日前，美國政府宣布采用波音公司的F-47作為空軍第六代戰(zhàn)斗機，而這款未來隱身戰(zhàn)斗機出人意料地采用了鴨翼設(shè)計，讓全世界航空專業(yè)人士大跌眼鏡。
要知道，美國空軍幾十年來都在刻意貶低鴨翼設(shè)計，并宣稱這種設(shè)計不利于隱身，甚至以此來貶低殲-20。但是，美國空軍這次為何不在乎被打臉了呢？
在美國當(dāng)局公開的幾張官方CG圖片里，我們可以清晰識別出F-47戰(zhàn)斗機的鴨翼設(shè)計，被一些美國軍事專家稱為美國空軍六代機“最突出和最令人費解的特征”。這個結(jié)果，堪稱是史詩級的“打臉”事件。
要知道，早在上世紀(jì)70年代，F(xiàn)-16戰(zhàn)斗機總設(shè)計師就說過這么一句名言：“鴨翼最好的位置是在敵人的飛機上?！边@句話也成為了美國空軍看待鴨翼布局的典型態(tài)度：完全的鄙視。雖然“鴨翼”普遍出現(xiàn)在一系列先進戰(zhàn)斗機身上，例如“臺風(fēng)”、“陣風(fēng)”、“鷹獅”、殲-10、殲-20以及蘇-30SM、蘇-34等，但是美國現(xiàn)役戰(zhàn)斗機卻從來與“鴨翼”設(shè)計無緣。
美國空軍對于這個現(xiàn)象的一個最重要解釋，就包括了“鴨翼無法實現(xiàn)高水平的隱身能力”，這個理由也成為一些人貶低殲-20隱身能力的主要根據(jù)。但是，F(xiàn)-47作為美國官方欽定的“第六代戰(zhàn)斗機”，隱身能力不可能還低于五代機，所以有關(guān)貶低殲-20隱身能力的一些說法已經(jīng)不攻自破。
事實上，美國的飛機設(shè)計者們也承認鴨翼的大多數(shù)優(yōu)點，包括提升敏捷性和優(yōu)化起降能力等等，F(xiàn)-22和F-35的一些早期設(shè)計概念也曾探討了鴨翼設(shè)計布局。但是長期以來，美國飛機憑借發(fā)動機領(lǐng)域的強大技術(shù)實力，秉承著“推力大了磚頭都能飛”的霸道思路，再加上推力矢量技術(shù)的應(yīng)用，認為這些技術(shù)優(yōu)勢可以完全抵消鴨翼設(shè)計的優(yōu)點。
如果從這個角度看，美國空軍當(dāng)前不得不拾起鴨翼設(shè)計，很可能問題就出在了這里——在飛機設(shè)計方面“力大飛磚”思路走不通了。美國現(xiàn)有的工業(yè)能力，尤其是材料工業(yè)、機械工業(yè)和電子工業(yè)都走在了下坡路上，根本無法支持這種霸道的設(shè)計思路了。
美國戰(zhàn)區(qū)網(wǎng)站最近刊登了防務(wù)專家泰勒·羅戈威的分析文章，也談到關(guān)于F-47為何采用“鴨翼”設(shè)計的一些看法。他指出，“鴨翼不利于隱身”仍然是美國軍事領(lǐng)域的普遍看法，這個理論來自于NASA在1995年進行的《敏捷性在概念戰(zhàn)斗機設(shè)計中的影響研究》研究，該項研究分析了各種先進戰(zhàn)斗機設(shè)計配置的相互對比，以突出每種配置在不同任務(wù)集中的權(quán)衡和優(yōu)勢，其中就包括了鴨翼設(shè)計對于隱身和機動性的影響。
泰勒·羅戈威指出，鴨翼的最大缺點是無法實現(xiàn)非常高程度的雷達隱身（至少在歷史上），尤其是從正面半球。當(dāng)涉及到實現(xiàn)極低可觀察性（VLO），有時也稱為“寬帶”隱身時，這種情況還會進一步放大，這個壓倒一切的設(shè)計目標(biāo)是使飛機難以從各個方面被探測到，尤其是在遠處，被在更大范圍頻譜上運行的各種雷達系統(tǒng)探測到。
