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踢馆 | 歼20发动机不行就没法混了?可以参见美帝F-14

2017-04-14 腾讯军事 讲武堂



今天中午收到消息:航空史、航空画、航空模型制作大师级人物的陈应明先生,于2017年4月14日5时零5分驾鹤西去,享年95岁。


图:陈老的作品之一,强五


堂主当年也是看着《航空知识》上陈老的作品长大的那代人,那时候还没有特别强的的感觉,不过后来长大一点才知道他在航空史考证领域的名声,以及他所画的作品涂装、武器等细节都是有据可查的,被他深深折服,最后还被他的作品带进航空画收藏这个大坑,愿陈老一路走好。


接下来让我们进入正题吧。


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追求学♂问的分割线


问:堂主大人,这几天看新闻说30几个院士发声说要彻底拿下我们最后的短板航空发动机。那么我想问我国现阶段发动机到底什么水平啊,是整体不行还是就是差在某一点上,比如风扇不行之类的?另外堂主能否回答,我们歼-20的俄国发动机和F-22的发动机差多少么? 还有有人说歼-20在没有国产发动机的状况下设计不值一提,就是到底是飞机设计更重要还是发动机设计更重要?

 

航空发动机是世界工业最顶级的王冠,对整个国家的工业水平、经济实力都要求很高,而且还要求长时间的积累。现在发动机美国高高在上,连积累丰厚的英国都只能跟在后面爬,俄国虽然搞了很多发动机、烧了很多钱,但是本身技术水平还是差,所以实际上比美国还是差得远。


图:技术的东西很难用图表示,大家就感受下外观和管路设计,先看美国F-119的管路设计。


图:再看看俄国AL-31的管路设计,有序度根本就不在一个层次上。AL-31的新改型99M1大致相当于美国1980年代末期F-100的技术水平,差了30多年。

 

图:英国EJ200发动机的管路,同样是繁密复杂,但比AL-31有序得多。

 

我国,大家都知道的,20年前都穷得叮当响,各个研究所就一点人头费够吃饭,而且以前还是个农业国,根本不像欧美强国都是上百年的机械工业积累,那自然水平差,这是没办法的,只能慢慢烧钱、烧时间积累。

 

歼-20的俄国发动机比F-22发动机差多少?这个问题都没法回答了,只能说两款发动机差了20年水平……

 

图:整体技术水平不高的情况下,出现的大部分问题又是低层次的技术质量和管理质量问题,这只能说明抓总单位没有用心。水平差又不用心,还想出好东西吗?

 

至于飞机设计?哪怕用这样的发动机,堂主可以保证,歼20依旧可以吊打除了F-22和F-35以外的任何战斗机,这就是飞机的设计水平带来的优势。发动机是在同级别飞机对抗里面很重要,但是有代差的话就没那么重要了。歼20的情形很接近于早期型的F-14——用的是很破烂的老发动机,一样也可以吊打任何二代机。

 

图:F-14早期型用了坑爹的TF30发动机,推力低加速慢,让F-14的机动性在三代机里垫底

 

图:当然,也有反例,三哥的LCA轻型战斗机装备了美国F-404发动机,飞行能力也没见F-18一样……能压制装俄国RD-33发动机的FC-1吗?显然不可能,所以不能盲目迷信发动机。


图:歼-20安装和歼-10、歼-11同样的发动机,就意味着与后两者持平吗?飞机能力是气动、结构、动力、航电综合作用的结果,发动机只能决定部分机动能力,而且这部分能力越来越不重要。

 

问:帅帅的堂主,如果鹰酱打北棒,兔子出兵再来一次抗美援朝,这时候鹰酱封锁印度洋、马六甲,炸断伊朗供油管线,顺带破坏一下新疆、大庆……的油田……兔子可有的破?

