F-22的喧嚣与中国第四代战斗机的未来（HKDA文章草稿）

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F-22的喧嚣与中国第四代战斗机的未来

美国空军在今年3月25日再次损失了一架宝贵的F-22战斗机，这次坠毁事件与F-22在2004年试飞阶段出现的事故不同，美国空军基本回避了对本次事故发生的过程和造成事故原因的说明。F-22的坠机事故和美国政府因经济危机停止F-22后续定货虽无关系，但首次发生在批量生产作战型号上的事故让F-22再次受到各方的关注，只是这次关注不再是对性能的惊叹而是关注机毁人亡对F-22未来的影响。

F-22是美国空军耗时20余年才完成的第四代高性能隐身战斗机，虽然冷战结束后该机的定货数量已经由最初的750架陆续缩减到442、381、272、198到最后的187架，甚至这最后的187架采购规模在金融危机下一度也显得岌岌可危，但F-22在目前乃至相当一段时间之内仍是世界上最先进的战斗机，目前仍然拥有其他机型难以比拟的性能指标、战斗力和威慑能力。美国空军近年来始终在设法争取获得更多的F-22采购规模，美国庞大的经济实体在经济危机中也远没到瘦死骆驼的程度，但投入大量资金在经济上的美国政府越来越难以维持庞大的军事投入。美国政府在新的军事装备投资计划中将多个型号列入了削减的行列，其中已经削减到极限的F-22项目最终确定了停产的决定。

按照美国政府对F-22项目后续进展所做出的最新表态，F-22在完成目前的定货生产后将停止继续生产的计划，也就是说美国空军持续十年的争取目前看来已经彻底失败，至少在其他国家四代机形成战斗力并对美国的空中优势造成威胁前，F-22想要在继续生产装备上找到翻身的机会要存在相当大的难度。美国停止继续生产F-22的计划对美国空军战斗力的影响还难以准确估算，但是F-22项目停滞的时机正好是俄罗斯和中国四代机发展的关键时期。中国航空工业用20年的时间已经在战斗机生产技术上提高了一代，中国航空科研系统如果能利用美国暂时的装备减速争取到时间，将可能进一步缩短中国战斗机与世界最先进水平之间的差距。

F-22在技术上的特点与优势

美国空军装备的F-22是世界上第一种服役状态并形成战斗力的第四代战斗机，因为第四代战斗机在设计上应用了以隐身为基础的先进技术，综合战斗力相比第三代战斗机已经出现了本质性的提高，代差的出现使F-22成为世界先进战斗机装备发展过程中的分水岭。

F-22在设计上综合应用了美国第三代隐身技术和先进气动设计的成果，根据战场预期环境要求确定了符合实际需要的隐身措施，简单来说就是迎头和尾后方向各以降低雷达和红外信号为目标，雷达隐身主要采用外形隐身并用隐身涂料、结构为辅助手段，红外隐身则综合采用分散、混合、冷却等方法削弱以尾喷口为主的红外辐射强度。曾经发生过的空战历史中还没有隐身飞机对常规飞机的实战对抗，但是通过对以前空战过程中的作战特点进行分析却可以发现，绝大部分被击落的飞机都是在飞行员发现对手前就已经被击中。朝鲜空战中被击落的米格-15中超过一半的战例是被F-86偷袭，美国航空兵在越战中击落和被击落飞机中80%也是偷袭的成果。空战的历史证明战斗机发现目标的能力可以觉得战斗的胜负，隐身技术的低信号特征所争取的恰恰就是这个关系胜负的先手。战斗机的雷达反射面积如果降低90%则平均战斗损失率可以降低60~70%，如果在超视距空战中交战双方的雷达探测距离差距达到1比3，那么优势一方将可以在超视距空战中获得完全意义上的主动权，依靠远程导弹和雷达探测距离的优势实现单次打击的绝对战术优势，技术劣势的一方在这样的条件下几乎没有用战术弥补技术差距的机会。

F-22实现全面隐身技术的同时还强调了飞机的常规空战能力，推力矢量和高效气动控制的综合提供了很强的机动性能，F-22在亚、跨音速的机动性和敏捷性上全面优于三代战斗机，超音速巡航能力和超音速机动提高实现了真正意义上的超音速机动。F-22具备超音速巡航能力强化拦截和追击的性能或更快的通过防空火力杀伤区，但是超音速巡航的价值不仅仅只是飞机可以飞的够快，更重要的是在超音速巡航的过程中还可以保持满足战术要求的机动性，那种火箭式的超音速巡航在实战中难以保证获得真正的战术优势，这也是F-22超音速飞行性能要求与高空高速的二代战斗机的主要区别。

按照F-22的性能指标去对比第三代战斗机中较经典的苏-27SK，可以发现F-22即使不考虑隐身设计在战术上所获得的优势，仅仅依靠飞机本身在航电武器和飞行性能上的优势，在超视距和常规格斗空战中就可以获得比较明显的战斗力优势，如果考虑到隐身性能在发现、跟踪和攻击上存在的优势，苏-27SK在空战中面对F-22时几乎没有任何取得胜利的机会。美国空军在F-22形成战斗力后进行了多次与现役三代机的模拟对抗演习，公开消息透露F-22演习过程中在全部空战项目中都占据绝对优势，三代战斗机根本不具备在常规作战条件下与F-22正面抗衡的能力，即使依靠数量优势也难以有效抵御F-22的技术优势。这些演习中悬殊的胜负结果虽然存在美国空军宣传的因素，号称超过100比1的交换比也使F-22的战斗力接近了神话，但是F-22在空战能力上相对现役三代战斗机的优势仍然是确定无疑的。

F-22的基本战斗力优势是全面隐身设计在战术上体现的价值，隐身技术在战斗机上的使用改变了空战的传统战术，隐身飞机在技术上有能力对常规飞机实现单向发现和单向打击，并且可以在密集的地面/空中火力防御区中获得安全的通道，尤其是隐身飞机削弱雷达探测距离带来的战术优势，第四代战斗机已经成为现代战场上唯一能够有效打击空中预警机的战斗机。
F-22        10：1
EF2000        4.5：1
阵风        1：1
F/A-18E/F        1：3
F-15C        1：1.3
F-16C        1：3.8
F/A-18C/D        1：3.8
图注：早期美国以苏-35为标准进行的战斗机模拟对抗数据
（根据数据和目前各种渠道所透露出来的消息，可以看出美国空军对SU-35估计的过高而对F/A-18E/F估计的过低）

隐身技术的真实价值与作用

美国航空科研系统早在40年前就开始系统开发航空隐身技术，高度保密的隐身飞机项目为航空隐身技术蒙上了神秘的面纱，海湾战争中F117如入无人之境的表现和美国空军的宣传手段，将F117这种最早实用装备的隐身作战飞机塑造成了不可发现和不可拦截的超级武器。F117的神话在海湾战争之后延续多年并成为隐身飞机的代表作品，但是F117在1999年于南欧的损失却打破了隐身飞机的不败金身，南联盟击落F117的真实方法和过程目前仍然没有一个权威的解释，但这架F117的损失至少证明了隐身飞机并不是不可击落的神话。现在我们已经知道了隐身技术只是采用多种措施削减航空器信号特征的方法，现代航空隐身技术因为受到现有技术水平和应用方法限制，起到的作用只是尽可能的降低传感器对航空器的发现距离，也就是说现有技术条件下的隐身飞机只是不容易发现而不是不能发现，这个特点的作用在F-22的设计和机载设备构成上都有突出的表现。

