当歼20搭配歼35对战F-22搭配F-35A战斗机,让美军的优势翻转
前言:近日,沈阳新型歼-35战斗机的空军陆基版在一架歼-16战斗机的伴飞下公开亮相。这一现象表明,中国空军可能会采购较小、较轻的歼-35战斗机,以逐步替换早期的歼-10和歼-11战机。未来,搭配歼-20隐形战斗机的歼-35与搭配F-22A战斗机的F-35A,究竟谁能在空中主导战场呢?
一:美国空军的轻重搭配策略
自歼-20战斗机问世以来,是否需要一款轻型隐身战斗机与之搭配成为中国空军长期讨论的议题。在美国空军的历史中,F-4“鬼怪”战斗机便曾经尝试过这种策略,尽管它并未配备机炮,计划通过“麻雀”半主动雷达制导空空导弹实现中距打击,避免近距离缠斗。然而,在越南战争期间,“麻雀”导弹的表现令人失望,笨重的F-4被越南空军的米格-17、米格-19和米格-21等轻型战机击败。尽管F-4拥有更长的航程和更多的武器挂载能力,但它在能量机动和角度机动上的表现远不如轻型战机,往往在近战中处于劣势,需要抛弃大多数外挂武器才能摆脱困境。
美国空军从中汲取教训,发展第三代战斗机时提出了“轻重搭配”理论。重型战斗机负责攻势制空任务,而轻型战斗机既补充了重型战斗机的数量,又能担任战斗轰炸任务,支持攻势制空。基于这一理念,美国设计了具备强大超视距空战能力的F-15重型战斗机和轻便简单的F-16轻型格斗战斗机。理论上,在大规模空战中,一架F-15配合四架F-16组成多批次、不同高度、大间隔的双机编队。F-15部署在远离战斗区域的纵深机场,而F-16则部署在接近战区的前沿机场,这样既能弥补航程不足,又能迅速补充燃油和弹药,保持战斗力。
在大规模空战中,持续时间通常较长,出勤率较高的一方能够投入更多飞机,胜算自然更大。少数的重型战斗机负责能量机动并占据中距优势进行歼敌,而数量较多的轻型战斗机则承担近距缠斗任务。为了破坏对方的雷达扫描,混编机群通常采取疏散配置。雷达波束集中在小范围内时,探测能力较强;而大范围扫描则会分散雷达波能量,导致探测能力下降。因此,数量较少的一方只能在短时间内进行超视距攻击,数量较多的一方则能够在更广范围内进行探测。同时,由于空域广阔,只有部分飞机处于敌方电子干扰范围,难以被压制。大机群从多个角度发动攻击时,其命中率也更高,而单一角度的攻击则容易被敌方干扰或机动回避。
美国空军的双机编队可以灵活调整长机和僚机的角色。在空中态势较为有利时,长机自动成为主攻机组,进入中远距空空导弹射程后,其他机组会发起佯攻,迫使对方分散注意力,主攻机组则利用机动性获得更好的攻击阵位。当双方接近雷达烧穿距离时,主攻机组和佯动机组会散开,利用不同阵位进行攻击。若主攻机组失去阵位优势,就会转为佯动机组,而佯动机组获得有利阵位时则会自动转为主攻机组。若双方都采取类似策略,且没有技术代差的情况下,双方很可能陷入近距缠斗而无法立刻分出胜负。在近战中,数量占优势的一方更有可能取得胜利,因为他们能够面对多架敌机的攻击,而少数的一方则不仅容易受到多方射击,脱离战斗的机会也较少。
二:F-22A“猛禽"战斗机搭配F-35A“闪电"战斗机
2006年,美国空军宣布F-22A“猛禽”战斗机已具备作战能力,并且同一天,首架F-35A“闪电”战斗机也成功进行了首飞。这一事件展示了隐身战斗机在轻重搭配方面的理论体现。F-22战斗机注重空战能力,力求保持空中优势,并多次在红旗演习中单独击败数十架敌机,取得显著成绩。尽管如此,F-22的生产数量从最初计划的750架大幅减少到如今的187架,这一数量劣势使得F-22无法实现其设计初衷——在全球任何时间、任何地点都能完全掌控空中优势。而F-35,尽管其总体设计和气动布局像是“缩小版的F-22”,却为了降低成本与风险,将自己转变成一款具有卓越航程和载弹量的战斗轰炸机,然而空战能力却显得不够完善。
