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河原启一郎
徐勇凌
国际级功勋试飞员
中国试飞员学院特聘教官。空军军事理论专家库成员。
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四代机短时间内还难以在世界范围内大面积装备,无人机和信息战将成为下一场战争的主要趋势。
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“F-22在隐形和超音速巡航上一枝独秀,但俄罗斯在超机动上有自己的优势。

网易军事:目前世界多个国家都在积极研制第四代战斗机或者正在对即将开始研制的第四代战斗机进行论证,然而截止目前全球仅有美国真正将第四代 战斗机服役,中俄第四代战斗机(俄称第五代战斗机)则进入了关键的试飞阶段,其他国家的四代机则更多停留在论证或者方案设计阶段。为什么上个世纪能够研制三代机的国家并不在少数,而到了新世纪研制四代机的国家却只有寥寥几个?那么第四代战斗机发展的瓶颈究竟有哪些?今天我们专门请到了中国空军的国际级功勋试飞员徐勇凌先生为网友们进行深度分析。


在第四代战机发展中,目前世界上投入装备的唯一一款四代机美军的F-22 猛禽战机确立了 “4S” 的性能指标。尽管有美国创立的 4S 指标作为标杆,但各国在军机研发中还是作出了自己的选择。因此在解析第四代战斗机发展的瓶颈之前,有必要请徐老师对各国目前下一代战机的发展方向先做下解读?


徐勇凌:各国对于四代机研发的理念,好像还是趋同于美国的,还是跟随美国的这种理念,就是隐身的,包括超视距攻击,以及超音速巡航等等这些理念,至于隐身这个理念大家的观点基本都是一致,因为信息时代,隐身作为重要的一种功能,可以说是具有很大的权重,对空战而言它的权重是很大的,但是超机动这块对于武器发射来讲是非常重要的一个性能,所以现在可以看到几个大国做的四代机,基本上都设置了超级动的能力。


至于超音速巡航这种模式,美国可以说是一枝独秀,这种能力其实对航空科技的要求相当高,它不光涉及气动力设计,包括飞控的技术,更重要的实际上是发动机技术,发动机最少要到推动比12 以上。所以一般的国家可以说要做到超音速巡航,难度是非常大的。我们可以看一下像日韩包括俄罗斯的四代机,包括中国的,我认为要真正实现超音速巡航,可能还有很长的路要走。


至于隐身这块,因为隐身对于飞机的起动,包括机动能力都有重大影响,对武器挂载能力也有重大影响,因此为了权衡诸多因素,各国可能会有不同的判断,比如说适当降低隐身的性能指标,另外从隐身技术掌握的水平而言,可能美国在这块从材料、外形等等它有很多年的研究,从七十年代它就开始研究,所以在这块它应该说是绝对的技术权威,其他一些国家可能只能采用一些像涂料,包括气动布局方面的技术,但是从气动布局的角度来讲,我认为除了美国以外,其他这些国家可能还不能完全顾及隐身的要求,因为气动的改变,为了隐身而改变气动的话,所引起飞机机动能力的降低可能是得不偿失的,所以除了美国以外,其他国家可能会适当权衡隐身的效果,在这方面也许不能做到非常完美。


至于超机动这块,好像大家都在一个起跑线上,因为在飞控这个领域,包括飞机气动力,机动性气动力方面的研究,其实前苏联,包括俄罗斯一点儿都不亚于美国,另外美国因为他们在隐身这方面,包括超音速巡航这方面,他们是 首先提出了这个理念,所以他们在自己的飞机上会重点考虑这部分的性能,而对超机动这块,从目前的两款飞机来看,F—35 基本上没有超级动能力,而 F—22  可以说超级动能力,如果说与俄罗斯的 T—50 全状态相比,我认为它是稍逊一筹的。


关于超级动方面,我认为F-22 在这方面的能力相对较弱, F-22 的超机动我们可以在很多视频里面看到,它的超机动整个机动的过程还是比较迟缓,虽然是可控,但是能做的动作还是相对有限的,不像俄罗斯的验证机,就是米格 -29OVT ,可以说无所不能,可以任意发挥,而且它的机动的角速率也非常大,而 F-22 相对而言就较慢。


