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楼主: 空弹匣
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[专题] 欧洲的五代机项目开始进入实质启动阶段:德法联合研制“未来空战系统”(FCAS)

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zhh894217 发表于 2018-4-8 18:52 | 显示全部楼层
新华社柏林4月7日电 德国媒体7日证实,德国与法国将推动研发一款“未来战斗机”。

    德国《航空讯息》网站报道说,在本月25日至29日举行的柏林航展期间,法国打算与德国签署文件,包含两国对这款战机的共同需求。多家军工企业将按其标准,拟定技术细节与方案,最后商定合作协议。

    按照设想,这款战机将在2030年至2040年间服役,替代现役“阵风”与“台风”战机。按断代划分,这款战机应属第六代。战机设计将基于两国共同搭建的“未来空中作战系统”,具备更佳的隐身性能、更远的作战半径、高存活性等特点。

    按照空中客车防务与航天公司的概念图,这一战机是配备双引擎、采用双垂直尾翼的双座战机,具有较高的武器系统兼容性和较大改装空间。

    关于这一未来战机项目的设想,德法两国政府在2017年夏季就已达成合作意向。项目旨在加强德法合作,先由两国牵头,而后向欧洲其他国家开放,将共同提高欧洲本土防务水平。

    由于欧洲国家不同军工企业存在不同程度的竞争关系,这一战机项目被视作欧洲多国军工企业大项目合作能力的一个体现。

    法国《论坛报》援引法国国防部长弗洛朗丝·帕利的话报道,现阶段重点是以战机项目夯实法德两国合作基础。
http://www.xinhuanet.com/mil/2018-04/08/c_129845296.htm
 楼主| 空弹匣 发表于 2018-4-26 17:40 | 显示全部楼层
空客将与达索联合开发欧洲下一代空中战斗系统
2018-04-26 10:00:18 http://www.guancha.cn/military-affairs/2018_04_26_454957.shtml
【文/观察者网 于宝辰】据英国简氏防务周刊网站4月25日报道,空中客车公司已经和达索航空签署协定联合开发新一代战斗机,与其相应的子系统和作战支持系统。欧洲五代机预计于21世纪30年代中期部署,替代目前的欧洲战斗机“台风”和法国“阵风”战斗机。这也意味着法国加入了空中客车的欧洲联合开发五代机计划。
空客公司和达索航空联合在4月25日的柏林国际航空航天展览会上签署了合作协议。协议称,两公司将合作开发未来战斗空中系统(FCAS),FCAS将成为“系统的系统”,也就是一个包括新型战斗机和相应的作战支持系统的未来空战体系。
虽然空客公司总部位于法国,但FCAS项目却主要是由德国发起的。此前,德国方面已经说服西班牙已经加入FCAS计划。而达索的加入意味着法国也加入了欧洲联合开发五代机的阵容。
具体来说,FCAS计划包括新战斗机(NF)计划、欧洲中高空长程遥控飞机系统(MALE-RPAS)以及新型巡航导弹与蜂群无人机。而NF计划又包括开发下一代欧洲战斗机引擎(NEFE)和下一代武器系统(NGWS)。

                               
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由法德意西联合开发的MALE-RPAS类似于“全球鹰”,不过预计要在2023年才首飞
达索航空公司董事长兼首席执行官埃里克·特拉佩尔表示:“我们确信联合开发专业技术,达索航空和空中客车公司能够使得一至关重要的欧洲项目达到最佳的作战能力。”
观察者网军事评论员表示:空客此番推出的FCAS计划着实是一个有魄力的方案。除了五代战斗机NF计划以外,还包括由战斗机遥控的无人“僚机”,辅助作战的蜂群无人机,全新的空战武器和对地攻击武器等等。几乎是囊括了现在空军大国对未来空军的全部美好设想,这也的确显示出了落后国家在赶超先进国家时的后发优势。

