前言: “福建”号航母正在试航,不用多久就交付海军,航母本身已经为世人熟知,但航母搭载的舰载机配置却让人感到奇怪。
一:歼-35战斗机的优势
“福建”号航母于2018年11月在上海的江南造船厂开工,2022年6月17日下水,是中国海军第一艘平直飞行甲板弹射航母,基本尺寸与美国“小鹰”级航母相当,最初计划安装的是蒸汽弹射器,但最后采用了中国的攻关团队研制的电磁弹射器,“福建”号航母共有3具电磁弹射器,位置与美国航母类似,前部飞行甲板两具,左舷的斜角甲板1具,舰载机数量预计与美国航母基本相同,能够达到80架,预计在2024年服役时,新一代歼-35隐身战斗机、空警-600舰载预警机、直-20反潜直升机也会上舰。
早在“福建”号航母下水之前,喷涂了海军涂装的歼-35隐身战斗机开始试飞,歼-35隐身战斗机在出口专用的歼-31战斗机基础升级而来,主翼、尾翼与机身都比歼-31战斗机增大,有效起飞着舰的可操控性,座舱盖由向后打开改成向前打开,座舱后面的机背被抬高了,前半机身变得肥大,起落架也明显增粗,发动机改用有锯齿状隐身设计的涡扇-19发动机,两台总推力24吨,经过10年的方案论证以及验证机试飞,歼-35隐身战斗机应该在“福建”舰的服役时正式装备。
歼-35战斗机基本气动布局和F-35C战斗机类似,配置的有源相控阵雷达、综合光电分布式孔径系统、光电瞄准系统、综合座舱、头盔瞄准显示系统、态势感知系统、电子战能力、数据链、战场协同指挥和作战系统等毫不逊色于F-35战斗机,由于歼-35战斗机的机身更为平滑,雷达反射强度会比臃肿的F-35C战斗机更弱一些,歼-35战斗机大量应用3D打印技术,整体复合材料机翼和整体钛合金机身框架,结构重量比F-35C战斗机低5%,机内油量达8吨,作战半径能达1400千米,高于F-35C战斗机的1100千米。
歼-35战斗机设计和定位为舰队防空战斗机,整体技术水平高于设计和定位为攻击战斗机的F-35C战斗机,更加强调超声速飞行能力和高速拦截能力,最大飞行速度达1.8马赫,高于F-35C战斗机的1.6马赫,类似F-22战斗机气动布局的歼-35战斗机飞行性能、机动性自然也高于机动性极差的肥电,歼-35战斗机的双发设计是舰载战斗机的最佳方案,F-35C战斗机只是美国三军联合的折中方案,实际上也并不是理想的舰载战斗机,如果10年后中国有3艘弹射航母,全部携带歼-35战斗机的话美国海军在亚太的时代也就结束了。
但是奇怪的是“福建”号航母还搭载弹射型歼-15舰载战斗机,相比于歼-35战斗机,歼-15舰载战斗机有很多的劣势,如出动速度慢,维护成本高和难度大,挤占航母甲板容纳空间,歼-15舰载战斗机是一种正常起飞重量可与F-14“雄猫”舰载战斗机相提并论的大型舰载战斗机,比美国现役的F/A-18E/F舰载战斗机足足大了一圈,,是“辽宁”舰和“山东"舰的标准舰载战斗机,由于体型巨大,“辽宁”舰和“山东"舰只能装载24架,比美国航母少一半,“福建"号航母为什么还要装载歼-15舰载战斗机呢?
