護的武器平臺和導彈更難以防禦。然而,第六代戰鬥機也可能與更大,更快,更漂亮的無人機一起用作帶傳感器的偵察兵,武器平臺和誘餌。

定向能武器

成群的無人機,導彈,甚至是過時的噴氣式戰鬥機都可能會使先進的隱身飛機的攻擊和防禦能力過度飽和。一種常被引用的對策可以是定向能量武器(DEW),例如激光器或微波爐,其可以快速,精確地發射並且在給定足夠電力的情況下具有無限的彈匣容量。

美國空軍設想了三類機載DEW:用於破壞或損壞敵方傳感器和探測器的低功率激光器,能夠在空中燃燒進入的空對空導彈的中級層,以及具有高功率等級的能力破壞飛機和地面目標。空戰分公司計劃在20世紀20年代初測試一種反導彈激光炮塔,最終可能安裝在轟炸機和F-35上。


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