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中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機

瑞典雖然先後成功研製了薩博35、薩博37、鷹獅等多種型號的作戰飛機,但作為一個面積只有45萬平方公里,人口僅1000萬的小國,瑞典的戰機研發實力更多體現在氣動佈局和總體設計上,論綜合實力與中美俄沒有可比性,甚至還遜色於英法,這一點在瑞典研製五代機FS2020的過程中充分暴露了出來。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


FS2020戰鬥機假想圖

FS2020(2020航空系統專案)是瑞典自行開發五代機的方案,它採用了鴨翼三角翼的近距耦合佈局,但其鴨翼後緣沒有采用殲20的後掠設計,而是前掠式的,且鴨翼與三角翼的前後緣遵循嚴格的平行原則,這樣一來,就可以用主翼回波來隱藏鴨翼的反射,將二者的波瓣合併。不僅如此,FS2020還採用了當時只有YF23才用過的V尾設計,所謂V尾,就是用兩片夾角為V形的尾翼同時取代平尾和垂尾,一物多用,具有結構簡單、重量輕、阻力小、隱身效能好等諸多優點,V尾比殲20的全動垂尾還要超前。因此,單從氣動外形上看,FS2020的隱身效能要好於殲20。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


鴨翼後緣後掠讓殲20多了兩個波瓣

四代機鴨翼與三角翼的耦合佈局已經非常複雜,瑞典研製鷹獅戰鬥機時就曾卡在電傳飛控上無法突破,要不是美國在關鍵時刻出手幫忙,鷹獅早就下馬了。而五代機鴨式佈局的複雜程度遠非鷹獅可比,不但要達到超巡和超機動的變態要求,還得處理好鴨翼與主翼的複雜反射關係,鴨翼轉軸縫隙和動作機構的隱身細節也得處理好,可以說稍有不慎就會導致整機隱身效能惡化。此外,FS2020的鴨翼後緣前掠設計雖然更隱形,但卻導致升力中心過於靠前,與四代機的菱形機身耦合後,有上仰發散的危險,即使是鴨翼後緣後掠的殲20,在解決這個問題時都遇到了很大困難,更不要說FS2020了。最後V尾的一物多用相當於用軟體來取代硬體的功能,對飛控也是一個極大的挑戰。可見,FS2020的飛控難度與鷹獅根本不在一個級別上,不要說美國人拒絕幫忙,就算是肯幫,FS2020的飛控難題也未必會解決,只有中國才有這個能力。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


鴨翼的偏轉角度對隱形有很大影響,這對飛控也是一個挑戰

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


FS2020與殲20的三檢視對比

但若要說FS2020存在的最大問題,還得是它的單發設計,不是說這種設計不好,而是它對推力的要求太高。除了瑞典FS2020外,其它國家的五代機基本上都是雙發設計,這在一定程度上能解決動力不足的問題,FS2020捨棄雙發方案,只能說明瑞典低估了五代機的結構重量。因為不得不設計數個額外的彈艙和更大的內部油箱,單發五代機的空重要遠大於單發四代機,如F16的空重只有8.5噸,到了F35這裡就急劇增加到13.3噸,為此美國不得不採用了推力高達19噸的F135發動機,同為單發五代機的蘇75也用了推力達18噸的產品30發動機。儘管FS2020最初設計的起飛重量只有16噸,但要想具備基本作戰能力,後期的超重不可避免。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


瑞典FS2020是五代機第二梯隊中少有的單中推方案

況且瑞典根本沒有能力自主解決動力問題,雖然它曾在波音737的JT8D民用渦扇發動機基礎上成功研發了RM-8渦扇發動機,用於薩博37“雷”式戰鬥機,表現出了很高的航空發動機設計水平。但自從鷹獅選擇美國的F404-GE-400發動機作為動力裝置後,瑞典就沒有了自己的國產發動機專案,因此,FS2020的發動機只能靠外購。但透過以上分析,單發五代的動力至少是大推力渦扇發動機才行,但大推技術為中美俄所壟斷。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


瑞典的薩博37“雷”式戰鬥機

最後FS2020總算完成了首飛,用的是JAS39NG的F414G發動機,該發動機的加力推力僅97.9千牛,導致FS2020的推重比、速度、機動性與設計指標相去甚遠。因此,從2005年開始研製的FS2020不得不於2020年下馬,所取得的成果轉為技術儲備。但瑞典FS2020不僅做出了樣機,還進行了試飛,已經是除中美俄之外完成度最高的五代機了。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


試飛中的FS2020

那麼問題來了,為何順利研製四代機的瑞典在FS2020專案上卻突然翻車了呢?其實,即使是鷹獅戰鬥機也算不上是瑞典完全自主研製的,前面說過,它的電傳飛控系統是美國幫忙搞定的,其所用F404發動機、空空導彈也是美國的,鷹獅改進型的航電是英國提供的,可見瑞典鷹獅戰鬥機實際上是西方多個國家集體協作的產物,原因也很現實,北約各國迫切需要瑞典戰鬥機在冷戰前沿替自己“擋槍子”。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


鷹獅戰鬥機

而現在,瑞典這種研製新型戰鬥機的土壤早已不復存在,冷戰結束後,美國已成了唯一的超級大國,其F35也完全可以壓制俄羅斯的蘇57,已經不再需要瑞典這個小夥伴的幫助了,反倒是FS2020會對F35在歐洲的出口市場形成威脅。因此,美國對瑞典的五代機專案非常消極,寧可幫助韓國研製KF21,也不願意支援瑞典的FS2020。結果就是,以往瑞典還可以從北約國家採購現成的產品裝備自己的新型戰機,現在卻突然發現買不到了,因為即使不從美國採購,市場上的大部分高技術產品也會用到美國的技術。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


韓國的五代機KF21

另外,五代機的研製費用也遠超三代機,如F22戰鬥機20年前的研發費用就高達280億美元,而瑞典2021年的軍費僅74.8億美元。瑞典FS2020的夭折再一次證明:小國玩不轉五代機。連實力更雄厚的法國事實上都放棄了五代機的研發,集中力量研製隱形無人機,更不要說瑞典了。

但FS2020下馬對瑞典來說後果非常嚴重,退出五代機市場和投資打水漂倒在其次,好不容易掌握的技術斷代和辛苦培養出來的人才斷流失才是最可怕的,正因為如此,瑞典才做出了不惜出售鷹獅生產線也要研製FS2020的決斷,但事與願違,FS2020專案最終還是失敗了。

總之,尋求多國合作才是瑞典獲得五代機的唯一途徑,於是瑞典參與了義大利和英國聯合研製“暴風”戰鬥機的專案,但佔據主導地位的是英國,“暴風”雖然號稱六代機,實際上也就是五代機的水平,但“暴風”並沒有採用瑞典FS2020的設計,FS2020很可能是中小國家獨立研製五代機的“絕唱”了。

中小國家獨立研製五代機的最後掙扎:瑞典版“殲20”FS2020戰鬥機


“暴風”戰鬥機

分類: 家居
時間: 2022-01-12

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