不久前有外媒報道稱,土耳其計劃和巴基斯坦聯(lián)合生產(chǎn)五代機(jī)“可汗”,不過建立完整的五代機(jī)研發(fā)和制造產(chǎn)業(yè)鏈,可不是什么小事,這兩國聯(lián)合就能有能力解決了?
【土耳其與巴基斯坦聯(lián)合制造“可汗”,更像是一個營銷手段】
對此,網(wǎng)絡(luò)上有部分傳言,聲稱土耳其和巴基斯坦合作的內(nèi)容之一,就是等中國向巴基斯坦出售的殲-35AE到貨后,土耳其借機(jī)進(jìn)行研究,并將其成果用在“可汗”上。
那么這種事到底有無可能,或者說五代機(jī)的逆向仿制工程有多大難度,這就是個值得玩味的問題了。
假如土耳其航空技術(shù)人員真的接觸到了殲-35A部分技術(shù),甚至獲得近距觀察測繪整機(jī)的機(jī)會,試圖通過逆向仿制工程獲取核心技術(shù),應(yīng)該說也沒有那么容易,因?yàn)槟嫦蚬こ瘫旧聿皇呛唵蔚奈锢韽?fù)制,而是一個基于實(shí)物樣本的反向系統(tǒng)工程和正向設(shè)計能力重構(gòu)。
別說只是得到實(shí)物,哪怕獲得了全套圖紙也只是個起點(diǎn)而已,整體難點(diǎn)在于理解背后的設(shè)計邏輯、制造工藝和體系生態(tài)。
【殲-35A與“可汗”的同角度側(cè)視圖】
具體到實(shí)際操作上,首先最大難題就是平衡氣動與隱身設(shè)計的需求,合格五代機(jī)的每一條棱線、每一個傾角都是相關(guān)設(shè)計迭代無數(shù)次的最優(yōu)結(jié)果,即便拿激光測距儀量出了外形的詳細(xì)尺寸和比例,也無法獲知設(shè)計空間探索過程和權(quán)衡取舍原則。
再詳細(xì)一點(diǎn),可以這么說,如何復(fù)刻跨音速升阻比特性和大迎角操控性能,如何保證仿制品的雷達(dá)散射截面可以在全頻段、全方位上接近原始設(shè)計這幾個基礎(chǔ)問題,就需要全尺寸風(fēng)洞試驗(yàn)和微波暗室,以及合格的計算流體力學(xué)和計算電磁學(xué)仿真能力。
【F-35在微波暗室進(jìn)行隱身測試】
其次是雷達(dá)吸波材料和承載-隱身一體化結(jié)構(gòu),這方面可以說是最高機(jī)密,材料成分、涂層工藝、厚薄分布以及如何與蒙皮結(jié)合,也都需要大量實(shí)驗(yàn)才能確定。
換個角度來看,取樣很簡單,但分析隱身涂料的高分子聚合物成分、磁性填料和納米級結(jié)構(gòu)分布,這就不是刮點(diǎn)涂料下來就能搞明白的。
涂層工藝的復(fù)現(xiàn)難度更大,如何保證涂料牢固、均勻附著在蒙皮,并保證在高速、高溫、高寒、濕熱和鹽霧等不同惡劣環(huán)境下實(shí)現(xiàn)耐久性,要求的也是一整套健全的材料合成與生產(chǎn)工藝維護(hù)體系。
【美軍F-117A噴涂隱身涂料,從地勤人員的穿著也可以看出來復(fù)雜程度】
以上是“外面”的問題,接著就是“里面”了,也就是航電與信息系統(tǒng)。
合格五代機(jī)的核心是傳感器融合,要求機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)、光電分布式孔徑系統(tǒng)、光電瞄準(zhǔn)系統(tǒng)、電子支援/對抗等重要子系統(tǒng)通過高速數(shù)據(jù)總線交聯(lián),形成一個全方位的戰(zhàn)場節(jié)點(diǎn)。
要復(fù)制航電與信息系統(tǒng),可分為硬件和軟件兩個方向,各自有各自的難點(diǎn)。如果仿制者試圖直接讀取和復(fù)制雷達(dá)的收發(fā)組件和處理器,很可能觸發(fā)內(nèi)置的自毀機(jī)制或加密鎖,即使能夠攻克,沒有軟件也就是雷達(dá)信號處理算法、傳感器融合核心邏輯以及敵我識別數(shù)據(jù)庫等等。
