踢馆 | 歼20是从石头缝里蹦出的?代差怎么这么快就追上了?

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楼主 2019-07-26 09:09:35
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各位工作学习辛苦了,乃们今天看到的这期踢馆是堂主昨天后半夜才搞定的。这周堂主被捉走参加一个会议(真不是去喝茶了)……工作时间难以确保,所以本周的踢馆可能会出现有史以来第一次工作日断档,大家本周哪天如果看到当天的推送没踢馆的话也别急,下周就能恢复正常的日更。还有,大家提问题也更踊跃些啊!

 

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追求学♂问的分割线


问:从踢馆中逐渐了解到,空军发展从有了20姬才最终让国人扬眉吐气,跻身世界空军强国之列。那么问题来了,一个落后的空军之国,生产都要靠仿制和不断引进的空军之国,怎么就突然冒出来一款NO1的战机?不是我不爱国,我真的有点怀疑大家说20的那些技术参数。望堂主赐教!

 

怎么就NO1了……我们始终都承认不如F-22的啊,而且F-22那是1990年就首飞、2005年就服役的,我们是到2011年才首飞,这也是21年的差距了。


你说这种情况算是“失去自信力”了,无视了最近几十年中国工业水平的不断上升,觉得我们还是跟七、八十年代一样落后的国家,既然落后那自然什么都造不出来了。


图:1970-2013年全球制造业产值最高的5个国家的变化情况。最右由上至下,依次为中国、美国、日本、德国和俄罗斯。制造业产值的迅速攀升,必然伴随着技术能力的迅速提高。先大后强,这是工业强国发展的普遍规律。


引进苏27那是什么时候?1990年中国钢产量才6186万吨,不到现在的十分之一,更惨的是造船量,90年给人造个两、三万吨的小散货船都能上新闻,看到大型油轮都吓得不行。现在民用小造船厂都造几十万吨的大船了,一个江浙小民营船厂的造船量相当于90年全国总造船量的几倍都是毛毛雨。其他几乎所有行业,这几十年都是翻天覆地的变化。


90年我们惨到需要引进苏-27,但是到03年我们的歼-10已经属于正常的欧美三代机水平了,这就是进步。到歼20继续进步,从落后30年变成落后十几年,这才是正常的事情。由于接触资料的差异,当外面的普通军迷还在津津乐道苏27或者F-15有多强大时,院所里的设计师们已经在考虑鸭翼怎么设计带来的增益效果最大,行业内外的认知也是有代差的。


图:90年代初,也就是歼-10还没技术冻结的时候,我国就和俄国联合搞“背景机”项目,也就是把俄国人关于五代机的技术成果拿过来,这一下子就给我们省了十年的概念摸索时间。


图:在此之前,我国早在歼-9项目时期已经对鸭翼加大后掠三角翼做了长期研究,对飞机总体布局有深入摸索,然后又加上歼-10在气动和飞控方面的摸索,才有了歼-20的总体布局。


图:就算是堂主认为表现很差的601所,也不是光躺着睡觉不干活,他们在90年代先后拿出了好几个下一代战斗机方案,比如这就是其中之一。所以说别看歼-20在歼-10服役之后8年就首飞,其研制历程可不短,只是与歼-10高度重合罢了。而且也不是没有航空系统军工单位能入堂主法眼,堂主可是611的粉,对宋老和杨哥很崇拜的。

 

问:踢馆,堂主接招。一直说三哥GDP要赶上我兔了,请问三哥靠什么拉动经济的。我兔是靠卖袜子背心直到飞机大炮挣钱拉动GDP的,我从来没看到商场里有三哥的商品啊?还有三哥哪来的钱买那么多军火的?

 

三哥现在是十几亿人口,两万亿美元左右GDP,看起来好像很大一坨是吧,但是告诉你另外一个非常悲伤的事情。非洲11亿人口,2.6万亿美元的GDP……拉个总数算,其实比印度还高,人均也比印度高一截。


图:印度2015年出口商品分类,前4项就占了56%。印度发展化工和矿产品倒是有个优势,就是其环保标准低、工人死亡赔偿便宜,所以不少化工厂尤其是药厂开在那里,也很是出了几起死亡人数上千上万的大事故。注意,前12项里都没有软件产业。


图:中国工农业占GDP的比重约是50%,而印度工农业加起来也只有35%。实际中国第三产业远比印度发达,只是统计口径不同。如果中国第三产业也占65%,那中国的GDP就不是11万亿美元,而是15.7万亿。


这种国家的GDP数据其实看看也就是了,本身统计的混乱就使得可信度很低。尤其是印度还是喜欢改数据的,比如说牛粪计入GDP,自有住房要算虚拟房租,也就等于你住了自己的房子就每个月虚拟收入了一笔房租。


图:印度中产阶级的家庭住房,真的,这在印度就是中产阶级。各国GDP计算方法不同,比如美国、印度都把房租计入GDP,而且是住自己房子的人也给算房租。我国不算这部分,如果算的话,13亿人口算4亿户,月均房租600元,人民币汇率6.6,一年也是4300亿美元的GDP,占我国2016GDP3.8%。看各国GDP数据,坑可多了。


而且印度本身是低水平上的,低水平国家往往依赖自然条件,如果风调雨顺农业收成好一点,GDP就在原来基础上蹭蹭蹭朝上涨了。

 

问:堂主,看了之前关于雷达为什么不能识别“2倍音速小鸟”的问题,想问问,机载雷达在二战后经历了怎么样的发展过程,各代之间有什么标志性的技术特点啊?

