在刚刚过去的2017年,从巴基斯坦传来了最新消息,在其首都伊斯兰堡召开的“2017年航空技术会议”上,巴基斯坦空军参谋长索哈尔·阿曼(Sohail Aman)上将向媒体证实,将会在中国的帮助下研制第四代战机,中方还将协助巴基斯坦发射遥感卫星,甚至帮助巴国首位宇航员登入太空。据悉,巴基斯坦空军为发展第四代战机已经制订了专项计划,命名为“AZM项目”(project Azm)。外界的军事观察家纷纷评论,认为沈阳飞机公司研制的最新第四代“FC-31鹘鹰”战机已经在和巴基斯坦下一代战机合作中取得领先地位。这再次将公众的目光聚焦于这架命运多舛的战机。

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图1:巴基斯坦空军四代机专项计划项目LOGO

一、世纪之败

关于FC-31的故事,一切还要从二十年前“成都飞机工业公司”和“沈阳飞机工业公司”展开的四代机之争开始说起(美俄军标为五代机)。1997年9月7日美国洛克希德·马丁公司的首架生产型F-22进行了首飞,同年中国空军也正式向成都飞机公司和沈阳飞机公司下达了研制第四代重型空优战斗机的任务,并分别签署了研制合同。这就是后来广为人知的“歼-20”项目,成飞和沈飞两家公司将展开项目竞标,谁家的方案最终获胜,谁家的战机就能得到空军订单并获得歼-20这个军用番号。

当时成飞手上的“歼-10”项目正处于首飞前的最后关头,对于四代机实在无暇多顾,只能分配部分人员进行前期工作。而沈飞则无此负担,立即全身心的投入到四代机的研制中。其实沈飞对四代战机的预研可以追述到上个世纪八十年代初,曾先后提出了几十种气动布局方案,其中又以“中等后掠角切尖三角翼正常布局”的方案在当时被认为是最有希望的发展方向,八十年代中期,随着美国隐身飞机资料相继披露,国内航空界和军方开始对战机的隐身性能逐步重视,之后的几年沈飞公司又结合隐身方面的需求,不断的优化常规布局方案,这就是后来的92、93方案和补充的具有隐身设计特点的新93方案。而这一阶段的成飞公司研究重点则是立足于“歼-9”方案的两侧进气鸭式布局双发方案,这种布局方案成飞已经有了几十年的研究积累,收集了海量的实验数据,成飞对此种布局方案十分有自信,算是走了条和沈飞完全不同的道路。随着沈飞进一步研究深入,沈飞又从新93方案发展出常规布局的K94和K96方案,然后又以此为基础研究出了“鸭翼+主翼+水平尾翼”的三翼面K96方案和全新的三翼面K98方案,其中K98方案实验数据最为理想,各方面性能俱佳,这让沈飞大为振奋,随后就将一架“歼-8IIB”改装成数字式四余度电传操纵系统的三翼面验证机,该机于1996年12月31日首飞,于1999年6月完成所有实验科目,这就是“歼-8IIACT”验证机。而成飞则继续深入研究“升力体边条翼鸭式布局”,发展出96和98两种布局方案,并验证出以升力体配合边条翼和鸭翼,实现小展弦比主翼的气动布局。

所以1997年当军方跟成飞和沈飞签订发展四代机合同时,成飞和沈飞实际上已经在四代机方面预研多年,已经有了较深厚的积累。签订合同后沈飞动作十分迅速,使用性能最佳的K98-03方案为技术蓝本设计型号原型机,仅用四年时间就完成了设计方案。沈飞的方案是当时非常时髦的三翼面设计,前伸边条翼,主翼为双三角翼,非常强调战机的机动性能,不使用矢量发动机就可以达到65度可控迎角,极限情况下甚至90度迎角都仍有一定控制能力,再配合超音速性能优异的加莱特进气道和双全动垂尾,在所有竞标方案中机动性第一,沈飞将该方案命名为“雪鸮”。随后还为雪鸮制作了一架全尺寸模型,军方和国家领导人多次到沈飞参观了解过该方案,一时间雪鸮声名鹊起,获得了航空界和军方一片赞叹之声,雪鸮方案当年就获得了“2001年国防科工委科技进步一等奖”。

之后不久成飞也拿出了自己的四代机方案,正是升力体边条翼鸭式布局。该方案为两侧DSI进气道、鸭翼带边条翼,双全动垂尾,为了强化可控迎角,该方案还设计了腹鳍,基本上是传统的鸭翼布局重型战机方案。成飞沿续了自己龙字辈命名传统,将该方案命名为“威龙”。到2006年上半年,雪鸮方案冻结,按照沈飞的说法,雪鸮各项指标均达到或超过了空军规定的技术指标,沈飞此时志在必得。2007年初由空军主导的四代机竞标正式开始,沈飞的三翼面雪鸮迎战成飞的鸭翼威龙。竞标首先在北京“空军航空装备研究所”进行方案相关评审对比,10月初再到29基地进行气动力评审,相关数据由风洞实验对比完成。2007年10月底,总装备部正式发文宣布成飞公司的“威龙”方案获胜,取得军用番号——歼-20。

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图2:成飞公司于上个世纪60年代开始发展的歼-9项目,由此演化出的气动布局方案繁多,后来歼-20“威龙”的基础架构和技术传承均脱胎于此,上图为歼-9Ⅵ-Ⅱ方案

纵观沈飞在四代机竞标上的失败,不得不提的就是沈飞在追求机动性上的偏执。沈飞当年在技术路线上受前苏联影响太深,认为战斗机作战能力的高低极大程度要体现在机动能力上,在四代机上将更是如此。认为战机在超视距空战、电子战和对地打击等方面的性能取决于先进的航电系统,只有近距离空中缠斗,胜负取决于战机的机动性,而机动性又取决于战机先进的气动外形和强大的发动机。只要机动性优越,在近距缠斗中能压制对手,再配合先进的航电系统,这样的战机就能在空战中获胜。这种思路在第四代战机上的体现首推就是米格设计局的Mig-1.44,该机为了追求机动性甚至连腹鳍都带有可动翼面,连鸭翼上都有锯齿设计,可谓把追求机动性的理念发挥到了极致。苏霍伊设计局的Su-47也是这种思路下的产物,三翼面设计再加前掠翼带边条翼,可谓惊世骇俗,虽然带有腹部弹舱,但其实Su-47是完全追求极限机动能力下的非隐身设计。而沈飞的三翼面加矢量发动机的布局还明显受当时的老Su-35和Su-30MKI的影响。但这种设计思路却明显忽略了四代机另一个根本重要属性,那就是隐身。前苏联虽然发明了隐身计算公式,却一直高唱隐身无用论,这种腔调一直延续到今天俄罗斯最新锐的Su-57身上,在俄罗斯空军给出的八项设计要求中,隐身的重要性仅排名第七,仅高于短距起降性能,让人匪夷所思,当然这是后话了。

