近日,美國《軍事觀察》雜誌對一段殲-36飛行視頻進行了詳細分析。視頻中的殲-36完成了一個左滾轉加大坡度轉彎連續爬升的機動動作,機頭仰角明顯超過傳統認知中無尾佈局飛機的極限。這個看似普通的機動動作,在軍事航空界引發了不小的震動。
無尾佈局是當前各國第六代戰鬥機的主流設計方向。取消水平尾翼和垂直尾翼,能大幅降低雷達反射截面,是實現全向隱身的必要條件。但無尾佈局的代價也很明顯——缺少了水平尾翼這個控制俯仰的關鍵部件,飛機的機動性會受到嚴重限制。
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網傳殲-36飛行視頻截圖顯示飛機在無尾佈局下完成了大角度左滾轉和爬升動作
殲-36採用無垂直尾翼的飛翼佈局對氣動設計與控制系統提出了極高要求
智庫報告對中國兩款無尾佈局六代機的預測尺寸與設計特點進行了比較
國外軍事網站繪製的殲-36概念圖反映了外界對其全向隱身設計和無尾佈局的推測
網傳殲-36飛行視頻截圖顯示飛機在無尾佈局下完成了大角度左滾轉和爬升動作
傳統戰鬥機通過水平尾翼偏轉產生俯仰力矩,控制機頭抬升或下壓。水平尾翼遠離飛機重心,力臂長、效率高。無尾佈局砍掉了水平尾翼,只能用機翼上的舵面來完成同樣的功能。過去業內普遍認為,無尾佈局飛機的抬頭仰角不超過18度,且只能緩慢抬頭。推力向量技術被視為突破這一物理限制、拓展迎角上限的關鍵手段。
殲-36採用無垂直尾翼的飛翼佈局對氣動設計與控制系統提出了極高要求
殲-36視頻中的表現打破了這一認知。從畫面來看,殲-36的仰角明顯超過了18度,機動動作乾淨俐落。中國如何解決這個技術難題,成為外界關注的焦點。
中國軍事專家傅前哨分析認為,殲-36不能突破無尾飛行器的空氣動力學物理極限,最多能將這個臨界值稍稍提高。真正解決問題的,應該是向量發動機。
向量推力技術的原理並不複雜。讓發動機噴口可以上下左右偏轉,改變噴出氣流的方向,從而在飛機重心位置直接產生控制力矩。這個力矩不受飛行速度和迎角限制,即使在低速、大迎角等舵面效率極低的情況下,向量推力依然能提供強有力的姿態控制。
殲-36採用三發佈局。三台發動機帶來強勁的推力優勢,更為差動向量控制提供了硬件基礎。左右發動機噴口可以獨立偏轉,差動控制產生偏航和滾轉力矩;上下偏轉產生俯仰力矩。三台發動機協同工作,相當於在飛機尾部安裝了三根可變方向的推進器。
但這種協同工作的實現,極端依賴飛控軟件。感應器需要即時感知飛機每一毫秒的姿態變化,電腦要在毫秒級計算出三台發動機各自的噴口偏轉角度和推力大小,讓三股向量推力精確配合。急轉爬升那一段看似簡單的動作,背後是飛控算法和向量推力控制的深度融合。
智庫報告對中國兩款無尾佈局六代機的預測尺寸與設計特點進行了比較
關於殲-36具體採用了何種向量噴管,目前存在不同看法。傅前哨認為殲-36使用了全向向量發動機,即左右發動機可以360度全向向量偏轉。但也有分析認為,全向向量的性價比並不高。
支持二維向量噴管的論據來自北京航空航天大學學報2018年刊發的一篇論文。該論文研究了推力向量對飛翼無人機制機動性的影響,驗證了引入推力向量後,可以將迎角上限從18度拓展至32度。論文指出航向控制完全依靠翼尖開裂式阻力舵差動控制,推力向量不參與偏航和滾轉操作。二維向量噴管比三維向量更簡單,結構重量也更低,對於解決無尾佈局機動性短板,二維向量性能基本足夠。
美國F-22戰鬥機使用的就是二元向量噴管。雖然F-22是有尾佈局,向量推力對它來說是錦上添花,但F-22選擇二元而非三維向量的原因值得關注。二元向量噴管在隱身性能和推力損失方面表現更好,三維向量雖然偏航控制更靈活,但帶來的增重和隱身性能損失,使得性價比並不高。
