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近日,网络、电视等媒体纷纷报道,美国波音公司、洛克希德·马丁公司、诺斯罗普·格鲁门公司分别推出了所谓的“第六代”战斗机方案。看完以后感觉有点一头雾水:美国的第五代战斗机在哪儿?仔细研究后发现,这些公司所要研制的第六代战斗机F/A-XX,其实就是F-22、F-35的后继战斗机。但问题就出来了,美、俄对战斗机的划代一直有分歧,国内媒体按照美国的划代法将F-22、F-35、J-20等称为第四代战斗机,而俄罗斯则将远景前线歼击机T-50称为第五代战斗机。难道现在两个国家的战斗机划代方法统一了吗?带着这个问题去深入研究后发现,这两个国家对喷气式战斗机的划代还真有玄机。
喷气式战斗机划代的始作俑者
所谓的战斗机划代,是指给对第二次世界大战后研制和使用的喷气式战斗机进行划代。“同一代战斗机”是那些具有某些相近作战能力的各型喷气式战斗机的统称,这些喷气式战斗机的研制时间和作战使用年代大约相近,所采用的技术方案也相差无几。实际上,在喷气式战斗机“划代”中,主要针对的是美国和苏联(俄罗斯)研制的喷气式战斗机,其他国家研制的战斗机只是“顺便归一下代”。
虽然没有得到任何官方正式认证,但一般认为,第一个提出喷气式战斗机划代方法的是美国的理查德·哈里森博士,他在1990年给二次大战后期出现的喷气式战斗机共划分成6代:第一代亚声速喷气战斗机(1943-1950年),代表机型包括梅塞施密特262、P-80、雅克-15、米格-9、F-84E(平直翼)等;第二代跨声速战斗机(1947-1955年),代表机型为F-86、F-84F(后掠翼)、米格-15、米格-17等;第三代超声速战斗机(1953-1960年),代表机型是米格-19、F-100、F-8等;第四代超声速战斗机(1955-1970年),代表机型是早期的米格-21、“幻影”Ⅲ、F-104;第五代是超声速多功能战斗机(1958-1980年),代表机型为后期改型的米格-21、米格-23、米格-25,F-4、F-105、F-111,最新改进的“幻影”Ⅲ、“幻影”F1、“美洲虎”等;第六代多功能高效战斗机(1974至今):主要机型包括F-14、F-15、F-16、F/A-18、“幻影”2000、“阵风”、米格-29和苏-27等。
美国喷气战斗机划代的变化
美国军方对喷气式战斗机的划代相对简单,最早采用的是“四代划分法”:
第一代的代表机型有米格-15和F-84。其技术特点为全金属机身、单翼、后掠翼、喷气发动机、亚声速,装有简单的无线电设备/雷达,主要武器为机枪、航炮,作战方式为近距离格斗,采用基本的光学瞄准射击系统,飞行员的飞行技术是空中格斗取胜的关键。
第二代的代表机型有米格-21、F-104、F-4。其技术特点是飞行速度实现了超声速,采用后掠翼、变后掠翼或三角翼、梯形翼面,采用大推力涡轮喷气发动机,速度达到或超过2倍声速,飞行高度可以超过2万米,武器以空空导弹为主、航炮为辅,装备了性能更高的单脉冲火控雷达。
第三代的代表机型有米格-29、苏-27、F-14、F-15、F-16。其技术特点是采用边条翼和翼身融合体设计,装备涡扇发动机,大量采用复合材料,配装电传操纵系统、脉冲雷达和火控计算机,大量使用先进航电设备,最大升限仍是2万米左右,但机动性大大提高。主要武器是先进近距格斗和中距空空导弹和高射速航炮,具有全天候、全高度作战能力。
第四代的代表机是F-22。其技术特点是采用先进气动布局设计,配装涡扇发动机,低可探测性,高度一体化的综合航电,具有武器内置,超声速巡航,超常规机动、超视距空战和短距起降等特征。武器主要是先进近距格斗和中距空空导弹和高射速航炮,具有全环境作战能力。