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图3:沈飞公司的“雪鸮”三翼面方案,不使用矢量发动机就实现了65度可控迎角,配合加莱特进气道和双全动垂尾,在所有竞标方案中机动性第一。该方案曾获得2001年国防科工委科技进步一等奖

沈飞虽然受前苏联影响深远,但也没有全盘听信前苏联的隐身无用论,雪鸮的设计自始至终强调高隐身性能,但三翼面的设计先天就不利于隐身,加莱特进气道的隐身效果也不如DSI进气道;其次三翼面设计虽然先天升力系数高,但同样阻力系数也高,雪鸮是所有竞标方案中阻力系数最大的,这一点又极不利于超音速巡航,作战半径也短,对发动机推力要求也是最高的,为了减阻,雪鸮使用了小机头设计和非常复古的双三角翼主翼设计,但小机头设计意味着要缩小机头的雷达尺寸,其它航电设备的尺寸和安装也会受到巨大影响,这又直接影响了战机的战场感知能力。双三角翼的设计更是一个灾难,虽然它平衡住了三翼面的高升力要求和由此带来的阻力过高的问题,但主翼由大后掠角的内段和小后掠角的外段组成,这在隐身设计的角度来看完全就是一个败笔,主翼的折角处会形成一个天然电磁波反射源,破坏了隐身;最后由于三翼面加边条翼的设计导致机体过长,雪鸮是所有四代机中,长度最长的,甚至比美国的YF-23的20.6米还长,达到了近23米,甚至比Su-27还要长,过长的机体又反过来让机体更重,阻力更大,又需要更大的发动机推力,这是一个恶性螺旋循环。

最后和成飞的威龙相比,雪鸮更大、更长、更重、更复杂,必然造成采购、维护成本更高;然后先天阻力大,超音速巡航性能低,作战半径短,对发动机性能依赖性更高,使用同样的发动机推重比更低;由于小机头设计,直接造成了战场感知能力更弱;然后最重要的是隐身性能相对不太理想,这几乎就是硬伤了。在四代机的“4S”性能中,隐身、超音速巡航、超级战场感知三项输给了威龙,仅超机动性一项领先。相比之下成飞的威龙各方面都要均衡的多,更符合空军需求,所以沈飞输的不冤。但连续在歼-10和歼-20两个空军重点项目中输给成飞,沈飞毫无疑问陷入了极大的困境中。生存还是毁灭,这是个问题。

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图4:即生瑜,何生亮。一度呼声最高的沈飞“雪鸮”方案,可惜在隐身、重量、机体复杂度上败给了各方面更加均衡的成飞“威龙”方案,痛失歼-20番号,永远停留在了设计图上

二、一生悬命的私生

雪鸮的失利对沈飞的打击不言而喻,虽然手上还有歼-11、歼-15、歼-16等型号的订单,但那只是眼前,这些重型三代机迟早是要被四代机歼-20取代的,等过几年歼-20逐步成军服役时,这些三代机的订单就会逐步转移到歼-20身上,到那时沈飞就无以为继了,这是从企业经营层面来说;从技术层面来说,在四代机时代失去了话语权,这是一个战略性失败,沈飞手里已经没有一个先进型号来引领技术研发和创新了,较长时间的研发断层还会导制研发团队的流失,将来还拿什么来竞标五代机?西方国家的航空公司,因一个重点型号的竞标失败而导制公司破产倒闭,然后被兼并重组的情况屡见不鲜。毫无疑问,沈飞也陷入了这样一个死局,思来想去,只有出奇制胜,才能扭转局面了。

沈飞出的“奇招”,就是自创一个四代机型号,自主设计,自主研发,自主市场化运作,针对国际市场甚至中国军方未来潜在的需求设计一款中型四代机。而此时沈飞最大的竞争对手成飞刚刚中标歼-20,要想腾出手来染指中型四代机,至少也要等歼-20服役以后,算是跟成飞打了个时间差。沈飞的思路其实很清晰,如果把四代机看做一种商品,那全世界的供应商也没有几家,现在市场上的已知产品,美国F-22是非卖品,中国歼-20和俄罗斯的T-50都还处于研制阶段,成军服役至少还要十年八年,而且这种重型空优战机对国防具有重大战略意义,轻易不可能出口。现在市面上真正能买到的四代机,其实只有F-35一种,但F-35的供应商美国是不可能向非盟友出售防务装备的,更别提F-35还有八个支付了研发费用的伙伴国及两个安全成员国,这十个国家将优先得到战机,而且美国自己还有2775架的需求,以洛马公司宣称的进入全速生产后一个工作日一架的产能计算,要想向新用户提供产品最快也要2035年以后。这么一算,沈飞觉得自己进入了市场的空档期,机会难得,因为中国在国际上是有自己传统战机销售市场的,这些市场迟早也要面临三代机到四代机的升级,再加上四代机的稀缺性,要开拓F-35以外的非传统市场机会也是巨大的。而且中国空军本身的需求也是巨大的潜在市场,歼-20虽然已经被成飞夺走,但中国空军只装备歼-20一款重型四代机是极小概率的事,连美国都需要发展F-35来和F-22做高低搭配。如果沈飞的中型四代机最终能被中国空军采购,用于替换现役的歼-7、歼-8、歼-10、强-5、歼轰-7等机型,就算不是一比一替换,保守估计至少也有2000架以上的市场规模。而且还有海军舰载机项目的可能,美国也是用F-35C这样的中型四代机充当舰载机,这又给沈飞未来的四代机上舰留下了想像空间。