F-22A战斗机的空机重量为18.14吨,燃油携带量为9.37吨,搭载的两台F119-PW-100发动机具有超强的高空性能,推力超过317.5千牛。在携带一半燃油和4枚AIM-120C中程空空导弹的标准空战重量下,推重比为1.4。相比之下,F-35A“闪电”战斗机的空机重量为13.15吨,燃油携带量为8.16吨。F-35A所使用的F135发动机牺牲了高空超音速巡航能力,提供180千牛的推力,在携带相同配置的标准空战重量下,推重比仅为1.0。F-35A的机翼面积为42.7平方米,空战翼载荷远远高于F-22A的78平方米。F-22A的爬升性能比开启加力燃烧的F-15更强,而F-35在爬升和机动性上明显逊色于F-22A。因此,在争夺空中优势时,F-35像F-16战斗机一样轻重搭配的方式显得力不从心。
尽管如此,F-22A和F-35A均采用了经典的隐身设计。F-22拥有强大的全向宽频多波段隐身能力,其正面最小雷达反射截面仅为0.1平方米。而F-35的设计则更适合在已掌握制空权的情况下执行近距离空中支援任务,主要威胁来自苏联的萨姆-6、萨姆-8、萨姆-13、道尔M1以及ZSU-23-4P自行防空炮的C/X/Ku波段雷达。F-35的隐身性能有效地对抗俄制短波雷达,但面对较长波长的雷达时,隐身效果大打折扣。尤其是在面对敌方战斗机的雷达时,F-35的正面最小雷达反射截面为1平方米,远逊色于F-22的全频段隐身能力。F-35的隐身材料和涂层成本低很多,但在高强度作战中,其深入敌后的能力受到限制。
F-35的航电系统则是在F-22A的基础上研发的,二者的核心架构极为相似,都源自80年代的“宝石柱”综合航电架构。通过高速宽频光纤数据总线(传输速度400M/s),各类航电设备之间的数据信息能够迅速传输并通过高性能核心处理器显示在战斗机座舱内。尽管F-22的处理器运算速度为10.5亿次/秒,但F-35的处理器则高达1兆次/秒,因此F-35可装备红外光电瞄准系统及合成孔径光电系统。该系统集成了前视红外成像、红外搜索和跟踪以及激光指示瞄准等功能,为飞行员提供全方位的视野,并具备强大的态势感知、导弹告警和红外搜索跟踪能力。这使得F-35能够在战场上更为高效,尤其适合执行战场遮断和近距空中支援任务,而F-22因运算能力的限制未能搭载类似系统。
然而,F-22A的APG-77有源电扫相控阵雷达具有2200个发射/接收模块,而F-35的APG-81雷达由于机头空间限制,仅配备了1200个发射/接收模块。因此,F-22A在空中目标的探测距离上远超F-35A,达到了320公里。此外,F-22A搭载的ALR-94被动式探测系统,能够在更远的距离(463公里)探测到敌方雷达,这一性能甚至超过了APG-77雷达。由于F-22A还能够进行超音速巡航,其中程空空导弹射程也比F-35的射程长了近50%。因此,F-22A在视距外空战中显然具有更强的优势,一架F-22A的作战效能相当于三架F-35A。不过,F-35A在近距离空战中凭借其独特的光电分布式孔径系统,可以发挥特殊的优势,成为F-22A的有力补充。
三:歼-20与歼-35战斗机的组合
中国空军的战术理念最初受苏联空军影响,苏联的军事战略侧重大陆作战,空军的核心任务是为陆军提供支持,对地攻击只被视为辅助性任务。因此,苏联的苏-27和米格-29战斗机在机动性、武器装备和电子系统等方面差异不大,米格-29的航程明显较短。在空战中,苏-27通常担任外线防空,而米格-29则负责近距离防空。至于对地攻击任务,苏-24和米格-27战斗轰炸机则承担了这项任务。中国空军的歼-11和歼-10两型战斗机也采取类似的高低搭配方式,这种模式适合中国空军的国土防空作战。然而,进入21世纪后,中国面临的主要威胁转向海上,面对美国的空中进攻威胁,传统的防守空军策略已经无法应对,转向进攻性空军成为更有效的威慑与防御手段。