這個系統(tǒng)也不過是一堆廢鐵,更不用說軟件可是在不斷升級的,殲-20飛行員曾親口承認(rèn)過他們的座駕“幾乎每年都不一樣”。
【殲-20軟件系統(tǒng)迭代速度可能更快】
除此之外,機(jī)載任務(wù)計算機(jī)與數(shù)據(jù)鏈、四余度數(shù)字電傳飛控系統(tǒng),以及最大的瓶頸渦扇發(fā)動機(jī),不論哪個都是需要一整個科研和制造體系才能完成。
即便擺平了以上所有問題,靜力/疲勞試驗(yàn)臺、航電系統(tǒng)綜合試驗(yàn)臺、發(fā)動機(jī)高空試車臺等一系列專業(yè)測試系統(tǒng)和設(shè)備,同樣需要完善的工業(yè)結(jié)構(gòu)提供支持。
那么土耳其和巴基斯坦的航空技術(shù)能力,能否在獲得實(shí)物的情況下復(fù)刻五代機(jī)?這就要從航空技術(shù)領(lǐng)域的組裝、制造和研發(fā)三個層級入手。
一般來說,如果一個國家打算零基礎(chǔ)開始建設(shè)航空工業(yè),首先從組裝開始,也就是從國外引進(jìn)全套或大部分散件進(jìn)行總裝集成,組裝的技術(shù)門檻最低,主要考驗(yàn)裝配工藝和質(zhì)量管理能力。
其次是制造,也就是根據(jù)完整設(shè)計圖紙和規(guī)范生產(chǎn)全部或大部零部件,并完成總裝,要求具備較高的工業(yè)體系能力。
最高級就是研發(fā)了,指的是從概念設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計到系統(tǒng)集成、風(fēng)洞試驗(yàn),再到原型機(jī)制造、試飛全過程,需要完整的原創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)和系統(tǒng)工程能力。
【土耳其拜拉克塔爾公司的TB-2無人機(jī)】
按照這個標(biāo)準(zhǔn)來看,土耳其具備了比較完整的制造和組裝能力,全套F-16生產(chǎn)線在整個北約框架內(nèi)都數(shù)一數(shù)二,TB-2、“安卡”等無人機(jī)則展現(xiàn)了相當(dāng)程度的自主研發(fā)能力和技術(shù)突破。
至于被質(zhì)疑的“可汗”五代機(jī),雖然有抄襲F-22氣動設(shè)計的嫌疑,而且工藝顯得粗糙,但能夠制造出原型機(jī)并成功首飛,表明土耳其航空工業(yè)已具備復(fù)雜系統(tǒng)集成和制造五代機(jī)外觀的能力。
【F-22與“可汗”外形對比】
不足之處則是核心子系統(tǒng)嚴(yán)重依賴外國技術(shù),如“可汗”原型機(jī)裝配美國的F110發(fā)動機(jī),隨時可能面臨類似T-129直升機(jī)出口失敗那樣的局面,航電系統(tǒng)、彈射座椅等零部件也依賴英國等西方國家提供。
這種程度的“國產(chǎn)”到底意味著什么其實(shí)很明白,只要美英等西方國家愿意,土耳其隨時可能喪失航空工業(yè)能力,這種局面也反過來堅定了土耳其實(shí)現(xiàn)完全航空工業(yè)自主能力的決心。
【JF-17 Block 3事實(shí)上已達(dá)到四代水準(zhǔn)】
巴基斯坦航空工業(yè)的基礎(chǔ),主要來自與中國成飛集團(tuán)合作開發(fā)JF-17“雷電”,也就是“梟龍”戰(zhàn)斗機(jī),可以確定的是巴方至少參與了航電系統(tǒng)設(shè)計與整合,但其他關(guān)鍵子系統(tǒng)是否也出了力不得而知。
總體來看,巴基斯坦航空綜合體具備“梟龍”從散件到整機(jī)的制造和總裝能力,裝備的其他機(jī)型如F-16A/B、“幻影”系列等等,也應(yīng)具備初步維護(hù)修理能力,并通過研發(fā)“沙帕爾”等中高空長航時無人機(jī),展示了無人機(jī)領(lǐng)域的初步設(shè)計能力。