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图5:中国海军某训练基地的“教练-11”机群

这种没有军方立项,纯粹企业根据国际军购市场自主研发军机,自主运营,最后成功返销中国空军的模式,在中国也是不乏先例的。最典型的例子就是洪都飞机公司在1987年根据国际市场自行研制“K-8”教练机,巴基斯坦分摊600万美元研发费用占25%的股份,这个模式跟今天F-35的国际合作分摊研发费用如出一辙,K-8这个名字来源于中国和巴基斯坦边境的喀喇昆仑(Karakoram Range),K-8研发成功后迅速在国际市场上大红大紫,先后出口十四个国家,出口量超过300架,占同级别教练机国际市场份额的70%。而一直到90年代末期,中国空军开始大量装备三代机后(美俄军标四代机),对中型教练机的需求大增,才采购了国产航电版的K-8,授予了军用番号“教练-8”,后来又升级了发动机和航电系统,升级为“教练-11”,同时海军也有大量采购,中国海空军迅速成为K-8系列教练机的最大用户,采购总数超过500架。墙内开花两头香的洪都飞机公司显然成了最大赢家。这样立足国际市场研制,厂家自行投资的例子还有洪都的L-15教练机,成飞的FC-1战机,还有数不胜数的无人机等等。但是利益有多大,风险就有多大,巨大的市场前景必将伴随巨大的市场风险,沈飞在研发雪鸮时,是与中国空军签署了研发合同的,由中国空军承担研发费用,沈飞自研的中型四代机可就需要自掏腰包了。四代机的研发费用惊人,美国F-35的研发费用超过600亿美元,这笔钱是当年沈飞年销售额的近三十倍,如果这款四代机由沈飞自筹资金来完成研发,完全市场化运作,那风险将十分惊人,但是沈飞已无退路,决定孤注一掷。

既然下定了决心,沈飞上下立即动员起来,2007年10月底沈飞才在歼-20项目上竞标失败,几乎立即就投入到中型四代机的研制中。三年零两个月后的2011年1月11日,成飞组装出的第一架歼-20成功首飞,仅过了一年,沈飞的中型四代机就在2012年10月31日成功首飞,又是只用了一个四年,只不过这次跟雪鸮不一样的是,沈飞这四年不但完成了一架全新中型四代机的设计,还造出了验证机,还完成了首飞。这次再也没有讨厌的军方来评头论足了,当然也没有那象征无数订单和正统的军用番号了,这是一个没有准生证的私生子。首飞当天,无数的沈飞人仰望着天上那瘦黑的身影,忍不住热泪迎框,百感交集,它就像一个呱呱坠地的新生儿一样,寄托着沈飞所有的未来和希望。沈飞像父亲一样为新中型四代机命名型号为“FC-31”,中文名字则延续了沈飞以猛禽命名战机的传统,取名“鹘鹰”。

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图6:沈飞公司的FC-31验证机(310验证机),这是2012首飞时最初的设计,注意机翼边条带起的涡流

三、细读鹘鹰

沈飞研究中型四代机的历史同样久远,从上个世纪八十年代起的二十几年间,先后研究过近百种气动布局方案。随着时间推移,制造工艺、新材料技术、航电设备、空军作战理念、计算机辅助设计等影响气动布局的因素不断推陈出新,大量气动布局方案在不断演进中被淘汰,沈飞研究重点渐渐集中到了双中推的先进常规布局方案,这种布局各方面性能均衡,又是沈飞擅长的常规布局,随后进行了多年的深入研究和实验。1989年沈飞还应中国空军需求设计研制过双中推的带有隐身特点的歼-14战机,虽然后来由于Su-27的引进,歼-14项目被放弃,但这无疑为沈飞在中型隐身机领域积累了相当的技术经验。所以当沈飞在2007年底决定自行研制中型四代机时,沈飞手里其实已经有成熟的四代机气动布局方案了,并不是毫无准备。应该说沈飞还是一家有深厚技术底蕴的航空公司,FC-31做为一款中型五代机整体设计均衡,采用常规布局,单座双发双垂尾,两侧DSI进气道,是典型的以波束控制理论设计的隐身战机,具备极强的隐身能力。在2012年首飞的仅是一架技术验证机,沈飞技术文件上称呼为“310验证机”,用于验证飞行平台、隐身设计、气动布局等,歼-20、F-22、F-35都经历过验证机阶段。2016年12月23日,FC-31重大改进后的真正型号原型机首飞,正式开启“鹘鹰2.0”时代,这架新的FC-31,进气道口进行了优化;主翼和水平尾翼进行了切角处理并增大了面积;垂直尾翼进行了重新设计,改成了后掠垂尾,强化了高速性能;机体整体略有拉长,增大了机背油箱,机腹弹舱也更长更大;座舱盖改成了整体式设计。

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图7:沈飞曾研制过的歼-14战机,是一款双中推的带有隐身特点的中型战机,但在Su-27引进国内后项目被放弃,该机的设计思想和部分技术后来直接影响了FC-31

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图8:沈飞早期研究过的其它中型四代机气动布局方案,它们构成了FC-31气动布局的理论基础

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图9:FC-31原型机的早期效果图,可以看到为了应对低速时因气流分离而造成的推力损失,机背上设计了两个辅助进气口,但是光电系统(IRST)还是Su-27的老款式

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图10:首飞当天的FC-31原型机,垂尾非常靠前,明显在追求可控大迎角能力。机体上能看出使用了大量复合材料(机体中绿色部份),整体设计与验证机相比有了大幅度的修改,与早期效果图也不尽相同

如果说FC-31的验证机设计上还略显保守,那原型机的设计可以说已经相当成熟了。如何准确的审视沈飞这款FC-31,如何来看它的能与不能。我们不妨拿美国F-35来做个参照。FC-31验证机首飞比美国F-35A晚了整六年,原型机首飞时F-35A都快服役了。但基本上算相差不太远的两款新型四代机,是这世界上目前仅有的两款中型四代机,又都是常规布局,对比还是有相当借鉴意义的。美国空军曾给四代机定义了经典的4S性能,分别是:Stealth(隐身);Super Sonic Cruise(超音速巡航);Super Maneuverability(超机动性);Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness(超级战场态势感知)。目前完全达到4S性能的只有美国F-22,歼-20受制于发动机拖累,Su-57的隐身则比较坑。

看F-35的4S能力,首先是它的隐身能力,在X-35验证机时代其实还是不错的,但是在服役时却变成了目前这种混身长“瘤子”的模样,按美国空军提供给国会的官方文件描述,F-35是“正面极低可探测性”,侧面、背面是“低可探测性”,意思就是侧面和背面,隐身能力要打折扣,当然这还应该包括长满“瘤子”的机腹。相比之下F-22和B-2是“全向极低可探测性”,而且据说外销版的F-35隐身能力还要降低。为了隐身能力下降这个事情,澳大利亚、英国还和美国互相扯皮,甚至闹出外交风波,加拿大则直接放弃采购;第二超音速巡航这个完全没任何悬念,是真没有;第三超机动能力,F-35本身就不是按空优战机设计的,原本就膘肥体壮,但就算这样还三天两头就有重量超标的新闻见诸媒体,F-35A的翼载荷达到了惊人的每平方米526公斤,这个翼载荷已经超过了F-15E这样的重型战斗轰炸机,但推力却少了67千牛,相当于少了一台F-100的军用推力,在50%内油的对空模式下推重比勉强达到1.07,而F-35C推重比就只有0.9了,F-35B就更低了。F-35为了机体减重,大大削减机体结构强度,F-35A最大机动过载虽然号称有9G能力,但在实验中却发现很难拉到7G,而F-35B甚至官方的理论过载也仅有7G,F-35C为7.5G。这样的翼载荷、推重比、过载能力就算放在三代机中也是敬陪末座,所以F-35很难说有什么像样的超机动能力,当然这对一款“攻击机”来说,也许根本就不是值得忧虑的问题。但美国空军对F-35A机动能力不低于F-16和F-18的要求,显然并没达到。一位参与 F-35项目的意大利空军飞行员说F-35A的飞行包线介于F-16和F-18之间,也间接证实了F-35机动能力范围。但需要说明的是,F-35凭借先进的气动设计和强大的飞控系统,在与三代机的缠斗中仍具有某些优势;最后是“超级战场态势感知”这个能力,首先F-35得益于比F-22还先进一代的“宝石台”构架为基础,再配合APG-81雷达、光电跟踪系统(EOTS)、光电分布式孔径系统(EODAS)、英航宇系统公司的综合电子战系统等等强大的航电系统和以网络中心站理论打造的战场信息分享能力,那是无可挑剔的,比F-22还先进一代,目前代表了这个星球上的最高水平。