二:歼-15舰载战斗机的研制
歼-15舰载战斗机是中国的第一型舰载战斗机,在决定改造“辽宁”舰之前,中国就想购买几架俄罗斯苏-33舰载歼击机用于技术评估,只是苏-33舰载歼击机生产线已于1996年关闭,俄罗斯要求支付3亿美元生产线重启资金,并以5000万美元单价购买至少24架,两国这个问题上争议很久,正巧中国军事人员在乌克兰萨基空军基地发现一架苏-33-T-10K-7原型机,于2004年8月26日将其买回沈阳飞机设计研究所。
2004年11月24日,沈阳601飞机设计研究所的刘华翔、孙聪、赵波、李天、顾诵芬参观了这架不是很完整的舰载战斗机,之后又引进了一架苏-25UTG舰载教练机,经过深入研究,于2006年决定以此为苏-33战斗机参考,依托歼11B战斗机的航电、飞控、结构、材料、动力技术研制“辽宁”舰的舰载战斗机,这是最现实、难度最小、耗时最短的方案,2007年7月,沈飞数控厂收到移交的图样和数据光盘后正式开工生产歼-15战斗机工程零件。
2007年12月21日,罗阳担任现场总指挥,此时三万多件零件原计划年底要交付30%,但各种原因导致后延一个月,全部交付还要后延,倍感时间紧迫的罗阳与26家公司基层单位签署了《关于确保完成歼-15飞机研制任务令》,首次以任务令的形式赶工争取在“辽宁”舰下水前首飞,这是一项非常艰巨的任务,罗阳把沈飞公司上百名科研人员整合成“飞鲨”团队,全程参与设计到生产阶段,以每周7天、每天11小时工作时间忘我工作。
罗阳创新采用三维电脑发图,能够随时根据反馈进行数字化协同设计,大大提高工作效率,2008年就完成发图工作,虚拟装配技术还使工装减少了60%,返修率由300%降至20%,舰载战斗机的折叠机翼、拦阻钩和管道被科研人员称为“狰狞三关”,为了缩短机翼折叠宽度,沈飞反复修改方案,进行了上万次的折叠测试,顺利实现正常工作。拦阻钩几个月也未解决钩梁加工问题,经过不断改进,总算在2012年初解决问题,折叠机翼的近百根管道,三百多根电缆信号线,需要更换和重新铺设,还要新造上百种零件。
复合材料也是一大难关,歼-15舰载战斗机使用歼-11B战斗机的国产复合材料体系,成功将基本空重降到17.5吨,歼-15开始研制时就计划用“涡扇-10”发动机,但安装在歼-11B战斗机0004号原型机的“涡扇-10”发动机试飞中出现叶片断裂事故,直到2010年才解决问题列装歼-11B战斗机歼-15舰载战斗机是否装“涡扇-10”发动机沈飞内部存在争议,有人认为换装“太行”要冒不能按时完成首飞和交付的风险,罗阳提出在编号为554的原型机安装“涡扇-10”发动机,其他原型机安装俄制AL-31发动机。
但最终还是选择了可适应复杂起降环境、能在特殊推力状态下短时间获得更大动力的AL-31发动机,2009年2月27日,沈飞召开最后攻坚誓师大会,2009年8月20日,中航集团公司下达了《关于全力推进歼-15飞机研制工作命令(第3号)》,2009年8月31日上午10时50分,歼-15原型机在沈阳北陵机场首飞成功,2010年首批生产了10架,2011年1月,歼-15舰载战斗机通过定型试飞。
2012年11月23日9时03分从兴城市综合试验训练基地起飞的552号歼-15舰载战斗机首次成功降落在9月25日交付海军的“辽宁”舰上,第2批次生产了24架,随后为“山东"号生产了第3批次,而第4批次在2022年服役,共装备了75架,坠毁2架,刚开始采用108、122、206等三位数编号,2019年后改为两位数,分别是01号至24号、30号至35号、60号至87号以及93号,其中60架部署在2艘航母上,10~12架部署在兴城基地,8架部署在陵水基地。
三:歼-15舰载战斗机的问题
歼-15舰载战斗机全长22.28米,宽15米,折叠机翼后宽7.4米,最大起飞重量达到32.5吨,拥有12个外挂点,最大武器挂载量为6.5吨,机内燃料8.5吨时作战半径达1270千米,但“辽宁”舰前起飞点上无法达到最大起飞重量起飞,滑跃不足以满载起飞,只通过减少载菏为代价,这样严重限制了歼-15舰载战斗机的作战能力,很大程度的限制了中国前两艘航母的战斗力,“辽宁”舰上一次只能起飞的12架战机,无论是携弹量,攻击波强度,还是航程都无法匹敌美国航母战斗群,交手时会处于很大的劣势。
因此中国开始为未来的弹射型航母准备弹射型歼-15舰载战斗机,2016年,中国在舰载机综合试验训练基地建成了电磁弹射装置与蒸汽弹射装置,同年9月15日,前起落架明显加粗,并且双前轮前部安装有安装弹射牵引杆和限位杆的歼-15T弹射型试验机出现,为弹射型航母的弹射系统方案选择提供数据,2021年12月,一架全新歼-15T舰载战斗机现身,与此前的原型机有很多不同之处。
