[文/ 察看者网专栏作者 晨枫]在国庆阅兵中,攻击-11独占鳌头,由于不算飞机的话,这是一切参阅配备中独一独自呈现的,连惊鸿一瞥的无侦-8都有两架,万众注目的西风-17和西风-41更是黑漆漆的一片。听说这也是独一尚未最初定型、配备就参阅的配备,其他的都是现役配备。这或许暗示了攻击-11不同普通的重要性。重要性的另一个方面是:这能够是沈飞卧薪尝胆之作。

坊间一定会有各种山寨说,认定攻击-11模拟这个、剽窃那个。关于这些说法,笑笑就好。恶魔永远是在细节之中。关于工程技术来说,不谈细节,连耍流氓都没有资历。

那攻击-11有些什么可谈的细节呢?

这是一架无尾飞翼,具有高度隐身特性,采用单台发起机,前三点起落架。机内弹舱的细节无法从阅兵中看到,但置信可以包容足够数量和分量的各种弹药。既然坐镇在无人机方队的中军帐,这自然是无人驾驶的。

无尾飞翼固然是没无机身、没有尾翼的。没无机身成绩不大,只需中部足够肥厚,发起机和无效载荷都有中央包容。没有尾翼就比拟费事,飞机的俯仰和偏航就不大好控制。

虽然诸如弹舱等细节无法从阅兵中看到,但它的一些细节还是可以看出来的

无尾飞翼是从无尾三角翼进一步开展过去的,当然无尾三角翼只是没有平尾,垂尾还是有的。无尾飞翼则连垂尾也省略了,需求其他方法来补偿垂尾的作用。

诺斯洛普B-2用两侧接近翼尖地位的机翼后缘扰流片处理。扰流片在上下翼面对称设置,靠不同开度发生左右不同的阻力,以完成偏航控制,同时防止发生不用要的滚转力矩。但为了在正常飞行时随时坚持足够的偏航控制灵敏度,左右的两对扰流片总是坚持一定的开度,这不只添加了阻力,也略为毁坏隐身。

攻击-11的程度方向控制办法与B-2类似

相比之下,X-47的两片阻力板的设计更多是思索了舰载的需求

从程度方向控制角度来看,“彩虹7”和X-47的设计愈加类似

诺斯洛普X-47B也有相似的控制面,只不过上翼面用扰流片兼职,下翼面用副翼兼职,在构造上比B-2的双层副翼复杂,也更契合舰载机的特点。舰载机要求高低沉率,大型扰流片可以在需求时迅速抵消升力,协助下滑轨迹控制,也在着舰后立即发生向下的压力,确保飞机不会由于起落架的弹性减震而弹起飘飞。但不对称的翼面对飞控的要求高一点。另外,X-47B在尾喷口里有一片竖立的联系,不断延申到喷口前方V形底板的尾端。这是不可动的,起一点垂尾里固定局部的作用。由于燃气速度较高,较小的翼面就能到达很大的垂尾安宁面的作用,但推力有所损失。益处是扰流片-副翼在平常可以开度更小,阻力损失较小。扰流片还兼职加速板,B-2也一样。

X-47B的尾喷口内有一片联系,可以起到相似垂直安宁面的作用

攻击-11没有X-47B那样的上翼面扰流片。从发布的“利剑”无人机(这是攻击-11的前身)的图片来看,采用的还是B-2的对称双层扰流片-副翼的构造。

无尾飞翼还是有相当于平尾的气动控制面的。无尾三角翼的襟翼和副翼兼做平尾,由于机身长度和重心、升力中心的关系,襟翼、副翼的地位足够靠后。无尾飞翼没无机身,纵长较小,襟翼、副翼的控制力矩就非常缺乏,俯仰控制是很大的应战。

说起来,机翼有平直翼、后掠翼和三角翼,飞翼也一样。平直翼的升阻比最高,但阻力大,只合适低速、长航时飞行。平直翼飞翼更大的成绩在于纵长真实太小,俯仰控制的成绩最大。平直翼飞翼较少见,典型例子有洛克希德RQ-3“暗星”,当然这也可算作翼身交融体,而不是真正的飞翼。RQ-3一号机就是由于俯仰飞控成绩而坠毁,二号机添加了一块“燕尾”,改善了俯仰控制,但项目最初还是取消了。