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图11:F-35A和FC-31机腹角度对比,可以看到F-35A机腹下长满“瘤子”,被外界指责隐身能力不佳。而FC-31的机腹则非常平坦工整。而机体整体稍长,弹舱也明显更长、更大

F-35搞成今天这个样子,首要的问题就是政治力量凌驾于军队装备的实际需求,美国国会第一次干这种事是F-111,强行要求海空军的飞机通用化,以为F-111即能满足空军当战斗轰炸机的需求,又能满足海军能航母起降当截击机的需求,结果是出了名的失败项目,弄到最后海军还无法装备。在三代机时代各军种又回到各自发展战机的老路上,空军有F-15、F-16;海军有F-14、F-18;陆战队有AV-8B。在四代战机时,本来美国空军、海军、海军陆战队仍然各自有四代机开发计划,但此时冷战已经结束,享受着和平红利的美国在新装备开发上十分消极,再加上连年战争资金吃紧,对于三军提出的下一代战机计划,国会又想起当年多军种通用化战机这档子旧事来,强行将各军种的四代机项目整合成高度通用化的同一机种,将空军型、海军型、陆战队型用一个型号统一起来,这就是今天的F-35家族。这样做的好处是能最大限度的通用化零部件,提高零部件总产量,再借助提高产量来减少单机的生产成本,通用后勤,这从采购和后勤的角度来说确实是完美方案。但代价就是为了使用通用化的零部件各子型号间必须互相迁就,因三个机种技术特点迥异,使用环境、作战方式差别很大,互相妥协的结果必然是搞出一个中庸的设计,尤其是F-35B,完全拖累了整个F-35家族,为了迁就F-35B的垂直起降能力,整个F-35家族在长度、翼展、机体结构、发动机以及发动机安装进而引发的气动力中心等问题上都做出了重大牺牲,可以说F-35的空军型和海军型都因为陆战队型而吃了大亏;第二个问题就是美国空军对F-35其实早有定位,那就是“联合攻击机JSF(Joint Strike Fighter)”,是以对地打击为主,是七分对地,三分对空。这么一定位,那F-35就需要巨大的弹舱来容纳大型的对地打击弹药,又需要巨大的油箱来维持必要的航程,毫无疑问机身必然又大,又重,瘦不下来。空军型F-35A要求弹舱内带两枚2000磅JDAM,这完全是当年F-117的对地打击能力,而F-117比不上的是F-35A还要能对空作战,还要能超音速飞行,还要多带油,保证1240公里的作战半径。为了隐身还要将一大堆观瞄吊舱内置化,还要带一大堆电子对抗设备,新型传感器等,这么一折腾下来,F-35A的空重超过了三代重型机F-15,内油携带量与F-22基本相当,弹舱载弹量两倍于F-22,作战半径比F-22高63%(洛马官方资料,F-22作战半径760公里)。付出的代价就是在验证机阶段十分俊俏的X-35变成了现在我们看到的这副混身“长瘤子”的模样了。

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图12:F-35膘肥体壮,肌肉虬结。但是机侧和机腹隐身能力不佳,让美国空军也不得不在向国会呈递的文件中承认这一点

就像歼-20的设计是建立在对YF-22和YF-23充分的利弊得失认识之上的,那FC-31也是完全借鉴了F-35的前车之鉴,定位是非常精准的,首先,就是压根不要去考虑垂直起降型号,没有这个型号的拖累,F-35也不可能变成今天这副怪异的模型,国际市场上这个型号也根本不是市场主流,中国军方也没有提出过这方面的需求;其次是也暂时不要考虑海军舰载机的型号,既然主要面向国际市场,那国际市场的潜在客户是没有这个需求的,就算未来中国海军需要,那在空军型的基础上发展海军型也是容易办到的;第三是不能搞成对地攻击机,对于美国人来说,有F-22包打天下,那F-35自然只需干攻击机的活了,但是对国际市场上的客户来说,如果没有制空权,哪来的对地攻击?所以国际市场上更需要的是第四代空优战机。这么一来,事情就简单了,FC-31只需要发展以制空能力为主要取向的空优战机就可以抓住绝大部份市场了。

我们根据目前已知的资料简单分析下FC-31的4S性能,首先是隐身:依据物理绕射理论来模拟计算导电目标散射特性的方法是今天 RCS 计算方法的理论基础,得益于当前中国超级计算机上的巨大成就,今天的超级计算机已经可以非常容易的计算出一个连续曲面的最优隐身外形,真正的难点在于工程实现,今天我们看到F-35的诸多不理想之处,尤其是腹部一堆“瘤子”,并不是洛马公司不想设计出更理想的外形,而是必须面对其它性能必须做出妥协取舍,但至少目前FC-31还没有出现这种问题,外观上更符合隐身设计的特性。所以在机头正面,FC-31的隐身能力应至少与F-35相当,机腹和侧面则明显优于F-35。