                               
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空客发布的概念图,左边都是现成作战平台,右边则是要开发的装备
根据此前公布的一个空客概念图显示,FCAS系统将利用高速数据链将五代战斗机,遥控无人机,智能巡航导弹,天基平台,以及现有的空军武器装备结合,成为一个高度智能化,信息化的作战体系。
在空客公司的公告中,空客CEO德克·霍克声称,欧洲从未如此“坚定地维护和促进其在国防领域的政治和工业自主权”。
然而呢,由于许多欧洲国家(包括一起开发欧洲战斗机的意大利)已经“叛变”,选择直接买F-35,FCAS的参与者除了目前的德国、法国和西班牙,已经很难扩充。看来比起虚无缥缈的欧洲国防自主,实实在在的F-35更令人信服。毕竟以当下法德两国的技术实力,最终能研究出什么东西还还很难说呢。
klonoa112 发表于 2018-4-27 00:37 | 显示全部楼层
【行业动态】德国MTU公司揭示了新一代军用航空发动机,发展欧洲自主防务
原创 2018-04-26 奇正 两机动力控制


导读:德国MTU航空发动机公司正在展示一种新型的未来军用航空发动机,可能在2030年左右投入使用。

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      MTU在ILA柏林航展上展示的下一代军用航空发动机概念设计

      4月25日,德国航空发动机制造商MTU在柏林航展上披露了该公司正在进行的下一代欧洲战斗机发动机(NEFE,Next European Fighter Engine)计划。

      根据该公司在现场发布的产品手册介绍,NEFE发动机将与欧洲新型战斗机(NF,New Fighter)和下一代武器系统(NGWS,Next-Generation Weapon System)一并开发,作为欧洲未来作战空中系统(FCAS,Future Combat Air System)的关键部分保卫欧洲的主权。

      为了满足空客公司和达索公司正在研发的未来作战飞机在2040年服役的日期,MTU公司已经已经完成了这种双引擎发动机的定义,并获得了德国联邦国防部的指导。

      在研发NEFE发动机时,MTU必须满足一些苛刻的要求,包括改进推力和降低当前发动机的燃料消耗、降低研发和制造成本、高效的维护和长寿命周期、飞机系统的高电功率提取、以及最大的鲁棒性和可靠性。

      该宣传册还表示:“对于下一代航空发动机,MTU已经确定了未来的各项技术,并希望进一步发展。”这些技术包括发动机概念设计和零部件的多学科方法和仿真。MTU强调,增材制造和“仿生设计”的使用也开创了新的可能性。此外,新型设计和新材料(如陶瓷基复合材料)可以减轻重量,同时实现运行在更高温度下,产生更大的动力。
https://mp.weixin.qq.com/s/m2pqiKq1cSAZz1YHbWGWaQ

 楼主| 空弹匣 发表于 2018-10-29 13:26 | 显示全部楼层
法德因出口问题闹分歧,欧洲联合六代机计划前途未卜
2018-10-29 09:30:37 https://www.guancha.cn/internation/2018_10_29_477319.shtml?s=zwyxgtjbt
【文/观察者网 于宝辰】刚刚有了一点概念的法德联合研制下一代战斗机,很有可能因为两国在出口理念上的差异合作不下去了。据美国《防务新闻》网站10月28日报道称,德国方面要求未来对德法联合研制的“未来空中作战系统”(FCAS)出口对象进行严格的人权审查,而法国却希望有无限制的出口权,这一分歧可能导致法方取消接下来的联合开发计划。

                               
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FCAS系统的构想图,包括众多系统
德国《明镜周刊》在一篇报道中说,德国政府一般要求对敏感国家的军火交易进行严格审查,以确保自己的军火不会被应用在“侵犯人权”上,然而法方要求FCAS系统(包括其中的关键NF下一代战斗机)应该能够无限制出口。
法国《论坛报》曾在10月18日披露了对空客防务和航天主管德克•胡克的采访。胡克表示,空客(德)将领导FCAS的整体系统研发,而达索(法)负责领导战斗机研发,这一安排有可能在项目中制造额外的摩擦,加深FCAS出口问题的分歧。因为相比完整的作战系统,可能一些国家只会购买少数的战斗机。

