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瀚海狼山:5马赫以上的战斗机,还有隐身设计的必要吗?|2023-04-28

隐身飞机仍然是当今军事高科技,不过目前所有隐身机型的飞行速度都不会超过3马赫,像B2一类的大型隐身轰炸机还是全程亚音速的。于是这里面就隐含着一个问题。到了6代机时代,战斗机的极限速度只会越来越快,飞行高度也会越来越高。按照最新的说法,6代机会直接飞到大气层上层甚至是入轨作战;那么就暗示其速度必然会最终达到第一宇宙速度才能安全入轨。而第一宇宙速度已经在25马赫上下,这显然是当今3马赫以下的常规战斗机所望尘莫及的。那么这里先不深入讨论25马赫的飞行器。仅仅加速到5马赫以上,此时的战斗机还需要传统的隐身设计吗?一般来说,5马赫以上已经算高音速飞行,而8马赫以上则属于超高音速飞行。在1到2万米的高度,如果飞机的速度,

达到5马赫或者更高。那么此时飞机前缘与部分气流激波聚集的蒙皮部位就会产生500摄氏度甚至800摄氏度以上高温。速度越高则气动加热效应更加明显。因此5马赫到8马赫的飞行器,不论飞机还是导弹,已经不敢轻易大在4万米以下飞行,必须高飞到4万米以上,才不会在稠密大气层中把自己加热到外部部分熔化烧穿的地步。此时再采用传统隐身的、过于有棱角与整体扁平的外形已经不再合适。因为会增大气动加热效应,不利于5马赫以上的高速飞行。而且一旦飞行器表面的平均温度高达500摄氏度以上,则红外信号会传递的非常远!特殊的隐身外形即使对雷达探测波还有一定的隐身作用;但是对红外光电探测,不论在白天还是黑夜都会非常的显眼。比如对F35来说,其机头的有源相控阵雷达,

对典型3代非隐身机,比如F16一类,最远的发现距离也不会超过300公里。但是对气动加热效应非常明显的、在高空高速飞行的火箭或者导弹类目标,F35的红外光电探测系统的发现距离高达1200公里以上。今后的超先进飞机,不论是6代机还是7代机,一旦在40公里以上的高层大气中以5到8马赫或者更高的速度飞行,其红外信号特征其实与典型的高空火箭与大型导弹已经无异,以现有的红外光电雷达在上千公里外就可以成功锁定,因此6代机高速飞行时的传统隐身设计其实已经没有太大的意义。不过话又说回来,如果未来的6代机在40公里以上的大气层内,以5到8马赫的速度高速飞行,特别是打水漂飞行,那么大多数导弹都很难对其进行锁定与追杀,此时能对其杀伤的,基本只有高能激光类武器。

 

而6代机不论最终的极限速度多高,毕竟也有从机场或者航母上开始起飞,速度从零开始的飞行阶段,因此当其速度在3马赫以下时,传统的隐身外形与隐身蒙皮仍然有实战意义。况且一旦6代机加速进入大气层之外入轨飞行,此时外形隐身又有了更大的价值。因此才要求6代机可根据外部飞行环境与速度的变化,自动调整基本外形;相对低速与外太空飞行期间的隐身仍然重要。要做到这几点,是相当高的技术。

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