超音速巡航:根据沈飞2017年携FC-31参加第52届巴黎航展时,由中航工业副总经理李玉海透露说FC-31已经可以实现超音速巡航了,这大大出乎很多人意料。FC-31原型机装两台基于俄罗斯RD-33深度改进而来的WS-13E发动机,单发推力9.5吨,两台推力达19吨,但是装同样发动机的Mig-35并不能超巡,那FC-31是怎么做到的呢?秘密就在于之前的典型三代机如F-15、F-16、Su-27、Mig-35等,它们都是按亚音速机动能力来优化气动布局的,这一是受七、八十年代航空界对空气动力学的认识局限,二是当时刚结束越战,美国空军统计90%以上的空战缠斗实际上发生于高亚音速和跨音速阶段,所以三代机的气动设计非常强调亚音速升阻比,一般都达到了9-12,远超二代机的5-8(美俄军标为三代机),所以三代机就比二代机在亚音速范围内机动能力更强,航程更远。但是三代机的超音速升阻比却普遍较低,一般不超过3,这就造成三代机在超音速飞行时阻力非常大,要想超音速就只能打开加力燃烧室,用强行增推的方式来跨过音障,但三代机开加力一般不超过5分钟,燃油充足的战机可以开到8分钟,超过这个时间不是燃油耗尽就是发动机烧毁,因为那个年代的发动机本身也是按亚音速性能优化的。但到四代机时代美国空军要求四代机的超音速升阻比要超过5,实际上YF-22在马赫1.5时超音速升阻比据称可以大于6,而YF-23更进一步,号称接近7,这也就是为什么YF-23在更重的机体下用同样的发动机,超巡能力却要显著优于YF-22的原因。所以对超巡来说强大的发动机推力当然是基础,但战机的气动外形设计却更加重要。举个列子,三代机的推重比之王F-15,在标准对空模式下以1.46的推重比也无法做到超巡,但SR-71用0.39的推重比就实现了最大3.35马赫的飞行,并且可以用这个速度一直飞,飞的越快阻力越小,其中一个根本原因就是它在3马赫时超音速升阻比达到了6.5,而不锈钢制造的Mig-25用0.6的推重比也实现最大3.2马赫的飞行,同样的歼-20用两台14吨推力的WS-10B太行发动机,也号称拥有1.5马赫的超巡能力,道理都是一样的。这也就解释了前面为什么用同样的发动机FC-31可以号称拥有超巡,但Mig-35却明显不能的原因。因此FC-31以空优战机为设计取向,以较轻的机体和较高的超音速升阻比设计,实现超巡能力完全是情理之中的事。但话又说回来,FC-31以目前装备的WS-13E超过0.6的涵道比,并且推力不足的情况下即使能超巡,也必然是较低的水平,也许在1.2-1.3马赫之间,这正是跨音速阻力较大的区域,宣传意义要大于实际意义。未来还是要等第四代中推装机后FC-31才能获得真正实用的超巡能力。而F-35则是有意放弃了超巡能力,在气动布局上更倾向于提高亚音速升阻比设计,美国军方认为一架能隐身的攻击机拥有超巡能力没有实际意义,不如换取亚音速状态下更大的作战半径。

超机动能力:F-22不用矢量推力就可以达到60度可控迎角,F-35A据说可以达到50度,从FC-31原型机明显非常靠前的垂尾设计可以看出,FC-31也非常追求大迎角性能,而且这种状态下横轴方向上的舵面有效性也会增强,再配合四代机先进的气动布局,可以推测FC-31的可控迎角至少不会低于50度。在三代机中除了F-18E/F可以达到50度可控迎角以外,其它没有任何战机可以超过30度,连新锐的欧洲台风也只能达到26度,阵风为28度,所以在可控迎角领域F-35和FC-31可以碾压一切四代机;在过失速机动能力方面,F-35A在巴黎航展上当众展示过“落叶飘”机动,充分展示了它先进的气动设计和精良的飞控,但其实没有矢量发动机的F-35A在过失速机动方面显然不是强项。FC-31虽然没有对外展示过它的过失速机动能力,但它是以空优能力设计的四代机,过失速机动能力显然也不会缺失。目前装备WS-13E也没有矢量喷管,但将来装备的第四代新型号中推确定会装三轴矢量喷管,到那时在过失速机动能力上FC-31就会技高一筹;还有就是超音速机动能力,这很大程度依然取决于战机的超音速升阻比,台风据说可以在1.2马赫时做2G机动,但F-22可以在1.5马赫时做6G机动,也就是说F-22可以在全程超音速状态下捕捉敌机,抢占阵位,发射导弹,完成整个攻击动作。但传统的三代机几乎完全不具备这种能力,三代机在超音速状态下只能做直线冲刺,任何细微的机动都会使战机撞上正激波而剧烈损失能量从而掉回亚音速。三代机面对四代机时,亚音速状态下很难跟着四代机辗转腾挪,因为四代机自始至终在超音速范围,即快速又敏捷,轻易就能完成机头指向并抢先攻击,而自身却可以始终保持在三代机攻击角度之外,如果三代机强行打开加力燃烧室进入超音速,却只能像一枚火箭弹一样飞直线无法机动,反而会被四代机轻易击落,这种尴尬就像一辆自行车永远也跟不上摩托车的节奏一样,这就是四代机的超机动能力。目前可以确定F-35肯定没有这个能力,而如果FC-31能进行超巡,那就会有相应程度的超音速机动能力,未来换装新型四代中推后,超音速机动能力才会完全发挥。以目前得到的资料显示,FC-31空重12.5吨,内油7吨,均要小于F-35A的空重13.15吨,内油8.38吨,FC-31明显更轻巧;而FC-31全长17.3米,翼展11.5米,F-35A全长15.67米,翼展10.7米;FC-31机体更修长,阻力更小,更利于超音速飞行和机动,而翼展更大说明机翼面积更大,加上机体更轻,这就有了更低的翼载荷。总的来说FC-31比F-35翼载荷更低、推重比更高、过载更大,做为空优战机,机动能力明显性优于F-35。

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图13:沈飞公司公开展示的FC-31座舱,旁边参观的空军大校是个亮点,看来空军也不是全然不感兴趣

超级战场态势感知:中国在四代机航电上的发展是与四代机发展完全同步的,在1996年中国以F-22“宝石柱”架构做为技术对标,进行了98X工程,相关设计研发进行的十分顺利,到2004年就通过了国家验收,但当时中国四代机还处于研发阶段,竞标都尚未开始。于是98X工程技术成果主要应用于歼-10B上,部份应用于沈飞歼-16。2002年相关单位又对标F-35“宝石台”架构展开新一轮研发,主要成果为有源相控阵雷达、光电跟踪系统(EOTS)、光电分布式孔径系统(EODAS)、综合电子战系统、还有中国第一条光纤数据总线等均已成功装备歼-20,部份应用于歼-10C和歼-11D。所以以目前中国电子工业界的实力,只要客户需要,是完全可以为FC-31整合一套不输于F-35的航电系统的。

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图14:歼-20机头的有源相控阵雷达、两侧的侧视雷达、光电跟踪系统(EOTS)、光电分布式孔径系统(EODAS)