近几年,美国又重新对喷气式战斗机进行了划代。新划代明显有人为因素在里面,尤其在年代上划分上,基本上取整数。例如,第一代历时约10年,第二代15年,第三代10年,第四代约15年,第五代30年。由于第四代战斗机跨度太大,因此在第四代战斗机划分上,增加了4 和4 ,突出考虑了20世纪80年代以后战斗机的特点。另外,美国在战斗机划代上对武器、雷达、航电设备考虑较多。具体划代情况如下:
第一代(1944-1955年):这一代战斗机参加过两次战争,参加过第二次大战的有德国的梅塞施密特Me-262、英国的格罗斯特“流星”。参加过朝鲜战争的主要机型是米格-15和F-86“佩刀”。飞机布局、动力装置、机载武器及使用特性与哈里森的划代法相同。
第二代(1950-1965年):这一代喷气战斗机与第一代的主要区别是开始使用雷达、早期的红外制导导弹。在美国的划代中没有特别指出这一代战斗机的典型机型,主要原因是这一代战斗机没有明显的战绩,属于过渡的一代喷气战斗机。
第三代(1965-1975年):这一代战斗机的代表机型是F-4“鬼怪”。
第四代(1970-1994年):这一代战斗机的代表机型是F-14、F-15、F-16、F/A-18。但是,美国人在这一代划分上增加了4 和4 (1986年以后)。主要原因是上述机型的改型飞机加装了相控阵雷达、改进的航电设备、高容量数据链和先进武器等。
第五代(1995-2025年):目前服役的第五代战斗机只有F-22。这一代战斗机的研制主要关心如下几点特性:(1)雷达散射面积。这导致机体表面的折角布局设计、武器内埋、大量使用复合材料;(2)可购买能力。这导致飞机研制中大量采用货架产品,F-35一机三型的产品通用性达到60%;(3)使用新一代发动机。发动机重推比低于1。
第六代(假想):第六代战斗机尚处于概念设计阶段,其战术技术要求还没有明确。美国正在考虑2025-2030年时间框架内美国空军和海军将要使用的战斗机。这一代战斗机需要考虑的主要问题包括有人驾驶与无人驾驶的关系、卫星通信和网络化问题等。 俄罗斯对喷气战斗机的划代
目前,俄罗斯也将喷气式战斗机划分成六代,但时间上与美国有所不同,重点强调飞机的飞行速度。俄罗斯将六代战斗机的时间划分如下:
第一代(1940-1950年):机型为梅塞施密特Me-262、F-80。他们没有列举苏联的喷气式战斗机,主要原因是没有自己研发的喷气发动机。飞机最大速度为亚声速。
第二代(1950-1960年):主要机型是米格-15、米格-17、米格-19,F-86,还有欧洲达索公司的“梅斯特”,瑞典的“萨伯”J-29。飞机速度超过1倍声速。
第三代(1955-1980年):主要机型是美国的F-104、F-4,法国的“幻影”Ⅲ、“幻影”F-1,苏联的米格-21和米格-23。飞机最大速度达到2倍声速。
第四代(1975-2010):主要机型有米格-29、苏-27,美国的F-15、F-16,瑞典的“鹰狮”,欧洲的“台风”等。采用静不安定气动布局和电传操纵系统、双涵道涡扇发动机是这一代战斗机与上一代战斗机的显著差别。
第五代(无时间):典型机型有美国的F-22“猛禽”、F-35“闪电”和俄罗斯的PAK FA(T-50)。这一代战斗机的最显著特点是隐身设计和内置式武器舱。
第六代战斗机:针对第六代战斗机提出的主要要求包括:(1)进一步提高隐身能力;(2)提高机动性;(3)战斗机的无人驾驶作战状态;(4)空、海军联合作战、指挥系统完全综合;(5)新一代航电设备。