RQ-3的俯仰控制很成成绩

后掠翼的阻力比平直翼小,但升阻比有所损失。飞行速度进步,但仍然可以维持较高的留空工夫。古代喷气客机是清一色的后掠翼。后掠翼有前缘与后缘平行的复杂后掠翼,米格-15、英国“闪电”就是这样的。前后缘对齐在气动上没有特别的益处,但是便于制造,更是有利于隐身,增加回波的峰值方向。到无尾飞翼上,这就是B-2、诺斯洛普RQ-180的根本构型。中国的“彩虹-7”也是这样的。更罕见的是前缘后掠较大、后缘后掠稍小的箭形后掠翼,在阻力相当的状况下,翼面积增大,翼内油箱加大,翼根加长,构造受力改善。到无人飞翼上,达索“神经元”、洛克希德RQ-170、苏霍伊S-70“猎人”就是这样的。

前后缘平行的后掠翼在B-2、RQ-180、彩虹-7等机型失掉采用,次要是出于隐身思索

后掠翼的后掠角添加到一定水平后,翼根改变力矩急剧添加,后掠角持续添加的构造分量代价太大,所当前掠翼构型的高速潜力无限。三角翼容易持续添加后掠角,减阻潜力更大。而且三角翼的翼面积更大,有利于包容肥厚的中线部份,翼根更长,构造受力更好,主起落架与前起落架的间距和主起落架左右机轮之间的间距都比拟大,有利于着陆的波动。

三角翼的后缘普通是平直的,但也可以浅后掠(此时与后掠翼的界线很模糊,可以展弦比加以区别)或许前掠。在无尾飞翼上,波音“幽灵射线”为后缘浅后掠的三角翼构型,攻击-11也是这样;通用动力-麦道A-12“复仇者II”为平直后掠的三角翼构型;诺斯洛普X-47A为后缘前掠的三角翼构型。

但这些无尾飞翼都不是为了超音速而选择无尾三角翼构型的,攻击-11也大约率达不到超音速,而是只要高亚音速。现有的固定进气口(而且无附面层别离)和喷口都不适合超音速。对比异样采用固定进气口的东方同类无人机,如X-47B、达索“神经元”、英宇航“雷神”、苏霍伊S-70“猎人”,都是高亚音速的。超音速也需求不同的飞控机制,在有尾飞机上需求增大垂尾面积才干坚持波动,如今还没有超音速无尾飞翼的先例。

三角翼构型的翼根较厚更合适尺寸绝对小的飞机

法国“神经元”无人机也采用了三角翼设计

另一方面,有人援用中国专利,阐明攻击-11的后掠角能够为55度。假如失实,依照马赫角推断,这意味着M2一级的速度,大大超越了高亚音速的攻击-11的需求。但这样可以加长纵长,使得充任兼职平尾的襟翼和副翼地位愈加靠后,可以改善俯仰控制。

不过大后掠角在低速时“兜不住”迎面气流,容易形成气流别离,招致翼尖失速。北美F-100“超佩刀”战役机在整个退役时期有1/4损失于失事坠毁,大多发作在大迎角机动或许着陆时期,就是受益于这个翼尖失速。X-47A也是大后掠三角翼飞翼,后缘还略为前掠,使得纵长较长,改善了俯仰控制,但低速功能达不到要求。与X-47A的研讨机性质不同,X-47B原本是作为技术验证机甚至消费型的先导机研制的,在大大缩小的同时,在气动规划上也“改过自新”,采用大后掠菱形地方升力体与小后掠的后掠翼相结合的构型,两段式的前缘稍微降低前向隐身,添加了翼展和翼面积,但最次要的是大大改善了机翼的升阻比和低速特性,也使得升力散布愈加靠后,增强静波动性。

