北京航空航天大学能源与动力工程学院披露新消息,该学院的“航空发动机综合热管理创新团队”在某新型发动机项目上取得重大科研突破。光从图示来看,如果一款重型双发战斗机配备了两台这种发动机,其作战半径将有望直接扩展到第二岛链,并把炸弹直接扔到关岛美军头上。
【多飞行任务下2400K-CCA方案性能优势图】
比如在以美国F-22战斗机使用的F119发动机作为参考标准时,采用了最新CCA技术方案的新型发动机(以下简称CCA技术方案)可将发动机涡轮叶片前温度从F119的1800开尔文进一步提高到2400开尔文,提升近18%推力的同时还能降低15.2%的油耗,并以此提升战斗机在最大起飞重量、最大航程以及超音速巡航状态下的飞行速度等数值。
具体提高多少呢?F-22战斗机的最大起飞重量为38吨,超音速巡航状态的平均时速则为1.5马赫。而根据北航方面公开的图表数据,CCA技术方案这两项数值上分别达到了F-119发动机的130%与150%。约合50吨,2.25马赫。
【使用了F119发动机的F-22战斗机】
以目前的眼光来看,这是个足以让所有现役航空发动机都黯淡无光的数值。而更让人吃惊的是,CCA技术方案在对F119形成性能碾压的同时,还提升了30%的最大航程,达到了2000公里的水平。
这些迹象无不表明,CCA技术方案并不是一台传统的涡扇发动机,而是一台全新的变循环发动机。而这也很可能意味着,一直以来都没有服役过超音速轰炸机的解放军,很可能将在不远的未来用这台全新的发动机补全自己在这一领域上的拼图。而最早用上这款发动机的,很有可能就是歼-20的下一代。
之所以这么说,主要原因在于随着科学技术的不断发展,各国工业实力相较于上世纪出现了明显的跨越式增幅。而当这一变化蔓延到军事领域上时,所产生的影响就是各类雷达、无人机、导弹等武器装备的生产与研发成本大幅降低。
特别是各类雷达设备的普及与下沉,使得哪怕是像叙利亚这样的国家都可以通过国际军火市场采购大量的雷达设备。而相关探测技术的发展则让雷达反隐身能力越来越强。
【叙利亚陆军装备的国产JY-27预警雷达】
两大因素相辅相成,最终导致了先进防空预警雷达大规模泛滥。在面对叙利亚这样的小国时,美国还可以凭借自身在其他领域上的优势对继续其保持隐身技术优势。但在面对中国这样的对手时,需要靠近目标进行临空轰炸的B-2,其作战效率有没有挂载了各种防区外打击武器的B-52高,可就是一个未知数了。
所以解放军在发展新一代轰炸机时,就不能像美国那样发展纯粹的隐身轰炸机。而是需要考虑万一隐身不好使了,还有哪种性能可以进一步提高轰炸机的战场生存性。
【携带了防区外打击武器的B-52轰炸机】
与此同时,随着地面单位中的高价值、高威胁时敏目标越来越多,如何打击这类单位也就成为了包括解放军在内的世界各国空军重点思考的问题。不然就得像隔壁俄罗斯空天军那样天天被海马斯火箭炮这炸一炮那炸一炮,骚扰的不厌其烦。
考虑战机相比于导弹、火箭炮等其他反击火力的优势就是其响应速度与低可探测性。因此如何提升这两点性能,将直接决定战机的作战效率。
在这种情况下,当我们将上述这些需求结合起来时会发现,一种能够达到2.25马赫超巡时速的超音速隐身轰炸机确实是现阶段的最优解。
首先,哪怕是2.25马赫的超巡时速都已经超出了目前绝大多数现役战斗机的最大时速,再考虑到加力后的最大速度。在遭到敌军战斗机拦截时,超巡隐轰完全可以直接利用速度优势加速脱离战场。
【中国的超巡隐轰想象图】
而空空、防空导弹虽然普遍拥有5-6马赫的最大速度,但由于动力段有限,导弹在追击高速撤离目标时的作战效率也将有所降低。
其次,由于指挥引导地空导弹的雷达覆盖范围是固定的。在目标既拥有隐身能力又拥有较快飞行速度时,地导雷达的探测效率将进一步降低。就算能够发现来袭的超巡隐轰,后者在雷达网络中存在的时间也会很短,甚至可能在雷达还在进行敌我识别认证时,超巡隐轰就已经飞离雷达的有效探测距离了。
最后,由于飞行速度快,在接收到时敏目标信息后超巡隐轰能够在极短的时间里飞往指定空域执行任务,并迅速反馈战场信息,以便后方及时调整决策。而不需要向B-2那种亚音速轰炸机那样,等慢慢吞吞的飞到战场时,黄花菜都凉了。
值得一提的是,这种超巡隐轰也可以作为一种深度改进的第5代战斗机使用。毕竟,更大的起飞重量除了能够提高载弹量外,也可以让机体携带更大尺寸的对空搜索雷达与空空导弹。然后像隔壁携带了R-37M远程空空导弹的苏-35一样,成为一个飞在天上的远程防空阵地。
【苏-35发射R-37M远程空空导弹】
可以说,在解放军的第六代高超音速战斗机出现前,使用了北航CCA技术方案的超巡隐轰/截击机完全有可能成为从歼-20到第六代战斗机之间的衔接装备。
尽管CCA技术方案尚处于技术验证阶段,距离实际应用还有很长的路要走。但考虑到今天的解放军已经具备世界一流水平的发动机设计研发能力,CCA技术方案的成功与否只是一个时间问题。
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