原本“霹雳”-8的倒L型翼尖挂架改为“霹雳”-10的一字型翼尖挂架,起落架舱门从单开门改为了对开门,起落架变得更短,机头空速管不见了,雷达罩末端改为了向上切斜,这代表安装了有源相控阵雷达,原来配备的是中国电子科技集团公司14研究所1493型脉冲多普勒雷达,和歼-11B战斗机的一样,1493的“14"代表第14研究所,“9"指的是900毫米雷达天线直径,“3”是开发序列号,但歼-11B战斗机只有对空功能,歼-15战斗机的雷达加装了歼轰-7A攻击机配备的1473型雷达对地对海模块。
1493型雷达对单个5平方米雷达反射截面积目标探测距离150千米,对多个目标搜索距离100千米内,可同时跟踪20个目标并打击其中6个目标,技术水平与90年代后期的F/A-18E/F战斗机使用的AN/APG-73雷达相当,显然落后了,而歼-16战斗机的有源相控阵电子扫描雷达直径超过1米,氮化镓发射/接收模块达到2000-2200个,最大功率为24千瓦,探测距离超过300千米,可同时探测20个目标,拥有更强的抗干扰能力和反隐身能力,并能使用射程超过150公里的霹雳-15中距空空导弹。
在整体技术性能上,弹射型歼-15舰载战斗机完全可以与美国海军的F/A-18E/FBlockM型舰载战斗机相当,但没有任何隐身问题的歼-15舰载战斗机与美国海军大量装备的F-35B/C隐身战斗机有“代差"问题,尽管F-35B/C隐身战斗机近战时无力招架在机动性、速度上占优势的歼-15舰载战斗机,但F-35C隐身战斗机拥有隐身性能上的优势,可在歼-15舰载战斗机发现不了的距离发动攻击,即使歼-15舰载战斗机拥有有源相控阵雷达和“空警-600"舰载机预警机也改变不了这个代差。
四:中美航母舰载机的配置
“福建”舰服役后,预计会搭载歼-15舰载战斗机、歼-15D电子战机,歼-35隐身战斗机、“空警-600"舰载预警机和直一20F反潜直升机,舰载机联队将由战斗机大队、特种机大队和直升机大队组成,预计编有5个战斗机大队,合计40架战斗机,其中4个大队装备32架战斗机,歼-15舰载战斗机和歼-35隐身战斗机各半,一个大队装备8架歼-15D电子战机,4架“空警-600"舰载预警机和8架为直-20F/直20J反潜直升机,载机数量基本上与美国海军“尼米兹"级航母相当,舰队防空和对地(海)攻击能力差距不大。
这个“混一色”搭配和美国航母的舰载预警机搭配几乎一样,美国海军2025年舰载航空兵联队规划是航空兵联队撤销两个F/A-18E/F战斗机中队,换成两个F-35C战斗机中队,也就是两个F/A-18E/F战斗机中队加两个F-35C战斗机中队,还增加1个无人加油机中队,一个联队共装备20架F-35C战斗机、24架F/A-18E/F战斗机,5架EA-18G电子战机,5架E-2D预警机、11架MH-60S直升机,8架MH-60R直升机,3架MV-22“鱼鹰"倾转旋翼机和6架MQ--25A“黄貂鱼”无人加油机。
但是美国海军是由于F-35C隐身舰载战斗机产能不足,短时间内无法全部为舰载航空兵联队更换F-35C隐身舰载战斗机,而且F-35C隐身舰载战斗机价格昂贵,一下子替换的花费太高,现有的F/A-18E/F战斗机服役时间不长,全部退役太浪费,而且美国航母战斗群现在只装备F/A-18E/F战斗机也能称霸全球,没必要一下子替换全部F/A-18E/F战斗机,因此只能让F/A-18E/F战斗机和F-35C战斗机搭配作战,让F-35C战斗机负责空优作战,F/A-18E/F战斗机负责对地对舰攻击。
而中美两国海军作战思想完全不同,美国海军拥有航母数量优势,可以有足够的战斗机分别负责空优和对地对舰攻击,但中国航母数量少,面对像美国海军这样的强敌,需要更多的战斗机负责空优,歼-15舰载战斗机无论携带“鹰击”-83K还是“鹰击”-91反舰导弹,要突破美国航母超过400海里的防御半径难度很大,特别是面对F-35C战斗机的拦截会有巨大的损失,因此使用突防能力更强的舰载弹道导弹更有用,而集中战斗机用于对付美国的战斗机大规模来袭,歼-15战斗机的载弹量优势也没有提高多少攻击力,对地攻击还不如由歼-35战斗机外挂武器和攻击11无人机负责安全。
五:结语
美国海军采用混搭舰载机配置只是因为无奈,而中国混搭歼-15战斗机不但与F-35C战斗机有代差,巨大的体形也减少了航母载机数量,至少削弱了侧重舰队防空的中国航母一半制空能力,采用混搭配置还要重新生产歼-15舰载战斗机,分散了沈飞的生产能力,这还不如用歼-15战斗机的产能去全力生产歼-35战斗机更划算,当然,歼-35战斗机采用了很多高新技术,技术风险太大,不如歼-15战斗机成熟与稳定,用歼-15战斗机过渡以防万一也是一个很理性的做法,很符合中国海军一向小步快跑的策略