鹘鹰将是四代机市场的有力竞争者
作者：92军迷
近日一则新闻引起军迷的关注：中国自主研制的第五代隐身战机FC-31“鹘鹰”2.0版的模型首次亮相巴黎航展。对此，中航工业副总李玉海介绍称：“FC-31具备高隐身、高敏捷性、超音速巡航能力，虽然是预研产品但技术成熟度已经相当高。不论是单机成本，还是全寿命成本，都是这个量级其他战机比不了的，就是说，性能不差，性价比高！”。
视频：
视频里中航工业副总对记者明确表示，鹘鹰具备全向高隐身性、高敏捷性、超音速巡航能力、高性价比。所以再去争论鹘鹰是否能达到四代机标准，是否有完全的4S能力已经没有意义。虽然它现在还只是“预研产品”（验证机），但原型机的变化一定小于YF-22到F-22的变化，因为李玉海表示2.0版的鹘鹰“技术成熟度已经相当高”。
具备高机动性和超音速巡航对空战的意义，在去年11月公众号，歼-20超强空战能力的两篇文章里有详细叙述，这里不重复。鹘鹰的模型已经不是第一次出国参展。它不但会装备我军，还是国际市场上四代战机的有力竞争者。
中航副总李玉海曾在去年的新闻发布会上称，在研制之处除了装备解放军的考虑之外，还考虑到要打破西方在四代机领域一统天下的局面。说的白一点就是要挖F-35的市场。在中国航空工业集团国际事务部部长刘林表示，鹘鹰有两型，一型主要是国内使用，另一型是在国际市场推广。（下图）
要在国际市场推销一款产品，首先要有个定位，鹘鹰既然是要挖F-35的市场，那么它的空战性能就不能低于F-35，甚至要超越它，可以在空战中能与F-22抗衡。同时，价格上还要有优势。这样苛刻的要求中航工业能做到吗？
鹘鹰2.0版已经首飞成功，我们来看看它在外观上与1.0版有什么明显的变化：
1、主翼、平尾翼和垂尾都做了切尖处理，这是为了减少诱导阻力和消除震颤。
2、垂尾改为后掠，这是为了提高在高仰角状态下的纵向稳定性和尾舵的有效性。
3、机身更近丰满，取消机身中后部阶梯状的侧面。一方面机体内部的容积更大，另一方面也说明通过试飞，对减小气动阻力的设计更有信心了。能否超巡不仅仅是与发动机推力有关，提高升阻比也很重要。
4、要提高升阻比，除了减低阻力，还要提高升力。机身升力体的进一步优化，以及进气道唇边的优化应该都与提高升力有关。在歼-20的飞行图片中，能看到进气道唇口拉出的脱体涡，脱体涡流经机翼上表面能增加升力。
5、发动机的间距更小，这样机身内部设计更紧凑，可以腾出更多的载油空间，而且进气道的S形弯度更大，有利于隐身。
6、更丰满的机身使得腹部弹仓的宽度略有增加。
7、机翼和机身蒙皮大量使用复合材料，减轻机体重量。
8、下图中黑色小块可能是光电探测头安装的位置，说明产品成熟度较高，已接近原型机。
鹘鹰2.0版的机头直径增大，可以容纳更大直径的雷达天线。去年珠海航展展出可装备枭龙的KLJ-7A机载有源相控阵火控雷达，探测性能相当于F-35雷达。鹘鹰的机头直径大于枭龙，雷达性能自然更高。有歼-20研制成功的基础，鹘鹰所需的航电方面已不是问题。采用侧杆操作则是为了适应高敏捷性的飞行品质，先进的航电与高敏捷性都与空战性能密切相关。
说到空战有些人会质疑鹘鹰没有侧弹仓，想当然地认为它不能内挂近距格斗弹，这是被F-35要在机翼下挂载格斗弹所误导。歼-20的侧弹仓伸出导弹后，弹仓门是可以关闭的。可以将这一技术移植到鹘鹰的腹部弹仓，如下图所示。
读者可能会说，那样就少了两枚中距拦截弹。是的，但鹘鹰毕竟是中型机，有所取舍也属正常。如果设置侧弹仓而加宽机身，所带来的阻力增加就得不偿失。格斗弹在腹部的确是会影响导弹自身红外探测头的上视角，但是如今的技术可以做到将头盔瞄准镜，以及战机各种光电探测设备的数据综合，再通过数据链传给导弹来进行初段引导。所以在三代机上是个问题，对于四代机已经不成问题。
鹘鹰达到四代机标准的优异性能，其中很重要的一个基础是它的机体制造技术是最先进的。前几年公路上出现的“粽子”是带机翼，再对比下图的F-35。可见鹘鹰的机身和机翼是框梁一体化结构，机翼是不能拆下来运输的。
根据多篇论文资料， 框梁一体化结构能使得机体结构重量减小30%，翼身结合部的重量减轻60%。结合大量使用复合材料的蒙皮，可以自信地说，鹘鹰的“空重/总重之比”是目前战斗机中最小的。
中国的3D打印技术走在世界的前列，王华明申报院士的材料中，就提到歼-31采用超5平米的钛合金整体加强框。空重比小意味着携带空战所需弹药和油料的战机重量更小，在相同发动机推力下，其空战的推重比更大，格斗中的敏捷性就更高。在巡航中战机的重量小意味着所需的升力较小，相应的阻力就较小，再结合先进的四代发动机，就能满足超音速巡航的要求。
有一种观点认为采用两台RD-33的米格-29腿短，鹘鹰的航程和作战半径一定小。米格-29之所以作战半径相对较小，不是其机体内部装不下更多的燃油，也不是发动机更耗油，而是因为它的空重比较大，为了提高空战机动性只能减小空战的飞机重量（减少燃油），作为前线战斗机较小的作战半径也能满足作战要求。
RD-33的最新改进型推力已达10吨， 所以米格-35的航程和作战半径大幅提高。上次出国参展，鹘鹰的宣传资料显示其作战半径可大1200Km（648海里），有些网民对此有疑问。其实道理很简单，前面提到由于鹘鹰采用多项最先进的机体制造技术，机身重量小，加油挂弹后的总质量就相对较小，加上没有外挂和优异的气动设计，使得巡航所需的推力可以更小，发动机就能以更省油的状态维持巡航；
同时，采用“功能结构一体化”的设计制造技术（下图右），各种油路管道都合并在机翼的上下翼面，使机翼油箱的容积提高9%，3D打压技术使机身内部更紧凑，可以携带更多的内部燃油。既省油又能多带油，鹘鹰1200Km的作战半径大就有了保证。
鹘鹰要成为“高敏捷、超音速巡航”的四代机，装备先进的发动机是必备的条件。目前使用的是推力9000Kg的WS-13E，珠海航展展出一型推力9500Kg的中推模型（下图）。
前几年涡轮院将一款先进的三代中推核心机，交给黎明发动机公司开发S3-2发动机（下图），推重比9，加力推力9800Kg。
沈阳发动机研究所有一项技术专利，可以利用大推的核心机开发中推发动机（下图），那么是否可以在WS-15核心机基础上，直接研制出四代中推呢。
四代中推的核心机已在几年前研制成功，为了加快四代中推原型机的研制，涡扇13的总师王维娜被调到涡轮院，据说原型机今年有可能上飞行台。 WS-15的很多材料和制造技术可以用在四代中推上，所以四代中推的研制进度有了更多的保证。
让我们共同期待中国的中型四代机不但装备我军，还可以在国际市场上攻城略地的那一天，早日到来。