美俄战斗机划代中的玄机
从哈里森提出的喷气战斗机划代中,主要还是从航空技术发展角度出发进行归纳总结。但美国和俄罗斯公布的战斗机划代法却不完全是从技术角度出发,里面有一些其他内容。
第一是面子之争。一开始,美国人对战斗机的划代并不感兴趣,尤其是20世纪90年代前苏联解体后,俄罗斯航空业对美国的威胁大减,就更没有人关心这件事了。2000年后,随着普京入主克里姆林宫,俄罗斯的经济逐渐好转,多年停滞的“远景前线歼击机”(PAK FA)项目重新启动。此后,俄罗斯开始向世界各国宣传自己的第五代战斗机T-50。俗话说,内行看门道,外行看热闹。对于内行来说,一般还能够分辨出俄罗斯第五代战斗机与美国第四代战斗机的一致性;但对于普通读者,很难分清楚这里面的玄机。既然T-50是第五代战斗机,那它应该比第四代先进吧?所以,美国的“四代划分法”明显处于不利局面,所以美国又重新开始给战斗机划代。
其次,主导权之争。在苏联时期,俄罗斯的航空一直坚持自己的体系。他们有自己的飞机研制和生产标准,并且与欧洲标准接近。例如,俄制坐标系与美制坐标系的方向都不相同。美国也是一样,坚持自己的英制单位,拒不执行以德国为首制定的国际单位。自从普京上台以来,俄罗斯开始出现回归苏联时代做法的趋势。因此,在战斗机划代上,美俄很难统一起来。
最后,未来利益之争。虽然世界很多国家都在研制第五代、第六代战斗机,但各国技术领先程度不一样,所研制的未来战斗机的模式也不可能一样。正如俄罗斯著名飞机设计师萨莫伊洛维奇所说的那样:军方提出的战术技术要求可以相同,但应保证设计师的创作自主性,否则全世界设计出来的都将是完全一样的战斗机。正因为世界各国技术优势不同,所以对战斗机的划代也不可能相同。美国也不可能在未来战斗机研制中保证其气动布局、发动机技术、材料技术、航空电子设备、武器等所有方面都处于世界领先地位,未来第六代战斗机更加难以划代。
目前,欧盟计划放弃研制第五代战斗机,转而直接研制第六代战斗机,美国、俄罗斯和日本都制订了第六代战斗机的研制计划。中国不应该盲目跟随国外的战斗机划代方法,应该根据我国国情制定自己的战斗机划代方法,特别是现在和将来研制的战斗机。
编辑:石坚
喷气式战斗机划代的始作俑者
所谓的战斗机划代,是指给对第二次世界大战后研制和使用的喷气式战斗机进行划代。“同一代战斗机”是那些具有某些相近作战能力的各型喷气式战斗机的统称,这些喷气式战斗机的研制时间和作战使用年代大约相近,所采用的技术方案也相差无几。实际上,在喷气式战斗机“划代”中,主要针对的是美国和苏联(俄罗斯)研制的喷气式战斗机,其他国家研制的战斗机只是“顺便归一下代”。
虽然没有得到任何官方正式认证,但一般认为,第一个提出喷气式战斗机划代方法的是美国的理查德·哈里森博士,他在1990年给二次大战后期出现的喷气式战斗机共划分成6代:第一代亚声速喷气战斗机(1943-1950年),代表机型包括梅塞施密特262、P-80、雅克-15、米格-9、F-84E(平直翼)等;第二代跨声速战斗机(1947-1955年),代表机型为F-86、F-84F(后掠翼)、米格-15、米格-17等;第三代超声速战斗机(1953-1960年),代表机型是米格-19、F-100、F-8等;第四代超声速战斗机(1955-1970年),代表机型是早期的米格-21、“幻影”Ⅲ、F-104;第五代是超声速多功能战斗机(1958-1980年),代表机型为后期改型的米格-21、米格-23、米格-25,F-4、F-105、F-111,最新改进的“幻影”Ⅲ、“幻影”F1、“美洲虎”等;第六代多功能高效战斗机(1974至今):主要机型包括F-14、F-15、F-16、F/A-18、“幻影”2000、“阵风”、米格-29和苏-27等。