攻击-11反其道而行之,坚持了大后掠的直线前缘和优秀的前向隐身,但在后缘添加了向后突出的大型V形构造。三角翼构型原本曾经使得升力散布有所后移,但这个大型V形尾在大迎角飞行时发生额定的抬头力矩,有点像苏-27在眼镜蛇机动后依托靠后的升力散布使得机头自然回落一样,增强低速大迎角飞行时抗翼尖失速的才能。V形为也便于肥厚的中线尽量向机尾延申以包容更长的机内弹舱。V形还打断延续的飞翼后缘轮廓线,有利于后向隐身。

V形对发起机喷流从下方的遮盖作用则是主要的,单为了遮盖作用,不需求那么大的V形尾。另外,这样的遮盖只对地面飞行有用。关于隐身飞机来说,地面是双刃剑。间隔自身就是最好的隐身帮手,地面确保对空中雷达的最低斜距;但地面无遮无拦,不容易应用复杂环境荫蔽本人。无尾飞翼究竟是地面突防有利,还是高空突防有利,不能混为一谈,要看详细义务环境。不过在阅兵式上,V形尾的沟槽与机体是异样的涂色,这能够是为了阅兵时的美观。适用化后大约率会改用黑色涂料,有利于耐热和散热,也便于维护。

X-47B和攻击-11异曲同工,哪一条技术道路更有潜力,只要等少量运用经历才干证明。中国航空对无益的经历来者不拒,航天科技11院的“彩虹-7”的技术道路就愈加接近X-47B。另一方面,RQ-170“哨兵”、RQ-180、 “雷神”、“神经元”、“幽灵射线”等的气动外形都绝对复杂,没有对低速大迎角时翼尖失速的特别思索,未必是他们有独门暗技,很能够是研发还没有到需求思索这些成绩的境地,或许以侦查、监视为主的定位对机动性没有要求,对低速大迎角时的翼尖失速成绩不敏感。以上舰为根本定位的X-47B就不同,以攻击为根本定位的攻击-11也不能无视这个成绩。这种对细节的注重也直接阐明了攻击-11的高度适用化的技术形态,而不只仅是技术验证机。很多气动细节都是在工程研发到相当水平后才参加的。B-2的原始设计就是复杂的菱形加从前缘延伸的复杂后掠翼,但后来发现,菱形后缘的前掠太大,招致后缘气动控制面的控制力矩缺乏,但发起机地位已定,全机的根本气动和分量散布已定,只好把原来的地方复杂菱形体的后半加宽,如今V形后缘改成“复合W形”(严厉来说是三尖的VW形)。发起机喷口原来骑坐在V形后缘,如今仿佛“缩进”到“复合W形”的凹入地位一样,但实践上地位没变。这样使得后缘气动控制面地位愈加靠后,升力散布也稍稍后移,改善静波动性和俯仰飞控力矩。

进入工程研发阶段后,很多初期设计中的“理想化”设计都需求向实践需求妥协,如B-2轰炸机在晚期概念设计阶段的后缘外形和最初退役的外形就有很大区别

攻击-11对隐身高度注重。除了根本的无尾飞翼构型外,襟翼、副翼的正面边缘采用了“削边”处置,使得气动控制面在举措时仍然只要锋利的边缘暴露在正面的雷达照射之下。这样的细节只要F-22、F-35这样曾经经过精雕细琢的工程化产品上才见到,而不存在于各种技术验证机上,包括X-47B。这从另一个方面阐明了攻击-11的技术成熟水平。

攻击-11的进气口没有人们希冀的“蚌形鼓包”。很多人以为,即便不需求附面层别离,也需求鼓包对进气口有所遮挡。其实不然。战役机的单发通常在机体底部,重心低,也避开座舱构造对进气道的遮挡。无人机没有座舱成绩,发起机安顿在顶部也没有成绩。现实上,顶置更好,可以把机腹空间腾出来,作为机内弹舱。即便是亚音速进气道,也需求S形,对进气加速增压。以F-16为例,这个S形就是进气道底部向上隆起的“驼背”。只是没有隐身思索时,S形不一定到达完全遮挡发起机正面的要求,才有隐身进气口的成绩。关于攻击-11来说,只需在设计的时分有所思索,在进气道顶部向下突出的“驼背”做到完全遮挡不是难事,必要时添加叶子板式的雷达屏障也是可以的,高亚音速对进气损失的宽容度较大。