                               
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达索将负责最关键的战斗机部分
据德国驻法大使尼古拉斯·迈耶-兰德鲁特披露的一份电报称,9月21日,德法双方在巴黎举行了紧急会议商讨此事,在“双方深入交换了意见”之后,负责国防和国家安全事务的法国秘书长克莱尔·兰德斯威胁要取消进一步的计划,除非德国同意法国拥有无限制出口权。
空客公司和达索航空在今年4月25日的柏林国际航空航天展览会达成合作,宣布联合研制包括新型战斗机和相应的作战支持系统的未来空战体系FCAS系统,包括新战斗机(NF)、欧洲中高空长程遥控飞机系统(MALE-RPAS)以及新型巡航导弹与蜂群无人机。而NF计划又包括开发下一代欧洲战斗机引擎(NEFE)和下一代武器系统(NGWS)。FCAS系统计划在本世纪30年代中期开始部署。
虽然空客公司总部位于法国,但FCAS项目却主要是由德国发起的。除了达索以外,西班牙也在之前加入了这一计划。
《防务周刊》在报道中称,FCAS的出口权分歧某种程度上还受到了最近的沙特记者被杀案影响。此前由于不满意沙特方面对卡舒吉死因的解释,德国已经宣布停止对沙特的武器出口。德国国内舆论也认为在未来的武器出口中应该更严格地审查对象国。
 楼主| 空弹匣 发表于 2018-11-1 12:02 | 显示全部楼层
土耳其自研五代机暂定选用F110系列发动机
2018-11-01 10:00:53 https://www.guancha.cn/internation/2018_11_01_477814.shtml
【文/观察者网 于宝辰】据美国《防务新闻》网站11月1日报道称,土耳其自主研制的五代机计划——TF-X已经选择了通用F-110系列发动机为原型机和首批机提供动力,土方声称,最终版本仍会采用土耳其自行研制的发动机。

                               
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土耳其五代机TF-X的CG想象图
报道称,一位土耳其的高级采购官员证实,双发战斗机TF-X的首个原型机和数目不详的初始批次将采用通用的F110-GE-129或F110-GE-132发动机。直到土耳其TRMotor公司开发的国产发动机出现为止。

                               
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F110-GE-129(左)与132(右)
F110的这两个改型在F-16和F-15系列上都曾装备过,129型相对老旧些,最大推力29000磅(约13154千克)推重比为7.29,132则是新锐型号,最大推力32000磅(约14515千克),推重比为7.9。
然而,报道援引一位常驻巴黎的防务专家的意见称,采用F110不利于保证TF-X的隐身性能,它并非是一款真正的五代机应当采用的发动机。

                               
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TF-X的设想性能指标
当然,或许能不能算“真正的五代机”都是次要的,关键是先得把飞机搞出来——土耳其计划在2023年首飞TF-X,对于一个从没有过现代战斗机研发经验的国家来说,5年的时间实在算不上多。而土耳其选择的合作伙伴英国航太(BAE)虽然贵为全球最大军火企业,但也长期没有独立研发过战斗机了。
今年早些时候,土耳其曾与罗-罗公司达成战略合作协议,合作开发生产TF-X发动机,希望在7月31日之前就发动机项目敲定最终方案。但这一计划最终未能实现。TRMotor的发动机究竟什么时候能搞出来,究竟能搞出什么来,还有待进一步观察。
klonoa112 发表于 2018-11-1 13:56 | 显示全部楼层
达索公司发布“新一代战斗机”模型
2018-10-25

       [据美国《航空周刊与空间技术》网站2018年10月23日报道]在巴黎举办的欧洲海军展上达索公司展出了法、德两国联合研制、作为“阵风”和“台风”战斗机后继机的“新一代战斗机”(NGF)的缩比模型。
       出于增强隐身性能的考虑,这种双发、空战用飞机取消了垂直尾翼。发动机进气道入口截面为矩形。该模型与达索公司在去年4月柏林航展期间展示的视频图像相一致。
       达索公司发言人称,NGF的名字旨在澄清未来喷气式飞机的特性。达索公司正在同空客集团研制的“未来作战航空系统”(FCAS)名字令人莫名其妙,因为它同时指代了飞机和其作为组成的“系统之系统”(这个“系统之系统”包括了无人飞行器、加油机、预警机和地面站)。FCAS同时还是一项已经中止的法、英联合计划的代称。发言人强调,现在NGF和FCAS分别成为新飞机和“系统之系统”的缩写。
       去年春天,法国和德国达成协议,由达索公司负责NGF项目,同时还将有很多伙伴参与其中。同时,两国决定将由德国负责未来坦克项目。
       但FCAS的领导权仍然待定。在上周的一场在线采访中,空客集团防务与空间分部负责人德克•霍克称,“由空客集团获得领导权对于项目进展和平衡都有益。”他补充说,如果价值1000亿欧元(约1150亿美元)的FCAS项目成为法国自己的主张,那么德国议会就不会接受。
       同样在10月23日的海军展上,法国国防部长佛罗伦萨•帕利(Florence Parly)还宣布了“戴高乐”号航母替换型的计划。(中国航空工业发展研究中心  黄涛)
http://www.dsti.net/Information/News/112303