 

首先要了解到,我们现在用这么多油,是因为外向型经济的缘故,大量的出口工业需求还有民间的轿车之类需要消耗大量的石油。如果真打起来你预测的这种全面性战争,那这些需求都会减少。比如说一年生产1.3亿吨汽油,这主要就是各路轿车用掉的,如果管制交通减少私家车上路的话,能省掉接近一亿吨,加上杂七八杂的需求减少,我们的石油需求没想象中那么大了。

 

美帝真要封锁,我们这些石油进口通道基本都保不住,这是美国军事实力和地缘政治巨大优势的体现,也是没办法的事情,所以现在替代能源就很重要了。


图:中国的能源进口路径和各路径运输比例,这是2011年的情况,可见主要分为南面海上和西北面中亚与俄罗斯两大通道,海上通道是很容易在波斯湾、阿拉伯海被美军切断的。

 

当然如果各地油田遭到攻击,那本身的供应也会出问题,但是这种直接攻击本土那真就是世界大战的节奏了……核武器都要满天飞了,石油那真就不是大事了。

 

图:如果美国敢攻击我们本土,把油田点成海湾战争时的样子,那我们绝不会坐以待毙,直接南下东南亚就是第一步选择。


图:东南亚地形图,可见我们在中南半岛的南下通道是很多的。届时中美双方在这里展开消耗战,就看谁国力雄厚了。我们还是略逊一点,所以开辟中亚战场也很重要,当然还可以在北面的黄海、东海动手。

 

图:要打出国门,必须加紧隐身战斗机和隐身轰炸机的建设,不然拼消耗时,四代机和三代机十几倍的交换比是任何人都耗不起的,只有隐身机才能相互有效消耗。

 

另一方面来说,我国现阶段主要能源消费其实仍然是煤炭,相当于石油七、八倍的量,只要煤炭工业保住,还是不会崩溃的。

 

问:请教楼主,在现代战争的条件下,中日双方是不是不太可能再出现类似甲午海战之类的大规模的军舰之间的决战?如果不考虑占领对方领土的话,是不是都不太会有大规模军舰集结和前出?谢谢!

 

甲午战争时期,海军是唯一的大规模机动力量,也是决定性的运输和破坏运输力量。谁取得了舰队决战的胜利,谁就能控制黄海和日本海峡,而陆军的行动也只有建立在海上取胜的前提下。所以这样的情况下,中日双方海军的战斗才具有决定性,大规模的军舰集结和前出才成为了战争的胜负手。

 

图:甲午战争期间,中日双方向朝鲜南部派兵,最方便的途径都是海运,这也是日本唯一的运输方式。因此高升号被击沉、北洋水师战败,就意味着中国难以向战区集中兵力。如果日本海战战败,则立刻全盘失败。


图:甲午战争时,不要说飞机,就连飞艇都还处于初级阶段,只有软式飞艇,飞行速度也十分缓慢,更没有搭载重型炸弹的能力。所以海军舰艇在争夺制海权中的作用无可动摇。

 

但是现代战争环境下,虽然制海权还是非常重要,但是跟甲午战争时期几乎完全由水面舰艇之间的战斗决定制海权不同,现代制海权争夺是非常复杂的,包括了潜艇部队的活动、航空兵作战,反而是水面舰艇之间的直接交战,在黄海东海这样的狭窄海区里面是处于非常次要地位的。

 

图:在航空兵作战半径覆盖范围内,航空反舰才是主力,水面舰艇相互之间基本不可能见面,只用来充当前沿防御阵地、保护己方登陆舰艇等。就算是航母,也是躲在陆基航空兵侦察和打击范围外活动。

 

双方决定性的战斗还是在于航空兵的较量,同时还包括了潜艇的活动,以及航空兵攻击敌方潜艇和防止敌方战斗机打击我方反潜飞机的任务。水面舰艇更多是处于分散警戒地位,并不具备大规模决战的条件和需求,自然很难出现这样的大规模集结和前出了。除非是一方取得压倒性优势,要在对方土地登陆,才会集结出大规模编队。

 

图:一个航母编队不过78艘船,一个驱护舰编队不过45艘,还是登陆战需要的船最多,动辄就是十几艘、几十艘。图中这些船只能投送一个步兵营,一个师就需要十几倍的船。

 

问:博学的堂主,能比较下俄罗斯铠甲、通古斯卡和卡什坦(栗树)三种弹炮合一系统吗?俄军为何同时装备,是不是有点重复建设?

