四代機時代,殲-11日子怎麼過

2021-02-07 晨楓老苑

狄更斯在《雙城記》裡寫道:「這是最好的時代,這是最壞的時代」。對於關注中國空軍發展的人來說,現在正是這樣的時代。一方面,殲-20已經入役;另一方面,殲-11B「剛年輕就老了」。在第四代戰鬥機展翅的天空裡,還有殲-11的位置嗎?


殲-11B是中國空軍的制空主力,但面臨「剛年輕就老了」的問題


在殲-20的時代,殲-11還有位置嗎?


殲-11是一個家族。狹義的殲-11以殲-11B為主,廣義的殲-11還包括殲-15和殲-16。這些飛機都是從基本的蘇-27衍生而來的。在可預見的將來,殲-15將是中國主力艦載戰鬥機,殲-15的未來是保證的,所以殲-11的家族未來主要是殲-11和殲-16的問題。殲-11是蘇-27國產化和改進發展的結果。殲-11A是國產替代為主的基本型,殲-11B換用「太行」渦扇發動機和國產綜合航電系統,殲-11D換裝主動電掃雷達,增強多用途能力和加強了重載能力。據說部份殲-11B已經升級為裝備主動電掃雷達的殲-11B+,還有其他航電升級。殲-11B+不是正式型號,只是為了與基本的殲-11B相區別。


雙座的殲-16空地兼優,據說還衍生出電殲-16


殲-16是空戰和對地攻擊兼優的雙座型,在技術水平上與殲-11D相對應。有說法殲-11D可以看作是殲-16的單座型。殲-16還衍生出電戰型,俗稱電殲-16,尚不清楚這是否為正式型號編號。有2016年流傳出來的圖片表明,殲-11D和殲-16在進行高原測試。換句話說,那時已經至少在試飛的後期了。在2017年9月11日央視報導中,可以看到殲-11B還在生產之中,不排除這已經是用殲-11BS數字電傳和功能更加完備的信息和火控系統改裝的殲-11B+標準。還沒有殲-11D已經量產的消息,但殲-16已經大量生產,正在稱為新一代廣義殲-11的主力。


從外觀上,40年前的基本蘇-27與今天的殲-11B+沒有太大的區別,但戰鬥力差別已經天差地遠了


蘇-27的基本設計是40年前的技術了。40年來外觀大體不變,沒有一點火眼金睛,還不容易看出新舊型號的差別。但在航電和武器系統不斷更新後,如今對付F-15E、F-16和F-18E一級的威脅無疑依然是勝任的,可是現代空中戰場還有F-22、F-35,還有各種巡航飛彈和無人機,這才是人們關注的重點。第四代戰鬥機最大的特點是隱身,其次是超巡、超機動和網絡作戰。殲-11家族的機動性和超巡能力不及四代,但夠用了。網絡作戰能力取決於航電和武器系統,在原理上也沒有四代能做到而三代做不到的。但自身的隱身是沒有辦法的,殲-11家族不可能實現任何有意義的隱身,能與隱身戰鬥機有效對抗就成為未來生命力的關鍵。反隱身的第一要務是探測。隱身戰鬥機反隱身不是在探測上有多少絕招,而是大家都隱身了,彼此不透明,只能大家一起摸黑玩《三岔口》。但非隱身戰鬥機就昭然若著了,對隱身戰鬥機是單向透明的。非隱身戰鬥機在隱身時代的生命力只能從雙向透明入手,至少要把針對隱身戰鬥機的透明度增加到有意義的程度。主動電掃雷達顯著加強了探測能力,增加了不少透明度,但蘇-35那樣的機翼前緣L波段雷達可能對反隱身有特別意義。


隱身戰鬥機最大的優勢是隱身,所以反隱身的主要任務一是獲得雙向透明,二是降低自己對對方的透明度


隱身戰鬥機通常是針對戰鬥機和防空飛彈火控雷達常用的釐米波設計的。L波段屬於分米波,反隱身能力不及米波,但在物理原理層面上已經比釐米波更加有利了。更重要的是,機翼前緣L波段雷達可以相對容易地整合進入殲-11家族,與主動電掃雷達一起,形成有實戰意義的反隱身探測能力。另一方面就是大力發展被動探測。被動探測可以從探測目標的電磁洩漏入手,但隱身戰鬥機本身的電磁信號管理很嚴格,這方面很難鑽空子。但被動探測還可以利用機外電磁源在目標上的反射實現探測,一般是通過同態技術實現的。用大白話來說,就是以機外電磁源直接到達本機的信號作為參照,比較從目標上的反射。這不僅可以精確判定目標方向,還可測距。這樣,在開與不開雷達的情況下,殲-11都有能力實現較大程度的雙向透明,可較有效地抵消隱身戰鬥機的優勢。反隱身的第二要務是降低自身對對方的透明度。既然無法通過隱身做到這一點,那就只有通過電子戰手段,製造電磁迷霧。


