出鞘:矢量版殲10亮相後中俄航空合作能否再續前緣


出鞘:矢量版殲10亮相後中俄航空合作能否再續前緣

去年11月11日,正值中國空軍成立69週年紀念日,中國空軍四架殲-20戰機飛抵在珠海舉辦的中國國際航空航天博覽會(簡稱珠海航展)現場上空進行了特別飛行表演,為中國空軍的生日獻禮。在飛行表演中,殲-20戰機首次面向公眾開啟彈艙,展示其掛載的霹靂-15中距空空導彈和霹靂-10近距格鬥彈,這種自信的風範標誌中國空軍正式走向了一個新時代。無獨有偶,就在珠海航展期間,俄羅斯紅星電視臺也首次上映了俄空軍第五代戰機蘇-57的紀錄片《從T-50到蘇-57》,片中也出現了四架蘇57編隊飛行的畫面,無意中與中國殲-20戰機的亮相形成一種“你方唱罷我登場”的局面。那麼本期《出鞘》我們就來通過此次珠海航展來對中俄航空工業進行一次橫向對比。

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此次珠海航展上,中國空軍的另一亮點,也是殲-20戰機開彈艙亮相前的最大亮點,即裝備了中國國產渦扇-10B矢量發動機的殲-10B驗證機進行了約3分半的飛行表演,首次表演了包括“普加喬夫眼鏡蛇”、“落葉飄”等空戰過失速機動動作。眾所周知,普加喬夫眼鏡蛇機動曾是俄蘇-27戰機的“獨門絕技”, 早在1988年首次創立,1989年在巴黎航展首次表演。此後,包括蘇-35在內的蘇-27系列改進型(不包括東北某大型國企產品)也在公開場合多次進行了類似表演,而裝備了推力矢量發動機的蘇-35更是在過失速機動領域早已得心應手。在殲-10B驗證機展現同樣的過失速機動能力後,不免會被網友拿來與前蘇聯/俄羅斯這位中國航空工業曾經的“老師傅”進行對比一番。

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首先我們要明確的一點是,雖然眼鏡蛇機動是由前蘇聯試飛員維克多·普加喬夫命名的,但是過失速機動的概念實際上起源於德國。上世紀80年代初,聯邦德國赫伯斯特(W.B.Herbst)博士首先提出過失速機動這一概念,根據赫伯斯特博士的理論,具有過失速機動能力的飛機應具備兩個基本特點:過失速飛機的實際迎角遠遠超過其失速迎角;在過失速狀態下,飛機具有繞其三個軸轉動的能力。在此理論基礎上,美國和聯邦德國於1986年合作專門研製了X-31A驗證機,專門用於驗證戰機的過失速機動性能。殲-10B與X-31A其實共同點頗多,均為鴨翼佈局+單發推力矢量發動機,但與殲-10B不同的是,X-31A採用了折流瓣式偏折噴口,這種噴口由於會導致發動機推力損失過大,且極不適合超音速飛行,在各國矢量航發的設計中均沒有繼續採用,只有日本的X-2“心神”驗證機沿用過這一明顯過時的設計。

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回到殲10B驗證機本身來看,從本次航展的表演現場畫面對比蘇-35戰機飛行表演的資料上可以看出,從殲-10B機頭拉起直到改平,其眼鏡蛇機動完成質量並不遜於蘇-35,最大仰角接近120度。同時,由於得天獨厚的鴨翼佈局,其相對傳統佈局戰機更加出色的俯仰軸控制能力也是蘇-35並不具備的。當然,這裡需要注意一個思維上的誤區:是否能做出眼鏡蛇機動,其氣動佈局的先天設計帶來的影響要遠大於矢量發動機,而矢量發動機提供的,是令這類過失速機動變得可控及更加容易操作。換言之,目前沒有裝備矢量發動機的作戰部隊的殲-10系列戰機,在理論上同樣能夠完成眼鏡蛇機動,但其成功率及完成質量便值得商榷。

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根據央視公開的消息,這架殲10B驗證機採用的發動機為中國國產渦扇-10B推力矢量發動機,這不僅證明了中國渦扇-10系列發動機在可靠程度方面上升到了一個新的高度,也證明中國在發動機與飛機一體化控制技術也積累到了一個新的高度。推力矢量發動機並非簡單的為一款常規發動機配上可動尾噴口那樣簡單,同樣要滿足飛控系統能與矢量發動機真正能夠通過一定的控制律進行完美結合,即通過軟件算法令戰機的各種舵面控制能夠匹配發動機噴口的偏轉,從而做出想要的飛行動作。如果矢量發動機無法真正匹配戰機,由於發動機噴口偏轉帶來的推力在機身方向的分力減小,在某些情況下甚至會對戰機起到反作用。印度引進自俄羅斯的首批蘇-30MKI便曾出現過類似問題,隨著俄羅斯在矢量發動機領域技術的逐步成熟,後續批次這種情況才得以好轉。