但是从F-22 目前的状况来看,它借助矢量推理,包括飞控技术,它的超机动已经达到了很高的水平,当然如果说从追求完美的角度,它可能还不如俄罗斯的超机动能力,至于超机动,因为它完全就是一个武器发射( 05 52 )指向的这么一个功能,更多的花哨的表演功能可能并不是军事装备更多需要考量的问题,所以这块我认为美国之所以采用 F-22 这种超机动的动力和飞控布局也是有它的综合考量的。


作为俄罗斯,因为它在机动方面有天然的优势,所以它在其他几个方面,比如超音速巡航和隐身方面可能会略逊一筹,所以它就会强化自己装备中关于超机动这方面的性能,所以美国像俄罗斯的T—50 超机动方面做得这么好,我想也是有它本国的一种思考的。



国家工业实力和意志力对于四代战机研发作用重大,对于中国也是一样的。


网易军事:那么与其说是各国对四代机有不同的理解,还是其实与各国的目前的实力有关?


徐 勇凌:国防工业实力,技术实力的角度来讲,应该讲这可以说是影响大国对于未来装备发展的一个重要因素,从七十年代开始,其实国际航空军事大国在技术发展领域已经出现了分歧了,早期从二战以后苏美两国的竞争可以说此消彼涨,大家实力相当,但是七十年代以后,随着(前)苏联国力的衰败,经济的衰退,国家已经没有能力支撑这种大规模的高技术的国防科技项目的发展,所以我们可以看到,从七十年代以后,(前)苏联在三代机出现以后,在新的航空装备研发领域,它的步伐 明显放慢,特别是到了1990 年(前)苏联解体以后,这个状况就更加明显了,曾经一度在装备上几乎是停滞不前,尤其是在空军装备这种飞机,基本上就是本国八十年代的水平,一直持续到了二十一世纪。


随着俄罗斯近期的崛起,加上它国际战略格局的变化,它有巨大的危机感,所以不得不在四代机领域急起直追,因此从2010 1 29 号,我记得是 T—50 首飞以后,俄罗斯一直在舆论上,包括行动上制造这样一种氛围,就是要加大攻击型航空装备武器研发的力度,包括苏 —33 、苏 —34 、苏 —35 ,包括 S47 ,现在前掠翼那个飞机依然在研制,所以说应该来讲,实力决定了航空装备的发展。


但是还有一个因素,就是国家的意志,我想在这个层面,中国其实也是同样的道理,我们的国力增长了,我们的意志也增长了,所以说我们现在能够在四代机领域仅仅比俄罗斯晚一年,充分表明我们既有这个能力,也有这个决心,在这个领域有所作为。


网易军事:除了国家的经济实力以外,对四代机发展的技术瓶颈上有哪些。


徐勇凌:这个技术瓶颈,其实跟各国的技术传统有关,比如说俄罗斯相对而言在气动和飞控领域比较先进,美国当然是全方位的推进,西欧应该说在机电技术,也就是在飞控技术领域应该说也是没有问题的,在航电领域,也可以说是跟美国并列齐驱,但是在气动力方面,因为需要大量的实验,需要大量的财力支撑,因此可以看到英法德意这些国家,他们在三代半飞机的研发过程中,气动布局方面相对而言比较保守,突破的比较少,原因就是在气动研究方面需要大量的工业基础支撑,也需要大量的经费,从这点来看,我们可以看出来英法德这些国家,他们在飞机气动方面,包括四代机方面的研究,他们一直是试探性的,这是欧洲的工业实力和技术传统。



中国要想在航空发动机上有所突破,必须要卧薪尝胆,举全国之力综合各相关行业,把它作为一个国家工程来做。


网易军事:目前从俄罗斯T-50 试飞的情况看来,其采用的 117S 发动机仍然不能满足四代机所需要,那未来的话,发动机的性能优劣是不是仍将会对四代机本身的性能产生至关重要的影响?