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 楼主| 空弹匣 发表于 2018-11-1 14:36 | 显示全部楼层
klonoa112 发表于 2018-11-1 13:56
达索公司发布“新一代战斗机”模型
2018-10-25
       [据美国《航空周刊与空间技术》网站2018年10月23日 ...


晨枫:法国人这个“五代机”模型 认真吗?
2018-11-01 08:45:52 https://www.guancha.cn/ChenFeng3/2018_11_01_477775.shtml
在F-22、F-35、苏-57、歼-20、FC-31相继问世后,世界曾对欧洲是否会在两风之后跳过隐身的第四代(中国定义,下同)战斗机而直接进入第五代,甚至欧洲有人战斗机的研发是否会就此戛然而止,始终充满疑问。在7月的英国范堡罗航展上,英国宇航展出了“暴风”战斗机的大尺寸模型,这是欧洲第一个“成型”的第五代战斗机研制方案。但“暴风”在气动和战斗机“硬技术”方面揭示不多,重点在信息化,尤其是那个虚拟座舱。
在10月22日在巴黎举行的欧洲海军展上,达索展出了NGF(全称Next Generation Fighter)战斗机的缩比模型,这是达索领导、德国参加的欧洲第五代战斗机。这个计划原来使用FCAS(全称为Future Combat Air System)的称呼,但容易与法国已经放弃的与英国合作的下一代战斗机研发计划相混淆。不过现在FCAS的称呼依然保留,改而泛指下一代空战系统,包括战斗机、无人机、加油机等。
第四代战斗机的特征为F-22集于一身的隐身、超巡和超机动(也有还算上超级态势感知的),F-35、苏-57、歼-20、FC-31在不同程度上达到其中的部分或者全部。“暴风”和NGF是不是算第五代,比F-22所开创的第四代到底先进在哪里,现在存在争论,但这不妨碍对NGF的技术特点进行分析。

                               
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我,达索,是不会用DSI进气道的,这辈子也不可能的……

                               
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贵飞:我替你说,真香……
空客防务在早先公布过第五代战斗机的想象图,NGF与空客的想象图很相像,但取消了垂尾。也就是说,NGF不仅像“幻影”系列无尾三角翼战斗机一样没有平尾,连垂尾也取消了。如果最终设计保留这一特征,这将是第一种无尾战斗机。B-2是第一种实战化的无尾布局飞机,达索“神经元”也是无尾飞翼,但B-2是轰炸机,“神经元”是无人机,都对机动性没有多少要求。NGF作为机动性要求很高的战斗机也取消垂尾,无疑是一个突破。
NGF放弃了“阵风”的鸭翼,回到大三角翼,不过机翼前缘可看作硬朗的S形,内段后掠较小,中段后掠加大,外段后掠再次减小。后缘带前掠,但是直线的,没有弯折。这个硬S大三角翼最先在印度的“光辉”战斗机上出现。
NGF采用双发动机,进气口为两侧的加莱特进气口,与机体之间有传统的边界层分离隔道。前机体下部对进气气流有预压缩作用。发动机之间为宽间距,与F-14、苏-27、苏-57相似。进气道向上呈S形,在机背形成明显的隆起。圆浑的进气道过渡到发动机舱后,成为更加硬朗的矩形截面,尾喷口为二维推力转向。但与F-22的上下摆动不同,NGF是左右摆动的。
NGF继承了达索的传统,融合了“幻影”、“阵风”、“光辉”、“神经元”、F-22的技术特征,但依然保持鲜明独特的特色。