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對於此次殲-10B成功實現過失速機動,有網友稱這會讓蘇35也感到“黯然失色”。廣大網友為國家航空技術的突飛猛進,為國家空中力量的彰顯感到興奮與自豪的心情固然可以理解,但迴歸到戰機的本質來講,其繁雜的機動,高超的性能本質上繞不開一個“戰”字。歸根結底戰機的一切設計都以作戰為目的,而不是簡單的表演道具。戰機擁有過失速機動能力,其根本目的在於格鬥空戰中獲得更大的優勢,或當處於劣勢時擁有一種“翻盤”的手段,最終目標是贏得空戰勝利,保障己方空軍奪得目標空域制空權。在這方面,仍處於驗證機階段的殲-10B,無論從機械力學的可靠性方面,或是從中國空軍對先進戰機需求的緊迫性方面,同已在中國小批量服役並形成戰力的蘇-35依然存在一定的差距。

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這裡又回到了一個老生常談的問題上來,在中國對於矢量發動機的理解已日趨成熟(請查看往期《出鞘:中國離發動機強國的路還有多遠》),殲0B已實現過失速機動,殲20初步形成戰力的今天,中國是否還需要繼續購買蘇35?在回答這個問題之前,我們先看本次航展新浪軍事前方觀察員帶來的獨家消息。本屆航展上,蘇霍伊設計局股份有限公司帶來了一個約300人的團隊,卻未帶來蘇-35的實機展示,僅展出了蘇霍伊系列戰機的部分模型,且未在航展期間宣稱與中國達成任何交易合同。這裡當然不排除中國空軍對於蘇-35的興趣已大不如前,但同樣不排除另一種可能性更大的結果:即第二批的蘇-35訂單早在此前的某個時間點已完成。

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蘇-35戰機之於中國空軍,與殲-10B/C、殲-16乃至殲-20等戰機相比,並非是取代與被取代的並列關係,而是中國空軍整個作戰體系的一個強有力的補充。自蘇-35入役我軍以來,曾執行護航我軍轟-6K轟炸機赴南海巡航,穿越巴士海峽進入西太平洋,以及繞飛臺灣等戰訓任務,這從側面證明了蘇-35戰機已經融入了中國空軍的體系之中。而從蘇-35頻赴中國周邊敏感地區可以看出,其主要任務或是未來在中國家門口的某個可能戰場上,依靠中國空軍在東亞周邊整個海陸空天信息化體系框架下,充當一個“尖刀班”的作用。

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早在中國採購第一批蘇-35戰機時期,便有過這樣一種傳言:即俄羅斯為防止中國竊取蘇-35矢量發動機的敏感技術,將蘇-35的矢量噴管及關鍵部件進行了鎖死處理。事實上,根據本次珠海航展上新浪軍事前方觀察員對俄方有關人員的採訪,俄方並非是將矢量發動機鎖死,而是在飛控系統上留了一定後手——在首批蘇-35戰機的飛控計算機施加了一定限制,導致其並不支持戰機進行矢量機動。俄方此舉也情有可原,其本意或是擔心中國僅購買少量蘇-35便不再有後續訂單,或是擔心最先進的蘇-35戰機被中國拿去當作“假想敵”研究,而出口武器進行一定程度的“降級”處理也是各國的通行慣例,原本便無可厚非。相信隨著中國在矢量推進技術上取得突破,中國在後續批次蘇-35的交易談判會手握更多籌碼,不排除俄方對後續批次的蘇-35包括此前首批採購的24架進行一定的技術升級。

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中國引進蘇-35戰機的目的之一,便是其配備的117S矢量發動機,這是中國空軍首次擁有使用矢量發動機的戰機,也令中國的航空工業有了一個近距離研究矢量發動機及其噴管結構的機會,其意義自然非同小可。同時,就戰機本身而言,中國空軍的飛行員已完全具備操控蘇-35進行矢量機動的能力,因此隨著後續批次蘇-35的引進以及俄方解除對售華蘇-35的限制,中國屆時大批量裝備的蘇-35機隊戰鬥力可在瞬間令中國空軍的整體實力上升一個檔次,與周邊國家及地區的實力對比也會有更大的優勢。

