浅析未来军用战机的发展

李嘉豪 李帅可 陆军航空兵学院

关键字：战机 飞翼式气动布局 发展 应用

军用战机是当今世界武器库中重要装备之一，同时也关乎到一个国家的战略及安全，因此世界各国均把发展各类军用战机作为重点项目。近年来，随着世界形势的变化带来的影响，军机发展快速推进，呈现了一些值得重视的发展趋势。

F-22 战斗机是全球首款第五代战斗机，具备超声速巡航、对雷达隐身等多种能力，被公认为世界最强现役战机。其他方面，F-35 联合攻击机项目是美国唯一在研的第五代战机项目，也是目前美国国防部最大、最复杂的采办项目。该项目为满足用户的高性能要求，大量引入新技术、并强调不同军种机型之间的高度通用性。

在世界大多数国家尚在研制第五代战机之时，特别是F-35 战机还在紧锣密鼓的研制中，美国却又把目标瞄准研制第六代战机，此举不能不引起了世界各国的高度关注。纵观历史，战争是人类科技进步的重要推动力，这一点在航空工业的发展上体现尤为明显。在高速迭代中，这些未来战机中，一些战机的机翼已采用了一种“新设计” 飞翼式气动布局。

飞翼式气动布局(简称飞翼布局)是一种科技含量高、技术难度大的飞机气动布局。飞翼布局飞机没有传统的平尾与垂尾，也没有明确的机身，整架飞机就是一款巨大的飞翼，整个飞翼又是一架飞机。二战时期人们开始了相关的实用性试验，经过几十年的不懈追求，飞翼布局逐步开始实用化，并被应用到新型轰炸机和新型无人机上。随着技术的发展，飞翼布局还将进一步普及，被越来越多的国家用作主力军用飞机的气动布局。

飞翼布局飞机就是一整款大型的飞翼结构，尤其是没有尾翼十分难以控制飞行姿态。飞翼布局飞机的表面没有垂直尾翼、水平尾翼和腹鳍这些增加飞机方向稳定性的控制面，因此，飞翼布局只能通过位于机身前后缘的舵面和设于机身的扰流板操控飞机，而这种控制方式需要极其灵敏的操控和调节，这种调节也是持续不断进行的，单纯通过人类操控完全无法做到。

保持稳定的控制仅是一个方面，飞翼布局的内部构造同样需要精准的设计计算。飞翼布局飞机的全部设备都布置在整架飞翼中，包括人员、货舱、燃油、机载设备、动力系统、起落架等。由于所有的人员设备都位于飞翼之中，飞翼的厚度要远厚于传统常规布局飞机的机翼。当飞行速度超过音速时，飞翼布局飞机的飞行阻力会急剧增加，影响气动效率与飞机稳定性，因此，以人类目前的发展技术，飞翼布局只适合用于对速度要求不高的飞机。

飞翼布局的技术难度大，但飞翼布局的优点也十分明显。飞翼布局的载荷分部相对均匀，升阻比大，具有天生的大荷载、低阻力的优势，运输效率高。由于机身是一款飞翼，飞翼布局飞机的雷达散射截面积远远小于常规布局的飞机，对不同波段的雷达均会形成出色的隐身效果。总体来说，飞翼布局的优势大于劣势，在实际应用中可以很好的扬长避短。随着电传操控系统逐渐成熟，飞行员将操控指令传输给计算机，计算机根据飞行数据完成高速精确的计算并控制飞机舵面。通过电传操控系统的引入，飞行员对于飞翼布局飞机就有了如同传统常规布局飞机的操控感。

人类第一款实用性的飞翼布局飞机是美国的B-2 隐身轰炸机，B-2轰炸机巧妙利用了飞翼布局的各方面优势，隐身性能好、航程远、载弹量大。B-2 机翼的减速板—方向舵非对称张开起到襟副翼的作用，对称张开则可充当减速板，在进入战区后，B-2 还可以开启战区模式，紧闭减速板—方向舵，利用发动机的差动推力控制飞机。B-2 的机身长度约B-1B 与B-52轰炸机机身长度的一半，却能在载弹量、航程上与两者达到同一水平。加之强大的隐身性能，B-2 轰炸机在突防能力上远超以往的战略轰炸机，可以穿透敌人的防空网，飞抵纵深地域执行打击任务。除了B-2 轰炸机，美国的下一代隐身轰炸机B-21 也沿用飞翼布局的设计，另据媒体报道，俄罗斯的下一代隐身轰炸机同样也采用了飞翼布局。

不仅是大型轰炸机，飞翼布局也越来越多的被应用在无人机上。目前，美国、俄罗斯、中国、欧洲国家等航空业较为发达的国家，都展开了飞翼布局式无人机的研发。例如欧洲国家的“神经元”隐身无人机、美国RQ-170“哨兵”隐身无人机，较为著名的有美国X-47B 技术验证机，X-47B验证了隐身舰载无人机技术，同时，X-47B 还是一架完全由电脑操作、无需人工干预的无人机，将作战信息录入后，X-47B 可以自行执行作战任务。

目前飞翼布局应用最多、最有前景的还是在轰炸机与无人机，尽管飞翼布局飞机的机动性差，无法满足战斗机对于机动性的要求，且飞翼布局不适合超音速飞行，但科技的发展是无人可以准确预知的，在航空业发达到一定程度后，飞翼布局的缺陷或许会得到有效的解决，飞翼布局也将被顺利应用到各式各样的飞机上。

随着世界各国对发展军用战机投入的增加，军用战机的发展必将进入一个全新的时期，而飞翼气动布局技术的发展和完善，必使未来军用战机的各项性能显著提升。