隐身技术和反隐身技术的对抗现在已经各种有多种成熟产品可用的标准，但是相对隐身航空器在技术和实战上取得的大量实际经验，反隐身技术和手段现在还缺乏必须的成熟度和可靠性，很多理论上可行的反隐身措施在实际使用中都存在很多问题的干扰。隐身飞机在理论上可以被现役很多型号的雷达、红外等探测设备发现，但目前存在的很多反隐身技术的理论效果大都是在“干净”环境下获得的，隐身飞机在“干净”的背景环境下确实可以被多型传感器所发现，但如果将一滴水隐藏在一盆水中则分辨这滴水将会极其困难。隐身飞机完全依靠隐身技术突防和作战并不能获得完美的效果，只有将隐身飞机隐藏在大量战场目标和背景干扰下的复杂环境中，低信号特征的隐身飞机才能够真正隐藏到背景干扰里，隐身技术才可以在面对现代综合探测手段时取得满意的实际效果。

俄罗斯SU-35BM采用号称目标探测距离达到400千米的大口径相控阵雷达，该雷达的400千米有效探测距离即使是对中等反射强度目标的数据，其对雷达反射面积为0.01平方米目标的迎头探测距离也有可能达到70~80千米。SU-35BM如果真的能够对RCS0.01平方米的目标有80千米的雷达探测距离，那么对隐身目标的发现距离基本可以满足引导R77导弹攻击的要求。单纯从数据上看，新型雷达确实具备了对抗隐身目标的必要搜索距离，但机载火控雷达探测距离提高是不是就削弱了隐身飞机的战术价值呢？事实并不是这样的。机载火控雷达就算可以在80千米距离上发现小反射面积的空中目标，但是这个理论上的数据如果考虑到目标位置和背景干扰的影响，以及隐身目标依靠机载被动告警系统在被发现前进行规避机动的因素，常规目标依靠大功率雷达仍然难以摆脱对抗隐身飞机时在战术上的劣势。

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雷达型号        配用飞机        目标单位反射面积下雷达的探测距离估算（千米）
反射面积（平方米）        9        5        1        0.5        0.1        0.01
AN/APG-9        F-14A        230        200        130        110        75        63
AN/APG-63        F-15A        170        150        100        84        56        47
AN/APG-66        F-16A        52        45        30        25        17        14

图注：ATF战斗机项目开始时机载火控雷达对目标探测距离的理论数值估算（此结果不考虑背景干扰和电子对抗的因素）

雷达反射面积（平方米）        1        0.1        0.01        0.001        0.0001
探测距离（千米）        116        65        37        20        11.5

图注：中等功率常规警戒雷达对不同雷达反射强度目标的探测距离

隐身技术对空作战的效果是降低对方搜索和火控雷达的探测距离，虽然现役机载雷达理论上在一定距离上也能够探测到隐身目标，但良好的隐身措施却可以使雷达探测距离降低到低于导弹攻击范围，隐身飞机先于常规飞机发现对手的战术优势有利于超视距空战。隐身飞机在超视距空战中可以获得先发现、先瞄准、先攻击和先脱离的优势，目视格斗空战中隐身技术同样可以为飞机提供有效的战术优势，因为隐身技术应用的效果就是飞机的目标信号特征降低，因此在格斗空战中更容易依靠隐身条件发挥主、被动电子对抗的效果。隐身战斗机在近距离被格斗弹瞄准时不可能依靠隐身能力摆脱，但低信号特征的隐身目标被飞机雷达/光电系统跟踪的距离更短，导弹雷达和红外导引头锁定隐身飞机的距离更短和跟踪稳定性也更差，隐身战斗机采用主/被动干扰措施的效果却可以得到明显的提高。电子对抗装置需要保护的目标信号特征低则干扰系统的遮蔽效果越强，同样的电子对抗设备和威胁环境下隐身飞机的生存能力远比常规飞机高的多。国外进行的多次近距离模拟攻击隐身飞机的试验证明，技术水平较高的隐身目标施放干扰后很容易摆脱常规制导武器的跟踪，在采用预先雷达/红外压制技术后甚至使攻击方的制导武器难以稳定跟踪目标。F-22发动机采用二元喷口和混流措施可以将红外辐射削弱90%，红外导引头对F-22发动机喷口的跟踪距离比常规轴对称喷口降低了45~55%，很多现役红外导弹在F-22采用高速机动时基本失去了尾后攻击的条件。

战斗机隐身技术的采用并不能够彻底解决空战中的全部战术问题，技术对抗的螺旋进步促使反隐身技术在不断前进，从美国空军在YF-22和YF-23的对比竞争中所做的选择可以发现，美国空军本身并不认为依靠隐身技术就可以实现真正的绝对优势，飞机本身的机动性能仍然被作为作战飞机整体性能的重点，整体的平衡始终是先进战斗机设计所无法回避的关键因素。F-22这个型号和性能标准的隐身战斗机并不是完全无法发现的“黑洞”，但是因为隐身技术可以使发现这些目标的距离大幅度缩短，并且隐身飞机的目标信号也更容易被战场上其他类似的干扰所遮蔽，因此隐身性能好的战斗机就可以在战场上获得更大的应用范围。空中预警机是现代化战争中保证空中作战系统完整有效所必须的中心信息源，对这个信息源的打击可以从基础上动摇对手的防空系统运行，具备超音速巡航能力的隐身战斗机则具备真正有效的反预警机能力。假设较现代化的机载预警雷达可以在100千米距离上发现迎头方向的F-22，那么从发现目标的存在到召唤掩护战斗机进行阻击期间所需要消耗的时间，超音速巡航状态下的F-22已经能够完成对目标的瞄准和远程导弹攻击，速度缓慢和机动性很差的预警机很难摆脱F-22进行的冲击，护航战斗机又很难消灭完成攻击任务后一心脱离的F-22，将护航战斗机巡逻线前推又会使缺乏情报支持的战斗机成为F-22的目标，现役空中预警指挥引导系统与战斗机在对抗隐身飞机时难以有效配合作战。

F-22在美国空军新一代隐身作战机队中主要执行的是空中优势任务，但F-22同样具备对战役纵深目标进行精确打击的作战实力，精确制导武器小型化和防区外打击能力提高又加强了打击的效果。F-22的隐身性能在对地攻击中起到的作用是缩短防空系统的发现距离。现代化地面防空导弹系统虽然采用多型号多层次重叠部署的方法，但是任何国家都没有能力在整个战场范围都密集部署先进防空导弹系统，如果F-22依靠低信号特征将被发现的距离降低2/3，那么就可以在加强密度的多层防空系统中找到雷达探测的盲区，各目标搜索雷达探测范围之间的间隙可以为F-22提供一条相对安全的空中走廊。防空系统采用网络通讯和被动跟踪等方法确实可以发现F-22的存在和大致的位置，但是这些探测手段必须获得稳定的目标航迹积累数值才能够概略的估算目标位置，类似的反隐身措施对长时间纵深突防的B2有些作用，但是对执行浅纵深战术突击任务并灵活选择突防航线的F-22则意义不大。

美国空战作战体系下F-22

第一次世界大战后期的空战就已经抛弃了早期那种中世纪骑士式的正面对抗，战斗机飞行员在战斗中都力图获得相对对手的优势位置，通过突然的打击在对手没有反应过来之前结束战斗。空战方式的转变使飞行员能否首先发现目标成为了胜负的决定性因素，提前发现目标就可以在战斗开始时处于更有利的位置，空战武器远射程和制导化使“早发现”的价值更加重要。战斗机本身的信息获得条件很难完全实现早发现、早攻击、早脱离的作战观念，现代空中作战力量支持C3I系统运行部分装备构成的重要性迅速提高。