美国喷气战斗机划代的变化
美国军方对喷气式战斗机的划代相对简单,最早采用的是“四代划分法”:
第一代的代表机型有米格-15和F-84。其技术特点为全金属机身、单翼、后掠翼、喷气发动机、亚声速,装有简单的无线电设备/雷达,主要武器为机枪、航炮,作战方式为近距离格斗,采用基本的光学瞄准射击系统,飞行员的飞行技术是空中格斗取胜的关键。
第二代的代表机型有米格-21、F-104、F-4。其技术特点是飞行速度实现了超声速,采用后掠翼、变后掠翼或三角翼、梯形翼面,采用大推力涡轮喷气发动机,速度达到或超过2倍声速,飞行高度可以超过2万米,武器以空空导弹为主、航炮为辅,装备了性能更高的单脉冲火控雷达。
第三代的代表机型有米格-29、苏-27、F-14、F-15、F-16。其技术特点是采用边条翼和翼身融合体设计,装备涡扇发动机,大量采用复合材料,配装电传操纵系统、脉冲雷达和火控计算机,大量使用先进航电设备,最大升限仍是2万米左右,但机动性大大提高。主要武器是先进近距格斗和中距空空导弹和高射速航炮,具有全天候、全高度作战能力。
第四代的代表机是F-22。其技术特点是采用先进气动布局设计,配装涡扇发动机,低可探测性,高度一体化的综合航电,具有武器内置,超声速巡航,超常规机动、超视距空战和短距起降等特征。武器主要是先进近距格斗和中距空空导弹和高射速航炮,具有全环境作战能力。
近几年,美国又重新对喷气式战斗机进行了划代。新划代明显有人为因素在里面,尤其在年代上划分上,基本上取整数。例如,第一代历时约10年,第二代15年,第三代10年,第四代约15年,第五代30年。由于第四代战斗机跨度太大,因此在第四代战斗机划分上,增加了4 和4 ,突出考虑了20世纪80年代以后战斗机的特点。另外,美国在战斗机划代上对武器、雷达、航电设备考虑较多。具体划代情况如下:
第一代(1944-1955年):这一代战斗机参加过两次战争,参加过第二次大战的有德国的梅塞施密特Me-262、英国的格罗斯特“流星”。参加过朝鲜战争的主要机型是米格-15和F-86“佩刀”。飞机布局、动力装置、机载武器及使用特性与哈里森的划代法相同。
第二代(1950-1965年):这一代喷气战斗机与第一代的主要区别是开始使用雷达、早期的红外制导导弹。在美国的划代中没有特别指出这一代战斗机的典型机型,主要原因是这一代战斗机没有明显的战绩,属于过渡的一代喷气战斗机。
第三代(1965-1975年):这一代战斗机的代表机型是F-4“鬼怪”。
第四代(1970-1994年):这一代战斗机的代表机型是F-14、F-15、F-16、F/A-18。但是,美国人在这一代划分上增加了4 和4 (1986年以后)。主要原因是上述机型的改型飞机加装了相控阵雷达、改进的航电设备、高容量数据链和先进武器等。
第五代(1995-2025年):目前服役的第五代战斗机只有F-22。这一代战斗机的研制主要关心如下几点特性:(1)雷达散射面积。这导致机体表面的折角布局设计、武器内埋、大量使用复合材料;(2)可购买能力。这导致飞机研制中大量采用货架产品,F-35一机三型的产品通用性达到60%;(3)使用新一代发动机。发动机重推比低于1。
第六代(假想):第六代战斗机尚处于概念设计阶段,其战术技术要求还没有明确。美国正在考虑2025-2030年时间框架内美国空军和海军将要使用的战斗机。这一代战斗机需要考虑的主要问题包括有人驾驶与无人驾驶的关系、卫星通信和网络化问题等。 俄罗斯对喷气战斗机的划代
