美军未来空战的利器——第六代战斗机

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本文发布于《军事文摘》2020年第4期 

作者：季自力、王文华

从第一代到第五代战斗机，美军战斗机都是战场上当之无愧的霸主，尤其F-22、F-35的作战性能更是遥遥领先于其他国家。美军战斗机未来的发展，将聚焦于更强杀伤力、更富弹性的战场适应能力的目标，第六代战斗机在加紧研制之中，这将成为美军未来空战的利器。

最新进展

2007年10月，美国空军率先对第六代战机的具体需求展开研究。2008年9月，美国《空军杂志》发表了题为《战斗机划时代》的文章，最早提出了关于第六代战斗机初步特点的设想。美国《空军杂志》2009年10月刊发文章，要求美军加速第六代战斗机的研制步伐。文章称，未来如果中俄两国大量生产第五代战斗机，那么到21世纪20年代中期，美国将失去对中俄的空战优势。为此，美国空军必须加快研制第六代战斗机，较第五代战斗机更具隐身能力、可以在飞行途中变形，以求更高的速度或续航能力；在飞行中调控战机发动机，以达到超声速或亚音度效果；配备高能微波及激光武器，可以防御来袭导弹，也可充当攻击武器；配备的弹药属于“可调控”式武器，可以对空中或地面目标进行从损伤至摧毁的破坏；采用新材料及微电子技术，使第六代战斗机成为一个大型综合传感器。

2010年，美国空军发布《下一代战术飞机装备与技术概念研究》能力信息征询书，组建了第六代战斗机办公室，第六代战斗机概念研究正式开始启动。2011年，美国空军又向各大飞机制造厂商提出了信息征询通告，要求提供“下一代战术飞机系统”的形态构想及技术等信息。2012年10月，美国国防部副部长弗兰克·肯德尔把研究下一代空中优势概念的任务交给了国防部高级研究计划局。为了将作战空间分成几个小部分，美国国防部高级研究计划局确定了不同的关注领域，涵盖了空中优势、作战空间的不同能力。

2012年1月，美国洛克希德·马丁公司公布了美军第六代战斗机的设计概念。2013年的航空航天博览会上，美国波音公司推出了最新版本“F/A-XX第六代战斗机”的概念图。自2014年起，美国各大飞机制造厂商都已提出自已的第六代战斗机的概念设想。美军提出的构想是第六代战斗机必须能够与具有空中电子攻击能力、先进综合防空系统、无源探测设备、综合自防御设备、定向能武器和网络电磁攻击能力的对手作战；能够承担导弹防御、空中遮断和近距空中支援等任务；具有更远的航程、更长的滞空时间以及更好的生存力、态势感知、武器效能和人工智能。最主要的要求为速度高于马赫数5，即应用超声速技术，其他性能也要比照第五代战斗机有进一步提升，目标是能够“秒杀”第五代战斗机，主要技战术特点包括宽频谱隐身，明显提高速度、敏捷性和航程，采用自修复结构，配装自适应循环发动机，实现高效综合能量管理等。

美军未来的第六代战斗机将由海军和空军各自研制，分别设计方案，不再进行联合装备。其主要原因是，美国海军和空军对未来数十年的战机性能提出了不同的要求。这也是从美军正在加速推进的三军通用战机F-35战斗机中吸取的重要经验。美国海军和空军已开始制定下一代战斗机的需求（分别称之为“F/A-XX”和“F-X”项目）。美国空军正在寻求通过F-X计划进行第六代战斗机的研发，以补充现有的F-22战斗机。

在美国2016年“超级碗”橄榄球联盟年度冠军赛的广告中，诺斯罗普·格鲁曼公司展示了能够发射激光武器的新型隐形“超声速喷气机”。该公司负责技术研究和高级设计的副总裁克里斯·埃尔南德斯介绍，第六代战斗机将是远程战斗机，因为国外不会有很多基地供其使用；必须携带很多武器，生存性将是研发的关键。美国媒体公布了美国空军第六代战斗机的模拟动画，这部时长1分18秒的无解说短片清晰地展示了美军对第六代战斗机和空战的想定。美国《国家利益》双月刊网站2019年4月21日发表了迈克尔·佩克的题为《为何第6代隐身战斗机无可阻挡》的报道，称美军应该研发并装备第六代隐身战斗机，从根本上把F-22隐身战机的空中作战能力与EA-18G“咆哮者”舰载电子战机的电子战能力结合起来。

目前美军第六代战斗机已经进入方案设计阶段，第一架第六代战斗机预计在2025年—2030年研制试验成功。当然，第六代战斗机的研制遇到相当多的困难，现在仅仅是前期的概念研究工作，分析与明确到底想要一个什么样的战机。至于技术上能否实现，则还需要进一步研究。当前的主要问题是预想中所需的技术绝大部分还不成熟，比如超声速技术，目前刚进入技术原理样机的试验阶段，定向能武器也处于实验室阶段，战斗机机载型还只是一个概念构想。目前美军涉及第六代战斗机的所有技术都处于类似的状态，基本上没有马上可以应用的技术。

作战优势

与第五代战斗机相比，美军第六代战斗机通过航空发动机的机动性以及全翼身融合和大升阻比设计，使飞机在各种高度、各种姿态下的机动性和隐身性都得到了很好的兼顾，飞行速度将大幅提升。第五代战斗机是基于信息系统，而第六代战斗机是基于物联网，实现了真正意义上的陆、海、空、天、电、网一体化和基于物联网的互联互通互操作。第六代战斗机将大大超过第五代隐形能力和超声速巡航能力，配备主动式防御系统，如小型激光或投射拦截弹；采用有源相控阵列雷达，配备高智能感知电脑，能够联结卫星和大量僚机、地面战场系统协同作战，具有控制多架无人机的空中小型指挥部能力，能够在反介入/区域封锁环境。