徐 勇凌:俄罗斯除了发动机领域以外,在其他方面都是比较先进的,但是发动机现在看来,俄罗斯应该遇到了重大的技术瓶颈,因为发动机技术,它跟材料,包括核心技术相关,这方面应该说它还不是强项,发动机对美国和西欧来讲是强项,所以我认为俄罗斯下一代飞机的研发过程中,发动机将会是一个最大的瓶颈,也就是说它的T—50 飞机什么时候列装,跟它的发动机关系非常大。


“对中国而言,众所周知,因为我们在发动机层面一直在技术基础,包括我们的战略规划上还是有重大缺陷的。”


中国要想在四代机,包括其他的军用飞机领域里面能够有所突破,可能必须要卧薪尝胆,而且另辟蹊径,必须要采用特殊手段,否则还是按照按部就班的型号研发的模式,我们很难在短时间内有所突破,我认为在发动机研发领域有很多有识之士提出了要动用举国工程这么一种模式,就像我们在搞原子弹,搞航天,搞神舟系列,包括我们的登月系列一样,投入举国之力,我认为这是非常有必要的,在发动机领域我认为不能局限于航空这个领域,应该说是航空、航天包括兵工,甚至于民用领域共同齐心协力,把它作为一个国家工程来做,因为发动机毕竟是目前制约我们中国航空,民用和军用,很多领域未来的发展,所以在这块我们一定要痛下决心,有所作为。


网易军事:第五个问题,即便是像F—22 ,到现在为止即便是已经服役了,还是暴露出来缺氧的问题,而且至今为止这个问题还是没有得到彻底的解决。


徐勇凌:对。



“F-22战机缺氧问题说明,战机研发不能一味的追求所谓的高技术和高性能,而是要遵从一种彼此协调的理念来设计。


网易军事:这个缺氧的问题对整个,它又反映了四代机发展中存在的哪一类问题?


徐勇凌:四代机发展到今天,如果回溯历史的话其实要倒退20 多年,应该来讲像 F-22 的立项都是八十年代左右的事情,这种四代机的理念,实际上是继承了第一代隐身飞机,就是 F-117 的理念,这样第一代隐身飞机更多的专注于隐身这方面性能的开发,而相对忽略气动,包括武器火控方面的技术, F-22 尽管已经从  F-117 身上吸取了某些教训,但是这个飞机的设计理念依然没有变,就是重点突出隐身和超音速巡航这两个能力,因此在 F-22 虽然它在气动外形上已经远远的摆脱了 F-117 的桎梏了,但是我们依然能从它身上看到一些影子,这些先入为主的技术理念,对 F-22 的研发可以说有重大的影响,比如说专注于隐身,在涂料、气动布局方面做了更多的设计,而相对而言忽略了像挂载能力,包括超级动这方面的能力,使得 F—22 这款飞机虽然是目前唯一装备的一款先进飞机,但是依然有,我认为有重大的技术方面的短板。


第二个因为F-22 的想法太多,这款飞机上赋予技术的构想太多了,它既要照顾气动,又要照顾发动机,又要照顾航电,又要照顾武器外挂,还要照顾隐身,在这么一个,虽然说是吨位还比较大,体积也还比较大的飞机上要照顾这么多的技术方面,它彼此之间是会产生重大矛盾的,因为飞机是一个综合体,把诸多技术要素组合在这么一个平台上,诸多要素彼此之间既有互相促进也有互相干扰和矛盾,作为总设计师而言,他就必须要权衡彼此的矛盾,设置一个彼此互相谦让,互相协调的这么一个状态,即使我想美国人在 F-22 上经过了非常良好的规划和沟通,这个团队是一个多公司的团队,很多研发团队组合在一起的团队,但是依然难以避免在技术上的矛盾。