应该说FC-31和F-35是两种任务取向的战机,用它们做对比其实有些不太合适,FC-31更轻巧,更侧重于空优能力,而F-35更敦厚,强大的对地打击能力也不是FC-31能办到的。此外FC-31在研发制造中应用了大量的新技术和新工艺,比如智能蒙皮、计算机辅助设计、3D打印等。

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图15:3D打印的FC-31钛合金整体后机身结构承力框,是目前世界上3D打印的最大单一物品,达到了5.02平方米。与传统的锻造焊接技术相比,3D打印极大的减少了成本,缩短了制造时间

四、鹘鹰之心

FC-31验证机首飞时装的是两台俄罗斯RD-33发动机,原型机装备的则是两台WS-13E发动机,WS-13E是在俄罗斯RD-33的基础上深度改进而来。这两款发动机都不足以让FC-31发挥真正的四代机性能,缺乏先进发动机的问题长期一直困扰中国航空界,但其实中国原本是有自己的先进中推项目的,这就是曾经的“WS-12天山”。

WS-12是黎阳公司于1989年立项研制的新型推重比8一级,推力8吨的先进中等推力涡扇发动机,WS-12原本是歼-14的配套发动机,但歼-14项目很快就在1993年因为Su-27的引进而放弃。但WS-12则仍继续研发,当时基于八十年代“高性能推进系统工程预研计划”开发出的高压三大件,即高压压气机、燃烧室、高压涡轮已经研制成功。WS-12立项后,在1994年1月14日核心机研制成功,在1997年开始整机验证机研制,1999年组装出第一台验证机并到了台架试车的阶段。但可惜那个时候中国空军规划的未来战机组合是歼-10和歼-11,这两款战机都只需要WS-10太行就可以了,这就是所谓的“一发托两机”,而WS-12原定的装机对像歼-14早已经下马,权衡之下没有装机对象的WS-12于1999年被终止开放,更多的资源被集中到了WS-10身上。总体来说WS-12在十年研发过程中不论设计思想还是制造工艺在当时都是十分先进的,综合性能达到了美国F-404和法国M-88的水平。

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图16:台架试车中的WS-12核心机,技术十分先进,可惜在1999项目被放弃

之后很长一段时间中国空军实际上没有对先进中推的需求,直到2007年成飞开始为巴基斯坦交付FC-1战机的时候,当时印度为了阻止巴基斯坦获得FC-1,直接对俄罗斯施加外交压力,要求俄罗斯不得向巴基斯坦出口RD-93发动机,印度是俄罗斯军火进口大户,俄罗斯很快就对印度这个要求表示了支持,当时中俄双方为此曾发生了激烈争执,后来经过谈判俄罗斯同意先把RD-93出口给中国,再由中国出口给第三国。事情虽然解决了,但直到此时中国空军才蓦然惊醒,手里竟然没有一台堪用的中推,又被人卡脖子了。当时歼轰-7使用的WS-9秦岭,还是第二代中推,推重比只有5,老的实在不像样了。中国空军立即着手解决眼前这个问题,就在2007年当年火速立项要黎阳公司自主生产RD-93发动机。其实早在1992年引进Su-27的时候中国就用极少的费用引起了RD-33的全套技术资料,当时RD-33在中国其实没有装机对象,引进的目的仅仅是为了开拓眼界或是做为技术储备,所以RD-33对中国其实毫无秘密可言。黎阳公司接获任务后,很快就将一条WP-13的涡喷生产线进行了技术改造,又向俄罗斯订购了部份生产工艺设备,俄罗斯还帮助培训了技术人员和部份工人,培训结束后连人带设备一起运回中国。黎阳用生产线很快就生产出了样机,样机的绝大部份零件和RD-33完全相同,部份经过改良,少部份为黎阳新研制的零件,这种黎阳生产的RD-33被定型号为WS-13,WS-13的最大推力为8.8吨(86.37KN),推重比7.8,大修间隔810小时,总寿命2200小时,主要性能均远远超过原版RD-33。2010年3月18日FC-1装WS-13首次地面滑跑成功,2011年首飞成功。

几乎在同一时间,沈飞开始启动FC-31项目,要求黎阳公司提供先进的中等推力发动机,但仓促间黎阳哪有发动机提供给沈飞,好在2007年黎阳有了一条WS-13的生产线,改进WS-13不失为一个短平快的办法,足以满足FC-31的试飞要求。RD-33是前苏联研制于上个世纪七十年代的发动机,基础设计十分落后,只要用当代的先进轴承、叶片等部件进行小改动,就能让发动机的寿命、推力等大增,而重量大减。而且黎阳手里其实还有一台先进中推发动机相关技术的,就是之前研制了十年的WS-12天山,WS-12虽然半路夭折,但它的先进程度远超RD-33,黎阳决定用WS-12的先进技术来改进WS-13。而此时俄罗斯克里莫夫设计局也需要改进RD-33来装备Mig-35,双方一拍即合,决定合作。

首先,黎阳用原WS-12的三级风扇替换了RD-33的四级风扇,新风扇使发动机长度缩短44毫米,流量提高了每秒6公斤,最大推力提高到9.06吨(88.94KN),而且重量更轻,新风扇还使第一级耐冲击强度提高了十几倍,更抗飞鸟撞击。在这里克里莫夫做法却完全不同,它以优化为主调整了RD-33的原四级风扇,这就是RD-33MK;第二步,使用一个全新的黎阳和克里莫夫联合研制的低压涡轮,新的低压涡轮工作温度可以提高70度,工作效率也更高,使用这个涡轮还能更好发挥新三级风扇的潜力,改进完成后最大推力达9.28吨(91.1KN)。在这里克里莫夫也改用了WS-12的三级风扇方案,配合新的低压涡轮推出的型号就是RD-33MKM;第三步,黎阳以原WS-12燃烧室为基础重新设计了新燃烧室,原RD-33的燃烧室太过落后,贫油富燃到最后效率偏低,因此一直会冒较浓的黑烟,改装新燃烧室的WS-13彻底解决了这个问题,让燃气分布更加稳定均匀,改进燃烧室并不能增加推力,但可以大幅减少油耗和增加发动机寿命;第四步,克里莫夫使用单晶涡轮叶片替换原来的定向凝固叶片,这让涡轮的工作温度再提高了50-70度,发动机推力达到了9.5吨(94KN),推重比8.6,大修间隔超过1000小时,总寿命超过3000小时。第三分和第四步分别由黎阳和克里莫夫同步完成,RD-33改进到这一步已焕然一新,俄罗斯的型号为RD-33MKN,装备于Mig-35,中国的型号为WS-13E,装备于FC-1和FC-31,WS-13E已经于2016年7月1日装备FC-31验证机成功首飞。也许是因为使用了非常多原WS-12的技术,也许是对WS-12英年早夭的不甘,黎阳坚持把WS-13命名为“天山21”,尤其是在天山两字后面还要加个21,这是把原天山WS-12的番号倒了过来,寓意着这是一个“反身仗”,在黎阳眼里,这或许也是为军方当年放弃天山的忿忿不平,后来在空军副司令马晓天中将直接干预下才将WS-13改名为“泰山”。