2016年，美国空军公布了“空中优势2030”计划，专门研究战斗机的新设计或者被称为“第六代喷气式战斗机”。通过这项新计划，美国空军打算更换现有的空中优势飞机，如波音公司的F-15鹰，并补充现有的服务平台，如洛克希德·马丁公司的F-22猛禽。美军的第六代喷气式战斗机将使用先进的发动机，例如自适应多功能发动机技术，而不是仅为高速或高燃油效率设计的发动机，最终的多功能发动机将是旨在两种条件下工作，将平均燃油消耗降低25％，并降低发动机产生的冷却空气温度，以实现更长的航程和更高的性能。第六代战斗机将采用无人驾驶技术，有人战斗机配备新型智能导弹，同时携带多个可遥控操作的无人机进入战场，与其他武器装备协同进行蜂群作战。

美国空军正在重塑下一代战斗机项目，即下一代空中主宰项目（NGAD）。NGAD项目将由多家公司研制小批量战斗机，包括现有战斗机主承包商：波音公司、洛克希德·马丁公司和诺斯罗普·格鲁曼公司，以及可以带来独特技术的新进入者。每家公司需要使用先进的3D建模技术，创建战斗机设计方案的“数字孪生”，并利用这些模型对生产与保障进行模拟。

美军第六代战斗机将具备更远的航程、更快的速度、更高的加速性和卓越的亚声速巡航效率。变循环发动机能够通过更改配置，实现任意速度、高度点的最高效率，它可以像涡喷发动机一样在超声速飞行，也可以在亚声速巡航时具有大涵道比涡扇发动机的效率。有关专家将美军第六代战斗机的主要性能及特征概括为“六超”：超扁平外形，全翼身融合和大升阻比设计，机身、机翼和尾翼变得模糊；超声速巡航，空中突防、对头攻击、高速截击的能力全面加强；超常规机动，具备超声速高机动和亚声速超常机动的能力；超远程打击，突出超高速、超远程打击武器的应用；超维度物联，即基于物联网；超域界控制，既可以是有人机，也可以是无人机。

目前美军对第六代战斗机的设想已经从以平台为中心的概念，转到了基于信息化、网络化和智能化的“系统之系统”概念之下，这在某种程度上反映了美军未来空战的基本样式和空军转型的目标。

性能配置

美军第六代战斗机将具有全高度、全天候、全方位空战能力，隐形、短距起降、融合保障以及人工智能、物联网等新技术得到全面应用，既可在高空超声速飞行，又能在中低空进行亚、跨、超声速飞行，具备全高度作战能力；装备超视距/视距全向攻击武器，使其具有全向作战能力；全面应用低可侦测性技术并具备高机动性、先进航电系统、高度集成计算机网络，具备优异的战场状况感知和信息融合能力；强调高机动性、高加速性、多用途，强调突防能力、生存能力和杀伤威力，强调全环境、全方向和超视距作战能力；采用更先进的隐身技术和高推重比发动机，先进的复合材料和以智能操纵为核心的自主控制技术，装载更先进的火探系统，采用微电子技术和微处理技术以及短距起降技术。

美国空军的“空中优势2030计划”提出了关于新型可突破防空系统并进行打击的作战平台的需求。美国空军研究实验室在新公布的“科技2030”影像中，透露了第六代战斗机可能的样子。美国国家防务工业协会称，第五代战斗机主要通过X波段雷达上的低可测性实现隐身目的，而第六代战斗机将会拓展隐身的概念。为提高生存能力和隐身能力，美国空军的第六代战斗机将在电子战工具、武器系统以及作战性能等诸多方面有很大的改进。

配备电子战工具。美国空军企图通过飞机外形和涂层之外的其他方式，增加第六代战斗机战时的存活率，包括反制敌方传感器和加强自身防御武器。在数据、算法、网络、云计算、边缘计算的支持下，美军第六代战斗机的传感器融合性能将会大幅提升。通过电子战工具压制敌方防空系统，或摧毁敌方导弹和战斗机，可大幅提高美军战斗机的存活率。

配备最先进的导弹拦截系统，使用激光武器和定向能武器。激光武器目前需要解决的是尺寸、重量、散热等问题。而定向能武器主要是通过攻击敌方微电子系统，使其作战系统失灵。

配备更先进的导弹。在机载武器方面，美军第六代战斗机的作战系统中将配备新一代空空导弹，通过降低导弹的可观测度以提高安全性。美国国防部高级研究计划局正计划制造可以与其他系统相融合的新型智能化导弹，配合第六代战斗机可能处于有人驾驶、无人驾驶或可切换模式。

嵌入无人驾驶和人工智能技术。美军第六代战斗机可能采用无人驾驶技术。无人驾驶系统可以突破飞行员的极限状态，提升战斗机的作战性能。有人作战可以携带多个可遥控操作的无人机，与其他武器协同进行蜂群作战。在自动化和人工智能技术的支撑下，数据传输和共享将成为未来空中战斗的核心，空中作战云系统可以与其他部队实时共享战场信息。

随着冷却技术的发展，美军第六代战斗机在保持隐身的同时，飞行速度将大幅提升。未来美军战斗机需要提供距离敌方导弹阵地1852～2222千米的空中支持，载荷也会加大。美军第六代战斗机可以通过攻击敌方的电子系统，以压制敌方威胁，并掩护其他进入敌方区域的战斗机。

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