EA-18G是第一種在演習中「擊落」F-22的


EA-18G是第一種在實戰演習中「擊落」F-22的戰鬥機。這實際上是具有與F-18F相當的空戰能力的電子戰機。美國軍方對EA-18G是如何「擊落」F-22的過程秘而不宣,但一般認為,這是通過強大電子偵察能力捕捉F-22的蛛絲馬跡,並釋放電磁迷霧破壞F-22的搜索和攻擊來實現的。電殲-16相當於EA-18G,但把殲-11家族統統升級到電殲-16的水平太奢侈,也沒有必要。EA-18G和電殲-16是要為整個機群提供電磁掩護的,甚至是要對整個地區實施電磁壓制的。一般戰鬥機沒有這樣的要求,更沒有這樣的潛力。殲-11家族不一樣,大塊頭有大智慧,有條件增加發電能力,有條件把翼尖掛架騰出來,專用於電子戰吊艙,或者提供機內空間安裝電子戰設備,可望達到遠遠強於一般自衛電子戰水平的準電戰機的能力。強大的電磁壓制還能有效地破壞雷達制導的空空飛彈和防空飛彈的鎖定,這是有力的軟防禦手段。


蘇-27經常攜帶翼尖電子戰吊艙出動。原裝的蘇制電子戰吊艙技術已經落後,但這個思路值得發揚。注意進氣道側面的小型刀形天線,這也是電子戰天線


蘇-30MKK增高的垂尾翼尖也是電子戰天線。據說俄羅斯誇口,要是蘇-30MKK因為在空戰中電子戰壓制不力而被擊落,損失一架賠中國一架。估計這「保修」大概出廠30分鐘後就到期了


具備比較有效的探測手段和電磁迷霧能力後,非隱身戰鬥機能有效地拉平透明度的差距,在與隱身戰鬥機對抗中不落下風。在中國已經擁有殲-20的情況下,殲-11家族不是反隱身的主力,能做到不落下風就足夠了。另一方面,現代空中戰場的威脅遠不止隱身戰鬥機,這才是殲-11家族的生命力所在。現代空中戰爭已經超過了動能為主的時代,進入動能與信息並重的時代。單座戰鬥機只有一個飛行員,要兼顧動能和信息,尤其在無人機時代,有點力不從心。這使得雙座的殲-16格外重要。無人機在未來空中戰場的作用是很大的話題,但對於複雜作戰環境來說,無人機不宜單獨作戰,應該是某種形式的有人機-無人機的混合作戰,無人機發揮眼明手快的自動化優勢,有人機發揮主觀能動的判斷和決策優勢。但又要操縱自己的飛機,又要觀察戰場和作出必要的自衛應對,還要指揮蜂擁而上的無人機,這對單座戰鬥機的飛行員來說是不可承受之重。雙座戰鬥機的後座飛行員更加適合承擔大範圍的戰場掌控和無人機指揮任務。事實上,對於高密度防空環境的突防作戰,後座飛行員也很重要。在前座飛行員專注於飛行和火控任務時,後座飛行員可以專注於掌控空中和地面的威脅以及電磁對抗。在高烈度空戰中,後座飛行員同樣可以專注於大範圍的態勢感知和電磁對抗,幫助前座飛行員通過有效機動爭取主動。靠速度、機動和火力就能主宰天空的時代已經過去了,制電磁權不再是空談,而是空中現實。在這方面,雙座重型戰鬥機具有天然優勢。


