近期歼20的总设计师杨伟接受央视记者采访，谈到了第六代战斗机。杨伟认为六代机应该 6park.com
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1，可以根据飞行高度和空间进行变形。 6park.com
2，能够突破传统的空间进行跨大气层作战。 6park.com
3，配备组合变循环发动机，可以从机场起飞，进入太空或亚轨道轰炸作战。 6park.com
4，基于智能蒙皮，机身带有传感器并可以自动修复。 6park.com
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那么我们该如何正确理解杨伟总师口中的第六代战斗机呢？是说我们的第六代战斗机就是一架空天飞机，可以跨大气层进入天空作战？机体结构还能变形以适应不同的飞行高度？ 6park.com
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首先在同一架飞机上实现以上全部功能在技术上是有可能的。但是研制技术难度极大，并且成本巨高。成本已经不像第五代战斗机，一两个亿就能搞定的了，成本有可能去到十几个亿甚至几十个亿了。为什么这么说呢？如果一架飞机可以从地面起飞，并可以飞出大气层并且可以进入太空，那就意味着飞行高度可以覆盖从地面到几十个公里的高空，一直到100公里以上的太空。几十公里的高度就是亚轨道，而100公里以上就是太空。在高度范围如此大的空间飞行，单靠一种气动外形是实现不了的。二十公里以下采用第五代战斗机的外形就可以，但是要在几十公里高度飞行，其气动外形就完全不一样了，必须采用乘波体气动外形。这两种气动外形差异较大，那么就必须采用可变构型以适应不同的速度和飞行高度。 6park.com
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可变构型战斗机 6park.com
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最简单的可变构型就是可变后掠翼，当然并不限于此。比如采用可变尾翼，需要提高升力及隐形能力时放平作为水平尾翼，需要提高机动性时立起来作为垂尾。或者采用可伸缩的鸭翼，根据需要伸出或者收回，以适应不同速度的气动要求。但这样会大大提高机体结构设计的复杂程度，成本也会大幅上升。并且对飞机的航电系统会提出新的要求，比如飞控系统就必须要求控制律可以自动重构，以便适应不同结构变形状态下不同的气动控制需要。
高超音速飞行必须要解决气动加热防护的技术难题
进行亚轨道甚至太空飞行需要达到非常高的速度，亚轨道要达到高超音速，进入太空要达到第一宇宙速度，也就是7.8公里每秒。空气高速摩擦会产生一两千度甚至更高的温度。那么飞机机体结构就需要有热防护措施，五代机常用的树脂基材料就完全不能用了，因为工作温度最高的树脂最多能只能承受三百多度的问题，再高就要烧毁了。不光是要解决耐高温的问题，同时还要有不低于五代机的隐形能力。既要耐高温，又要隐形、还要埋入传感器、天线来实现智能蒙皮，同时还要具备自动修复能力。那么现有的战斗机蒙皮结构材料都不能用了，需要在陶瓷基复合材料中去找了。这个技术难度就立刻飙升了，而且成本也会飞速上升。 6park.com
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而这还不算最难的，最难的是动力系统。需要达到从零到一百多公里的高度区间，从零到第一宇宙速度的速度区间，还要能长时间重复使用。世界上没有任何一种单一的发动机能够满足这样的要求，这就导致必须要选用组合动力。所谓组合动力就是组合几种不同种类的动力，来满足不同高度不同速度工作区间的需要。比如组合涡扇发动机、冲压发动机、火箭发动机称之为涡轮基组合动力（TBCC）。或者火箭发动机、亚燃冲压发动机、超燃冲压发动机等组合称之为火箭基组合动力（RBCC）。这些发动机集中了几种发动机的复杂性和技术难度在一起，同时还增加了几种发动机在工作状态交接过渡时相互转换的复杂程度。可以说是集超高技术难度、超高复杂程度、超高成本之大成。 6park.com
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TBCC涡轮基组合动力发动机
如果要实现杨伟总师所说的集各种先进性能为一体研制成这样一种六代机，还真不是随便哪个国家都有能力实现的。以目前世界各航空航天技术强国的技术水平，只有我国能够实现。连美弟都做不到，因为美弟还没有成功试飞过组合动力发动机，甚至完全掌握乘波体气动设计试验以及飞行控制技术都不一定能做得到。而我国已经实际装备了采用乘波体弹头的DF17高超音速导弹，这就意味着我国已经成功掌握了高超音速飞行乘波体气动外形设计以及飞行控制技术。
2019年成飞王海峰总师披露我国已经实际进行过TBCC组合动力的试飞，2022年年初清航一号爆震冲压发动机成功试飞、2022年7月亚燃超燃火箭多模态试验飞行器飞天一号成功试飞。美只成功进行过超燃冲压发动机的试飞，这个还不是组合动力。如果要按美计划，到2030年甚至2035装备的六代机，美无论如何都无法按时完成这样一种具备空天飞行能力的战斗机研制。
 
 
 
洛克希德马丁公司的第六代战斗机方案
那么美国是不是就不研制六代机了呢？当然不是，美的六代机项目被称之为NGAD，“Next Generation Air
Dominance”也就是下一代空中优势项目。NGAD分为无人版和有人版。NGAD仍然是一种大气层内飞行的战斗机，飞行高度最多二三十公里。能够超音速巡航，超巡速度比五代机有所提高，发动机采用的是变循环发动机，推力增加20%，作战半径可以提高30%。但这样的一种六代机，飞行速度最多三马赫左右，根本就不是高超音速，而且也不能飞到几十公里的亚轨道，更不能进入太空。也就是说美的六代机根本就不是空天飞机，离杨伟总师所说的六代机标准相去深远。那么美真的就这么落魄，而我们真的要一步登天发展空天战机，真的可以随便碾压美了呢。
事实可能并非如此。在美的六代机概念里，六代机是一个空中作战体系，不再特指某一架战斗机。在这个作战体系中有一个系统簇或者叫能力簇的概念。也就是说为了实现某种作战能力，可能不是由一架作战飞机来实现，而是由一个或几个空中平台组合来实现。换句话说杨伟总师说的那些性能可能不是在同一架飞机上实现的，而是两个或以上空中平台的组合。这样可以大大降低技术难度，也可以大幅降低研发成本。对我们来说照样也可以研制一种类似美那样的六代机，只要技术性能超过它就可以。当然如果我们的空天战机真的能实现，用来执行战略侦查，亚轨道及外太空对地轰炸、自顶向下争夺制空权等作战任务。我们就是少量装备一部分那也是极好的。
 
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贴主:stock2000于2023_07_04 21:29:31编辑