 

通古斯卡和卡什坦都是苏联时期研制的,一个是陆军一个是海军。通古斯卡不需要拦截低空亚音速飞行的反舰导弹,所以火炮只用双管炮就行了。而卡什坦属于舰艇近防系统,所以需要安装6管30毫米加特林炮,这样才有足够的射速来拦截反舰导弹。

 

图:带雷达的高级版本卡什坦,有26管加特林炮,以提高射速到1万发/分。


图:无雷达的卡什坦,主要为了降低造价。

 

铠甲本质上是通古斯卡的现代化改进+火力缩水版本,因为通古斯卡是要为陆军机械化部队提供前沿机动掩护的,也就要求跟着坦克在野地里跑,而且还要求在行进间就能进行作战,所以需要非常高级的底盘才能保证机动性和平稳,要非常高级的炮塔控制和稳定系统才能在颠簸中保证发射精度,为此采用了苏联所有陆军武器中最昂贵的炮塔,还有复杂难伺候的液气悬挂系统,贵到哭。

 

图:通古斯卡自行高炮,用的是和道尔一样的液压悬挂底盘。

 

而不需要这能力的防空场合,那就可以用卡车底盘、不能行进间射击的方案,也就是现在我们看到的铠甲。当然铠甲出现晚,而且苏联解体后也不断改进,所以电子设备更新,还使用了相控阵雷达,导弹也用速度更快射程更远的9M335代替了通古斯卡的9M311。不过就算这样,野战防空能力也远不如通古斯卡。

 

图:铠甲炮弹合一防空车,但没装防空导弹。它的炮塔结构和通古斯卡类似,但底盘完全不同。卡车底盘价格低得多,但只适合固定要点防御,比如说机场。

 

问:第三次提问,请堂主介绍一下什么是战巡、重巡、轻巡,他们的区别和职责?

 

这三者都是二战和二战前的武器,所以职责要按照当时的需求来说,跟现在区别是比较大的。巡洋舰是控制海洋的主要舰艇,是靠大续航力、高速度和过得去的火力防护来在大洋上保持存在,比如说维护殖民地之间的交通,同时还要担任大型舰队的护卫和侦察力量。重巡洋舰是按照海军条约限定的,最大使用203毫米舰炮的巡洋舰,而轻巡洋舰大部分限制和重巡洋舰一样,但是只能使用155毫米以内的舰炮。

 

图:直到二战,舰炮都是水面舰艇的主要武器,所以大家分类主要按照舰炮分。舰炮的核心是口径,所以分类的具体标准就是舰炮口径,这是华盛顿海军军备条约确定的。重巡洋舰不是重在吨位上,可能和轻巡洋舰一样都是1万吨,而是重在装了8英寸(203毫米)炮,其完美型就是美国德梅因级,是2万吨的大家伙。

 

图:当然也不是说完全看口径,比如这种,就算装14英寸主炮也不是主力舰,而只是浅水重炮舰。


图:二战时最有用的其实是轻巡洋舰,尤其是防空巡洋舰。美国伍斯特级巡洋舰装了6座双联装127毫米高炮,用于给航母编队护航。

 

而战列巡洋舰则是拥有巡洋舰级别速度的战列舰,主要任务是作为强化版本的巡洋舰,执行全球海洋控制任务。因为跑得快、火力强,所以遇到小巡洋舰能直接碾压,这样可以破坏对方的交通,也保护自己的交通。而在大舰队作战里面,也是作为侦察力量的压阵兵力,可以把对方的巡洋舰赶出战场,确保自己对敌人拥有信息优势。