比如说氧气系统这个故障,当时据我判断很可能是它的氧气的一个核心的硬件和软件的设计上出现了问题,后来也有人说,可能是涂料的问题对飞行员产生的影响,还有人说是因为超音速巡航对飞机产生了影响,但是无论如何我们可以看到氧气这个问题到现在依然难以解决,它如果要解决氧气问题,那么推倒重来,重新设计,为这款超机动,超密闭、超高音速巡航的这么一款飞机设计氧气系统,重新设计的话,我认为难度还是比较大的。


所以从这个问题上也告诉我们一个教训,对于航空科技而言,没有什么高科技、低科技,所有的东西都要遵从一个整合的原理,因为航空装备本身就是一个整合的系统,所以整合的基本原则就是要,不是一味的追求所谓的高技术和高性能,而是要遵从一种彼此协调的理念,所以它的顶层设计阶段就必须要合理的规划这种性能、安全包括功能等诸多要素进行权衡,否则的话你在顶层设计的时候,一旦被理念所纠结,出现重大偏差以后,你想在后期的改型过程当中进行提高和改进,这个难度就非常之大,F-22 一个氧气故障影响了它将近五年的时间,到现在依然难以解决。



四代机短时间内还难以在世界范围内大面积装备,无人机和信息战将成为下一场战争的主要趋势。


网易军事:下一个问题就是四代机的研制和服役,对未来世界军机的销售有怎样的影响,因为现在是基于三代机和二代机的销售格局。


徐勇凌:对四代机的出现可以说是恰逢其时,因为三代机从它的使用周期来讲已经将近40 年了,作为一代飞机来讲,可以说基本上要接近退出历史舞台了,但是我们也可以看到四代机的装备迟迟未有全面展开,其原因就是刚才我讲过了,四代机的装备的技术瓶颈,和它成本的这种门槛太高,大规模的装备四代机,可能难度还比较大,即使是大国也难以支撑,因此在未来 20 年内,我的预测就是很多像这种发达国家,甚至于继续要为三代机进行改型和升级,同时进行小规模的四代机的装备。


另外还有一个重要的原因,就是四代机的装备,它不能全面展开,因为这一款飞机的作战效能到底如何,仅仅是在演习层面经过了验证,真正的实战到目前为止一场都没有参加,所以一款飞机的能力如何,不能光从设计理念,包括性能指标来权衡,更主要的是看它作战,实际实战的检验,任何一个国家也不敢在四代机上面押太大的宝,我想四代机,即使是像美国已经装备了,中俄可能也会很快装备以外,但是我想大面积的这种状况不会很快发生。


另外对下一场战争的解读,可以说彼此还是有很大分歧的,我认为无人化武器,可能会成为下一场战争的一个主要的趋势。无人化武器虽然说在近年来像局部的冲突,包括局部战争中已经大量采用,但是这种规模化的无人化、大规模的战争到底是一种什么样的模式,用什么样的理论支撑,这种装备的规模,需要什么样的先进技术,到现在为止还没有一种普遍接受的公论,但是无人化战争肯定是一种大趋势,我想各国在这个领域,我认为在未来的10 -20 年内一定要加强在无人化装备这种理论和作战理论的研究,另外如果有机会,一定要在实战中探索无人化装备的这种攻击效果,包括其他的作战效果,如果在这个领域停滞不前,不进行开拓的话,肯定会在下一场战争中吃大亏的。


还有就是信息化战争也是的,信息化装备,包括信息化这种,甚至于不能用战争这个形式,就是信息化杀伤的这种模式不一定以一种战争的形态,可能会有很多我们现在还想象不到的一种战争模式,它很可能是没有火药,没有火器,完全是用其他的,甚至于用舆论,甚至政治暴动这种模式进行,我认为在这块,信息化战争的样式,包括工具和这种理论,我认为也是需要我们进行深入研究的一个问题。



20 并不是一个完全装备型号的飞机,它更多意义上讲还是一个验证机。


网易军事:中国目前是否具备相应的实力和技术,推进歼20 和歼 31 两型隐身战机的研制?