美国空军强大战斗力的基础并不仅仅是飞机性能好和雷达导弹先进，伊拉克和南联盟的米格-29在飞行性能上与F-15/16之间并没有明显差距，但是战场上的米格-29在美国战斗机面前几无还手之力，美国战斗机在伊拉克和南欧上空的空战更像是在本土演习中打靶。美国空军与对手这种整体实力上的巨大差距来源于作战体系，正是这个体系的综合作用放大了美国战斗机的实际战斗力。美国战斗机装备中很难看到其他国家企图靠“一招鲜”取胜的撒手锏，F-22同样在设计上也符合美国空军整个作战系统的综合作战构成，这个作战系统随着通讯和网络技术的进步已经成为沟通美国整个军事力量的战场网络，F-22随之也就成为了这个庞大的作战网络构成中的组成部分。

F-22作为换代战斗机的基础就是隐身能力在空战战术上所带来的优势，因为成本问题导致F-22的产量无法达到美国空军最初的要求，所以F-22在美国空军新作战体系中的作用与早期的F-15有很大的不同。美国空军不会使用数量有限的F-22去执行全面空优的作战任务，目前已经确定的使用方法更多是将F-22作为隐蔽突袭的“刺客”，在战争中主动突击到敌方空域去攻击重要目标，通过精确打击杀伤对手的空中信息平台、重要作战节点和关键编队，依靠F-22战斗力上的优势在对方的防空系统中打出可以得到利用的缺口，在F-35形成规模之前支援和配合常规航空作战力量的作战行动。F-22在美国空军规划中的机动打击部队中执行制空和掩护任务，在B2或F-35进行纵深突防前在对方防空体系中打开缺口，对防御方防空战斗机或防空部队进行牵制和压制性攻势打击。F-22隐身能力形成的技术性能使其具备与常规战斗机完全不同的使用方式，F-22在战争中将不会与非隐身的第三代战斗机混合编队，而是独立组成游动制空线或有针对性的突击编队，主要用来攻击目标空中作战体系的信息源和有重要价值的作战编队。F-22有限的装备数量使其不具备支撑整个战术空军作战的规模，即使在美国空军的F-35装备规模和战斗力水平达到必要的规模之后，F-22这种小编队游猎和重点打击的战术使用方法仍然不会改变。

国外和国内对隐身战斗机的电子战环境进行数据分析和模拟试验数据中，飞机雷达反射面积在0.1~1平方米时电子对抗效果最好，电子对抗能够有效隐蔽自身目标并在实战中发挥出最大的效果。飞机雷达反射面积降低到0.01平方米时电子对抗对飞机生存能力的作用很小，常规的电子对抗措施并不能提高作战飞机在空战和突防时的生存概率，当飞机雷达反射面积降低到0.001平方米时，过度使用电子对抗措施反到容易因为电磁辐射暴露隐身目标。美国空军拥有目前世界上力量最强和技术最先进的机载电子对抗系统，每型飞机都有完善的电子作战装置并装备有大量专用电子战机，重视隐身性能的F-22同样装备了综合性能极为强大的电子战设备，部分电子对抗手段的效能甚至已经超过了早期专用电子战机。F-22装备有功能强大又在构成上比较完善的电子对抗系统，但是F-22在作战中更强调电子战系统的适度和可控。F-22大量应用的低信号特征措施中很多就是针对自身辐射强度的控制，但在实战中F-22仍然要尽可能的不向外辐射本身的电子信号。F-22在作战中需要依靠电子对抗系统来加强隐身技术的战术优势，但是为了避免隐身飞机使用电子对抗系统可能造成的辐射信号暴露，F-22将在美国电子战机远程干扰的复杂电子背景下作战，飞机本身装备的电子对抗系统依靠定点压制和辐射源控制的综合使用，尽可能避免飞机电子系统的信号暴露自身的目标。

第四代战斗机采用隐身技术的核心思想就是在战争中占据空战的主动权，如果隐身技术能够使交战双方的目标发现距离形成较大的差距，依靠隐身技术优势与现代化雷达火控和导弹武器的综合作用，具备不对称技术优势的一方就有能力对另一方实现单向打击。现代空战胜负最关键的阶段就是发现目标到完成攻击的这个过程，虽然激烈的格斗空战比较刺激也容易表现英雄主义，但先发现、先瞄准、先攻击这三先已成为现代空战战术的基础。随着雷达代替人眼观察和导弹延伸飞机的作战范围，再好的飞行员没有良好设备的支持都不具备在现代化空战的取胜的基础，第四代战斗机相对第三代战斗机所体现的正是这种革命性的提高。

金飞机是否真的有那么贵

很多介绍F-22战斗机先进性能的文章和资金都会提高这种飞机的高昂价格，即使是美国政府自己也因为F-22过于昂贵而开发JSF作为补充。不可讳言的是F-22确实在成本上达到了一个非常惊人的程度，但是这种等价黄金的第四代战斗机相比三代机真的有那么贵吗？

ATF项目刚开始提出时美国空军预期装备超过700架第四代重型战斗机，整个项目投入的资金按照当时估算价格将会达到700亿美元，虽然现在美国政府在F-22的采购数量上由750到339再到现在的187，可F-22单机的采购成本却已经提高到超过1.4亿美元。现代化高技术装备的采购确实需要投入相当大规模的资金，但是美国空军在F-22项目中缩减采购数量虽然可以降低直接投入，但是在整体经济范围上却会削弱与项目相关的企业的整体收益。军用航空技术暖和生产对国民经济的投入产出比值虽然要比民用航空略低，但是军用航空对国民经济的贡献仍然远大于钢铁、汽车和食品等行业，航空产品的生产还可以创造出非常可观的高收入就业岗位。洛.马在美国出现经济危机导致可能影响到F-22生产的情况下，对美国政府宣称停产F-22可能影响到上千家企业的90000个工作岗位，这些数字中虽然不排除通过压力迫使政府保持F-22生产的目的，但通过这两个数据也可以看出F-22在国民经济中所处的地位。

美国空军从开始装备F-15时就已经感受到战斗机价格提高形成的压力，经济问题也迫使美国空军在装备F-15之后开发和装备低成本的F-16，但是采用了更多先进技术的F-16到现在没有动摇F-15的主力地位。美国空军在ATF项目开始就确定新机成本可能比F-15C增加一倍，但是在总体作战效能的估算中ATF仍然比F-15有更高的成本效益。同规格战斗机的价格在每一代飞机的更替中都会出现幅度很大的增加，但是考虑到战斗机性能和战斗力上存在的巨大差距，成本投入上的增加未必代表着实际可比价格的明显提高。假设F-22或类似机型在不含研制费时的成本为1.4亿美元，即使不考虑美国空军宣称的F-22在对抗中以一当百的“神迹”，就算是按照与三代中期改进型交换比为5的数据进行对比（该交换比几乎相当于仅考虑飞行性能和航电武器的因素），四代机的总效费比仍然远高于能够满足现代化空战环境要求的三代机。如果将苏-27SKM或苏-30MKI的成本设置为4000万美元，那么维持战斗力均等所需要投入的资源仍然远超过F-22的规模，而且当战斗力差距达到三代和四代这样明显的代差后，拼凑数量所获得的战斗力标准很难达到真正满足与四代对抗的要求。F-22广受诟病的高价格与其追求全面战斗力提高的高性能有直接联系，正是因为整体技术上跨代的提高才使F-22处于全面领先的优势地位，这样的优势在战术上已经基本摆脱了数量可能造成的影响。使用采购F-22同样规模的资金确实可以采购数量更多的三代机，但与F-22抗衡的F-15/苏-27这类三代机的战斗力与其数量并不成正比，考虑整体战斗力的情况下采购F-22要比数量更多的三代机有更强的整体战斗力，从这一点上分析可以认为F-22实际上要比三代机效费比更高也更便宜。

