從殲20變F22,從五代變四代半:熬出頭的韓國KFX戰鬥機

2021-12-29 陽光生活院

韓國最近公布了其國產五代機KFX的技術驗證機製造進度,如果能夠順利製造下線,他將會是繼美國、俄羅斯、中國之後第四個製造了五代機技術驗證機的國家,這裡沒有算日本的心神戰鬥機,因為心神是一個非常原始的驗證機,屬於技術驗證機之前的驗證機,而韓國的KFX則相對成熟,擁有合格的雷達、動力等設備,完整度很高。

圖為正在製造的韓國KFX戰鬥機1號驗證機。

KXF戰鬥機是在2018年6月完成的項目預研設計工作(PDR),並且在2019年底進行了關鍵設計的審查(CDR),按照目前的進度,這架戰鬥機最快將會在2021年完成製造,並且在2022年左右投入測試。根據韓國公布的進度計劃,完整型的KF-X戰鬥機將會在2026年服役。

圖為韓國五代機的設想圖。

韓國將加入五代機俱樂部

此次進行五代機研發之前,韓國還沒有過研發成功戰鬥機的先例,韓國迄今為止沒有一款真正意義上的國產戰機,其空軍大規模裝備了美國的F-16和F-15戰鬥機,沒有一款國產戰機。雖然韓國聲稱其出口他國的T-50戰鬥機是作戰飛機,但是事實卻是,這款飛機最早以教練機為目標進行研發,最早也就是叫做教練機,在出口菲律賓之後,才改稱為戰鬥機,成為韓國研發的第一種戰鬥機。就是在這種只能進行簡單技術組合和輕型戰機研發的局面中,韓國開始了五代機計劃。

圖為韓國網友設想的KFX戰鬥機作戰畫面,韓國人已經對KFX翹首以待了。

韓國對於國產戰鬥機是有執著追求的,在美國開始銷售五代機F-35的時候,韓國雖然也在計劃之中,但是並沒有像日本那樣急於獲得優先裝備,而是轉而尋求研發自己的五代機。韓國在航空領域的發展非常薄弱,自己也不具備先進戰鬥機的研發製造能力,幾乎從頭開始就是依靠國外的技術和設備完成。在設計階段,韓國就找到了美國著名的軍工企業洛克希德·馬丁進行合作,洛馬拿出了自己在F-22和F-35戰鬥機設計中的技術,直接融合為韓國五代機計劃。

圖為韓國T-50教練機,這種比我國L-15獵鷹還低一個層級的教練機,就是韓國目前研發的最先進的作戰飛機。

現在,日本的心神計劃已經基本宣告失敗,韓國所謂的五代機KF-X很有希望成為東亞地區第三種、世界第六種首飛的五代機驗證機。截止目前,只有美國的F-22、F-35,俄羅斯的蘇-57、我國的殲-20、FC-31是符合五代機特徵的戰機。因此,韓國如果能夠成功加入五代機俱樂部,將會在國際航空發展格局中,佔據一個重要的地位。

圖為正在製造的KFX戰鬥機的主梁,可以看出其腹部的4個飛彈凹槽,他沒有彈倉。

圖為KFX戰鬥機的機頭,可見其已經安裝了套有紅色蓋子的測試雷達。

最早的想法:山寨殲20

韓國在軍工領域是一個不折不扣的「山寨大國」,他們山寨美國的M1A1主戰坦克,搞出來K1A1坦克,山寨美國的「伯克」級驅逐艦,搞出來KDX-3型「世宗大王」級驅逐艦,山寨美國的「奈基」飛彈,研發出自己最早的彈道飛彈,不過這一次,韓國準備山寨我國的殲-20戰鬥機,研發自己的五代機。在2010年,韓國國防採購項目局公布了韓國的五代機計劃,並且第一次在國防展中公布了該戰機的設計模型。當時,他的氣動設計是一種接近於殲-20的、帶有大面積鴨翼和後三角翼的布局。

圖為KFX戰鬥機最早曝光的C-200設計方案,外形類似殲-20。

圖為C-200方案KFX戰鬥機,當時他的呼聲最高,因為他的設計最為先進。他的外形簡直就是縮小的殲-20。

不過,在KF-X計劃發展的初期,還有另外一個方案存在,那就是最終被選定的C-100方案。外觀類似於殲-20的方案叫做C-200方案,C-100方案則更接近F-22的氣動外形。韓國並沒有五代機的研發經驗,他也是在兩種已經出現在現役五代戰機氣動布局上方案之中,選擇最適合自己的一款。最終,韓國認為C-200方案氣動布局過於複雜,增加了研發的風險和難度,而且洛馬公司的F-22和F-35都屬於常規布局,在常規布局戰機上經驗豐富,所以最終明確發展一種常規布局戰鬥機。

