在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，諸如“最有利于航空器隱身效果的飛翼式氣動(dòng)布局，只能實(shí)現(xiàn)亞音速飛行效果”，以及“實(shí)現(xiàn)超音速飛行的轟炸機(jī)，需要以犧牲隱身效果為代價(jià)”之類(lèi)的觀點(diǎn)和認(rèn)知，基本已經(jīng)成為了許多人的一項(xiàng)“共識(shí)”。前者的代表作品是頗為成功的美國(guó)B-2和B-21隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)，后者則是以被不少人所追捧的俄羅斯圖-160超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)為代表。

南京航空航天大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)和測(cè)試縮比模型合影

然而，隱身效果優(yōu)異的飛翼式氣動(dòng)布局和超音速飛行能力，注定就是“格格不入”的一對(duì)矛盾嗎？在全球僅有的3個(gè)擁有轟炸機(jī)的國(guó)家，即中國(guó)、美國(guó)和俄羅斯之中，中國(guó)似乎給出了一個(gè)全新的答案。光明網(wǎng)綜合《科技日?qǐng)?bào)》和南京航空航天大學(xué)官方賬號(hào)的內(nèi)容報(bào)道稱(chēng)，南京航空航天大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)取得了一項(xiàng)最新進(jìn)展，首次突破結(jié)構(gòu)強(qiáng)度極限內(nèi)的剛-彈耦合顫振屏障，將顫振臨界速度提高62.5%，創(chuàng)造了該領(lǐng)域的世界紀(jì)錄。

相關(guān)技術(shù)被用于試飛的縮比模型機(jī)成功驗(yàn)證

據(jù)悉，相關(guān)成果主要針對(duì)飛翼布局飛行器的世界級(jí)難題。由于飛翼布局飛行器的機(jī)體俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、機(jī)翼彎曲頻率低，故容易誘發(fā)剛-彈耦合顫振，導(dǎo)致飛機(jī)飛不穩(wěn)、飛不快，甚至可能會(huì)造成解體。為了避免顫振發(fā)生，以往各界的解決辦法主要為降低飛行速度和飛行任務(wù)難度，說(shuō)白了就是“對(duì)飛機(jī)的飛行性能進(jìn)行嚴(yán)格的限制”。

美國(guó)B-2轟炸機(jī)的飛行性能很差

不難發(fā)現(xiàn)，作為有人駕駛型飛翼式氣動(dòng)布局軍用航空器的代表之作，美國(guó)B-2和B-21戰(zhàn)略轟炸機(jī)的最大飛行速度均為亞音速，且基本不具備什么高機(jī)動(dòng)過(guò)載能力。也就是說(shuō)，二者的突防能力和戰(zhàn)場(chǎng)生存力，基本完全依賴(lài)于自身隱身效果和電子對(duì)抗能力。而反過(guò)來(lái)想，一旦對(duì)手擁有強(qiáng)大的反隱身手段和更強(qiáng)的電子戰(zhàn)水平，那B-2和B-21極其低下的飛行性能，意味著它們幾乎完全沒(méi)有逃脫的可能。

圖-160飛行速度快但沒(méi)有隱身能力

當(dāng)然了，這并不是說(shuō)作為超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī)的俄羅斯圖-160，就是什么“非常正確的發(fā)展方向”。畢竟，在現(xiàn)代和未來(lái)空中戰(zhàn)場(chǎng)上，隱身能力雖然不是萬(wàn)能的，但對(duì)于一線主戰(zhàn)類(lèi)飛機(jī)來(lái)說(shuō)，不隱身恐必將是萬(wàn)萬(wàn)不能的。如今看來(lái)，圖-160雖有著2馬赫以上的最大沖刺速度，但在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，其戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法基本與中國(guó)的轟6系列亞音速轟炸機(jī)差不多，即都只能以防區(qū)外發(fā)射巡航導(dǎo)彈的方式執(zhí)行對(duì)面打擊。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，前者超2倍音速的飛行速度和低空超音速突防能力，其實(shí)并沒(méi)有發(fā)揮出多大的戰(zhàn)場(chǎng)價(jià)值。

相關(guān)技術(shù)或?qū)⒙氏葢?yīng)用于采用飛翼布局的戰(zhàn)斗機(jī)

但如今看來(lái)，隨著中國(guó)國(guó)內(nèi)相關(guān)團(tuán)隊(duì)所取得的技術(shù)突破與成就，飛翼式氣動(dòng)布局和超音速飛行能力儼然不再只能“二選一”。在“美式路線”和“俄式路線”之外，我們成功走出了第三條路，那就是將二者的優(yōu)點(diǎn)融為一體?？朔⑼黄?/strong>剛-彈耦合顫振屏障，即意味著飛翼式氣動(dòng)布局航空器將可實(shí)現(xiàn)更高的飛行速度和更大的機(jī)動(dòng)過(guò)載。

B-2轟炸機(jī)的飛行性能基本與民用客機(jī)相仿

以美國(guó)B-2轟炸機(jī)為例，其最大飛行速度約為0.85馬赫，正常飛行狀態(tài)下的機(jī)動(dòng)過(guò)載約為1G，可承受過(guò)載范圍則可能在-1G~2.5G之間，與現(xiàn)代民用客機(jī)相近。至于說(shuō)最新的B-21，在飛行性能方面或也與B-2相近，并無(wú)什么較大提升。而如果中國(guó)轟炸機(jī)工業(yè)能使用最新技術(shù)成果，就有望研制出“看似外形與B-2和B-21相近，采用隱身效果良好的飛翼式氣動(dòng)布局，但飛行性能遠(yuǎn)在美制戰(zhàn)略隱轟之上”的產(chǎn)物。

圖-160也只能實(shí)施防區(qū)外打擊

對(duì)于只能實(shí)施防區(qū)外打擊的非隱身轟炸機(jī)來(lái)說(shuō)，能否實(shí)現(xiàn)超音速飛行的意義和區(qū)別并不大。但對(duì)于可突入敵方防區(qū)上空、甚至是實(shí)施臨空轟炸的隱身轟炸機(jī)來(lái)說(shuō)，若可實(shí)現(xiàn)“快打快走，打完就跑”的超音速飛行效果，那勢(shì)必將進(jìn)一步提升自身生存力。而今，隱身和超音速這對(duì)看似難以調(diào)和的矛盾，將有望被中國(guó)徹底解決，并可能在國(guó)產(chǎn)新一代戰(zhàn)略轟炸機(jī)轟-20的身上共同存在。

轟-20或有望實(shí)現(xiàn)“隱身+超音速”

好吧，這么一想，或許我們也就不難明白為何轟-20讓人們“等了這么多年”，甚至還曾傳出“項(xiàng)目于中途推倒重來(lái)”。畢竟，如果其真是一款“集美俄戰(zhàn)略轟炸機(jī)優(yōu)勢(shì)性能于一身的產(chǎn)物”，那可想而知，該機(jī)的研發(fā)難度究竟會(huì)有多么巨大。但如此長(zhǎng)久的等待，終歸是值得的。