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F-22的成本问题还必须考虑到该型号对其他国家军事投入的影响。美国本土与亚洲和欧洲大陆之间都有宽阔的海洋作为天然防御屏蔽，大量海外军事基地和强大的美国海军能够将军事前沿推进到对手身边，地理上的优越条件使美国本土不会受到战术航空力量的威胁，而战略航空力量又必须突破几道前沿阵地和海上防线的拦截。体积庞大的战略轰炸机即使实现隐身化也比战术飞机更容易对付，而且执行美国本土防御的机载预警系统也不需要承受战斗机的威胁，所以隐身空中打击力量对美国本土的压力要远小于它的主要对手。F-22存在的价值还有其隐身性能针对的是目前装备最广泛的防空系统，隐身飞机可以大幅度降低各国以常规飞行器为目标的雷达系统的作用，采用冷战末期技术标准开发的大部分雷达都难以对抗F-22这些隐身飞机，为了能够使防空探测和武器制导系统的雷达具备反隐身能力，面临隐身飞机威胁的各国都必须对现有防空探测系统进行全面改进。具备反隐身能力的雷达和其他探测手段不但需要更新也更昂贵的技术，而且组网完善的反隐身探测系统还需要足够的装备数量，更新和完善防空探测系统还需要进行长时间和大规模的投入，具备执行反隐身任务的防空系统的投入将几倍于对隐身飞机的投资。消极防御的防空系统不可能真正具备抵抗隐身飞机的能力，因此在改进防空系统的同时还必须发展同技术条件的隐身战斗机，可见F-22的技术压力将会迫使对手全面更新其防空系统，所需要的投入将会在事实上造成以围绕F-22为核心目标的军备竞赛，美国在维持其军事技术优势的同时还可以将对手拖入欲罢不能的消耗。

冷战的结束使苏联先进军技术和装备的发展突然间停顿了下来，长期保持对等开发的苏联战斗机发展速度非常缓慢，大量新机型在技术上只是冷战期间开发产品的改进型，这种情况的出现使美国战斗机在军事和技术上的压力都大为减轻。美国政府敢于削减F-22和F-35的采购数量的关键并不是F-22的价格问题，而是目前美国的四代机并没有在战场上可以抗衡的对手，假如美国空军只有使用F-22才能够满足作战任务的要求，美国政府即使投入再多的钱也肯定要为空军购买足够数量的F-22。现在的实际情况是美国空军在装备上已经遥遥领先于所有的对手，即使依靠现役装备也能够在战场上占据技术和战斗力的优势，F-22这种按照冷战观点发展的装备现在已经成为非必要的锦上添花。

美国政府现在重视F-22的成本压力和争取用F-35取代部分F-22作用，是因为美国全球军事存在的要求使航空兵必须保持必要的装备规模，面对美国空军大量三代战斗机处于过度使用急需更新的问题，战斗力和成本都较高的F-22不能很好的满足整体装备更新的需要。正如美国空军更新第三代战斗机放弃全面替代政策和开发F-16一样，F-35只是被用来填补旧机退役和F-22数量不足产生的空缺，真正的航空作战力量构成中仍然是以F-22作为战斗机部队的核心。美国空军未来机动空中打击力量将以隐身作战飞机构成作战飞机的主体，由30~40架F-22组成的突击力量就可以压倒绝大部分中、小国家的防空体系，对于中国和俄罗斯这样的大国虽然不可能由F-22独自包打天下，但是投入相当数量的F-22也能够在防空系统中打开缺口，配合常规作战飞机的大规模攻击并牵制和打击对手的主要防空力量。美国空军虽然千方百计的想装备更多的F-22来强化空中优势，但是目前187架F-22所形成的战斗力规模实际上已经非常雄厚，正是这种过度优势的装备技术条件使美国政府有限制F-22装备数量的可能。F-22自从在冷战后就一直受到美国政府和民间多方面的争议，这些争议中除了很少数是关于飞机性能和应用上的问题外，绝大多少的争论都集中到F-22项目开发和装备所需要的巨大投入。F-22从冷战后就座上了“争议—减产—再争议—再减产”的螺旋滑梯，而让这种冷战王冠上的“钻石”几次成为军费屠刀牺牲品的关键，是因为F-22在装备后并没有遭遇到冷战时预想的强大对手。

美国装备的第三代战斗机虽然装备时间早于欧洲和苏联同代机型，但在应用高技术对现役机型的设计进行改进后的改进型，其技术水平和战斗力相比俄罗斯和欧洲新机型并没有什么差距，甚至在综合战斗力指标上美国战斗机还能够占据一定的优势。考虑到美国航空作战体系在整个系统组合上的优势，目前还没有任何国家有能力动摇美国第三代战斗机的领先地位。美国近年来先后开发了F/A-18E/F、F-16I、F-15K/G/SE等多个新改进型，这些改进型的出现使美国战斗机保证了技术上的优势，而且这些机型还受到保证装备延续性和成本控制要求的限制，如果放手改进第三代战斗机则其性能还将有更大幅度提高的空间。美国空军现在正利用新的雷达航电和武器系统改装现役第三代战斗机，这些改装项目本来就是现役飞机技术改进所不可避免的投入。既然美国空军改装现役飞机就可以获得战斗机的战斗力优势，再投入资金生产更多的F-22至少在目前看来价值不大，F-22即使再增加产量也不可能满足美国空军装备更新的数量要求，生产更多的F-22还将分薄生产F-35和现役战斗机改进的经费。美国空军和海军航空兵的战斗机装备在冷战后几乎没有可供抗衡的对手，在相当时间里也没有哪个国家可以在装备技术上弥补这一差距，这就造成美国航空兵依靠现役装备就足以满足军事上的需要，投入巨大的F-22因为没有对手而处于几乎没有用武之地的尴尬境地。如果没有其他国家能够在战场上投入足以威胁美国空军现役装备的力量，美国空军很难在目前的整体环境下争取到生产更多F-22的政治和经济支持。

F-22所形成的牵引和压力

F-22的开发使美国空军拥有了能够满足多用途作战任务要求的高性能战术飞机，F-22的出现证明美国已经突破了隐身飞机实用化的最后关口，大量经过F-22验证的技术已经有条件向其他机型推广和借鉴，由此造成的结果就是2000年前后美国隐身飞机项目井喷式的出现。美国如果利用F-22的技术优势牵引中国和俄罗斯的四代机的发展方向，被F-22技术牵引的国家如果走上跟随F-22前进的道路，那么F-22就已经实现了在战场之外最重要的战略价值。

