韩五记 24-05-28 00:40
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#F-35# F-35 的隐身性比 F-22 更好几乎是板上钉钉的。

尽管早些年一直有传言说 “F-35 的隐身性不如 F-22”,但 2014 年,美国空军的两位将军分别否认了这一点,并且用词相当精确:

2014 年 6 月 6 日,美空军作战司令部司令 Hostage 将军在接受媒体采访时称:“尽管 F-35 在速度和升限方面不如 F-22,但其可以在隐身方面击败 F-22”。

随后,2014 年 11 年 26 日,时任美国国防部 JSF 项目办公室(JPO)负责人 Bogdan 中将表示,“Hostage 将军关于 F-35 与其他战机隐身性的对比的表述是准确的,从分贝(指分贝平方米)和探测距离两种指标上来测量雷达反射截面积(RCS),Hostage 将军的说法是准确的”。同时,他也嘲笑了那些认为仅靠肉眼观察就能得知一架飞机有多隐身的观念。

国外的专业航空媒体普遍认为这些声明是可信的。2017 年 1 月 20 日,知名航空媒体 Flight Global 发表的文章中称:“飞行员会发现 F-35 在低可探测性方面比 F-22 更先进,但地勤会发现 F-35 在隐身材料耐久性方面的进步要大得多。”

事实上,后者也极有可能是 “F-35 隐身性为什么比 F-22 更好” 的答案之一。

在 F-35 的设计之初,考虑到过去几种隐身飞机的种种维护缺陷,以及 F-35B、C 上舰的要求,JPO 对 F-35 隐身材料的可维护性要求极高。

例如,他们要求一架 F-35 在 “机体表面受到 40 处损伤时,RCS 依然要达到军方要求的隐身标准”。(图1)

这使得制造商们不得不进一步提高飞机的隐身性,来保障 RCS 有足够的 “下降空间”。

洛马在隐身材料方面也取得了突破性的进步:2010 年 5 月,洛马声称 F-35 上的 “纤维毡” 是整个 F-35 项目中 “最大的技术突破” (图2)。尽管缺乏详细的资料,但分析人士普遍认为,这是一种将导电纤维和碳纤维复合材料融合在一起的技术,考虑到洛马声称其是 “全向编织” 的,因此肯定具备较多的层数。

“纤维毡” 技术可能在一定程度上解决了隐身涂层的厚度限制问题,较高的阻抗也比传统的 “银片” 具备更好的吸波能力。由于和蒙皮固化在了一起,纤维毡受到机械损坏的概率要远远小于隐身涂层,这有助于避免 RCS 在使用过程中快速 “退化” 。

但是,需要特别指出的是,“纤维毡” 技术并不是 F-35 隐身性优于 F-22 的唯一理由,事实上,结合飞行器隐身学科的基础知识,F-35 在隐身上还有很多优势:

* 更小的进气道 / 尾喷口截面积 —— “腔体散射” 是战斗机主要威胁方向上最强的散射类型,占到总散射的 90% ,而其中最大、最难进行隐身设计的腔体,就是进气道;飞机、尤其是隐身飞机的隐身性好坏,和进气道截面积大小有非常强的相关性(图3)。当然,前提是采用类似的进气道设计,S 型进气道不管截面积如何,RCS 都远远小于直筒型进气道。

* 更小的机体尺寸 —— 很多网友往往有一种错误认识:认为飞机的 RCS 和飞机的尺寸没有相关性,这是非常错误的;在采用相似的布局、类似的隐身设计后,越小的飞机的平均 RCS 毫无疑问是更小的(特殊的谐振频率点除外 —— 但每种飞机都有自己的谐振频率)。(图4)

* 由于放弃了对飞行性能上的极端要求,F-35 采用了比 F-22 更厚的隐身涂层(因此付出了一定的重量代价)。

* DSI 进气道比 Caret 进气道在进口部分有一定的隐身优势。

当然,F-35 也有一些不如 F-22 的地方:

* 边缘后掠角较小。

但总的来说,“F-35 的 RCS 小于 F-22”,并不是一件多么匪夷所思的事情。

最后,我非常建议对这个领域有兴趣的读者,读一读这两本书:
《雷达截面与隐身技术》,阮颖铮,国防工业出版社,1998.6
《中航工业首席专家技术丛书 —— 飞行器隐身技术》,桑建华,航空工业出版社,2013.1

读完之后你就会发现,网友间口口相传的那些 “隐身原理”、“隐身标准”,基本上全都错得一塌糊涂。

发布于 北京