【巴基斯坦空軍的F-16B也由土耳其幫助升級】
巴基斯坦航空工業(yè)的劣勢,在于研發(fā)能力尚處于起步階段,而且缺乏風(fēng)洞等必需的專業(yè)設(shè)備,意味著巴基斯坦距離獨(dú)立研發(fā)一款現(xiàn)代化高性能四代機(jī)或五代機(jī),距離還很遙遠(yuǎn),即便真的獲得殲-35AE或其他五代機(jī),短時間內(nèi)也不可能觸及核心技術(shù)。
或者說得再直白一點(diǎn),研發(fā)現(xiàn)代意義上的戰(zhàn)斗機(jī)本就是一項消耗天量資金的系統(tǒng)工程,巴基斯坦本身國力不強(qiáng),無力在科研上投入太多,自然不會有什么成果。
【“可汗”首飛,塑料感很強(qiáng)】
所以問題現(xiàn)在很清楚了,土耳其盡管具備了一定的研發(fā)能力和較強(qiáng)的制造能力,但發(fā)動機(jī)等關(guān)鍵子系統(tǒng)依然仰人鼻息,自主化程度較低的直接后果就是地緣局勢稍有變化,國防能力便如同坐上過山車。
巴基斯坦雖然受地緣因素影響較小,但薄弱的技術(shù)基礎(chǔ)和工業(yè)底蘊(yùn),也決定難以吃透五代機(jī)相關(guān)技術(shù)。
【相比起來,土耳其在無人機(jī)領(lǐng)域造詣更深,圖為“紅蘋果”隱身無人機(jī)】
并不牢固的基礎(chǔ),以及有限的系統(tǒng)工程能力,決定土耳其和巴基斯坦兩國事實(shí)上并不具備逆向仿制五代機(jī)的能力。
再考慮到在沒有獲得許可的情況下進(jìn)行此類研究,一旦事發(fā)將是對本國信譽(yù)和聲望的重大打擊,政治、外交和法律上的風(fēng)險,也會阻止土耳其和巴基斯坦親身涉險。
相比起來,更有可能的前景,則是土耳其提供“可汗”的項目框架、部分研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和資金,巴基斯坦可以提供制造和使用“梟龍”項目積累的飛行員反饋、戰(zhàn)術(shù)需求等等。
相較于土耳其空軍完全美系化,裝備中美法三國戰(zhàn)斗機(jī)的巴基斯坦空軍更善于總結(jié)不同技術(shù)路線的特點(diǎn),從而對戰(zhàn)斗機(jī)研發(fā)和制造提供更多經(jīng)驗(yàn)。
【殲-10CE賦予巴基斯坦空軍超四代機(jī)的戰(zhàn)斗力】
另一方面,如果得以實(shí)現(xiàn)互信程度較高的合作,土耳其與巴基斯坦兩國可以分?jǐn)偢甙旱难邪l(fā)費(fèi)用,降低成本和風(fēng)險,這對經(jīng)濟(jì)實(shí)力都不算很強(qiáng)的兩國來說,重要程度不亞于技術(shù)分享。
當(dāng)然挑戰(zhàn)仍存在,最典型的還是發(fā)動機(jī)和先進(jìn)子系統(tǒng),如果土耳其與巴基斯坦無法解決,那么可能需要第三個愿意提供相關(guān)技術(shù)的國家,只不過這樣一來,合作就會更為復(fù)雜。
(土耳其更希望的大概是空手套白狼,用幾個消息就收割大量訂單)
通過逆向工程仿制并取得相關(guān)技術(shù)突破,這種事確實(shí)存在過,但不代表任何人都能在這條賽道上取得成功。
如果中國確定向巴基斯坦出售殲-35AE,必然是在國際軍貿(mào)、兩國關(guān)系、地緣因素外,也充分考慮技術(shù)外泄可能后作出的選擇,殲-35不是看一眼就能復(fù)制的工業(yè)品,可汗也不可能為了抄襲殲-35就立馬推倒重來,因此這樣的擔(dān)心多少有點(diǎn)杞人憂天了。
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