中航工業(yè)洛陽光電所曾經(jīng)發(fā)布過一個宣傳片,影片中曝光了隱身戰(zhàn)機(jī)彈艙分段的試驗?zāi)P?,包括一個位于底部的主彈艙,采用了兩片式折疊艙門,兩個側(cè)面彈艙,采用了整體打開的艙門,其中一個彈艙還掛載了一枚霹靂-10紅外空空導(dǎo)彈。這是我國殲-20隱身戰(zhàn)斗機(jī)的早期彈艙試驗平臺。也是我國首次公布的隱身戰(zhàn)機(jī)內(nèi)埋式彈艙畫面。

央視軍事節(jié)目在去年9月發(fā)布的紀(jì)錄片《淬火》中,一架殲-20隱身戰(zhàn)機(jī)劃破長空,打開主彈艙發(fā)射了兩枚霹靂-15空空導(dǎo)彈,這是我國官方首次公開殲-20隱身戰(zhàn)機(jī)實彈發(fā)射中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的畫面,短短的幾秒,相當(dāng)震撼人心。
仔細(xì)觀察央視紀(jì)錄片《淬火》,能夠發(fā)現(xiàn)殲-20戰(zhàn)機(jī)打開主彈艙,霹靂-15空空導(dǎo)彈并不是自由拋出,而是從彈艙中彈出以后才點火。這種先將導(dǎo)彈彈出主彈艙再點火的“冷發(fā)射”方式,是第五代隱身機(jī)內(nèi)置彈艙發(fā)射中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的標(biāo)準(zhǔn)流程。
折疊式艙門的內(nèi)埋式彈艙,是第五代隱身戰(zhàn)機(jī)最重要的標(biāo)志性技術(shù)之一,也是一個世界難題。尤其是隱身機(jī)在超音速狀態(tài)下從內(nèi)置彈艙發(fā)射中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的技術(shù),只有美國和中國完全順利地掌握,即使是航空技術(shù)大國俄羅斯,在研制蘇-57第五代戰(zhàn)機(jī)的內(nèi)置彈艙是也是歷經(jīng)坎坷,用了十年時間才得以實現(xiàn)。
為了加強(qiáng)彈艙門的強(qiáng)度和開閉轉(zhuǎn)動自如,美國F-22和中國殲-20隱身戰(zhàn)機(jī)都不約而同地采用了折疊式艙門。別看這幾片小小的彈艙門,這可能是世界上最復(fù)雜最艱難的航空技術(shù)之一。由于隱身戰(zhàn)機(jī)要求在超音速條件下開啟彈艙門并安全發(fā)射導(dǎo)彈,期間受到的激波阻力非常強(qiáng)烈,內(nèi)置彈艙的設(shè)計難度非常大。

美國F-22隱身戰(zhàn)機(jī)研制期間歷經(jīng)了大量風(fēng)洞試驗,一共進(jìn)行了25000小時以上的各種風(fēng)洞測試,包括各種速度(低速、高速、跨音速、超音速)風(fēng)洞。其中內(nèi)置彈艙和彈艙武器系統(tǒng)的風(fēng)洞測試就超過了2700小時,主要項目包括:彈艙結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、內(nèi)置彈艙懸掛系統(tǒng)、彈艙載荷投擲分離系統(tǒng)、內(nèi)置彈艙門系統(tǒng)、內(nèi)置彈艙密閉系統(tǒng)等等。
高速戰(zhàn)斗機(jī)投擲外武器,可不是很一件簡單的事情。戰(zhàn)斗機(jī)在接近或超過音速以后,很多的流體特性都與低速時有了本質(zhì)區(qū)別。高速戰(zhàn)斗機(jī)在投擲外掛物時,能否順利脫離機(jī)體是個大問題,由于飛機(jī)速度較快,強(qiáng)大氣流會影響外掛物的姿態(tài)和運(yùn)動方向,外掛物甚至?xí)弧安?yīng)”導(dǎo)向飛機(jī)本身,導(dǎo)致機(jī)毀人亡的嚴(yán)重后果。
這些事情曾經(jīng)讓攻城獅和飛行猿傷透了腦筋,至今也是航空界的一大技術(shù)難題。后來攻城獅們發(fā)明了一種帶有燃?xì)馔苿恿Ρ鄣膹椛涫綄?dǎo)彈掛架,能夠在飛機(jī)高速飛行時直接將導(dǎo)彈推離掛架再點火發(fā)射,才解決了上述問題。
然而,第五代隱身戰(zhàn)機(jī)的內(nèi)置彈艙還能不能直接照搬第三/四代戰(zhàn)機(jī)的彈射式導(dǎo)彈掛架,因為第五代戰(zhàn)機(jī)要在各種速度和迎角姿態(tài)下,都能順利地打開彈艙發(fā)射導(dǎo)彈,彈艙結(jié)構(gòu)會受到高速氣流的沖擊,這對戰(zhàn)機(jī)機(jī)體會造成很大影響,需要出色的航空設(shè)計和制造能力,也需要在超音速風(fēng)洞力進(jìn)行成千上萬次試驗,最后才能獲得一個最優(yōu)方案。
俄羅斯在研制蘇-57第五代隱身戰(zhàn)機(jī)時,就遇到了內(nèi)置彈艙的難題。俄羅斯戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器公司的總經(jīng)理曾經(jīng)承認(rèn)過蘇-57的彈艙設(shè)計上存在的大量困難。從2009年開始到2020年的十多年時間,蘇-57的內(nèi)置彈艙始終無法在高速時發(fā)射導(dǎo)彈,空空導(dǎo)彈和掛載彈藥只能在低速情況下才能穩(wěn)定出艙。直到2018年,蘇-57使用主彈艙發(fā)射KH-59MK2空地導(dǎo)彈,在2020年才首次發(fā)射中距空空導(dǎo)彈。

所以,目前地球上,第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)的內(nèi)置彈艙技術(shù),真正掌握的只有中美俄三國。尤其是中國的殲-20戰(zhàn)斗機(jī),得益于殲-20機(jī)身較大的優(yōu)勢、以及工程設(shè)計和工藝進(jìn)步的細(xì)節(jié)優(yōu)化,殲-20戰(zhàn)機(jī)避免了美國F-22在內(nèi)置彈艙上所面臨的固有缺陷,例如彈艙長度較短,深度較淺,整體容積較小等。
尤其是殲-20S雙座隱身戰(zhàn)斗機(jī)面世之際,中國空軍的隱身作戰(zhàn)力量再次獲得了顯著的性能提升,依靠大型內(nèi)置彈艙技術(shù),殲-20S的制空能力與遠(yuǎn)程攻擊作戰(zhàn)能力都將得到大幅度增強(qiáng)。
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