                               
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继承LCA先进的机翼设计

                               
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印度斯坦:哎妈呀,难以置信啊,我的LCA也是五代机啊!至少有五代机的机翼……人生真是太刺激
无尾三角翼的优点和缺点一样突出,达索对此很熟悉了。无尾三角翼的“幻影III”大获成功,但并非没有遗憾。“阵风”采用全动近耦合鸭翼,克服无尾三角翼起落速度高和持续机动性不足的缺点,成为三代半战斗机中的佼佼者之一,但近耦合鸭翼对隐身和超巡不利。

 楼主| 空弹匣 发表于 2018-11-1 14:37 | 显示全部楼层
空弹匣 发表于 2018-11-1 14:36
晨枫:法国人这个“五代机”模型 认真吗?
2018-11-01 08:45:52 https://www.guancha.cn/ChenFeng3/20 ...


在承接印度“光辉”战斗机的气动设计时,达索将传统的直前缘大三角翼改成硬S前缘的大三角翼,这是瑞典萨伯SA-35“龙”式战斗机开始的双三角翼的进一步发展。
双三角翼的内段为大后掠,在高速飞行时减小阻力,在大迎角机动时起到一点边条涡升力的作用;外段后掠角减小,改善中空中速机动性和起落性。从双三角翼改为硬S三角翼后,后掠较小的内段相当于强化的大边条,在大迎角的时候强化涡升力作用,或者说起到近似固定鸭翼的作用,改善机动性。
NGF采用了与“光辉”有明显血缘的硬S大三角翼,不过是截梢的。但说达索发明了硬S三角翼也不尽准确,1982年首飞的美国通用动力F-16XL已经采用硬S三角翼了,这是与F-15E竞争的战斗轰炸机,各方面性能优秀,但由于不完全是技术方面的原因而落选了。
NGF的略带前掠的后缘没有太大的特别,这主要是隐身的考虑,至少把从左翼尖到右翼尖的长直后缘分解成两个角度不同的较短后缘,减少后向雷达特征。BAe“暴风”那样大锯齿后缘的隐身更好,但不仅翼面积有所损失,锯齿后缘还导致复杂的展向流动,机翼的气动效率受到损失。
苏-57不是无尾三角翼,而是有尾的,但机翼形状也可看作截梢的硬S三角翼。最特别的是,苏-57的小后掠内段带有可动前缘,这相当于可动边条,可以近似为全动鸭翼了,气动控制效率大大提高。可动边条还用柔性蒙皮,所以没有常见的接缝,改善了局部隐身,对平顺局部气流流动也有显著作用。貌似加莱特的进气口因此从翼根前缘后退,不再是真正的加莱特进气口,而是类似F-18E的伪加莱特进气口。空客想象图上进气口同样后退,硬S三角翼内段与机体之间有缝隙,应该代表了采用可动边条。NGF模型上没有这样的缝隙,而且机翼前缘内段与进气口上唇融合,使得进气口上唇前方的可动边条不再可能。
说起来,超音速进气口的设计不简单。在超音速飞行时,发动机的进气依然需要减速到M0.5-0.6才能有效工作。减速也产生增压,帮助发动机提高效率。另外,激波锋面像刀尖一样锋利,进气道内一般不应该有激波。因此,超音速进气口设计要做到两点:
1、把进气口的气流速度降低到音速以下
2、用激波锋面“盖住”进气口,减少进气道内高压气流从唇口的溢出流失
超音速气流的减速是通过激波实现的,激波锋面可看作无形的纱窗。与气流方向垂直的激波称为正激波,成角度的称为斜激波。正激波的减速作用最显著,阻力也最大。斜激波的阻力减小,减速作用也削弱;角度越大,阻力越小,减速作用越弱。只要可能,进气口应该用几道不同角度的斜激波逐步减速,最后再用正激波减速到音速以下,在阻力和减速之间达到最优。这就是多波系进气口。一般有二波系、三波系、四波系。更高波系比较罕见,复杂性太高,但收益增加不再显著了。
这是常见的外激波进气口,还有内激波进气口。这是有意在进气口内部形成若干道激波,但激波之间互相拦截,既不造成对壁面的损害,又最大程度地减阻减速,还没有唇口溢出损失。不过内激波很难控制,很少有纯内激波进气口设计。