在動能和信息同等重要的現代空中戰場上,雙座重型戰鬥機格外重要


在戰鬥機高度軟體化的現在,雙座戰鬥機還有另一個天然優勢。增加一套電傳控制杆已經不是難事,全玻璃化的顯示使得前後座的顯示和控制可以容易地互換,這使得在特長航時任務時,前後座飛行員可以交替飛行,分擔負擔,延長留空時間。也可以按照任務需要,在前後座之間靈活劃分任務。比如空戰時需要飛行與射擊一氣呵成,飛機操控與武器射擊都由前座負責,這也是美國海軍雙座戰鬥機的典型做法,如F-14;對地攻擊時,超低空貼地飛行的飛機操控負擔明顯加大,前座飛行員只負責飛行,武器投放交給後座,這也是美國空軍雙座戰鬥機的典型做法,如F-15E。但美國陸軍武直是反過來的,飛行員在後座,武器操作員在前座,擁有更好的視野,更加便於迅速調整火力,應對突發情況。殲-16是三代半戰鬥機,可算作第二代殲-11。這不同於西方的三代半,因為這是新造為主,而不是改裝升級的,而且是在四代已經研發成功的同時同步研發的三代半。這也決定了中國的三代半有更好的升級條件。除了前述電子技術方面的共享,第二代殲-11還可能得益於四代的發動機技術。「太行」已經投入大規模使用,但有可觀的增推餘地,整合WS-15的部分先進技術的話,增推潛力更大。這不一定是直接的部件級的共享,可能更多的是設計和製造技術上的轉移。通用電氣YF120落選後,部分技術用於F414升級,推出F414EPE,增推達到20%。殲-20在過渡期已經使用增推的「太行」,殲-16要「拿來主義」就更加便利了。增推的發動機與重載能力相結合,使得第二代殲-11如虎添翼。殲-16已經整合了蘇-30MKK一級的結構加強,不僅提高了重載能力,也延長了機體壽命。重載化對第二代殲-11有重要意義。更大的重載能力確保在增加機內電子系統(如極大強化的電子戰系統)的同時,還能增加武器掛載能力,或者是增加武器數量,或者是重型遠程武器。這對空地攻擊很重要,對空空作戰也很重要。三代半沒有機內武器掛載的要求,外掛靈活,既可以密集掛載更多武器,像F-15X一樣掛載16枚主動雷達制導中程空空飛彈,也可以掛載特別長大的武器,如傳說中射程超過200公裡的PL-15超遠程空空飛彈。在與四代的配合作戰中,隱身的四代可以隱蔽前出,引導後方的三代半「飛彈卡車」發射飛彈,形成全新的空戰理念。四代當然可以直接出手打擊,但這樣的配合可以大大增加「彈艙容量」,提高持續和靈活作戰的能力。更大的重載能力還能多帶燃油,增加航程和留空時間。不過更大推力的發動機除了改善跨音速加速能力外,對超巡可能用處不大。蘇-27的基本氣動設計決定了勉強超巡將帶來很大的阻力,得不償失。F-22和殲-20不是單靠推重比就達到超巡的,減阻也起到很大的作用。二代的推力不足,只有以減阻換取速度,代價是機動性;三代的推力充裕,所以以阻力換取機動性,代價是速度沒有提高;四代的推力和減阻都更上一層樓,可以達到超巡,機動性也更上一層樓。這是一個螺旋形上升的過程,但這是題外話了。但殲-11D就尷尬了。先進單座戰鬥機依然是強大的空戰平臺,但單打獨鬥的空中獨行俠時代快要過去了,未來的空中戰場是「勞心者治人,勞力者治於人」的時代。雙座化、準電戰化、指揮機化、重載化、多用途化使得殲-16在未來幾十年裡依然具有強大的生命力和戰鬥力。殲-11D就沒有這樣的條件了,久未投產不奇怪。這對艦載的殲-15也一樣。但殲-11B就是另外一個情況了。中國空軍已經擁有大量殲-11B,這些飛機的機體壽命還有很多,基本飛行性能依然優秀,航電升級餘地更大。殲-11B早年的火控系統還是80年代蘇聯技術的水平,以儘快國產化為主,為了降低技術風險,很多方面是留有遺憾的,連同時代殲-10的水平都沒有達到,在各種對抗演習中被殲-10吊打。但改裝升級後,動力強悍的優點就發揮出來了,在以後的演習中鹹魚翻身,吊打各種殲-10。主動電掃雷達不是簡單的雷達升級,在探測距離、精度、抗幹擾能力、多目標能力上有質的飛躍,還能兼做電子對抗、數據鏈、導航等用途。航電升級也不單是主動電掃,還有紅外搜索-跟蹤系統,更有數據鏈、信息整合、內載電子戰系統。升級後的殲-11B達不到完全的第二代殲-11的水平但至少也是一代半了,殲-11B+至少能再戰30年。當然,沈飛最終還是要研究第五代戰鬥機的問題的,但在成飛的殲-20已經佔據中國重四位置的現在,跳過中四並沒有什麼不可思議的。除了氣動和發動機,三代半的綜合航電和武器、電戰技術是可以為五代墊底的。在第二代殲-11和殲-31之間,沈飛存在方向上的糾結。美國用F-22和F-35形成高低搭配,這對三代機的機體壽命將盡的美國是合理決策。中國的國情不一樣,三代半還差不多是全新的,還有很長的機體壽命和很大的系統升級空間,在客觀上缺乏中四的空間。在威脅環境方面,中國的三代半與重四的搭配也能在很長時間裡滿足應付周邊威脅的需要。事實上,即使美國空軍也重開了F-15生產線,以F-15X的形式重新生產,而F-15的基本技術是與殲-11同時代的,F-15X與新生產的殲-16和升級的殲-11B+沒有本質的不同。


重新生產的F-15X與殲-16沒有本質的不同


沈飛不宜繼續糾結於前景不明的中四,波音是很好的先例。在洛克希德把美國重四、中四通吃的情況下,波音通過F414EPE和採用原計劃用於X-32的部分航電,把F-18E的深度升級,幹得有聲有色,同時跳過四代與洛克希德直接競爭五代(在美國稱為第六代戰鬥機),說明這樣的跳躍發展是可行的。進入五代後,中國的情況可能會與現在的四代與三代半混搭有所不同,屆時中國四代與三代半的機體壽命和升級空間都已經有限,可能需要自己的五代高低搭配。但那是至少20-30年後的事情了,現在推斷為時過早。在此期間,第二代殲-11依然是有重要位置的。只是這不是傳統概念的殲-11的簡單延續。時代變了,戰鬥機也要變,雙座化、準電戰化、指揮機化、重載化後,第二代殲-11的日子長著呢。



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