不過中國在向量噴管技術上的儲備早已不是問題。中國同時掌握了二元和三元向量噴管技術,設計出一款適合殲-36的向量噴管沒有技術門檻。從公開信息來看,殲-36到底是二維向量還是三維向量,目前還沒有確鑿的視覺證據。
國外軍事網站繪製的殲-36概念圖反映了外界對其全向隱身設計和無尾佈局的推測
美國《軍事觀察》則更傾向於另一個解釋——中國是用更複雜的飛控軟件和集成在機翼中的控制面解決了這個難題。報導認為,中國已經開發出了一種具有足夠機動性的控制面來彌補水平尾翼的缺失。目前殲-36公開的視頻與圖片中,還無法確定是否使用了二元向量噴口。
中國在無尾佈局飛行器高機動性的研究上確實有相當深入的基礎。從南六和北六兩款無尾佈局六代機也能看出,中國對無尾佈局技術路線信心很足。殲-36能夠完成急轉爬升這個動作,最可能的情況是極端複雜的飛控系統加上二元向量噴管技術的強強聯合。
無尾佈局只是六代機的入場券。真正決定代差的,是更強的隱身性能、更遠的航程、更強的電子戰能力,以及有人無人協同作戰能力。殲-36能完成高機動動作,說明它的基礎飛行品質已經過關,接下來需要驗證的是這些更高階的作戰能力。
從2024年12月26日首飛,到如今高機動飛行的展示,殲-36的推進速度確實超出了外界預期。如果殲-36能夠在2030年代初期正式服役,而美國F-47要等到2040年代初,這10年左右的時間窗口,對於改變空中力量格局的意義不容低估。
當向量推力、飛控算法和無尾佈局在一個平台上實現深度融合,那架在空中急轉彎的飛機,已經不再僅僅是一架能隱身的飛行平台。它意味著中國在六代機領域的技術路線上,已經找到了自己的答案。
止戈堂
** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **
6月底,解放軍中部戰區空軍航空兵某團一段訓練畫面引發了外界廣泛關注。10架運-20B大型運輸機在跑道上整齊列陣、依次滑行,上演了軍事航空領域標誌性的「大象漫步」編隊展示。這是運-20B這一型號首次以如此大規模編隊公開亮相。從畫面看,10架運-20B機翼相連、首尾相接,在跑道上緩緩推進,隨後依次滑出起飛。這種編隊展示不僅視覺震撼,更傳遞了一個清晰的信號:這款中國自主研發的大型運輸機,已經進入規模化列裝階段。
10架運-20B大型運輸機在跑道上編隊滑行。
運-20B與基礎型號運-20A最大的區別在於動力系統。它換裝了全國產的渦扇-20大涵道比渦扇發動機,替代了早期使用的俄製D-30KP-2發動機。渦扇-20的直徑明顯大於D-30KP-2,涵道比從約2.4提升至5.5以上,帶來的直接收益是油耗降低約15%到20%,噪音顯著減小,效率大幅提升。對運輸機而言,發動機性能直接決定了「能拉多重、能飛多遠」。
公開數據顯示,運-20B的最大起飛重量達到220噸,最大載重量66噸,最大航程可達10,290公里。這個數據意味著什麼?以北京到烏魯木齊約2,400公里計算,運-20B在這個距離上基本可以滿載66噸物資直達;如果執行跨洲際任務,從中國西部機場起飛,可以不經停直達中東或東歐地區。作為參照,這一載重能力已經超越伊爾-76MD-90A(約60噸),略低於C-17「環球霸王」Ⅲ的77.5噸。但考慮到運-20B是2000年代後期立項、2013年首飛的機型,其設計起點和技術水平在當前國際大型運輸機市場中處於前列。
運-20B的最大載重量達到66噸。