美国在二战后开发的战斗机中除尚不成熟的第一代还与其他国家各有特色之外，从二代战斗机开始美国航空技术开发就已经形成了绝对优势，苏联和欧洲在冷战期间只能在部分领域和美国形成均衡，美国航空技术观念和应用技术在整体上已经实现了技术牵引的目标，冷战后航空技术快速发展又最终巩固了这个优势的地位。俄罗斯在四代机发展中曾经力图保持自己独特的技术思想和气动设计，但是根据从苏联时期到现在的一系列型号的进展来看，俄罗斯企图标新立异的努力至少在目前看起来已经基本失败了。美国已经用F-22在国际第四代战斗机的性能和设计上打下了标杆，即使是苏联/俄罗斯那样拥有丰富自主开发经验的庞大航空集团，先后提出和试验的几个较有特色的技术验证机最终都先后失败，现在进行的PAK-AF很有可能在整体技术上采用了跟随F-22的道路。因为美国已经在F-22的开发和改进上占据了整体上的先行优势，因此其他跟随F-22前进的国家只能面对F-22的背影，如果处理不慎很有可能在未来装备发展上产生习惯性的跟随。

中国四代机的动力和压力

美国空军在冷战后不停的利用强调外部威胁来为自身装备发展提供武器，冷战期间美国空军始终在强调苏联战斗机的“技术”优势，现在又开始将中国战斗机的技术发展加入到威胁的名单中，但是美国空军装备的那些性能“不足”的战斗机在实战中却占据有绝对优势，而以米格-29为代表的苏联战斗机却在先进性能的宣传后被打的一败涂地。F-22在装备后的历次演习与飞行表演中展现了其前所未有的战斗力优势，根据目前所能够证实的各种资料进行比较，可以认为现役任何三代机在正常情况下根本没有战胜F-22的机会，即使是性能大幅度提高的三代半也只能是降低损失的比例，曾经考虑过的各种以劣胜优的战术往往都无法通过实践的考验，事实证明想要对抗四代机必须依靠战斗力接近的四代机才有意义。

F-22出现后国内很多研究单位都研究了以现有装备对抗F-22的方法，但是目前看起来这些方法在使用上都存在难以克服的缺陷。比如针对F-22的战斗力在作战体系中发挥的最为充分的特点，希望能够将F-22从整个作战体系中分离出来以削弱F-22的战斗力，但是这个方法却存在想破坏F-22的体系首先需要击败F-22的矛盾。F-22开始研制（甚至早在F117开始公开前）后很多国家就投入力量开发反隐身技术，可是被动雷达、多基地雷达、大型红外装置和长波雷达等方法都存在各种问题，至少在短时间里还看不到能够有效抵消隐身技术的反措施。美国空军现在已经将F-22基本融合到了其整个作战系统之中，美国军事力量已经形成了以数据通讯沟通的多余度战场体系，先不考虑打破这样的体系需要投入多么大的力量才能够实现，仅支持F-22体系作战的规模就足以在非核战争环境下承受最强的攻击。F-22的整体战斗力优势虽然是以隐身技术和超视距打击能力作为基础，但即使不考虑隐身性能在作战中可能造成的影响，仅仅以F-22本身的雷达火控、机载武器和飞行性能作为对比的依据，各国目前装备的第三代战斗机都不具备与其正面抗衡的实力。直接面对F-22威胁的俄罗斯和中国在采用各种手段提高现役装备对抗能力的同时，最终都采用了开发技术标准和战斗力更强的第四代战斗机来与F-22对抗。

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对中国地四代战斗机的估计

美国的F-22虽然是性能先进又在技术上比较成熟的第四代战斗机，即将完成首架原型机的俄罗斯PAK-FA也可能成为F-22的竞争对手，相对与欧洲的英、法、德等国新机型的无声无息，第四代战斗机在亚洲的发展却处于多头并起却相对混乱的时期。中国周边国家近年来已经提出了几个第四代战斗机的方案，日本“心神”、韩国KF-X和印度的MCA都采用了四代机的设计观念，日本、韩国和印度开发四代机是认真还是造势先不考虑，现有经济、技术和政治条件下这些国家也不可能独立完成这几个项目，但仅仅这些项目的存在就证明四代机已经成为未来航空技术的尖端，中国航空工业在这个趋势下必须要争取获得自己的四代机，这样才能够让航空兵在未来保卫国防安全的军事准备中有所依靠。

中国航空工业为抵御外来军事压力就必须为航空兵开发第四代战斗机，几年前国外媒体上就开始出现不同的中国四代机想象图，成都飞机设计所也在中国航空报上多篇文章中公开研制第四代战斗机的项目。中国开发第四代战斗机现在已经是得到多方面资讯证实的消息，虽然现在不可能知道中国第四代战斗机的研制进度和性能指标，但是根据国外类似机型的开发却可以进行基本的估计。中国开发第四代战斗机首先要按照本身的作战需求和技术基础确定飞机的规格，美国开发F-22和F-35遵循着性能和成本两个截然不同的重点，中国开发四代机同样也存在重型和中型这两个选择方向。美国能够将F-35设计成以对地攻击为重点的中型单发战斗机，凭借的是美国空军依靠F-22保证的空中优势，美国强大的航空动力技术也能够用单发动机满足中型机的需要，但中国航空工业并不具备美国航空系统的基础条件和产品性能优势。第四代战斗机必须要满足超音速巡航、高机动性和内部弹舱的要求，中国第四代战斗机要在作战能力上具备与F-22对抗的基本实力，低成本却在性能上有所局限的F-35并不合适中国空军的要求，只有采用两台13~16吨推力发动机，正常起飞重量在22吨以上的重型战斗机才有意义。


图注：也许是受到飞机尺寸规格的限制，韩国四代战斗机项目奇怪的结合了全面隐身气动设计和外挂武器载荷，非常难以理解这样的战斗机还有什么隐身性可言

图注：日本的“心神”到是中规中矩的“山寨”了F-22的基本设计

现代航空隐身技术的基础仍然是以飞机外形隐身为核心的综合技术措施，至少在未来20年里外形隐身为主的技术手段仍然不会发生大的变化，这是因为雷达吸波材料技术的发展短时间里还难以发展到理想的标准，而且现有吸波材料存在的重量、维护和成本问题仍然难以找到满意的解决途径。至于等离子隐身这种一度被宣传成革命性技术突破的隐身措施，即使不考虑等离子隐身在能源供应和技术成熟程度上的问题，仅仅其霓虹灯式的出场方式在光学隐身方面就是个灾难。飞机的外形隐身措施虽然在整体气动布局和部件的设计上困难很大，但是外形隐身技术如果处理得当却可以获得稳定有效的隐身效果，B-1B轰炸机在采用常规的隐身措施后就将RCS降低到了B-1A的1%，综合采用外形隐身等多种隐身措施后的B2的RCS又降低到B-1B的1%（估算值）。F-22被现役机载火控雷达探测到的距离不到无外挂F-15的20%，其隐身技术在现代化雷达探测手段下所获得的效果非常突出。美国和俄罗斯已经公开了安第四代战斗机标准开发的多型样机，日本、韩国甚至印度也先后公开了自己的四代机设计方案，这些第四代战斗机的设计方案虽然有不同的要求和特点，但是国际航空技术和产品上趋同的特点也非常明显，国外机型的特征和开发过程可以用来分析中国的四代机发展趋势。确定了第四代战斗机的重量标准和动力形式后就得考虑气动布局，因为第四代战斗机采用的外形隐身技术措施相对统一，倾斜的多边体机身、同掠角翼面和圆滑过渡的外形是隐身飞机的典型特点，区别只在于飞机在隐身要求标准下采用什么样的气动设计方法和翼面构成。中国第四代战斗机的气动设计不可能完全去模仿任何国家的同代机型，但是在技术角度也不可能出现标新立异的新奇设计，按照现代战斗机气动布局的大体发展趋势和技术条件，估计中国四代机的气动布局不可能脱离常规和鸭式这两大类别的范围。