但是，美國空軍六代機NGAD的設(shè)計采用了無尾設(shè)計，最終競標(biāo)獲勝的F-47也沿用了這個設(shè)計。無尾設(shè)計的缺點是很難賦予穩(wěn)定性，尤其是對于設(shè)計為在非常寬的性能范圍內(nèi)運行的戰(zhàn)術(shù)飛機。泰勒·羅戈威指出，這個設(shè)計挑戰(zhàn)是可以克服的，但與任何飛機設(shè)計一樣，必須做出犧牲。
按照傳統(tǒng)思路，NGAD解決穩(wěn)定性問題的主要方法，應(yīng)該是采用更先進的推力矢量技術(shù)。另一方面，NGAD戰(zhàn)斗機最初的設(shè)計要求是更加突出隱身性、速度和續(xù)航力，而不是機動性，這些都不需要一定采用鴨翼設(shè)計。但是最終結(jié)果卻恰恰相反，F(xiàn)-47采用了鴨翼布局。很明顯，美國空軍對于六代機的要求發(fā)生了顛覆性的變化。
雖然，美國政府和美國空軍在公布F-47的CG圖片時，并沒有公開更多的細節(jié)性能和設(shè)計思路，但是我們從過去的報道中，就能大致推斷出一系列原因。
首先就是美國政府和五角大樓在去年就公開宣布，要大幅削減六代機的單機成本，并且全盤推翻了原先的設(shè)計。關(guān)于這些事情，筆者在此前的一些文章中也提到了，其中最關(guān)鍵的，就是美國六代機的單價要降低到“F-35的水平”，從而大幅降低了飛行速度、續(xù)航力的性能指標(biāo)，隱身設(shè)計指標(biāo)可能也將有所降低。多數(shù)分析都認為，美國空軍六代機的定位將降低為一種單座單發(fā)輕型戰(zhàn)斗機，甚至可能完全取消機載雷達，而推力矢量乃至于變循環(huán)發(fā)動機等技術(shù)可能也不會在這種六代機上出現(xiàn)。
如此看來，為了降低成本，美國空軍六代機將進行最徹底的“簡化”設(shè)計。但是另一方面，美國空軍對于六代機仍然提出了多用途、機動性和應(yīng)用場景等要求，特別是在預(yù)想的“太平洋戰(zhàn)場”需要較強的短距起降能力。在這個前提下，采用鴨翼設(shè)計（再加上輕型化機體）就成為了性價比最好的低成本解決方案。
此外，美國空軍對于六代機的設(shè)計思路，還包括了將武器和一些傳感器（甚至是雷達功能）的功能分配給無人協(xié)同作戰(zhàn)飛機（CCA），也就是“忠誠僚機”。這樣一來，F(xiàn)-47戰(zhàn)斗機只需要更小、更輕和更少武器載荷，就能加入美國空軍設(shè)想中的“網(wǎng)絡(luò)化空戰(zhàn)”。
從這些設(shè)定來看，F(xiàn)-47戰(zhàn)斗機在未來戰(zhàn)場扮演的角色，僅僅是充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)化空戰(zhàn)的“空中大腦”。傳統(tǒng)戰(zhàn)斗機曾經(jīng)強調(diào)的飛行速度、續(xù)航力甚至是隱身性，都可以做出犧牲，而換來的就是用最低成本，讓六代機飛行員也就是“空中大腦”能飛到空中，就足夠了。
但是，這種設(shè)計思路太過于顛覆性，而且存在巨大技術(shù)風(fēng)險。如果面對的是高科技水平相當(dāng)?shù)膶κ郑@種激進的“網(wǎng)絡(luò)化空戰(zhàn)”戰(zhàn)略將到處是軟肋。所以說，F(xiàn)-47為了降低成本，過度犧牲速度、隱身等性能，在實戰(zhàn)中很可能作繭自縛。未來的具體走向，還需要我們拭目以待。（作者：陶慕劍）
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