图:战列巡洋舰也有两种技术路线。英国狮级为代表的,是轻装甲、重火力、高航速,主要用于猎杀对方巡洋舰,保护己方航线,这符合英国日不落殖民帝国的需要。


图:德国德弗林格尔级战列巡洋舰走的是另一条路线,重装甲、轻火力、高航速,主要用于为主力舰队进行侦察,并参与战列线交战。


图:最终的完美版本是衣阿华级为代表的高速战列舰,既有巡洋舰的速度,又有战列舰的防护和火力,不过要靠蒸汽动力系统的技术进步和吨位的放大才能实现。

 

问:胡塞武装向沙特发射了108枚各式弹道导弹,沙特已成功拦截了28枚。堂主给分析下,目前技术下到底是矛厉害,还是盾厉害?//堂主分析一下,双方损失多少钱?

 

钱?一发简单的弹道导弹大概是五、六十万美元,而一发爱国者PAC3的拦截弹是300多万美元。弹道导弹像飞毛腿这样的,用的纯粹就是50年代技术,制导也非常简单。而拦截弹用的是最新最高端的导引头,还要最好的发动机和控制系统,单纯从导弹价格上来说,反弹道导弹的效费比是烂透了。


图:飞毛腿发射车队,近处的是用于燃料加注、导弹检测、发射指挥的车辆,远处是发射车,完全是苏联60年代、美国50年代的技术水准。整个发射准备过程需要约2小时。


图:爱国者PAC-3体现了美国90年代的技术水平,采用末端火箭姿控系统,直接碰撞杀伤目标,到现在其它国家也难以做到这样高的命中精度。高技术自然配套高价格,单枚导弹采购价高达300万美元。


图:爱国者PAC-3的雷达导引头,导弹一半的价格用来采购它。

 

但是这个不是钱的问题,导弹来了,不拦截是不行的……因为一发导弹真落在城市或者军营里面,损失可比那点导弹钱高多了。海湾战争一发命中军营的飞毛腿直接造成美军28人阵亡、98人受伤,而整个战争阵亡也就148人而已。要是落在城市里面,造成的伤亡和恐慌就更吓人了,像首尔这种城市挨一发导弹,可能造成的损失或许会以百亿美元计算。


图:两伊战争中爆发过大规模弹道导弹袭城战,双方用飞毛腿及其改型相互打击大城市。虽然直接杀伤不多,但造成的恐慌很大。对现代化国家而言,这种恐慌足够让股市、汇市崩盘。


图:为减少消耗,以色列铁穹系统采用了先判断敌方火箭弹落点,再对可能落入市区的火箭弹进行拦截的办法。

 

 

迷你踢馆

 

 

问:威武的塘主,跟你讨论一种战法,你看有没有可行性。地点:东海西太。目标:干预台海钓岛的敌航母及倭舰队。方案:普通渔船等民船,每艘加装两枚反舰导弹、冲锋橡皮艇、肩扛防空导弹,其他军用改装没有。平常这些民船该出海打鱼打鱼,民用该干啥干啥,就是武库舰的用法,战时先用快舟火箭发射临时侦查卫星,设计寿命只需15分钟左右,所以一旦遇到反卫星导弹可做大幅机动躲避,目的就是发现确定航母舰队位置,后通过广播数据链广播发给带导弹的渔船,渔船接受后装订目标数据立即发射,预计不同方向范围内至少10艘20枚多方位攻击,发射后渔船员立马带上肩射坐橡皮艇弃船撤退,如遇巡逻敌机用肩射对付。

 

这叫做恐怖分子的自杀性袭击……正常国家的军队是不能这么玩的,真要这么玩了,以后看到中国船那就直接炸翻,再机枪扫射船员了。


图:导弹发射前需要检测是否完好,需要装订射击诸元,这些都需要专用设备和人员。鹰击62发射车前面的大箱子就是用来干这个的,渔船上装一个,且不说空间,也不说抗腐蚀,单是这价格就受不了。96年万船齐发那种演习做不得准的。

 

问:汤猪,一般都常规动力航母用的是锅炉,那这个锅炉和电厂的锅炉有什么区别,另外就是能量转换效率大概是多少?