美媒《軍事觀察》評價稱運-20B是「全球正在生產的最大軍用運輸機」,這個表述雖然需要限定條件——要加上「現役在產」這個前綴——但也反映了一個事實:在全球範圍內,目前仍在批量生產的大型軍用運輸機型號確實不多。美國的C-17生產線已於2015年關閉,C-5M的生產線更是早已停止,現役機隊依賴維護延壽維持。俄羅斯的安-124復產計劃幾經波折、前景不明,伊爾-76MD-90A的產量也相當有限,每年僅個位數交付。在這個背景下,中國憑藉運-20B的持續量產,在戰略投送能力建設上獲得了獨特的「產能窗口期」。
值得關注的是運-20B的列裝速度。該機型自2025年公開亮相以來,到2026年6月已實現10機同框,在不到一年時間內展現出極高的量產效率。外界分析認為,運-20A的生產線已經完成向運-20B的切換,西飛目前正全速投產運-20B。參考公開的衛星圖像和航空愛好者拍攝記錄,西飛閻良廠區的停機坪上運-20的停放數量逐年增加。有估算稱運-20系列的總交付量已達三位數,其中運-20B的占比正在快速上升。如果這一數據接近實際情況,意味著中國在大型運輸機保有量上已經進入全球前三,僅次於美國和俄羅斯。
但數量只是故事的一部分。大型運輸機真正的價值在於戰略投送——即在短時間內將人員和重裝備投送到遠距離目的地。運-20B的貨艙尺寸與C-17接近,能夠裝載99A主戰坦克等重型裝甲車輛。99A全重約55噸,運-20B的66噸載重能力恰好覆蓋這一需求,這意味著中國軍隊具備了跨戰區的重裝快速部署能力。這在此前的運-20A時代已經初步建立,而運-20B憑藉更大的載重和更遠的航程,進一步拓展了這種能力的邊界。此外,運-20B的全天候起降能力和簡易跑道適應能力,也為戰術層面的運用提供了更多可能性。
運-20B具備跨戰區的重裝快速部署能力。
運-20B換裝了渦扇-20大涵道比渦扇發動機。
更重要的是運-20平台的衍生價值。基於同一機體衍生的運油-20空中加油機,已經展示為轟-6N轟炸機、殲-15艦載機,以及傳聞中的第六代戰鬥機進行空中加油的能力。運油-20的載油量被認為超過100噸,比轟油-6有了質的飛躍。空警-3000戰略預警機也被認為採用了運-20平台,其雷達性能和續航能力將顯著優於基於運-9的空警-500。這意味著運-20B不僅僅是運輸機本身,更是一個空中平台的「母體」,支撐著加油機、預警機、電子戰飛機等一系列戰略級空中裝備的運轉。
「大象漫步」這個軍事術語最初來自二戰時期,形容轟炸機群密集編隊滑行的壯觀場面,後來被引申為一國空軍核心戰力的集中展示。美軍常以B-52、C-17、F-35等機型進行此類展示,既有實戰訓練價值,也有對外宣示的意味。中國空軍選擇以運-20B做同樣的展示,本身就傳遞了一種自信——這支空軍不再只是口頭宣稱「戰略轉型」,而是開始用實打實的裝備規模來印證。
運-20B是多種戰略級空中裝備的平台。
回到最初的問題:中國空軍的戰略投送能力有多強?
用一組對比或許更直觀。2008年汶川大地震救災時,中國空軍的大型運輸機捉襟見肘,伊爾-76是主力機型,全國能調動的不過十幾架,運力極其有限。2011年利比亞撤僑,中國動用的是民航客機和少量軍機,從空中撤運3萬多人耗時近兩周。而到了2022年向湯加運送救災物資、2023年向多個國家運送援助物資時,運-20已經成為常態化的執行力量,多機編隊出動已是常規操作。從缺乏大型軍機到擁有自主研發的規模化機隊,再到如今成規模的編隊展示,這十幾年的變化確實顯著。
運-20B大規模列裝標誌著中國空軍戰略投送能力顯著提升。
運-20B的大規模列裝,加上與之配套的運油-20和空警-3000的陸續入役,一個完整的戰略投送體系正在逐步成型。十年前的解放軍空軍,還在為能不能「走出去」而爭論。今天,10架運-20B在跑道上列陣的畫面,就是最直接的答案——不是能不能,而是怎麼走得更好。