徐勇凌:要回答这个问题,首先要好好解读一下中国的航空装备的研发的机制和模式,中国采用的是一种以装备型号研发为主,而实验研究相对滞后的这么一种装备研发模式,这和国际上,像欧美包括(前)苏联的方法都完全不一样,因为这些国家基本上都是以技术研发做牵引,然后以装备、型号研发来做支撑这么一种情况,所以说它的领先研发特别多,像隐身飞机也好,包括飞翼,像侦察机,很多这种怪异的飞机,都是从试验机逐步转化成使用型装备的。


但是随着歼20  的出现,可能也在慢慢改变这种装备研发理念,就是调动研发团队的技术积极性,让他们主动的进行技术探索,这种模式在歼 20 上我们可以看到,歼 20 并不是一个完全装备型号的飞机,它更多意义上讲还是一个验证机,形成这种模式以后,竞争是必然带来的一种格局,就是一种竞争格局,竞争格局就必须彼此拿出自己的样机出来,所以我想我们的网友也非常关注中国的航空工业和空军装备的发展,他们可能发现了很多这种外形也好,图片也好,我想这个,反正据我的判断,我也是作为一个局外人判断,我认为更多的还可能是一种验证,技术验证,甚至于是一种方案论证的阶段。


中国如果要想最终在未来成为航空和空军装备的大国,必须要走这种装备技术探索研发的道路,而不能固步自封的采用传统的,像这种装备型号研发的理念,我非常欢迎这种局面的出现,甚至于我们民间这种领域能不能有这种构想。因为像国外很多这种新装备,比如说隐身这种技术,很多理念都是来源于非核心团队的一种灵感,然后被核心团队所采纳和接受。


我认为既要竞争也要合作,最终一旦选择某一个型号以后,一定是多个团队整合在一块搞,就像美国在F-22 ,从早期的竞争到最后的合作,这样来降低成本,提高效益。


包括俄罗斯也是,它现在航空的力量全部整合在一起了,而我们现在如果搞小而全,大面积的发展,彼此无序竞争,我认为对航空工业不是一个好消息,而是一个坏消息。


网易军事:搞成一种内耗。


徐勇凌:对。


网易军事:对徐老师刚才说的那个印象很深刻,(前)苏联就是中央流体动力研究院。


徐勇凌:对。


我认为我们下一代航母,可能会在航母平台上投入更多的技术和成本,而至于下一代舰载机,我认为现在可能还为时过早。


网易军事:中国未来是否也需要发展一款航母的舰载四代战斗机。


徐勇凌:对于航母而言,我认为中国现在是一个从无到有的过程,从无到有的这种突破,最重要的一点是要确保可靠和稳定,就是安全的东西,所以说更多的会采用借鉴的方法,比如说借鉴美国的技术,或者是直接采用前苏联的技术,在这方面我们可以说没有更多选择的余地,另外从我们国家这种工业能力来讲,要造一款完全自主设计的舰载机我认为现在条件还不具备,所以说我们可能会采用俄罗斯的技术,这也是一个势在必行的渠道。


对于我们中国而言,在第一代航母的前进的道路上,可能还会遇到很多困难,甚至于挫折,我们都应该能够去承受这种压力和这种挑战,我想我们中国的航空人也好,海军的这种科研领域的人也好,能够做出这样一种决策,这是一种国家决策,我们别无选择,一定要把第一步走好。


至于说今后的发展道路,下一代的航母,我认为更重要的一点可能还不是说舰载机的平台,而是航母平台,我认为我们下一代航母,可能会在航母平台上投入更多的技术和成本,而至于下一代舰载机,我认为现在可能还为时过早,因为舰载机技术现在看来美国也是几十年停滞不前,因为舰载机技术,包括航母这种作战平台的威力,包括它的短板现在也渐渐被人们看到,它作为一种军事存在是不可或缺的,但是它并不能替代所有的其他的装备和其他的作战模式,随着信息化战争和太空天战争,包括无人化战争这种模式的出现,我想航母这个平台可能迟早会退出历史舞台,这是我的一个基本的看法。


网易军事:谢谢徐老师今天接受我们的采访。


文|冯家杰   时间:2012-11-7 分享到:
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