中國在造垂直起降戰機嗎？

本報特約記者張亦馳本報記者劉揚

中國要造垂直起降戰斗機的消息25日在互聯網上引發熱烈討論。據報道，3月20日，中航工業成發與中航空天發動機研究院就短垂項目加工合作舉行簽約儀式。據稱，短距起飛/垂直降落飛機（以下簡稱垂直起降）推進系統項目是針對提高海軍兩棲作戰能力、填補該類作戰武器裝備空白而進行的探索項目。垂直起降戰斗機的技術難點在哪？中國研制這種技術可以如何應用呢？

三大技術流派

說起垂直起降戰斗機，很多人的最初印象可能來自好萊塢電影《真實的謊言》中，施瓦辛格扮演的主角駕駛那架戰斗機垂直起飛，并且可以在空中進行長時間懸停。這種技術真的有電影中渲染得那么神嗎？對于如何實現戰機的垂直起降，人類先后進行過大量的研究試驗，但是最終研制成功的，卻只有3個技術流派。

第一大流派就是以英國的“鷂”式為代表的，使用單一發動機完成垂直起飛和巡航的模式。“鷂”式戰斗機是世界第一種實用性的垂直起降飛機，核心是一臺“飛馬”渦扇發動機。相對于其他戰機，這臺發動機的布置非常靠近重心，發動機的4個可旋轉噴口（噴口范圍0度到98.5度）也布置在機身重心附近，可以說整個機身都是圍繞發動機來設計的。在起降階段，噴口接近垂直于地面，提供升力。后來的“海鷂”以及美國的AV-8B都繼承了這一流派。《真實的謊言》中出現的就是AV-8B戰斗機。

第二個流派以蘇聯的雅克-38、雅克-141為代表。這兩種戰斗機除了使用一臺帶有矢量噴管的主發動機以外，在座艙后部的機身中間安裝兩臺小型、大推重比的渦輪噴氣升力發動機。起降階段，主發動機的推力矢量噴管垂直朝下，同時，開啟兩臺渦噴發動機，以這兩股分別位于全機重心前后的升力抬起飛機。這種總體布局方式可以減少主發動機的研制難度，雅克-141還獲得了超音速飛行能力。但是兩臺升力發動機在飛機進入巡航階段就成了“死重”，既浪費空間，也浪費重量。這一點一直被西方設計師詬病。

第三個流派以F-35B為代表，它實際上是雅克-141的衍生流派。雅克-141位于全機重心前部安裝的是兩臺渦噴發動機，而F-35B只安裝了一部大型的升力風扇，通過一個傳動軸從主發動機引來動力驅動風扇。升力風扇的重量遠比兩臺渦噴發動機的重量低，減少了死重，另外風扇向下吹的是冷風，而非高溫燃氣，對地面或飛行甲板的燒蝕較小。可以說，這是目前超音速垂直起降戰斗機最先進的模式。從中航工業披露的信息來看，其設計應該是類似于F-35B的方案，技術上比較先進。

發動機是首要難題

無論哪種流派的垂直起降戰斗機，都需要一臺具有推力矢量噴嘴的發動機，而且和常規戰斗機的推力矢量噴管不同，垂直起降戰斗機需要的矢量噴管，其旋轉角度需要超過90度，遠大于常規的推力矢量噴嘴，這是研制垂直起降戰機的首要難題。

第二個技術難點在于操縱、控制技術，特別是在起降階段和過渡飛行狀態下如何保持戰斗機的飛行穩定性。在起降階段，飛機的速度很低，各個氣動控制面基本起不到作用，而主要靠控制發動機產生的直接力控制飛機的平衡。在起降階段可能受到地面效應、發動機功率變化、氣動擾動、燃氣污染等因素影響，任何微小的失衡，都可能導致機毀人亡，控制系統必須非常精密，且具備很高的可靠性。

當然，如何盡量保留并提高垂直起降戰斗機的飛行性能也是所有戰斗機設計師共同的心愿。垂直起降戰斗機，不能光解決起降問題，還要把機動性、載荷、速度、隱身等一系列問題綜合考慮，這又使得設計難上加難。

垂直起降戰機必要嗎？

對于中國是否需要垂直起降戰機技術，以及這種技術可以如何使用，一名不愿透露姓名的中國航空專家并未直接給出答案，他只是表示，進入隱身戰機時代，F-35B代表著垂直起降戰機的最高水平，美軍一般是把這類戰機用在兩棲攻擊艦上，作為海軍陸戰隊兩棲作戰時的空中火力支援。

另一名中國軍事專家則對中國研制垂直起降戰機并不太看好。他對《環球時報》記者表示，從技術角度來看，航空工業應該進行更多的技術驗證、廣泛涉獵。但一支軍隊是否一定要裝備垂直起降飛機還值得商榷。▲