黎阳对WS-13的下一步改进计划是重新设计高压压气机,将原来的7级压气机改成6级压气机,核心机转速从14000转提高到17000转,重新设计的轴系会让发动机更短,长度缩减到4米以内,同时核心机引气流量增大,使用新的高压涡轮冷却方案,冷却能力从350度提高到480度,涡轮前温度从1600K提高到1800K。完成这些改进后,发动机推力将达到11.3吨(111KN),推重比10。下一步的合作对像除了克里莫夫外,还有乌克兰进步设计局。

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图17:WS-13E泰山,最大推力9.5吨的,推重比8.6,这两个性能指标都还好。但可惜涵道比高达0.682,长度更是达到惊人的4530mm,是款典型的第三代中推。FC-31要想成为真正的四代机,用它是不行的

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图18:WS-13E泰山是使用WS-12的技术成果对RD-33的深度改进型,已于2016年7月1日装备在FC-31(310验证机)上成功首飞

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图19:装备WS-13E进行首飞的FC-31(310验证机),上部黑色尾喷管的发动机为RD-33,下部银色尾喷管的即为WS-13E

应该说WS-13E的推出基本上满足了FC-31的试飞需求,甚至传说让FC-31有了超巡的能力,但事实却并非如此美好。首先,WS-13E虽然最大推力有9.5吨,这已经大于欧洲EJ-200的9.17吨了,但WS-13E的自重超过1117公斤,而EJ-200重量仅为1000公斤(2205磅);再来WS-13E的长度达到了4530毫米,相比之下欧洲EJ-200才3990毫米,美国F-414才3912毫米,足足比欧美发动机长了半米多,这么长的发动机将严重挤占机内空间,甚至给后机身设计带来不良影响,再加本身发动机过重,劣式越加明显;最后WS-13E为了增加推力涵道比竟然达到了0.682,这在亚音速环境下当然会更省油,但是却严重削弱了超音速能力,而EJ-200和F-414涵道比都才0.4,而F-22装备的真正的第四代发动机F-119涵道比才0.2,号称最接近涡喷的涡扇,这才是专门为四代机超音速飞行而优化的发动机。WS-13E的这些问题都是娘胎里带来的,在于RD-33的架构基础过于老旧,这不是通过这些零敲碎打的小改进能解决的。应该说WS-13E是一台典型的具有第三代中推特点的发动机,用于满足Mig-35或FC-1这样的三代机是没任何问题的,但却无法满足四代机的需求。价格便宜也许是WS-13E少有的让人稍感安慰的地方,F-35使用的F-135一台价格超过2000万美元,但两台WS-13E价格据说也只需约500万美元。

使用WS-13E是不能让FC-31成为真正的四代机的,尤其是WS-13E过大的涵道比将直接影响FC-31的超音速巡航和超机动能力,WS-13E也没有矢量喷管。为此黎阳公司其实早已经开始研发真正的第四代先进中推,这就是“WS-19黄山”,从现在得到的资料来看,WS-19是一台双转子、加力式带矢量喷管的中等推力小涵道比涡扇发动机,最大推力10吨,推重比9.5,涵道比0.3,对超音速巡航有相应的针对性设计,其验证机已经于2011年进行过高空台测试,首台原型机于2017年12月组装完成,下一步将开始台架试车,预计2020年上机首飞。WS-19如果一切顺利将基本跟上FC-31的试飞节点,到那时FC-31将成为一架具备全部4S性能的先进中型四代机。

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图20:中航工业集团董事长林左鸣,左掌门身后的就是第四代新型中推WS-19黄山

五、来自南亚的新年礼物

在2016年12月23日FC-31真正原型机首飞的时候,笔者就知道沈飞一定是为FC-31找到了启动客户,否则是没有必要制造原型机的,君不见大多数的军火商还在拿着模型甚至是想像图在满世界找客户呢,果然仅仅过了一年,在2017年底中国好基友巴基斯坦就给沈飞递过来一张空白支票,这对沈飞来说多年的市场赌博终于见到点回报了。但就沈飞真正的意愿,最理想的客户还是中国空军,第二是中国海军,这两个客户如果愿意为FC-31买单的话,那可以想见未来三十年至少会有数千架的采购规模,这是无论任何国际客户都比拟不了的。但诡异的是直到歼-20已经服役的今天,中国军方仍然没有透露要采购第二种四代机的意愿,虽然军方只采购一种四代机的概率极低,道理大家都明白,但现实却残酷的六亲不认。好在现在排名第三的客户表示了兴趣,买卖总算要开张了。

要说巴基斯坦,绕不开的就是他的世仇印度,印度依仗近些年来经济成长大力建军,在空军方面,对外一是采购36架法国阵风,二是继续推进三代中型机的全球选购,三是与俄罗斯合作了四代机项目FGFA,就是Su-57战机;对内一是继续推进“LCA光辉”战机的改进和量产,二是在2017年初对外公布了自行研制中型四代机计划AMCA,三是斥巨资对现役的三代机进行性能升级。对于印度空军的全方位建军计划,巴基斯坦承受了巨大压力,只能勉力维持,一是继续用美国的军援款来获得美制F-16战机,二是持续装备中巴合作研制的FC-1战机,但真正需要早做谋划的是四代战机,俄罗斯Su-57已经临近服役,印度AMCA计划也已经启动,四代机离南亚越来越近。巴基斯坦原本计划参加土耳其的四代机TFX计划,这是土耳其和英国BAE系统公司联合研制的四代机项目,纸面性能和FC-31相差不大,但计划自2010年启动至今已经八年了,大家能看到的仍然只是各种花样翻新的电脑效果图。在2017年底,土耳其官方宣布TFX计划将再一次“正式”启动,计划到2020年之前完成战机机身设计,以及所有相关航电系统、全新发动机、新型弹药等全套子系统研发,2023年实现原型机首飞。但是巴基斯坦显然已经等不了这么“宏伟”的计划了。