跟发电厂的燃煤锅炉比起来,航母的锅炉是烧油的,所以结构简单得多。另外船用蒸汽最多也就是8.45MPA,而电厂基本是23MPA以上压强了。但是船用锅炉要启动快,所以设计上几乎南辕北辙。蒸汽系统的热效率差不多就是百分之三十多。

 

问:请问堂主,现在说飞行员一年飞行几百、上千个飞行小时,那么在没有飞行任务时飞行员又在干什么呢?如果一年飞4个小时,剩下的时间又该如何度过?舰载机飞行员在航母保养期间又该如何训练和生活?


吃饭、睡觉、打豆豆……啊,不对。飞行是很消耗体力的事情,而且精神高度紧张,不飞的时候飞行员需要有充分的休息放松,同时还要进行体能训练来保证身体素质,还要参加战术会议,领会作战计划的思路和要求。

 

问:万能的堂主,美海军蓝岭级指挥舰为何需要如此大的吨位,它在作战中起什么作用?如果说是指挥的话,其他国家海军也没类似装备啊,大家都是用旗舰充当指挥舰,美军自己也不是每个航母大队都配备,我军将来有必要上这种指挥舰吗?


蓝岭不是航母大队配套的指挥舰,它是为两栖作战准备的。执行大规模两栖作战的时候,光是地面部队指挥就需要一个集团军级司令部,还要海空协调,这样的一个大型司令部一般的军舰上根本不可能塞得下,所以才需要一个专门的船来部署。


图:大型指挥所可不止一个这种大厅,还有很多专业小组的办公室。


图:军舰指挥所通常只有这么大而已,差得多。

 

问:堂主,我爸说航母会不会已经过时了,现在各国都没有搞航母,我国在赶尾巴。第一次提问,请多多指教


那是因为现在大部分国家其实都是活在美国羽翼之下,有美国爸爸在,自己自然不需要航母,也不敢要了。航母现在还是不可取代的,因为只有航母才能保证在远海的情报侦察任务,没航母的舰队就是纯粹的瞎子。

 

问:请问堂主,辽宁号这样的二手货的舰龄怎么算,在水里泡着没动的那几年也算上吗?有些老军舰卖给别的国家还能用上几十年,自己国家为什么不更新后继续用呢,最终退役是因为不安全还是战力不足?


船体一般都是很耐用的,有些上百年的军舰还被当成仓库船、宿舍船用。寿命主要是取决于舰艇内的管路、机械设备等的寿命。老军舰给其他国家用,主要是本身技术老化战力太差,而且设备老了以后维护成本太高。小国家买了老军舰的使用强度跟强国用的强度没法比,所以维护也省钱。

 

问:“我空海军的三代和三代半战机在多用途能力方面都在加强”,我又想起保形油箱的话题了。堂主曾经回答过,我国战机没有保形油箱的原因,理由就是我们现在还是以制空任务为主,那么随着歼-20数量的增加,2020年我军是否需要保形油箱?或者更确切的说,歼-10c是否需要如石榴姐那样的保形油箱?还是那句话,研制成本不就吹吹风洞么?内油足够?多少算多啊?


保形油箱这玩意,是为远程打击任务设计的,你看那些带保型的比如F-15E、F-16E都是执行远程任务的。问题是四代机出现后,远程纵深打击都是隐身飞机的事情,这些三代机基本不需要执行了。J-10C这样的执行对地任务,基本上也是给陆军做近距离支援或者遮断。


图:技术储备当然是有的。


图:歼-10系列带保形油箱,主要优点是可以解放3个重挂点,而且能在400-800公里距离的战场上空多停留,提供更持久的空地打击支援。


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