在戰(zhàn)斗機的設計中，各方面性能常常相互矛盾、彼此掣肘。如何平衡它們，是貫穿戰(zhàn)機研制過程的核心工作。而一款飛機的總體設計成功與否，極大程度上就取決于各方面性能規(guī)劃，協(xié)調(diào)取舍是否合理。

而隨著技術(shù)的進步，很多矛盾可以被緩解、甚至自行消失。而戰(zhàn)場環(huán)境的變化，也會導致作戰(zhàn)效能和生存能力更側(cè)重一些特定的性能——這是不同時代戰(zhàn)斗機的總體設計中，核心側(cè)重方向存在差異的關(guān)鍵。

如果談及未來隱身戰(zhàn)斗機的發(fā)展，這樣一個話題是無法避開的：

(相關(guān)資料圖)

是否值得花費更多的力量，在當前的基礎(chǔ)上，進一步提升飛機的機動能力？

隱身為什么會與飛行性能發(fā)生沖突？

為了避免照射過來的雷達波形成顯著的回波信號，隱身飛機對于外形的設計有著嚴格的要求：

比如要盡量避免直角的線面相交形成典型的角反射器特征、盡量避免空腔，特別是近似于波導管的深腔反射、盡量避免不連續(xù)的縫隙和凸起、盡量保證外形的簡潔，等等。

F-117隱身戰(zhàn)斗機

舉例來說，為了避免進氣道形成的強烈空腔反射，在技術(shù)能力非常有限的F-117時代，設計師采用的方法是用開滿孔洞的格柵封住進氣口，通過對雷達波的堵塞實現(xiàn)簡化處理。但是，這種設計對于進氣能力有著極大的損害，根本無法應用于高速和高機動飛機。

直到電磁計算能力和吸波材料進步之后，可以通過異型截面的扭曲空間設計，配合吸波材料，讓雷達波在進入進氣道后就像掉進黑洞一樣，在內(nèi)部反射過程中不斷被吸收衰減，才有了催生類似F-22超聲速高機動隱身戰(zhàn)斗機的技術(shù)基礎(chǔ)。

但是對于高機動飛機來說，進氣道問題的解決，只是消除了最基礎(chǔ)最前置的動力系統(tǒng)障礙。它必須還要有各種氣動控制面，乃至于矢量推力調(diào)節(jié)機構(gòu)的協(xié)同工作，才能在飛行力學上實現(xiàn)飛機進行各種機動動作所需的受力狀態(tài)。

F-22隱身戰(zhàn)斗機

特別是越高的機動性要求，必然要求越強的控制效果。而這通常意味著，要在遠離飛機重心和氣動力中心的位置，布設較大面積、而且方向不同的獨立控制面——比如水平尾翼、鴨翼、垂直尾翼。

而這與隱身飛行器的基本原則之一：“外形整潔光滑”確實是存在沖突的。

在B-2、B-21等對機動性要求不高的機種上，設計師索性采用了無垂尾和獨立平尾的飛翼布局設計，以求將各種凸起、臺階、縫隙等電磁信號散射源的數(shù)量減到最少，實現(xiàn)隱身效果的最大化。

X-32可以看做無尾三角翼布局的變種，但由于控制能力不足，后期也打算改為常規(guī)布局?？刂颇芰Σ钍撬斀oX-35的關(guān)鍵原因之一。

常規(guī)布局版X-32的假想圖

而在戰(zhàn)斗機設計中，雖然無尾三角翼布局的控制能力較差，但因為外形簡潔，一直被公認為是隱身潛力最好的方向。

然而為了保障機動性能（尤其是超聲速機動性）和短距起降能力，目前全球所有已經(jīng)服役的五代機，都沒有采用無尾三角翼布局。

如何解決高機動與高隱身困境？

在目前的實驗室技術(shù)中，確實存在一些方案，試圖通過取代獨立的傳統(tǒng)氣動控制面，實現(xiàn)簡潔外形與高控制能力的兼顧。

BAE與曼徹斯特大學聯(lián)合研發(fā)的MAGMA無人機，采用吹氣控制取代傳統(tǒng)的氣動面控制。

比如，相對較為成熟的一種思路，就是通過在特定的位置噴射出高速氣流，強化甚至是取代襟翼等氣動面。

但從實用角度來講，這種控制方法效率不高，大流量的引氣對于發(fā)動機動力的損耗很大，而獲得的控制效果則比較有限。目前的技術(shù)驗證成果是在航模級別的小尺寸無人機上實現(xiàn)的——此類飛行器的推重比都非常夸張，距離能在實用化的大型載人飛機上使用還遙遙無期。

至少在可以預見的未來內(nèi)，針對高機動性的要求，還找不到比傳統(tǒng)氣動控制面和矢量推力更為高效的控制手段。

在不考慮其他因素——比如吸波材料出現(xiàn)顛覆性進步的情況下，新一代戰(zhàn)斗機要在較近未來內(nèi)實現(xiàn)隱身性能的顯著提升，很可能需要機動性指標做出一定程度上的妥協(xié)。

未來六代機的機動性與隱身性

隱身技術(shù)本身就是雷達探測技術(shù)的一個發(fā)展分支，兩者共享精密電磁計算和測量等基礎(chǔ)理論、技術(shù)、設施，并在研制過程中彼此相互依賴。可以說，飛機隱身性能發(fā)展的另一面，就是雷達探測技術(shù)的發(fā)展。

隨著雷達探測技術(shù)的不斷進步，其針對微小目標的遠程探測能力越來越強，分辨率越來越高，抗干擾能力越來越好。

這也意味著，現(xiàn)階段隱身性能優(yōu)秀的戰(zhàn)斗機，為了高機動性能而在氣動外形上形成的各種凸起、斷階、縫隙，它們形成的雷達信號散射特征，在今天和可見未來內(nèi)依然是微弱的、安全的。但在更遠期的未來，就很有可能是明顯的，危險的。

從長遠來看，現(xiàn)有隱身水平的戰(zhàn)斗機，在遠期未來在對抗更先進雷達的過程中，必然面臨這樣的趨勢：在更遠的距離、更多的照射角度上，不斷形成更大的暴露概率，直至隱身效果顯著下降、最終成為不隱身飛機。

載人戰(zhàn)斗機的機動性受限于人的承受能力極限，即使完全不考慮隱身，也比拼不過導彈的機動性提升幅度。

而對現(xiàn)有隱身戰(zhàn)斗機平臺進行技術(shù)升級，包括更換電子對抗設備、更換新的吸波材料，可以使它們在更長的時間內(nèi)，延長對抗反隱身體系的技術(shù)壽命，但這種改進必然存在巨大的局限性。

能在更遠期未來實現(xiàn)對先進雷達最有效對抗的戰(zhàn)斗機，只能是在更遠期未來完成基礎(chǔ)隱身設計的新一代飛機。而從目前的趨勢看，只有采用比今天苛刻得多的低散射特征外形設計，才能滿足在未來的戰(zhàn)場生存和突防能力要求，這必然意味著氣動外形的顯著簡潔化。

從這個角度出發(fā)，未來的新一代戰(zhàn)斗機，性能發(fā)展重點將更傾向于隱身方向。在飛行性能上，外形簡化帶來的阻力和重量降低，有利于高速等部分性能的進一步提升；但其他方面的飛行性能，如何與越來越高的隱身性能要求實現(xiàn)共存甚至是雙贏，這將是未來戰(zhàn)斗機設計中最大的難題和挑戰(zhàn)之一。

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