圖為KFX戰鬥機的有源相控陣雷達設想圖。

圖為韓國官方公布的C-100方案改進型,也就是最終選定的C-103方案的設想圖。

圖為韓國官方公布的KFX戰機C-103方案設想圖。

到了2012年,印度尼西亞和韓國籤署了諒解備忘錄,兩國達成一致,由韓國和印尼各自出資一部分進行戰機的研發,其韓國版本還是叫做KF-X,而印尼的版本則叫做IF-X,同年,印尼宣布為項目注資10億美元。根據韓國公布的戰機研發費用,KF-X的總研發費用達到了80億美元,印尼的出資只是其中的一小部分。但是由於韓國和印尼都沒有五代機的技術,所以最終變成了一個三方合作,也就是韓國和印尼出錢,美國出相關的技術和資料,用於研發新型戰機。

圖為神似殲-20的C-200方案KFX戰鬥機設計圖。

鳳凰變麻雀:KFX從五代機降格為四代半

2017年10月17日,韓國航空工業公司宣布,已經實施了7年多的韓國五代機計劃遇到了技術困難,雖然洛馬公司在五代機領域經驗豐富,但是由於美國不願意向韓國出口先進的F-119大推力第四代渦扇發動機,導致了KF-X計劃遇到了極大困難。F-119是美國裝備在F-22A戰鬥機上的發動機,其最大推力可達15.5噸,雙發有31噸推力,確保F-22A戰機始終處於推比大於1的狀態,實現全程的超音速巡航和極佳的機動能力。同時,F-119發動機還有二維矢量,幫助F-22A縮小旋轉半徑,提高爬升率。

圖為C-200方案KFX戰鬥機。

但是美國最多只願意向韓國提供F414-GE-400發動機,就連自己用在F-15上的F-110發動機都不願意出售韓國,而F-414發動機最大推力僅有9噸多,軍用推力只有5.5噸,雙發最大推力只有18噸,導致韓國KF-X戰鬥機設計降檔,從重型飛機變成了中型飛機。由於飛機設計指標的下降,韓國總體設計能力又不強,因此很難在狹窄嬌小的機體腹部再挖出來一個彈倉,導致韓國的KF-X最終只能使用半埋式武器掛架,在腹部布置4個飛彈發射槽,以此在隱身能力和技術能力中選擇一個平衡。

圖為C-103方案。

圖為C-200方案。

韓國KF-X戰鬥機的又一個設計降檔是取消了發動機的隱身設計和矢量設計,導致戰鬥機後半球方向上紅外信號特徵明顯,而且戰鬥機的機動能力只有第四代戰鬥機的水平,沒有矢量發動機,也沒有鴨翼和全動垂尾的輔助,KF-X戰鬥機是不可能擁有超機動能力的。英國的簡氏防務周刊就宣稱,韓國的KF-X戰鬥機,已經從五代機變成了第四代半戰鬥機,和蘇-35這些飛機比起來,都毫無優勢可言了。

圖為兩個方案的KFX戰鬥機設計對比。

未來會如何?心態很重要

不論如何,KF-X戰鬥機計劃都按照韓國的設想推進到了現在,無論其最終成功與否,能否實現設計要求的性能指標,KF-X的研發對於韓國而言,這都是一次有益的探索。其實,KF-X戰鬥機的計劃已經比原計劃要慢了。在最初,韓國和印尼宣布要在2019年實現KF-X戰鬥機的首飛,在2023年完成試飛工作,開始小批量生產。但是後來,因為技術問題和降檔的問題,韓國的KF-X首飛被延長到了2022年左右,而其試飛將會延續最少4-5年的時間,最快也得等到2026年才能完成研發交付部隊使用。

圖為C-103型KFX戰鬥機大梁和F-35、F-22的對比。

圖為C-100方案KFX戰機和F-35戰鬥機的大小對比。

但是從時間進度來看,美國的F-22A戰鬥機是1997年首飛,2005年服役,用了8年試飛時間;俄羅斯蘇-57戰鬥機則是在2010年首飛,2019年服役,用了9年試飛時間;我國的殲-20戰鬥機是在2011年首飛,2019年服役,也在試飛階段耗時8年。這還是航空經驗豐富、戰鬥機研發經驗最豐富的三大軍事強國所用的時間,日本給五代機編列的試飛時間更是分成三個階段,長達10年之久。韓國真能在4年內完成戰鬥機的試飛工作嗎?即便能,那個時候服役的戰鬥機,當真是完成了全部測試項目,完善了設計之後的結果嗎?恐怕,韓國加快研發進度,還是為了一個「大國顏面」問題吧。

圖為KFX戰鬥機的等比例模型展示。

圖為韓國公布的KFX等比例模型。

韓國五代機即便是當真在2026年服役,那早在2005年、2019年先後服役的F-22和蘇-57、殲-20等三款最早的五代戰鬥機,也該在6年之後,推出自己的改進型了吧。到那個時候,第五代半,甚至第六代戰鬥機都有可能已經開始試飛,韓國還是免不了要落後強國一代的水平,就這1代,還不是韓國真實力量的體現,實際上,韓國戰鬥機全靠美國技術堆砌,這種「標誌性」的顏面工程,即便是顏值再高,也恐怕沒有太大意義,韓國倒不如放平心態,以學習和提高自己的航空科技為目標,一步一個腳印的走下去,修成正果,這才是真正務實的做法,也才能在未來,取得最滿意的結果。

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