因此,中国空军开始全力换装第四代战斗机,全面转型为进攻型空军。歼-11和歼-10的高低搭配类似于美国的F-16和F-15组合。随着歼-20的出现,尽管其性能优越,但由于装备数量较少,可能在面对敌方大量飞机时处于劣势,因此仍需配合其他战斗机进行作战。以信息化为基础,依托数据链进行协同作战,可以弥补隐身战斗机数量不足的问题。当前,中国空军的轻型战斗机仅有歼-10C,但歼-10C与歼-20之间的性能差距明显,歼-20在作战半径、推重比、加速性能以及超音速巡航能力等方面都明显优于歼-10C。混合编队时,歼-10C的机动性和作战半径可能使其处于不利位置。
在西太平洋,由于没有前线机场,战斗机必须具备远程作战能力。目前,只有歼-16能够与歼-20协同作战。按照1架歼-20带2架歼-16的编队模式,可以组成不同阵型,如横队、纵队、梯队或三角队形。三角队形是首选阵型,歼-16位于前方,歼-20则在后方。三机之间相互配合,前后掩护,灵活变换阵型并选择多个进攻点。歼-16以小间隔确保雷达覆盖与导弹攻击范围重叠,能进行饱和攻击。歼-20则凭借其机动性和速度不断变换位置,执行指挥、火力支援、电子干扰、导弹修正及掩护等任务。
歼-20还可以利用其超音速巡航和隐身能力渗透敌方防线,借助1475型有源相控阵雷达(探测距离可达400至500公里),为歼-16提供提前的目标信息和战场态势感知,帮助其提前识别空情,抢占有利位置。虽然歼-16没有隐身能力,在接近敌方时容易被暴露,而且其缺乏超音速巡航能力,脱离时可能成为歼-20的拖累。然而,在歼-20问世两年后,沈阳飞机公司研发的歼-31隐身战斗机也开始亮相,随后发展成为歼-35舰载隐身战斗机,可能成为歼-20的理想搭配。
歼-35舰载隐身战斗机的研发过程中,参考了F-22的设计细节,最初作为中国空军的第四代战斗机候选方案,但在歼-20获胜后,沈飞决定继续自主研发,计划将其作为隐身防空截击机出口至有需求的第三世界国家。尽管初期外销反响平淡,但随着中国航母的推进,海军迫切需要一款能与F-35C抗衡的舰载隐身战斗机,歼-35应运而生。与歼-31相比,歼-35吸收了F-35的设计经验,配备了分布式光学孔径系统传感器,增强了信息化作战能力,气动设计和隐身性能也得到了优化。歼-35虽然无法与F-22相比,但在与笨重的F-35对抗时仍具足够的优势。
歼-35的作战半径为1250公里,最大飞行速度1.8马赫。与歼-31相比,歼-35的内置武器仓由4枚空空导弹增加到6枚,性能也优于F-35。若歼-35与F-35正面遭遇,F-35的APG-81雷达最大探测距离为160公里,而歼-35的KLJ-7A雷达探测距离为170公里。歼-35的雷达反射面与F-22相似,若两者进行超视距空战,歼-35发现F-35的最大距离为72公里,而F-35发现歼-35的最大距离为36公里,这意味着歼-35在空战中占据了明显优势。
四:总结
美国启动F-35计划时,要求其成本不超过3800万美元,但如今F-35的成本已攀升至一亿美元。尽管如此,F-35在机动性、速度和雷达探测能力上都存在明显短板,主要偏向对地攻击,因此只能作为空战的补充。而歼-35则是一款专注于制空作战的战斗机,成本较低,且可以像F-15/F-16一样进行高低搭配。从某种角度来看,歼-20和歼-35的搭配更像F-14和F-18的组合,一旦中国空军大量装备歼-35,美国依靠F-35维持隐身战斗机的数量优势将变得非常困难。
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