常规布局目前已经成为美国F-22、F-35和俄罗斯四代机的基本设计方案，所谓常规布局就是飞机的尾翼部分处于机翼之后的布局方式，这种气动布局设计还可以分成纯粹的常规布局和变异常规布局这两大类，纯粹的常规布局以美国开发的F-22和 F-35作为成功的代表，日本“心神”方案采用的也是类似F-22的常规布局，变异的常规布局则有YF-23和JSF项目中类似的早期方案作为代表。中国第四代战斗机如果选择常规气动布局在技术上没有多大难度，国外多个成功产品也可以作为中国开发类似型号的参考依据，但是中国开发常规布局第四代战斗机在性能上却未必最为适当。中国航空工业在先进飞机结构、材料和动力技术水平上与美国存在很大的差距，这些与基础工业和设计经验直接相关的差距在相当长时间里都无法弥补，常规布局的中国四代机想在性能上和F-22对抗只能寄希望于气动上的优势，但要在气动设计水平上超越F-22以弥补基础条件的缺陷对中国来说几无可能。

现代航空气动水平的发展已经达到了非常成熟和完善的程度，类似气动布局设计的产品很难在飞机性能上出现大的差异，因此美国并没有对YF-22和YF-23这些产品的外形保密，真正作为秘密保护的是在外在的形态里面起支撑作用的各种核心技术。飞机的飞行性能如果不考虑气动布局上可能存在的差异造成的影响，那么结构设计、材料、工艺和动力就是决定性的因素，而在这些方面的条件上美国远远的走在了其他国家的前面，中国在航空结构、材料、工艺和动力技术水平上不但与美国差距明显，即使与承受长期衰弱影响的俄罗斯相比也存在很多缺陷与不足。中国想要按照与F-22全面抗衡的技术标准开发四代机根本没有成功的基础，仅仅在航空动力和材料上存在的问题就会限制飞机整体性能的发挥，如果中国第四代战斗机想要在整体上具备抗衡F-22的能力必须适度降低部分性能的要求。第四代战斗机比较有特色的性能优势是隐身和超音速巡航，这两点与满足现代空战需要的机载航电与武器是必须具备的条件，但是因为中国航空兵在相当长的时间里都将担负有限攻势的防御性任务，不需要和美国一样进行全球部署和远程机动也就不需要F-22那么大的航程，在保证主要性能要求的前提下适当降低机体内部载油量，用航程的减低换来更小的机身体积、更小的结构重量和更小的气动阻力，有利于在保证战斗机的综合飞行性能的情况下降低对动力系统的压力。在航程上做出必要的牺牲可以尽可能缓解国内航空动力水平不足的缺陷，同时利用已经成熟的空中加油解决可能需要执行的远程作战飞行任务，将重点抓住主要矛盾以飞机基本作战性能为基础来提高综合战斗力。

常规布局第四代战斗机重点强调了飞机的隐身性能和超视距打击能力，虽然F-22并没有放弃格斗空战所需要的高机动性要求，甚至格斗机动性还是YF-22能够战胜YF-23的重要因素，但其在格斗机动飞行性能的要求上确实相对隐身性能有所妥协。常规布局的第四代战斗机虽然整体性能指标上比较先进和均衡，但是目前看来F-22和F-35在战斗中都非常强调利用系统的力量，通过整个作战系统的整体作用发挥四代战斗机的性能优势。中国按照类似F-22技术观点开发第四代战斗机的技术基础是有的，但问题是中国在航空作战体系的建立上还比较薄弱，依靠系统对抗的方式很难让四代机真正获得与F-22抗衡的实力。中国如果在第四代战斗机的气动和结构设计上如果跟随美国的脚步前进，在整体航空技术基础差距的影响下不可能在产品性能上获得优势，甚至可以说中国按F-22思想设计四代机只能是东施效颦，投入很大收获的只能是性能难以与对手抗衡又失去自身特点的装备，与其投入大量的资源和技术力量跟随还不如争取“一招鲜”的撒手锏有意义。采用突出重点的设计观念也许不容易在整体技术标准上达到F-22的水平，但是却可以利用技术上的措施回避航空材料和动力技术上的不足，尽可能利用设计上获得的优点来弥补暂时无法解决的不足，利用上驷和下驷的合理组合获得满足实际需要的整体战斗力条件。中国第四代战斗机的性能指标不可能完全模仿F-22所提出的要求，按照国内现有技术条件和航空兵对四代机的基本战术要求来看，中国空军可能对第四代战斗机的性能指标中会更加强调机动性能，依靠格斗机动性能的优势和适度和隐身性能争取战术上的主动，利用性能上的“亮点”求得整体战斗力上尽可能的平衡。苏联在冷战期间的战斗机设计上采用该思想并得到较好的效果，也是避免在外力牵引压力下以己止短击敌之长所不得不选择的道路，这种突出重点的设计思想比较符合中国目前的航空技术基础。

常规布局战斗机依靠翼面产生升力并实现姿态稳定和气动控制，翼面在提供了飞机飞行基础的同时还增加了阻力和雷达反射面积，翼面不同翼面之间的相互位置也是飞机隐身设计上的重点与难点。战斗机如果在不影响升力和控制能力的前提下减少翼面的数量与面积，是进一步提高飞机飞行性能和隐身能力的有效方法。第四代战斗机的常规气动布局设计中并不是不存在跨越性发展的条件，新技术的应用使常规气动布局设计存在继续改善和提高飞机性能的空间。得益于推力矢量技术成熟应用在飞行控制上所取得的收益，作为隐身设计难点的尾翼部分有了减少甚至是彻底解决的条件。YF-23采用的V型尾翼可以同时具备平尾和安定面的功能，洛.马在JSF项目初期提出的方案也采用了半无尾设计，半无尾设计减少一副翼面对飞机隐身性能的助益非常明显，但在常规动力技术条件下半无尾布局战斗机的机动性能会受到影响，飞机的机动性能和安全稳定性非常依赖推力矢量的可靠程度。半无尾布局的四代机与常规布局相比有更好的隐身和高速性能，结构重量较轻并在气动上更适合超音速飞行的要求，但半无尾隐身战斗机必须依靠可差动的全向轴对称矢量动力系统，依靠推力矢量的作用来弥补常规气动翼面在飞行控制方面存在的不足，更多的依靠推力矢量必然会出现飞控技术复杂和可靠性的问题，半无尾布局虽有很多潜在优势但相对常规布局却存在技术风险大和成本较高的问题，这也是美国在开发四代机时几次提出又先后放弃的主要因素。中国的航空气动和动力技术目前还无法有效支持类似气动布局的需要，因此选择比常规布局风险更大的半无尾布局是可能性非常小。

此处可使用YF23和洛.马早期半无尾JSF方案的图片和F-22/35对比


图注：中国四代战斗机几种可能气动布局的设想

既然跟随F-22的技术思想不可能真正获得超越就干脆不要跟随，航空基础条件相对薄弱的中国很可能会采用非常规的气动布局方案。鸭式布局设计的气动特点比较有利于提高飞机的机动性能，中国开发J-10的成功也使国内拥有鸭式布局的必要技术储备，中国第四代战斗机采用鸭式气动布局设计在技术上有必要的储备。苏联在解体前开始研制与美国ATF项目对抗的新型战斗机时，在强调隐身性能的同时也采用了提高机动性能的观点，苏联解体后公开的鸭式布局米格1.44和三翼面S37都是这一政策的代表，米格1.44和S37的设计特点和技术条件可作为分析中国新型战斗机的参考依据。

