作为全球首架双座五代隐身战机,歼20S的出现不仅打破了五代战机必须单座的历史枷锁,更是将这架还未装备服役的五代战机,再一次的推向了巅峰。而在今年上半年连续多次出现编号2032号歼20S进行地面滑行照片后,近日网络上也再次公布了这架唯一公开的歼20S战机的最新动态,只不过此次现身的2032号原型机,已经不再是之前见到的黄皮机,而是喷涂了隐身涂层、并且已经试飞之中的灰皮原型机,这也就意味着歼20S正式装备服役的时间不远了。
但相比现阶段已经批量服役的单座型歼20战机而言,这架试飞之中的歼20S机身上,也出现了这六大明显改变,且从机头到机身尾部都有涉及。
1、取消了机鼻处的气动补偿空速管,疑似开始测试空中机动性能;
2、有可能因为IRST的扫描范围增大,取消了机头下方侧向DAS器件;
3、前起落架舱位置增大,可能增加了液压设备;
4、进气道前方的鼓包使用全新的透波材料取代了原本的复合材料,疑似加装了相应的电子战系统;
5、机身侧面的天线位置进行了调整;
6、鸭翼弦长增加,以进一步提升鸭翼对飞机姿态的控制效率。
一、空速管作为飞机在飞行过程中,测量自身飞行速度的专用设备,空速管不仅要安装在测量最为精准的机头位置,同时还要安装多个空速管来保证测量数据的真实准确。但自进入五代机以来,特别是战机开始换装性能更先进的有源相控阵雷达后,由于金属材质的空速管会对雷达产生电磁干扰,所以一方面为了隐身、另一方面也为了雷达正常工作,基本上采用相控阵雷达的战机,都取消了空速管,采用内置负压传感器来测量飞行速度。
当然处于原型机时期因为不考虑隐身性、也不考虑雷达是否正常工作,所以初期试飞的几架五代机原型机仍然会采用最为传统、但最为可靠的机头空速管设计。不过对于这架试飞中的歼20S双座机而言,其是在已经批量服役的歼20单座型上衍生而来的,所以早前我们看到有机头空速管,可能是为了保证初期试飞时的安全飞行考虑,但后面随着试飞科目的转变,机头的空速管就会被设定的L型空速管和内置式负压传感器所取代,而这也代表了歼20S距离正式服役的时间越来越近了。
二、五代战机为了隐身需求,虽然整机采用了雷达隐身设计,但自身装备的雷达一旦开机,就会对外发射雷达波,继而暴露自身飞行踪迹。所以五代战机除了装备先进雷达外,还会装备其他主被动探测设备。像歼20、歼35、F35机头下方装备的EOTS光电搜索系统(IRST系统升级版),就可以在雷达不开机的情况下,对外搜索敌机并进行追踪锁定、引导红外格斗弹攻击目标,而且因为是被动式单电子波束,所以也不会暴露自身行踪和被电磁干扰。
再搭配分布在机身各处的EODAS机载光电分布式孔径系统,就可以对整机360度范围内来袭的导弹或逼近的飞机进行红外探测及跟踪,并与雷达、电子战设备、数据链传来的信息融合,整体输出在飞行员的头盔显示器上,使得飞行员具备全空域态势感知能力。
而歼20S取消原先歼20布置在机头两侧的EODAS光电探头,最有可能就是歼20S安装的EOTS光电搜索系统已经整合了EODAS的红外探测和追踪功能,所以取消布置在机头两侧的EODAS光电探头,除了能够增加机头内部空间,为容纳其他设备提供便利外,还能够减重(毕竟歼20S是双座机)。
三、前起落架舱液压设备调整和增加这个其实很容易理解,因为歼20S在歼20的基础上,由原先的单座型变成了双座型,由于增加了飞行员座舱位置以及配套航电设备,整个前机身重量大幅增加,所以提升前起落架强度也很正常。而且前起落架液压设备增大增强,也在一定程度上增加了整机的最大起降重量。
四、进气道鼓包疑似用透波材料替代原先的复合材料,最有可能就是机头侧面、进气道口位置新增加了设备,而且这个设备对侧方的信号传输是从进气道的DSI鼓包出发射的,所以特意将原先只用于气流整流的复合材料,更换成同样具备气流整流、且还具备完全不会干扰信号传输的透波材料。
至于新增加的设备会是什么?这个最有可能就是电子战系统了,毕竟歼20S的双座型需要承担的任务用途更多,电子战也是其未来主要作战方向之一,所以在机身各处和EODAS系统一样,采用智能蒙皮共型天线技术来增加电子战功能。
五、既然在进气道口的DSI鼓包内集成了电子战系统,而电子战系统属于主动雷达系统种类,那么为了降低电磁信号干扰,将原先布置在进气道口正前方的某种对外共型阵天线位置,挪到进气道外侧,这样二者之间从结构方向上就不会形成电磁干扰了。
六、在歼20出现之前,外媒普遍认为鸭翼会增加战机雷达正面投影,降低五代战机隐身性能。但歼20的出现,却用事实将这些谬论彻底打脸,因为歼20装备的鸭翼不光能够增加战机的超机动敏捷性,同时正常飞行状态下,鸭翼和机翼处于相对平行状态,鸭翼面积再大正面看过去也就是一道线,既不会产生强烈雷达波反射,更不会破坏战机隐身性。
但对于歼20这类鸭式气动布局战机而言,鸭翼就相当于布置在主翼前面对的平尾一样,用于调整战机飞行姿态和利用鸭翼距离机头更近的优势,增加战机的瞬时盘旋角度、增强战机的超机动格斗敏捷性。所以鸭翼除了用于增强机动性,还用于保持战机的飞行姿态。
而对于五代战机而言,鸭翼面积过大在俯视或者仰视状态下,肯定会增加整机投影面积,继而破坏隐身性能。而且鸭翼面积过大也会增加飞行阻力,所以鸭翼面积的大小都是和增加的气动重心和整机重心的大小、以及所处位置有直接关系。
那么对于歼20S而言,其双座型不仅增加了飞行阻力、使得气动重心更为靠后、整机重心更为靠前,所以就需要对承担整机飞行姿态的鸭翼形状、面积进行略微调整。所以我们看到歼20S的鸭翼弦长增加,就是为了调整气动重心和整机重心在合适位置。
最后就是从歼20S出现的原因来说,在空军批量猎装教练-10的情况下,肯定不会只是为了飞行教练而开发双座型,那么歼20开发双座型最有可能就是衍生出战斗轰炸型和无人指挥母机了。
而这些猜测的依据就是歼20S增加前起落架强度和调整位置,就能够增加最大起飞重量,让其具备更大的载弹量和更远的飞行航程,从而具备战斗轰炸功能;增加一名飞行员和增加电子战系统,就是为了控制我国或许已经在试飞的暗剑无人战机、形成有人+无人的联合作战模式,同时新增加的电子战系统也为其执行电子对抗、电磁研制提供了先天优势,毕竟传统战机需要外挂吊舱才能实施电子战,但五代战机外挂会破坏隐身性和降低超机动飞行能力。