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那麼首批蘇-35對於中國來說少了矢量機動是否就一無是處呢,答案是否定的。如今的中國空軍,對於先進戰機,尤其是雙發重型戰鬥機需求的緊迫程度相對中國三十年前引進首批蘇-27的時期,其實絲毫沒有減輕。彼時的中國空軍,還處於殲-6大批裝備,殲-7初步吃透,殲-8蹣跚前行的時期。蘇-27的引進固然對中國空軍的戰力帶來了質變,但彼時中國空軍的戰略依然侷限於國土防空,蘇-27大航程、大載彈量以及氣動佈局超前的優勢在整個空軍戰略的框架之下被嚴重限制。而如今,在周邊大環境及中國空軍轉型的背景下,空軍對於能夠執行遠海護航任務的重型戰鬥機的數量與性能的要求勢必同樣會提高到一個新的高度,而這恰恰是中國空軍的一個“阿喀琉斯之踵”,也是蘇-35對於中國最大的意義所在。

中國空軍近幾年戰機發展大步向前,但仍有相當數量的殲-7、殲-8系列戰機尚在服役。這些第二代戰機的戰鬥力已經遠遠落後於時代,裝備這些過時軍機的部隊換裝三代機甚至三代半戰機勢在必行。同時,中國空軍早期引進自俄羅斯的原廠蘇-27及殲-11早期批次,由於早期生產條件及使用強度等原因,目前機體壽命也已幾乎耗光。根據俄方的數據,蘇-27的機體壽命僅約為3000小時,作為對比蘇-35的機體壽命高達6000至8000小時,是蘇-27的兩倍還多。因此,中國空軍目前先進戰機的生產速度,也僅能勉強完成在大體對等的情況下替換二代戰機的任務。而填補蘇-27及殲-11A這些早期三代機數量的重任,毫無疑問引進蘇-35是目前性價比最高的選擇。

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事實上,蘇-35對於促進中國航空工業發展的意義,還要遠大於提升中國空軍戰力本身的意義。眾所周知,中國的雙發重型戰鬥機一直依賴著東北某大型國企,而該國企的產能遲遲無法滿足中國空軍真正的要求,殲-16多用途戰機性能雖強但數量始終有限(不超過24架),殲-11B性能差強人意產能緩慢(第7批次殲-11B)。也許有網友已經注意到,該國企的產品已經連續幾屆缺席珠海航展,基本處於一個幾年之內的“原地踏步”的狀態。某位領導曾說過,中國不能只有一個戰鬥機工廠。因此,中國的兩大戰機產地,對於空軍的意義實際上同等重要。這對東北某大型國企的存在本身是一種肯定,同時也對其發展及創新能力提出了更高的要求,而我們目前卻仍未看見該國企有滿足此種要求的能力。那麼為扭轉這種局面,中國完全可以效仿當年的“11號工程”搞出“35號工程”,與俄方達成一個協議,引進蘇-35的生產線。

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或許有人會質疑引進蘇-35生產線這種做法有些“掉價”,其實這主要是對我們航空工業的發展的一種過於樂觀的情緒。雖然俄羅斯風華不再,但其在航空工業的成就依然有中國值得學習的地方。更何況,對於東北某大型國企,在無法拿出自主研製的先進重型戰鬥機方案的前提下,仿製並不是一件壞事,在缺乏一個優秀的設計團隊的時候,仿製是最好的學習過程,也是最佳的選擇。畢竟不管黑貓白貓,能抓到耗子才是好貓。通過仿製蘇-35,該國企在戰機的製造工藝會積累下良好的經驗,也會反向對其他產品的質量和產量有一個明顯的促進作用。而對於俄方而言,通過這筆交易獲得的利益也遠大於幾批戰機或是生產線本身,某種意義上,這種雙贏的交易,才是真正“交易的藝術”。

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在本屆珠海航展上,俄羅斯戰術導彈武器集團的展品中出現三款空空導彈,其中兩款為大家熟悉的R-73近距格鬥彈和R-77中距空空導彈,最後一款則是首次在珠海航展亮相的RVV-BD(俄外貿版R-37M)超遠程空空導彈。根據公開信息顯示,這款導彈射程約200km,可鎖定8G以下的飛行目標,最大發射速度為2.8馬赫,發射離軸角為60度。新浪軍事前方觀察員有幸獨家採訪到了一位俄羅斯戰術導彈武器集團“身份不便公開”(當事人語)的管理人員,這位管理人員很友善地對這款導彈進行了詳細解釋。據該管理人員爆料稱,中國正與俄方就採購該款導彈進行談判,如一切順利,這款導彈最快可於明年在中國空軍正式亮相。我們當然不排除是俄方故意放出消息,以中國為幌子打個“活廣告”,但若能成功採購這款導彈,也間接坐實了蘇-35戰機未來在中國空軍的一個非同小可的地位。對於超遠程空空導彈對中國的意義,請查看往期《出鞘:為什麼中俄伊三國還在發展遠程空空導彈》。

