官媒又爆猛料了!央广军事对空军航空兵某团进行了报道,在其发布的高清图片里出现的两架歼-16引发了关注。
原因是这两架歼-16的生产批次编号分别为“0103”和“0104”,表明这两架属于01批次第3架和第4架,是早期型歼-16。
进气道上的生产批次编号“0103”
进气道上的生产批次编号“0104”
但是这两架早期型歼-16不仅采用了新批次的浅色涂装,而且发动机也升级为了国产太行发动机。这表明早期型歼-16已经按照最新批次标准进行了升级。如果真这样,那么雷达大概率也进行了升级。
已经升级为了国产太行发动机
所谓的“技术状态冻结”,指的是“在项目或任务执行过程中,将所有的技术参数、配置和状态固定下来,不再进行更改”。这样做是为了确保在项目执行过程中,所有的设备和系统都能按照预定的状态运行,避免因状态变化导致的混乱和错误。
这也解释了为何明明有新技术和新设备出现,但是部分武器并没有选择第一时间升级。
而我国在氮化镓材质领域的取得重大突破是在2012年左右,此时歼-16的技术状态早已经冻结。所以,歼-16早期批次的雷达虽然有源相控阵制式,但并非氮化镓材质,而是相对落后的砷化镓材质。
而且有消息称,早期型歼-16的雷达虽然对空能力非常出色,但是对地能力相对一般,与歼轰-7A拉不开差距。这也是早期型歼-16绝大部分时间都是以空优挂在的样子出现在大家面前的原因之一。
早期型歼-16那么升级为氮化镓AESA雷达的歼-16的空战能力有多强呢?这里我们简单模拟下歼-16与美制F-35A的超视距空战,你就知道了。
据相关论文显示,氮化镓芯片的功率密度最高可达到砷化镓芯片的10倍,可承受砷化镓芯片至少2倍的电压或电流,用氮化镓材料制造的T/R组件的探测距离至少比砷化镓远70%。
以我国推出的专供外贸的LKF601E型AESA雷达为例。在升级为氮化镓后,输出功率提升约5倍,雷达威力增幅7个db,对典型空中目标(RCS=5㎡)最大探测距离从170公里增长到200公里。
升级前LKF601E的性能
升级后LKF601E的性能,对空中目标最大探测距离超过200公里
歼-16的雷达天线阵面直径接近1米,在升级为氮化镓材质后,对典型空中目标的最大探测距离不会小于300公里。
歼-16雷达天线阵面有这么大F-35A采用的是的砷化镓材质的AN/AGP-81型AESA雷达,性能与我国用于出口的KLJ-7A型有源相控阵雷达性能相当,其对典型空中目标(RCS=5㎡)的最大探测距离为170公里。
F-35A的正向RCS为0.0651㎡,歼-16的正向RCS为1㎡。
PS:歼-16虽然并非隐身战机,但也采用了部分隐身处理,包括大面积的复合材料,机身部分区域敷设雷达吸波材料、座舱进行镀膜处理以及安装进气道雷达屏蔽器等。采用这些措施后,歼-16的正向RCS应该能够控制在1㎡,比苏-27SK降低了9倍。
我们将F-35A和歼-16的正向RCS值带入雷达系统的最大探测距离公式,可以得出歼-16对F-35A的最大探测距离将缩小约67%,F-35A对歼-16的最大探测距离将缩小约32%。也就是说歼-16能够在100公里外发现F-35A,而F-35A能够在114公里外发现歼16。
很显然,F-35A凭借更为出色的隐身性能获得了“先敌发现”的优势。但是能否将“先敌发现”的优势转化为“先敌发射”,还得看中距空空导弹给不给力。
F-35A能否赢得与歼16超视距空战胜利的关键在于能否做到先敌发射
通常来说,中距空空导弹打击高机动空中目标时的有效射程只有最大射程的一半,因此携带最大射程200公里的PL-15的歼-16在100公里外就可以开火;而携带最大射程160公里的AIM-120D的F-35A却依然要等到80公里外才能开火,无法做到“先敌发射”,已经丧失了“先敌发现”带来的优势。很显然,AIM-120D拖了F35A的后腿。
综合来看,升级氮化镓材质AESA雷达的歼-16已经能够与F-35A一战,而且取得不错的交换比。
早起批次歼16的升级最晚不会晚于2022年,因为在2022年的珠海航展上,歼-16飞行员张阳在接受时透露,歼-16的航电已经升级到了最新版本,相比刚出厂时性能已经有了指数级增长。这表明歼-16的雷达已经升级到了最新的氮化镓有源相控阵雷达。
更换国产发动机其实没什么好说的,这是避免产能受限,以及被俄罗斯卡脖子所必须做的。毕竟在于俄罗斯长达30多年的军贸往来中,我国多次被俄罗斯卡脖子,导致多个关键项目进度大幅拖延,甚至是遇到流产的风险。最典型的例子就是大型运输机、加油机项目。
事实上,早在2016年采购最后一批AL-31F发动机之后,我们就再也没有像俄罗斯采购战斗机用的发动机。
至于标题里提到的升级后的早起批次歼-16国产化率下降的问题,其实就是一个成本控制问题。简单来说,就是一些非核心的零部件现在直接从俄罗斯购买。因为买比自己造更便宜。当然,这样做的前提是这些外购的小零件我们自己能够生产。
这与我国在已经量产直-20的前提下依然大量购买米-171直升机是一样的道理。
最后,有一个有意思的说法,那就是早期批次歼-16升级换下来的砷化镓材质的AESA雷达并没有浪费,而是给了歼-11BG/BGH用。这似乎也解释了为何现在空军和海军的歼-11BG/BGH都是改造而来,而不是重新生产。