目前,俄罗斯也将喷气式战斗机划分成六代,但时间上与美国有所不同,重点强调飞机的飞行速度。俄罗斯将六代战斗机的时间划分如下:
第一代(1940-1950年):机型为梅塞施密特Me-262、F-80。他们没有列举苏联的喷气式战斗机,主要原因是没有自己研发的喷气发动机。飞机最大速度为亚声速。
第二代(1950-1960年):主要机型是米格-15、米格-17、米格-19,F-86,还有欧洲达索公司的“梅斯特”,瑞典的“萨伯”J-29。飞机速度超过1倍声速。
第三代(1955-1980年):主要机型是美国的F-104、F-4,法国的“幻影”Ⅲ、“幻影”F-1,苏联的米格-21和米格-23。飞机最大速度达到2倍声速。
第四代(1975-2010):主要机型有米格-29、苏-27,美国的F-15、F-16,瑞典的“鹰狮”,欧洲的“台风”等。采用静不安定气动布局和电传操纵系统、双涵道涡扇发动机是这一代战斗机与上一代战斗机的显著差别。
第五代(无时间):典型机型有美国的F-22“猛禽”、F-35“闪电”和俄罗斯的PAK FA(T-50)。这一代战斗机的最显著特点是隐身设计和内置式武器舱。
第六代战斗机:针对第六代战斗机提出的主要要求包括:(1)进一步提高隐身能力;(2)提高机动性;(3)战斗机的无人驾驶作战状态;(4)空、海军联合作战、指挥系统完全综合;(5)新一代航电设备。
美俄战斗机划代中的玄机
从哈里森提出的喷气战斗机划代中,主要还是从航空技术发展角度出发进行归纳总结。但美国和俄罗斯公布的战斗机划代法却不完全是从技术角度出发,里面有一些其他内容。
第一是面子之争。一开始,美国人对战斗机的划代并不感兴趣,尤其是20世纪90年代前苏联解体后,俄罗斯航空业对美国的威胁大减,就更没有人关心这件事了。2000年后,随着普京入主克里姆林宫,俄罗斯的经济逐渐好转,多年停滞的“远景前线歼击机”(PAK FA)项目重新启动。此后,俄罗斯开始向世界各国宣传自己的第五代战斗机T-50。俗话说,内行看门道,外行看热闹。对于内行来说,一般还能够分辨出俄罗斯第五代战斗机与美国第四代战斗机的一致性;但对于普通读者,很难分清楚这里面的玄机。既然T-50是第五代战斗机,那它应该比第四代先进吧?所以,美国的“四代划分法”明显处于不利局面,所以美国又重新开始给战斗机划代。
其次,主导权之争。在苏联时期,俄罗斯的航空一直坚持自己的体系。他们有自己的飞机研制和生产标准,并且与欧洲标准接近。例如,俄制坐标系与美制坐标系的方向都不相同。美国也是一样,坚持自己的英制单位,拒不执行以德国为首制定的国际单位。自从普京上台以来,俄罗斯开始出现回归苏联时代做法的趋势。因此,在战斗机划代上,美俄很难统一起来。
最后,未来利益之争。虽然世界很多国家都在研制第五代、第六代战斗机,但各国技术领先程度不一样,所研制的未来战斗机的模式也不可能一样。正如俄罗斯著名飞机设计师萨莫伊洛维奇所说的那样:军方提出的战术技术要求可以相同,但应保证设计师的创作自主性,否则全世界设计出来的都将是完全一样的战斗机。正因为世界各国技术优势不同,所以对战斗机的划代也不可能相同。美国也不可能在未来战斗机研制中保证其气动布局、发动机技术、材料技术、航空电子设备、武器等所有方面都处于世界领先地位,未来第六代战斗机更加难以划代。
目前,欧盟计划放弃研制第五代战斗机,转而直接研制第六代战斗机,美国、俄罗斯和日本都制订了第六代战斗机的研制计划。中国不应该盲目跟随国外的战斗机划代方法,应该根据我国国情制定自己的战斗机划代方法,特别是现在和将来研制的战斗机。
编辑:石坚