韩国版F-22下线在即或4月首飞,中国歼-20领先10年的优势没了?

2021-03-03 21:14:43 军武次位面

近日,韩国航空航天工业公司(KAI)再度放出了其位于韩国庆尚南道泗川市的总装厂内画面,从画面中可以看出,由KAI研发制造的韩国KFX第四代战斗机的首架原型机制造工作已经接近尾声。相比去年9月份的制造进度,这架原型机的机体已经基本成型,主要气动动作面也均已安装完毕,重要的机载分系统如航空电子系统、战机操纵界面与两台F-414-KI中等推力涡扇发动机也安装到位了。

根据KAI的说法,KFX的01号原型机将在2021年4月份举行正式的下线仪式,并将择机实施首飞,而KFX这一批次还将制造另外3架原型机,除静力试验机,其余原型机也将参与后续试飞工作。

如何评价韩国“四代机”?

那么,在韩国KAI即将完成KFX的01号原型机建造、即将按照预定计划在今年四月份完成首飞之际,咱们应该怎么认识韩国搞出来的这“第四款四代机”呢?大伊万先谈谈直观感觉好了,咱看到KFX的01号原型机照片、视频后的第一感觉有两个:

一、这玩意儿就是个小号的F-22A吧?从它的气动外形,尤其是机身前部、主翼翼型、进气道两侧小边条、加来特式进气道的设计来看,这个KFX和洛马公司的F-22A着实太像了。而如果从它的机体尺寸和垂尾设计来看,KFX仿佛和中国航空工业北所搞的FC-31型那架31002号技术验证机还有些说不清、道不明的关系。先前一直有消息说KFX在设计之初向洛马公司进行过技术咨询,甚至还向航空工业北所了解过一些外围技术资料,看KFX弄出来的造型,你说它没有这俩设计所的血统咱都不信。

2.0版本的FC-31验证机

第二是惊讶于KAI在KFX项目上极其开放的态度,咱们都知道,中国空军的第四代隐身战斗机项目从立项到研发,再到制造原型机,几乎没有流露出一点儿风声。不仅全国军迷们不知道,连国外的大多数情报机构都被咱们蒙在鼓里。一直到718工程验证机2001号机真正拉出来晒太阳的时候,世人才惊觉到歼-20的存在。

歼-20的2001号原型机

而KAI搞的KFX简直就是个典型的反例,从原型机开铆到部装,从部装到总装,几乎全程公布进度。以至于咱们作为中国的吃瓜群众都能知道这架韩国的新型战斗机组装到了何种地步,而最近KFX的01号原型机到了总装的最后阶段后,据说KAI直接开通了视频直播,直播KFX的总装进程,也让咱们能够一睹这架飞机的诸多设计细节。

当然,KAI全程公布KFX的总装进程,可能只是为了吸引潜在客户的注意,毕竟光靠韩国空军一家,是很难消化KFX的全部产能、确保项目回本的,但是,韩国航空工业这种在高技术研发项目中极其开放的态度,大伊万认为是值得我们充分肯定的。

KFX项目有何不足?

当然,在感性上夸完了KAI搞出来的这个KFX,咱们在理性上就该说说这个项目的不足了:先前咱们在KFX制造程度还不是很高的情况下,对这么一个项目进行过初步分析,认为它起码在“外形上”和部分细节上具备了第四代战斗机的基本要件,诸如一体化机身背部蒙皮、新型RAM涂料/胶带、新型座舱等都有了。

但是,真到了KFX的01号原型机快要总装完毕、尤其是航电系统处于安装的最后阶段时,咱们还是能发现,KFX在它四代机的“皮”里面的,依然是一架三代机的“核”,大概体现在如下几方面:

弹舱问题

首先依然是KFX的01号原型机上并未出现弹舱,当然根据KAI的“三步走”计划,这个KFX的Block1状态本身就是不打算使用机腹弹舱、机载武器使用半埋式挂载或者直接外挂的,一直要到大约2025年左右、KFX实现Block2状态后,才着手解决这个“机腹大开口”与弹舱强度问题。

似乎预留了弹仓位置

大伊万一开始认为,KFX Block1不设计弹舱,可能是因为对某些特定气流流场条件下的弹舱开合、挂载物投放暂时超出了韩国方面的气动设计能力,只能留待后续得到其它力量帮助、或者有超算与风洞群支援的情况下才能搞定。

但是,从KFX的01号原型机结构设计上来看,KFX的01号原型机没有设计弹舱,其原因可能没有那么简单:从公开图片上看,KFX的01号原型机并没有采用诸如F-35系列、FC-31等运用得比较成熟的增材制造、钛合金结构件一体成型技术,而依然采用了在第三代战斗机上运用得很成熟的锻件焊接、铆接制造技术。在相同的结构重量下,要在机体上安排大跨度的弹舱结构,这结构强度可能就不足了,而要确保结构强度以安排弹舱结构,这飞机可能就超重到飞不起来了。

