11月21日,中国“利剑”隐身无人作战攻击机成功进行了首次试飞。这使我国成为继美法英之后,第四个试飞隐形无人攻击机的国家,意味着中国已经实现了从无人机向无人作战飞机的新跨越。
飞翼布局性能优越
“利剑”无人机是我国顺应无人机的隐身化、智能化和精准化发展趋势而研制的新型、高性能对地攻击型无人作战飞机。它将隐形化与无人化融为一体,被视为战机行业精英中的精英,空中作战利器中的利器。
“利剑”采用具有蝙蝠式外形的无尾飞翼式布局结构,酷似科幻大片中的未来战机,与美国海军的X-47B无人机十分相似。无尾飞翼加机背进气道设计是无人隐身作战飞机的标志性设计,这种翼身融合的设计具有阻力小、升力大、机动性强等特点,能够较好地兼顾隐身、航程、载荷等多方面性能。目前,世界上的主流隐形无人机,包括美国的X-47B、法国主导的“神经元”、英国的“雷神”等,无一例外采取了这种布局。
飞翼式布局没有垂直尾翼和平尾,不仅可以降低飞机的结构重量,也不会产生垂尾与机身的角散射、镜面散射,减弱了雷达电波的反射源。在同样展弦比的情况下,飞翼式布局的升阻比大约是常规布局的1.4倍,因此,这种结构巡航升阻比高,航程性能好,可以提高飞机的载荷,保证飞机具备较强的攻击能力。
“利剑”的进气道和X-47B、“神经元”等无人作战飞机一样,采用了背负式上下S形的进气道,就是进气道位于机体背部,向下进入机体然后再进入发动机。这种背负式进气道能增加机身容积,提高结构效率。进气道明显后掠,是为了提高进气口的隐身能力,它的原理与加大机翼后掠角减少回波强度的道理是一样的。
“利剑”机身上下表面在展向上与机翼表面和缓过渡,融合为一体,整个表面光滑顺畅,没有明显的界限、鼓包、缝隙等,这种制造工艺水平进一步提高了飞机的隐身性能。
它的机身大量使用各种复合材料和新工艺,机身重量轻,吸收雷达波的频带宽,有利于提高其隐身性能。机腹部位装有合成孔径雷达,并设有内置武器舱,可以携带一枚或数枚精确制导炸弹执行攻击任务。
机背上方凸起的球状部位是一块明显的灰色区域,与机身形成了鲜明的对照。这里安装着卫星通信系统,机头下部装有光学监视系统。这些都使“利剑”不仅具有较强的自动跟踪、侦察能力,而且可以对敌后纵深高价值目标进行定点式精确打击。
可见,“利剑”的结构特点决定了其主要作战任务不是侦察监视,而是突破敌方严密防空体系、打击敌方纵深高价值目标。这标志着我国正式进入无人机研发领域的世界顶尖行列,说明我国航空工业的技术水平又有了新的重大跃升。
隐身能力仍需提高
“利剑”无人机的首飞,标志着中国新一代隐形无人攻击机已横空出世,但与国外同类型战机相比,“利剑”仍有一些不足之处。
隐形无人机的主要散射源集中在翼身结构和尾喷口上,而后者恰恰是“利剑”的弱项。“利剑”后部的发动机尾喷口是其机体上最突兀的一部分,它没有采用隐形化的遮蔽处理,而是直接裸露在外。这样,尾喷口的高温就会成为敌方红外探测器的目标。
为什么会是这样?根本的原因恐怕还是受发动机的制约。“利剑”的单发动机是俄制RD-93涡扇发动机。该发动机保留了尾部收敛片,加力燃烧室占发动机的长度比例较大,会占据机体过多的空间,增加飞机内部布置的难度,还会使机体过大,从而影响飞机的起降性能。
而加力燃料室是用于保证战斗机超音速冲刺的,这样的冲刺会消耗大量燃料,降低飞机的航程,而隐身无人作战飞机的基本要求之一就是有较大的航程、滞空时间和作战半径,其飞行包线非常狭窄,基本上局限在高亚音速范围内,所以,不需要使用加力。目前我国还缺少适合隐身无人作战飞机使用的中等推力涡扇发动机,如果去掉RD-93的加力燃料室,就会存在一定的技术风险,这对于一架新机来说是无法接受的。









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