鸭式气动布局的米格1.44技术验证机是中国最容易得到的参考样本，但米格1.44的气动设计和结构特点却并不符合四代机的基本要求，甚至在米格1.44上几乎看不到采用外形隐身技术的明显特征，在外形隐身在相当长的时间里仍然是飞机隐身技术基础的现在，米格1.44所表现出的设计特点距离真正的第四代战斗机还有非常大的距离。第四代战斗机的隐身性能关键是机体内部需要拥有装载武器载荷的弹舱，只有具备弹舱才能够回避外挂载荷对隐身性能的影响，虽然内部弹舱的实现需要在阻力和结构重量上付出很大的代价，但是其获得的技术优势应该可以弥补在性能上所需要的付出。俄罗斯米格1.44采用的鸭式布局综合了推力矢量和气动控制技术，在设计条件上确实可以获得非常好的机动性能和整体战斗力，但是机腹进气道设计对机体内部弹舱的空间会产生很大的限制，从这个角度看起来米格1.44并不是中国可以参考的最佳样本。美国在ATF和JSF项目方案选择过程初期都有鸭式布局的方案存在，这些鸭式布局方案虽然在竞争中都败于常规布局之手，但是其设计上所采用的很多方法恰恰符合中国隐身鸭式四代机的性能要求，总体技术水平相对F-22/35的常规布局也没有什么本质上的差距，适当的参考这些方案的设计优点与国内的技术储备进行综合，应该可以在整体设计上获得成熟和先进兼备又满足性能需要的产品，其在技术设计水平上显然要比米格1.44更有参考价值。

美国在JSF之前的低成本通用战斗机项目中对鸭式隐身布局进行过完整的试验，阶段性的CALF试验机几乎就是一架采用鸭式布局的单发F-22战斗机。被称为CALF的鸭式隐身战斗机不但完成了基本设计和样机制造，而且在飞机隐身性能方面进行了近实体的试验工作，中国在开发第四代战斗机时如果选择了鸭式气动布局方案，综合利用CALF项目成果并参考米格1.44是个简单有效的方法。鸭式战斗机采用静不安定和电传飞控技术仍然无法彻底解决前翼对主翼的干扰，第四代战斗机强化迎头隐身性能对前翼相对主翼位置的限制更加严格，这个限制条件在隐身性能和飞行控制与翼面配平方面会造成矛盾。采用鸭式布局的隐身战斗机如果无法解决翼面互相干扰的问题，则该气动布局在飞机整体设计方面就没有必要的实用价值。推力矢量技术是新一代战斗机必须采用的先进控制技术，推力矢量不但可以提高飞行性能和降低对气动控制面的要求，而且利用推力矢量对飞机产生的调整作用还可以改善前翼的气动问题，推力矢量技术不但能够提高常规气动布局战斗机的飞行性能，还能够解决鸭式布局四代战斗机配平和隐身性能上的矛盾，采用鸭式布局的中国第四代战斗机只要能够采用带推力矢量的动力系统，完全有条件在实用机型的基础上开发出保证隐身能力的鸭式高机动战斗机。如果把中国的第四代鸭式战斗机称为Y方案进行粗略的设想，那么Y方案的前机身和鸭翼、主翼部分可以直接采用CALF方案的设计，进气道部分可以选择比较成熟的DIS或CARET结构。鸭式布局采用机身两侧进气道方便在进气道中间设置足够尺寸的弹舱，内部弹舱虽然要增加中段机身截面约30~35%的面积和20%以上的结构重量，但采用内部弹舱后进气道唇口到发动机风扇之间管道为回避弹舱，会在进气管道轴线上形成有利于低信号要求的S形进气道，米格1.44所采用的机腹进气道则难以实现这两方面的技术优势。后机身因为需要设置双发动机以提高飞机的性能和内部空间，可以适度参考米格1.44的轴对称矢量喷口并用机尾结构遮蔽发动机喷口两侧。这样简单的拼装虽然不可能设计出满足要求的先进战斗机，但是类似的气动设计至少在鸭式布局中较好的平衡了隐身与飞行性能之间的关系，采用与CALF类似的两侧进气道也可以在中段机身布置足够大的弹舱，基本能够满足第四代战斗机几个主要技术指标对飞机设计的要求。

图注：美国CALF样机进行过较系统的试验并验证了鸭式隐身布局的可行性
三翼面的出现是力图综合鸭式和常规布局优点的新式气动布局，美国和俄罗斯对三翼面战斗机的技术投入相对较早，苏霍伊的S37（苏-47）则是该技术实用化努力的最终代表。S37应用了三翼面气动布局和内部弹舱这些相对较先进的措施，虽然S37的气动设计并不完全符合第四代战斗机的标准，但在内部弹舱的采用上却具备成为四代战斗机的基础条件，如果对类似S37的气动和结构设计按四代机的标准进行改进和调整，完全具备设计出采用三翼面布局的第四代战斗机的条件。

中国第四代三翼面战斗机在设计上可以借鉴F-22和S37的设计特点，机体整体结构上可以模仿F-22的基本设计和翼面特点，在类似F-22的机身两侧进气道边条位置加装菱形前翼，同样可以在满足基本隐身性要求的同时获得内部弹舱等四代机的典型特征。三翼面布局的优势是可以通过增加的翼面来降低单位面积上的翼载荷，为常规布局增加前翼的组合可以消除不利气动干扰以提高气动效率，在气动上完善高机动战斗机的低速和大迎角稳定性和可控性，利用三翼面布局的组合特点在多种气动条件要求下实现最优配置。国外开发的三翼面布局战斗机大都是为了强化飞机的气动控制能力，实践也证明了增加前翼确实有利于提高常规布局战斗机的气动效率，但是增加前翼的方案即使采用先进航空结构和材料进行完善之后，仍然会存在机身长度大、结构重量增加和气动控制复杂的缺陷，所以国外先后开发的几种三翼面技术验证机都没有发展成实用型战斗机。