之前沈飞就分析过,如果四代机是一种商品,那全世界的供应商也没有几家,这话还是有几分准确性的。先不提土耳其TFX计划惊人的研发时间表,只说土耳其自身,TFX计划显然主要技术力量来源于英国BAE系统公司,相关配套主要来源于西方国家,但近两年土耳其和西方世界矛盾激化,虽然同是北约国家,但美国2016年才在土耳其策化了政变,土耳其则派兵包围了美军基地,近一两年土耳其更是大幅向俄罗斯靠拢,刚刚购买了俄罗斯的S-400防空导弹,还和普京称兄道弟,在叙利亚和库尔德人问题上也是直接跟美国唱反调,美国甚至传出要冻结向土耳其出售F-35的合同,所以需要西方大力支持的TFX计划还有几分可实施性,现在就不好说了;同样令人怀疑的还有印度AMCA计划,该计划甚至可以追述到2001年,十几年过去了无大的进展,2017年初印度忽然宣布AMCA计划耗资20亿美元,用三年时间就要从零开始完成一架中型四代机的全部研发,甚至包括飞行测试,五年之内就要装备部队,考虑到印度其它军备的发展时程,对于这样的时间表笔者已经无法做出评论了;同样韩国和印度尼西亚联合搞的KFX也是风波不断,自2011年启动计划至今也无大进展,先是美国拒绝转让多项关键技术,然后是印尼宣布退出该计划,韩国则在2017年宣布KFX计划为了降低技术难度和开发风险,将从四代机降格为没有中央弹舱的三代半战机,这等于已经变相放弃四代机了;前景同样堪忧的还有空中客车公司于2016年正式启动的FCAS中型四代机计划,该计划由英、法、德三国采用多国合作模式联合推进,但英国在2017年意外通过了“脱欧公投”,脱欧程序已正式启动,这不得不让人怀疑,将来不是欧盟成员国的英国还能以什么身份参与欧盟的尖端国防项目?同样令人忧虑的是德国在2017年竟然也传出计划购买美国F-35的消息,加上英国本身也是F-35的重要使用国,这一切变故都使FCAS计划前景十分不明朗了。

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图21:土耳其的第四代TFX战机,已经不知道是第几稿想像图了。土耳其计划要在2020年之前的仅两年时间内完成机体设计,还有航电系统、全新发动机、新型弹药等所有子系统开发,在2023年首飞

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图22:印度于2017年初公布的第四代战机AMCA,声称花费20亿美元,3年内完成研发,5年内成军服役。按这个时间表,它有可能比FC-31更早进入现役,沈飞表示压力很大呀

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图23:韩国第四代战机KTX,也是个大量出效果图的主,在2017年汉城国际航空与防务展上,韩国航空工业公司(KAI)宣布,为了降低技术难度和开发风险,KTX将降格为没有弹舱的三代半战机

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图24:欧洲空中客车公司的第四代战机FCAS,于2016年正式启动,无尾气动布局是一大亮点,也少有的采用了双座布局,但随着英国脱欧和德国想要采购F-35使该项目前景越发黯淡

四代机的门槛其实比很多国家想像的高多了,整架飞机涉及气动、机械、火工、环控、电子、材料等几十个大类和几百个分支学科,需要几十家研究所、大学等进行气动布局、航电系统、动力系统、机载武器等相关研发,需要上千家工厂、制造商进行系统配套,需要各型零部件上百万个,这需要一个国家有强大的科研能力、工业能力,还有财力做为支撑,注定不是每个国家都能轻易涉猎的领域。其实比土耳其、印度、韩国更有实力的英、法、日本等国,都有过独立开发第四代战机的计划,但最终都不得不放弃,英国加入了F-35计划,法国则联合德国搞FCAS,日本F-3“心神”,甚至连验证机都上天了,但最终仍只能回头采购F-35。考虑到其它国家的四代机都还处于效果图阶段,所以巴基斯坦最终回过头来和中国联合搞FC-31,其实也是别无选择。巴基斯坦没有第一时间和传统军备提供商中国合作搞FC-31,而是先去尝试和土耳其合作,这里面显然更多是政治考虑,军备来源多样化和促进伊斯兰世界的防务合作可能是其考虑。

综合考虑经济可行性、技术成熟度还有政治现实,还有巴基斯坦军方提出的四代机技术相关转让和国产化率要高于目前FC-1战机等要求,巴基斯坦和中国合作都是一个最优选择,而且FC-31在巴基斯坦服役后,巴方可在境内自主设立生产线,在后勤维护上可以完全对接现有FC-1已经在使用的中国体系,在部份航空弹药上甚至能实现通用。而且把该项目视为一个纯商业投资项目也是划算的,巴基斯坦应该不会忘记,在K-8项目上仅投入600万美元,然后出口300多架而获得的巨额利润,更别提这种高端战机项目会直接促进巴基斯坦整体航空工业甚至基础工业的升级,还能提高国家经济技术水平,增强综合国力。因此巴基斯坦透露“将会更加广泛吸纳民用工业”参加到四代战斗机计划中,并且希望FC-31能在2020年代初期就能够投产服役。

这次巴基斯坦空军参谋长索哈尔·阿曼宣布的除了与中国的中型四代机合作外,还有中国帮助发射遥感卫星,甚至帮助训练宇航员等合作。很明显这是一个商讨已久的一揽子合作案,并不是仓促间决定的单一军备合作项目。而FC-31在原型机首飞后,在2017年已经展开了密集试飞,相信离正式成军已为时不远。而有意思的是在2018年初印度军方却又曝出想要进口F-35,并且指责俄罗斯Su-57价格昂贵、隐身性能不佳,要放弃采购等消息,这些消息让南亚这个火药桶在四代机上的竞争更加扑朔迷离。

六、结语

鹘鹰就是海东青,是一种中等体形的猛禽,游牧民族常用于狩猎,康熙皇帝曾说:“神俊莫过于海东青”。以鹘鹰为FC-31命名,这充分体现了沈飞这个立足于白山黑水的军工企业对FC-31的殷殷期望,但现实却始终不能让人乐观,FC-31发展至今,沈飞的研发投入至少也是上百亿人民币,保守估计要出售100架以上的FC-31才能摊平这笔研发费用,近而获利。这么大的采购量仅靠国际市场是十分困难的,一切的根结还是在于中国军方是否采购,但直至2018年初中国军方也没有对此透漏只言片语,FC-31至今也是“妾身未明”。而且就算将来军方要发展中型四代机,FC-31也未必就符合军方的要求和定位,而老冤家成飞恐怕也不会那么轻易就“拱手相让”,到时肯定会推出自己的中型四代机方案进行激烈竞标,所以虽然目前来看沈飞的FC-31抢了一个先手,但到时候鹿死谁手还未可知呀。

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图25:成飞如果发展中型四代机也许会是这个样子,以歼-20的气动布局为基础,典型的鸭翼布局,两侧DSI进气道,双垂尾,使用两台中等推力发动机