美国F-35战役机的S型进气道

国际某公司为隐身巡航导弹开发的S型进气道部件

攻击-11的发起机不只顶置,而且地位绝对居中,接近重心,喷口远离飞翼后缘,V形尾上有浅沟槽。主流无尾飞翼的发起机地位通常接近机尾,喷口直接整合进飞翼的后缘。作为攻击机,攻击-11的居中的发起机地位与机内弹舱重合,有利于减小投弹前后的重心挪动,这对纵长和俯仰控制力矩原本就缺乏的无尾飞翼很重要。侦查机则不同,除了燃油,机上载荷是固定的,只需设计时思索到了,发起机地位靠前靠后无所谓。但攻击机不然,弹药分量较大,投弹前后的重心挪动是不用要的飞控应战。苏-57的中线后弹舱就有这个成绩,虽然大小与前弹舱类似,但无法携带重型弹药。

此前曾传播出半地下的“利剑”无人机的图片,采用俄罗斯的RD33涡扇或许是国产对应的涡扇13。有意思的是,这是加力涡扇,尾喷管的羽片原形毕露。这不只不利于隐身,也带来很大的疑惑:莫非“利剑”是超音速的?但固定的进气口和喷口又不像适用于超音速啊?

现实能够没有那么复杂,只是在设计上就预备用RD33或许涡扇13这一级但非加力的发起机,加力涡扇只是为了省事而拿来先用,但最初运用的有能够是涡扇19先进中推的非加力型。普通以为,攻击-11是 “利剑”无人机的完成版。据泄漏,“利剑”的翼展约14米,降落分量估量在10-15吨级。作为对比,X-47B翼展约19米,最大降落分量20.2吨,采用非加力的普拉特-惠特尼F100-220U,军用推力从根本的F100-220的65kN添加到74kN。苏霍伊S-70“猎人”与X-47B相仿,翼展20米,最大降落分量20吨,采用一台非加力AL31涡扇。较小的达索“神经元”的翼展为12.5米,最大降落分量7吨,采用一台罗尔斯-罗伊斯“阿杜尔”Mk951非加力涡扇,军用推力40kN。关于涡扇19,对比同级的通用电气F414,非加力推力到达58kN级,涡扇19在非加力改型后,军用推力能够在65kN级。联想到不久前沈飞的孙聪前往贵州调研的音讯,而涡扇19就是贵州的,其中关联或许超越外界联想的FC-31“鹘鹰”,而包括攻击-11。当然,真相只要等将来解密了。

从“利剑”验证机到攻击-11,这种飞机显然曾经停止了精心的打磨,到了接近于退役的阶段了

攻击-11的载弹量还没有发布,作为对比,强-5可携带2吨外挂弹药,最大降落分量11.8吨;20吨级的X-47B和“猎人”都可携带2吨机内弹药,但航程比强-5大大添加。较小的“神经元”只能在机内携带两枚230公斤的炸弹,最大降落分量7吨;更小的“雷神”只能机内携带两枚导弹。攻击-11估量降落分量介于X-47B和“神经元”之间,但作为攻击机,载弹量需求到达2吨级才有意义,否则只是具有攻击才能的侦查机,代价是增加的机内燃油量和航程、留空工夫。X-47B的航程近4000公里,“猎人”更是可达6000公里,攻击-11能够达不到这样的航程,也看不到有空中加油才能。

攻击-11的作战运用方式也没有发布。从称号推断,这是以对地攻击为主的,假如有侦查、监视才能,那应该是第二位的。无尾飞翼的隐身功能优秀,较低的翼载意味着优秀的地面功能,是自然的侦查、监视平台。但相比于X47B和“猎人”,攻击-11能够航程和留空工夫缺乏。“彩虹-7”的构型更合适长航时、地面巡航,或许两者正是这样分工的。