三翼面布局存在的问题主要是其机动性能与鸭式飞机相比无明显优势，而且常规布局加前翼的设计也不具备鸭式布局缩短机身和降低结构重量的特点，在结构设计水平相同的情况下对航空动力技术的要求比鸭式布局要高，在动力条件相同时的飞行性能难以达到鸭式布局的标准。三翼面布局较大的机体和翼面尺寸需要获得更好的发动机来推动飞机，而发动机恰恰是中国航空技术发展中典型的薄弱之处，因此三翼面设计在中国现有航空技术基础条件下不如鸭式布局有利，同时因为三翼面隐身设计需要协调前翼和尾翼与主翼之间的位置，不但技术实现难度比鸭式布局更大也更难获得满意的隐身效果。俄罗斯苏霍伊设计局在三翼面先进战斗机设计上具有最丰富的实践经验，但是在苏霍伊设计局先后完成的几个三翼面战斗机的整体设计方面，苏-25/37的前翼只是为了平衡前机身增重和机动性能而加装的可控边条，S37的前翼则是为了平衡前掠翼在气动上对整机的造成影响，常规菱形翼的四代机增加前翼对飞机性能上所产生的帮助并不大，增加的结构重量、体积和雷达反射面积要高于在气动上可能得到的收益，仅仅是对前、主、尾翼进行综合隐身设计就是个很难克服的难题。综合各方面因素对比三翼面布局和鸭式与常规布局的整体条件，可以认为三翼面隐身战斗机虽然在理论上可以获得比较好的机动性能，但是在整体设计指标和隐身能力方面不如鸭式与常规布局，采用三翼面设计的隐身战斗机的体积和结构重量较大，结构复杂并且在气动和结构等方面需要解决的问题也更多，相对鸭式布局的成本较高且隐身性能相对较差，机动性、航程和有效载荷上的理论优势却不容易在同样动力条件下实现。四代战斗机上实现三翼面简单来说就是为常规布局增加一副前翼，采用这样的设计方式主要是为了提高飞机的气动控制条件，但增加前翼带来的性能改善很难弥补在隐身性能上产生的问题。常规布局增加前翼的三翼面设计对第四代战斗机等同于画蛇添足，在目前存在的各种第四代战斗机的设计方案中三翼面的综合条件最差。对于缺乏三翼面技术和试验积累的中国航空科研系统来说，与其搞比常规布局更加复杂的三翼面还不如老老实实的去搞常规布局可行。

此处可增加S37 X29的图片

F-22基本已经达到现有技术条件下常规布局第四代战斗机的设计顶峰，这是因为美国在结构、材料和动力方面所具备的优势很难超越，盲目的跟随美国航空技术发展脚步的结果只能是越跟越远，可见采用非常规布局比较有利于中国第四代战斗机的性能要求。鸭式气动布局设计在整体性能和技术条件上比三翼面有更大的优势，而且采用鸭式布局的另外一个好处就是相对比较容易获得技术支援。俄罗斯先进战斗机技术的引进对中国航空技术发展有重要的价值，苏联/俄罗斯航空工业在近20年里不但提出和试验了多个四代机产品，在技术发展途径上和应用技术研究方面与中国的需求也有很多共通之处。美国在四代机上获得的经验和产品只能用来作为中国四代机的参考，中国要开发四代机不可避免的要吸收俄罗斯在四代机上的技术积累，俄罗斯新型战斗机目前已经确定了苏霍伊T-50的最终方案，因此其早期采用非常规布局的技术大都失去了应用的条件。俄罗斯航空科研系统长期受到经费困难导致投资不足的影响，很多高级技术人员和研制项目都处在等米下锅的境地，俄罗斯这样的困难局面虽然不比苏联刚刚解体时那样危急，但采用适当的方法和手段仍然可以获得很多急需的技术与成果，甚至可以利用其部门和企业间的矛盾与竞争获得需要的收益。军事航空技术的发展过程中随处可见对成功产品进行参考和借鉴和痕迹。冷战中对峙双方在航空装备发展中强烈的针对性禀承了这个趋势，对需要的技术买得到就买，买不到就学，不让学就偷，偷不到甚至去抢的事例也并不少见。冷战后东西方关系的缓和和国际经济技术交流的联系更加密切，很多关系到国防技术发展的核心技术都已经可以买或学到，中国在四代机开发项目中不可能忽视这些因素的作用，选择需要又适用的技术补充自身不足应该是个跨越发展的好方法，选择合适的平台有利于将可能获得的先进航空技术更好的融合到中国自己的项目之中。

按中国目前航空设计和生产条件对第四代机技术指标进行基本性能估算，鸭式布局战斗机设计可以应用钛合金（未来可采用等温精锻整体框架）焊接承力框架，翼面可以使用合金梁/绗、复合材料大尺寸蒙皮和非金属蜂窝填料，主要结构制造工艺和材料供应在现有条件下都比较成熟可靠。鸭式布局方案如果采用现有的WS-10A或AL-31F作为过渡动力装置，那么飞机的重量分配可以按国外同技术和材料标准型号进行简单的估算。如果飞机含系统的结构重量为7300千克，动力装置（WS-10A或AL-31F）重量4200千克，机载设备重量为2500千克，雷达火控等电子设备重量1500千克，单名冬装飞行员重量120千克（含生命支持系统），固定武器和弹药重量260千克，可抛弃干扰弹等重量60千克，不可预见超重储备1000千克，整机基本重量可以控制在16~17吨的范围之内。机身内部载油量（不考虑超载油）如果按照6~7吨，飞机在弹舱内挂载6枚导弹（2近4中）约1.2吨的重量进行计算，战斗机在执行空中优势任务时的正常起飞重量为25~26吨，正常起飞重量时的整机推重比为1，空战推重比可以达到1.2~1.3。该技术状态下的第四代战斗机的综合飞行性能略高于SU-27SK，迎头隐身性能水平可以达到与F-35A相当的标准，在内部弹舱挂载1.5吨以下标准空战载荷时能够进行M1.4~1.5的超音速巡航。鸭式四代战斗机最大飞行速度和飞行高度可以达到M2和19000米，使用内部燃料最大航程3000千米并可获得500~1200千米的作战半径，使用机翼外挂架的最大载弹量在7~8吨左右，32~33吨的最大起飞重量也可以使用目前SU-27SK的基础设施和场地。这个方案设想中的型号在整体技术标准上是按照目前能够满足的条件设定，如果发动机推力在重量不超过4500千克和外廓尺寸不变的情况下增加到15吨，飞行性能则可以提高到与F-22基本相当的标准并有进一步改进升级的潜力。中国第四代战斗机的雷达火控系统如果达到国外本世纪初的先进水平，采用主动相控阵天线的机载雷达对常规战斗机目标的探测距离将超过270千米，对雷达反射面积0.01平方米隐身目标发现距离能达到70~80千米，具备较好的多目标跟踪能力并可在超音速巡航状态下同时打击多个目标。

中国开始开发第四代战斗机的工作已经被多个公开渠道所证实，随着美国F-22即将在中国周边部署和F-35装备的临近，中国周边国家和地区可能会出现越来越多的第四代战斗机，俄罗斯最新一代隐身战斗机如果完成后也有可能向印度等国家进行出口，也可能会在技术和战术上对中国航空兵造成与F-22类似的威胁。中国发展第四代战斗机不单单考验的是科研设计和试验方面的能力，同时也对国内航空制造企业的工艺和现场管理水平有很高的要求，航空兵部队在装备隐身战斗机后的维护保障水平也是个关键。隐身战斗机的隐身性能非常依赖制造和维护的精细程度，早期美国空军在使用F-117时就已经发现，机身上的螺栓或空速管等细小部件处理不慎都会严重破坏隐身性能，甚至仅仅是蒙皮接缝间的狭窄间隙也可以使隐身飞机在雷达上显形，可见隐身战斗机在设计和生产之后还必须建立良好的维护使用系统，没有这个贯穿整个设计、生产和使用的体系也就没有真正的隐身飞机。中国航空工业现在开发第四代战斗机是为了保证领土和领海的空中安全，在航空兵已经成为可以决定现代化战争胜负的关键力量的前提下，中国航空兵部队必须要获得可以和主要对手的装备技术抗衡的先进装备，当中国航空工业已经能够向部队稳定提供第三代战斗机的情况下，投入必须的力量开发第四代战斗机是争夺装备技术优势的关键，第四代战斗机能否按照需求和计划装备也决定了中国航空兵的未来。

Paul

我们的四代应该立足于未来自身的作战需求， F22也好 Mig1.44也罢，参数只能供咱参考 而绝不能喧宾夺主