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那麼中國購買這款導彈的目的,我們可以進行一個簡要的分析。首先,能夠令這種超遠程空空導彈發揮最大作戰威力的,載機的雷達是一個很關鍵的因素。探測距離和目標跟蹤性能相對落後的機械掃描雷達掛載這種超遠程導彈無異於掛兩個超大號的燒火棍,那麼中國空軍一票裝備機械掃描雷達的蘇-27和殲-11系列,以及殲-10A戰機,甚至是更老的八爺就基本被排除乾淨了。對於殲-10C、殲-16、殲-20等裝備有源相控陣雷達的國產戰機,中國國產霹靂-15導彈已經正式亮相,新型超遠程空空導彈也在研發當中,採購俄製導彈已經毫無意義。而蘇-35就成了這款導彈最佳也是近乎唯一的裝備對象,中國空軍若能如願為蘇-35採購這款超遠程空空導彈,將令蘇-35戰機在中國空軍的戰鬥體系內,配合國產先進戰機獲得非凡的遠程打擊能力。而這種思路也與此前殲-20總師楊偉對未來空戰設想的隱身、超信息化及遠程打擊三種特徵中的兩種相符。

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其實,不僅僅是重型戰機,即使將視線投入中國國內整體情況來看,中國先進戰機更新換代的壓力也要遠比我們想象中大得多。我們首先對比一下中國南北兩大戰機生產企業的產能。由於相關信息屬於“機密”,因此絕無可能公開,但可以根據現有的情況簡單進行一個大概推測。目前成飛而言,殲-10C戰機裝備了約兩個團,其產量約為48架,殲-20戰機年產量約為12架,目前總數在24架左右。東北某大型國企生產殲-16共有三個旅列裝,但均非滿編,總數大約在30至40架,年產量則僅有10架,殲15戰機已長時間無新機現身,FC-31測試進度緩慢,兩大企業差距一目瞭然。

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作為對比,我們可以看一下俄軍機的產能。根據俄方資料,2017年,俄軍接收蘇-34共14架,接收蘇-30SM至少17架,蘇-35包含交付中國的10架在內至少生產14架,大致與2016年相同。這一組數字也證明,俄空天軍雖然面臨軍費不足問題,但戰機的總體產能依然穩定。反觀中國東北某大型國企,在資金充裕程度、生產條件等方面優於俄羅斯的情況下,遲遲無法將充足的資金轉化為高效的產能,這也是值得反省與思考的問題。

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此前俄媒有消息稱,俄羅斯空天軍短期內不會將蘇-57戰機投入大規模量產,這一說法曾在中國網絡引來對蘇-57乃自俄羅斯本身的嘲笑。事實上,戰機的研發與裝備需要充分考慮本國國情與戰略目標。俄羅斯延後生產蘇-57戰機,一方面有等待配套“產品30”發動機完善的因素,另一方面,俄羅斯與他國打一場高科技大規模戰爭的風險並不大,對於俄羅斯來說,其短期內戰略意圖在於穩住敘利亞的局勢,同時穩步對前蘇聯遺留的老舊型號戰機進行更新換代。因此,相對於蘇-57戰機,蘇-30SM、蘇-34、蘇-35這些才是目前俄軍真正大量需求的裝備。可以想象,假設俄軍減少四代機的產量為蘇-57讓路,在軍費充足的情況下,以俄羅斯航空工業的底蘊,其年產量是足以同殲-20相媲美的。

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我們必須注意到,由於五代機高昂的成本及過於先進的技術,其真實的產能往往受限於資金與國家戰略而不能體現一個真實的水平,除了財大氣粗的美國外,中俄在五代機的研發與採購領域都殊途同歸地選擇了一條適合本國國情,符合空軍戰略要求的“經濟適用型”路線。然而,對於本屆珠海航展被“遺忘”的中國另一款國產五代機FC-31,情況便又變得複雜。近期有一些消息傳言FC-31即將被改裝成中國首款艦載五代機,且不論這些消息來源的真實性,即使這種傳言成為現實,以東北某大型國企的工作效率,其是否有能力在短期內讓FC-31的試飛進度大幅提速,並針對上艦進行符合要求的改裝,相信讀者心中也會打上一個大大的問號。

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本屆珠海航展,自殲-10B驗證機表演眼鏡蛇機動開頭,由殲-20四機編隊並展示彈艙收尾,短短6天時間,為廣大軍迷及航空愛好者獻上了史無前例的視聽盛宴,新浪軍事也帶來了來自前方軍事觀察員的第一手資訊。我們與大家一同為祖國的強盛而歡呼,為中國航空工業的崛起而喝彩。當然,在歡呼與喝彩的同時,也要正視中國航空工業的現實情況,我們並非簡單的“俄吹”或是“X黑”而是以中立的立場提出建議,與廣大軍迷一道,懷著美好的願望,希望中國空軍更加強大,中國航空工業更上一層樓。那麼本期出鞘就到這裡,我們下期再見。

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