                               
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你F-22喷口是横着的,我就非得竖着

                               
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F-22……:那随便吧
F-16那样的皮托管进气口是正激波,但进气口前方的前机体产生的斜激波与皮托管联合作用,产生近似多波系的作用,这就是前机体的预压缩作用。F-15那样的楔形进气口不仅是多波系,还有可调上唇的帮助,进一步优化,但没有利用前机体的预压缩作用。
F-22那样的斜切菱形的加莱特进气口可以看作楔形进气口的进一步发展,而且利用了前机体的预压缩,但依然是多波系的。F-35不仅利用了前机体的预压缩,DSI(也称蚌式进气口,因为那个很有特色的像蚌壳一样的鼓包)进气口的鼓包曲面连续变化,可看作无穷多波系,还可能与唇口激波互相作用,形成外激波与内激波兼有的混合激波,因此进气效率比传统的多波系更高。
苏-57的进气口缩到可动边条后下方,可动边条才是激波控制的主要手段,因此只在外观上有点像加莱特,但在机理上是两回事,只能说是伪加莱特。
加莱特和DSI都是隐身战斗机上常见的进气口设计,但加莱特还是需要边界层分离隔道,影响隐身,也增加气动损失,但气动设计功力要求相对较低。DSI则相反,鼓包不仅是激波控制装置,还在动压作用下把边界层“剖开”、推出,不需要边界层分离隔道,气动损失小,隐身更好,但气动设计功力要求也较高,弄得不好可能搬起石头砸自己的脚。
加莱特在F-22上首先使用,除了苏-57采用伪加莱特,只有土耳其、韩国、印度的中四设计继续采用加莱特。在DSI方面,F-35首先采用,但在中国遍地开花,不仅歼-20、FC-31、歼-10B/C、“枭龙 Block 2”,连贵飞FTC-2000教练机都采用了。在西方,F-35之后的战斗机设计清一色采用DSI,不仅BAe“暴风”,波音、洛克希德、诺斯洛普的第五代战斗机想象图也都采用某种形式的DSI。
 楼主| 空弹匣 发表于 2018-11-1 14:41 | 显示全部楼层
空弹匣 发表于 2018-11-1 14:37
在承接印度“光辉”战斗机的气动设计时,达索将传统的直前缘大三角翼改成硬S前缘的大三角翼,这是瑞典 ...


土耳其、韩国、印度的气动设计功力有限,采用相对简单的加莱特顺理成章。苏-57的气动设计水平一言难尽,但“隐身化深度大改苏-27”的称谓不是没有道理的,带大边条的中央升力体决定了不可能采用真正的加莱特。美国大三的想象图当然不见得可靠,但这至少说明DSI在“白科技”领域里已经是隐身时代“公认”的主流设计。达索NGF依然采用加莱特,不见得是达索不明白DSI的优点甚或基本原理,而可能是缺乏超算这样的利器或者风洞数据?真相只有等日后解密了。
但NGF是采用前机体预压缩的,前机体下侧面清楚地把进气气流“导向”进气口,仰视的时候有“尖锐化的洋葱头”的感觉。达索“阵风”也采用了预压缩,比较NGF与“阵风”,可以清楚地看到两者之间的渊源。但NGF的预压缩设计更加先进。从前下方看,预压缩面从机头到进气口先凹后凸,可能揭示了多波系预压缩的特点,这比从F-16到F-22的简单预压缩更加先进。这是首创。
NGF的另一个首创是在偏航方向使用二维推力转向,这可以从左右方向上“捏扁”的喷口看出。F-22首先在俯仰方向使用推力转向,这容易从上下方向上压扁的左右发动机喷口看出。二维(矩形)转向喷口的技术难度比轴对称(圆形)转向喷口更高,后者还能在俯仰和偏航之间任意转向,但二维喷口的隐身更好,尤其是转向更加迅捷,这使得二维喷口更加适合作为主要飞控手段。
F-22具有传统的“四平面”尾翼,二维喷口的控制作用只有在过失速和超音速机动时必要。NGF没有垂尾,二维喷口的偏航控制就是时时刻刻都必要了。这也是NGF敢于取消垂尾的关键。
偏航指飞机的指向与飞行方向在左右方向上的偏差。偏航控制不是用于转弯的,而是用来维持飞机指向与飞行方向一致的,正式说法是维持方向安定性。发生偏航时,飞机向一侧偏转,外侧机翼相对空气的相对速度增加,内侧则降低,造成两侧的升力不对称,可能引起意外横滚,严重的话可以导致失控。