这似乎就是为什么KFX不仅没有弹舱、反而在弹舱的预留位置加装了横向的加强衍条的因素:很简单,别看KFX的01号原型机又是隐身外形,又是一体化机身背部蒙皮,看起来似乎有了那么点儿第四代战斗机的样子,但实际上它的结构设计,依然是第三代战斗机的水平。

航电系统问题

其次是KFX的01号原型机航电系统设计,咱们之前科普过美F-35型战斗机航电系统采用的“Pave Pace”结构,相比第三代战斗机分立式航空电子系统的结构,第四代战斗机的航电系统可以用三个词来形容:高度集中化、高度模块化、高度智能化。

KFX模拟座舱

就以“Pave Pace”系统的ICP来说,它的ICP也就是核心控制模块只包括两个通用机架,一号机架包括23个插槽,二号机架包括8个插槽,所有模块包括有有4个通用处理模块、2个输出输入(GPIO)模块、2个信号处理模块、5个信号处理输入输出模块(SPIO)、2个图像模块和7个伺服模块等。全部模块均采用商用标准的Motorola G4 Power处理器,性能极好,也就是说,一架第四代战斗机所有的核心航空电子系统、甚至所有的战机核心功能,都可以被直接集成到这两个貌不惊人的系统机架上。

KFX动画

同时,更为重要的是,由于第四代战斗机在航空电子系统的设计上是高度集成化与高度智能化的,其航电系统的板级维修、器件级维修等都是极其方便的:

比如 在器件级维修方面,可能第三代战斗机需要打开机体表面的某个特定口盖、将一些特定的航电系统器件实施外场拆卸、维修完毕后再重新组装并封闭口盖;

第四代战斗机的航电系统由于进行了维修口盖的集约化设计,所有的航电系统维护口盖都在弹舱或起落架舱门内,可以在不破坏飞机蒙皮的前提下进行直接拆装,避免在拆卸铆钉的时候破坏飞机的RAM涂料、破坏四代机的隐身性能;

而在板级维修方面,由于第四代战斗机的ICP本身就是集中设计,且自带故障检测功能的,故而可以非常方便地定位到故障位置,可以通过维护口盖对所涉及的航电系统模块与主板进行直接拆卸,甚至可以现场更换,这种航电系统上的设计,使四代机维护性能要远远超过第三代战斗机。

KFX等比例模型

但是,从KFX的01号原型机航电系统的设计来看,大伊万不得不说:这原型机的航电系统与第三代战斗机着实区别不大,从机身两侧的设备舱到机身背部的设备舱,依然有大量的分立式航电系统机柜,整架飞机的航电系统设计看起来依然乱糟糟的,并没有类似于F-35型战斗机上使用的ICP系统通用机架。

KFX动画

这似乎意味着,KFX型战斗机在航空电子系统的总体设计、维护性能上,与典型的第三代战斗机还没有拉开差距,尤其是这个要命的航电系统分立式设计,在外场维护中的频繁拆装,搞不好是会损害战机的隐身性能的,韩国航空工业接下来打算怎么解决这些问题、或者说第一阶段就不打算解决这些“细节中的魔鬼”,大伊万认为,还需要我们进行进一步的观察。

总体评价KFX项目

总而言之,如果要大伊万从理性上评价这架KFX的01号、也是所谓的第一阶段原型机,咱只能认为:在外形上算是做到了第四代战斗机的样子,但是里子上离典型的第四代战斗机还有差距。

KFX动画

至于这种差距到底是怎么造成的、到底是韩国航空工业学艺不精、还是从其它国家搞设计方案的时候只搞到了外形设计图纸没搞到四代机最关键的“里子”,咱也确实不知道。但是,在“里子”还有待于提升的情况下,这架由韩国制造的KFX型战斗机的性能,可能只会达到比典型的三代半战斗机略好、距离四代机还有差距的水平。当然,即使这架韩国“四代机”目前只能达到三代半的水准,大伊万认为,它作为第一种由“次级强国”弄出来的准第四代战斗机,无论从战略还是战术上,这种趋势都是咱万万不可小觑的,更不用说KFX其实还有“更好的机会”。一切的一切,咱们可以等四月份KFX真的拉出来完成首飞后,再进行更详细的分析。

FC-31技术验证机2.0版本(图片来自互联网)

最后,大伊万还得私底下抱怨一句:就照KFX这个样子,咱们真得考虑把北边的某个新机型在三月份拉出来晒太阳了,不然等到四月份韩国人先把KFX拉出来了,就算是儿子山寨老子,咱们也真的说不清楚了(大雾)。

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韩国KF-X战机原型机下线

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