攻击义务有两大类:

1、突防攻击,具有特定的目的和义务,具有规则的工夫,普通要求快进快出

2、猎歼攻击,只要泛泛的普通义务,没有详细目的和工夫,普通要求长工夫彷徨待机

由于航程和留空工夫无限,攻击-11的定位更能够倾向突防攻击。这也降低了自主攻击的要求。攻击-11一定有必要的光电甚至雷达,但突防攻击在反击时就职务明晰,而且目的很能够在遥控间隔内,火控方面的自主度或许要求并不高。这不是说攻击-11是全程遥控的。降落、反击、巡查、出航、着陆这些复杂义务要完成自主并不难,但在人工智能尚且不够齐备的如今,应付突发状况和需求判别复杂状况的时分还是由人工遥控较好,尤其是目的确认和武器释放。这样的自主与遥控混合的办法在近期是最理想牢靠的办法。

美国和欧洲在无人作战飞机的研发上“前功尽弃”,不是由于根本的自主飞行处理不了,而是专注于猎歼攻击,而这些需求复杂判别的中央还做不到牢靠的人工智能。攻击-11这样的反其道而行之不追求十全十美,能做的先做起来,后续改良成熟时随时往里加,这样的疾速迭代开展其实是复杂成绩工程研发的不二法门。在闭门造车中勉强追求一步到位经常弄成“永远在路上”,但疾速迭代也是要有雄厚经济实力支撑的。

很多国度总想着“一口吃个瘦子”,让无人机又能长工夫滞空监视,又能携带重型载荷停止攻击,还疯狂暗示将来能上舰……但这些相互影响,甚至相互矛盾的功用要同期全部完成,后果就是“永远在路上”,最初上马了

攻击-11能够也有携带空空导弹的才能。在网络化、信息化的如今,本身缺乏雷达和火控并不要紧。携带空空导弹的攻击-11可以作为隐身的空中机动前置发射架,在其他飞机或许空中的引导下,偷袭或许伏击敌机。攻击-11不需求强悍的空中搏斗才能,高度隐身就是必要的生活力保证。真实逃不掉、被击落,那也只是无人机,不是不可承受的损失。

这也是全复材的作战飞机。中国航空曾经拥有丰厚的复材经历,全复材飞机也有歼-20、“鹘鹰”,但量产的全复材无尾飞翼这还是第一架,有不同的应战。走通这条路对更多、更大、更高功能的无尾飞翼的重要性显而易见。至于万众等待的上舰,就机翼不可折叠的现状来看,还看不出上舰的能够,但将来的上舰是必定的,只是攻击-11的舰改还是全新研制的成绩。

如今还没有地下音讯阐明攻击-11是沈飞还是成飞的。“利剑”无人机是沈飞的,因而有理由置信攻击-11也是沈飞的。作为共和国的老大,沈飞在打造中国航空的中有特殊奉献,但也由于临时处在成飞的暗影之下而饱受诟病。沈飞的重振是一切人的希望,攻击-11或许是沈飞交出的第一份亮丽的作业。

尾部的沟槽,气动翼面边缘的隐身化修型,这些细节标明“利剑”曾经进入工程研制前期,间隔退役曾经不远

攻击-11由沈飞设计,洪都消费,置信曾经制造出高质量教练-10飞机的洪都在攻击-11身上可以延续“束缚军强击机大本营”的辉煌

同时,攻击-11是中国第一种到达适用化的无尾飞翼。无尾飞翼是很有出路的构型,但也是富有应战的构型。经过攻击-11的研制和少量的实践运用,沈飞取得少量有用的经历。比攻击-11更大、更重、具有更高自主才能的攻击-xx只是工夫成绩。另外,中国还需求A-12“复仇者II”一级的有人驾驶(或许有人-无人双形式)重型攻击机,具有高度隐身、准战略攻击和ISR才能。在理想状况下,这不只供陆基运用,还应该上舰。沈飞的舰载和无尾飞翼经历是共同的优势。

沈飞,攻击!

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