                               
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通过这个简单的模型,很多问题都还没有办法进一步解读,法国未来究竟怎么发展这种战斗机呢?还不清楚

                               
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最兴奋的倒是印度媒体:FGFA有希望啦!
传统上,偏航由垂尾控制。较大面积的垂尾向箭羽一样,维持方向安定性。垂尾后缘的方向舵进一步增加偏航控制的微调能力。但用方向舵转弯是不妥的,至少这是很低效的手段。真正的转弯是通过一定程度的侧滚,利用升力的侧向分量实现的。
B-2也没有垂尾,而使用差动副翼实现偏航控制。也就是说,在任何时候,两侧靠近翼尖的副翼和上翼面扰流板都适度打开,靠两侧开度不同造成的阻力差异来控制偏航。这不仅增加阻力,也损害隐身。NGF用二维喷管实现偏航控制是另一个首创,可望解决B-2模式的阻力和隐身问题,但二维喷管用于偏航控制的灵敏度和长期连续动作对可靠性的影响还有待观察。
NGF的横向二维喷管也意味着达索不把超巡和过失速机动放在特别重要的位置,NGF的机翼形状也不适宜超巡。超巡不仅是推力和减阻的问题,更是机动性的问题。激波使得尾翼处于低压区内,气动控制效率大减,所以早期超音速战斗机只有简单地增加垂尾面积和采用全动平尾来补偿。过失速的情况异曲同工,也是因为传统尾翼处于机翼和中央升力体背面的低压区而极大降低气动控制效率。
F-22用高大的垂尾补偿偏航控制,二维喷管补偿俯仰控制;歼-20用全动垂尾补偿偏航控制,用受激波或者机翼影响较小的远耦合鸭翼补偿俯仰控制。NGF只有横向二维喷管补偿偏航控制,缺乏有效手段补偿俯仰控制,因此即使从气动控制上来说,也不适宜超巡或者过失速机动。
但NGF机翼的内段前缘从加莱特进气口继续延伸一段后,才转入大后掠的中段和小后掠的外段,不排除内段延伸段有可动的前缘襟翼的可能,这将产生近似鸭翼的作用,但效果较低,也没有了鸭翼与机翼之间的有利耦合作用。前缘中段和外段也容易配置前缘襟翼。内段前缘襟翼、常规前缘襟翼与巨大的翼面积和同样巨大的后缘控制面配合,意味着NGF依然拥有优秀的常规机动性。
NGF那样的二维喷管与F-22相比,可能还有改善红外隐身的作用。在水平侧向上,NGF的两个喷管尾流互相遮挡,敌机只能“看到”其中之一。在俯仰方向上虽然能同时“看到”两条,但都是压扁的,红外特征削弱了。相比之下,在水平侧向上,F-22的尾流只能“看到”一条而且是压扁的,但在俯仰方向上能“看到”两条而且是宽大的。但二维喷管的作用之一就是加强喷流与环境空气的混合,两种方式红外特征的实际差别可能并不大。
取消了垂尾,又具有特别平坦的机腹,使得NGF拥有超常的隐身性能。配合以优秀的机动性,使得NGF标榜第五代战斗机有了点底气。但到现在,公布的NGF信息只有一个缩比模型,发动机、武器、航电方面的信息都很缺乏,项目投资、时间表更是语焉不详。与NGF一同展出的还有酷似“神经元”的无人作战飞机模型,清楚地显示了达索NGF只是FCAS一部分,NGF从一开始就是按照有人-无人组队作战设计的。
无人作战飞机很抓眼球,但有人战斗机才代表战斗机科技的最高水平。NGF是一个雄心勃勃的计划,但也是一个遥远的计划。这或许寄托了21世纪法国乃至欧洲(至少是大陆欧洲)战斗机的希望,不管最终结局如何,很是值得关注。
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