 

从技术上来说,发射机是经历了从磁控管到速调管再到行波管,然后是固态电路的过程;天线则是经历了抛物面天线、卡塞格伦天线、平板缝隙天线、无源相控阵天线到现在是有源相控阵天线的历程;后端则经过了简单电路处理、模拟式计算机处理、数字式计算机处理,最后到现在综合性射频处理的发展。


图:美国F-86D截击机的抛物面天线。


图:苏-27的卡塞格伦天线。


按照时间划代这个没法划,因为美国人70年代的雷达比苏联80年代甚至90年代的都好,那咋划啊。当然根据美国人的来划也可以。


第一代是50年代初,主要是F-86D这样的夜间战斗机,使用磁控管发射机,简单滤波器处理直接显示。第二代是50年代末F-104这样的,开始从磁控管向速调管转变,信号处理能力也加强了。第三代是60年代的F-4系列的雷达,到终极版的F-4J时,雷达已经有了多普勒滤波能力。第四代就是F-14和F-15,应用了数字式信号处理,大带宽的行波管发射机,高增益的平板裂隙天线,高灵敏度的固态化接收机。第五代是80年代B-1B和B-2轰炸机应用的无源相控阵多功能雷达。第六代就是F-22的有源相控阵了。


图:美国F-15的平板隙缝阵天线。注意,F-151974年服役的,而苏-271985年服役的,后者晚服役11年,雷达天线还落后一代。


图:左上的雷达是F-22的,右上是F-35,左下是EF2000升级版,右下是阵风F3升级版。有源和无源相控阵雷达天线正面看着区别不大,都是一块平板。

 

问:堂主,如果单从军事技术储备角度来讲,兔子和鹰酱有多少年的差距?

 

军事技术啊,这其实很大程度上不是技术差多少,而是烧钱差多少。欧洲整体技术水平其实比美国差不了多少,但是……没钱啊


像美国70年代造的KH-11、KH-12侦察卫星,在70年代就实现了上亿像素的CCD成像元件。这还是升级最快的电子产品,70年代的集成电路产品到80年代都基本变垃圾了,哪怕是超级计算机都是这样。奈何这块CCD到90年代后期欧洲才搞出来同级的,我国还要晚接近10年。


图:美国KH-11侦察卫星,其主镜头直径约2米,比成年男子的身高还要大一些。


图:一亿像素CCD2006年,加拿大DALSA半导体公司宣布,他们制造出了世界上第一片超过一亿像素的单片CCD感光元件,就是上图这个。CCD尺寸为10.16×10.16厘米,像素数为10560×10560个。在军品有特殊需求时,就是能领先民品30年。


无他,有钱任性。只有美国人才会在这样需求很小、价格超高的产品上烧这么多钱,做出来这么吓人的产品。所以美国人70年代后期侦察卫星的分辨率就能达到0.25米级别,而欧洲和我国的侦察卫星是过了三十年才实现同等水平……至于现在美国侦察卫星的技术储备啥样,都不太敢想了。


图:技术储备差距最大的可能还是航空发动机,这台F-119代表了美国80年代中期的技术实力,而我国30年后的WS-15都达不到这个水平。美国现在航空发动机预研追求的目标是推重比20,计划配备2030年服役的六代机。我国类似的预研项目肯定也有,可能也不用30年的差距了,但20年的差距总是有的。


图:技术差距小的领域也有不少。DDG1000首次实现了全舰计算环境,也就是指控系统只用2台高性能服务器,单独的显控台自己不负责计算,我国055驱逐舰也实现了这一点。考虑到双方都是与服役状态相差不大,可以认为差距只有大约3年。

 

问:看了不少介绍大毛空空导弹R-27、R-73及R-77的文章,对其性能褒贬不一,特别是贬随Su-27一起进入我兔空军的R-27很严重,但这期讲武堂文章对R-73评价可以。想问堂主,大毛的这几种导弹性能到底咋样,和我兔的现役的比有何长处与短处,与美帝的AIM-9及AIM-120比又如何,与欧洲的那几款如流星、阿斯派德等比较呢,我兔的空空导弹总体在全球处于一个什么水平?

 

水平如何?看我军就知道了啊,山寨了意大利的阿斯派德,山寨了以色列的怪蛇3,但是对山寨毛子的空空弹动过一点心思么?


图:准备挂上歼-10的霹雳8。我国霹雳8仿自怪蛇3,霹雳11仿自阿斯派德,后者是就是美国麻雀空空弹的意大利地空弹版本。


毛子的问题其实是使用经验,他自己的中距弹只是打过客机这种又大又慢的目标,所以基本上就是照着美国50年代末搞第一代麻雀的经验,靶标设定就是又大又慢的目标,飞机自己也是四平八稳的飞,这样打出来足够命中率就可以了。所以60年代搞的老掉牙R-40这样还不如早期麻雀的弹,一直到苏联解体都是防空军主力弹。


图:苏联R-33空空导弹,这是1980年代初的产品,用于替代R-40,弹重491公斤,最大速度4马赫,最大射程160公里,可打击4-6g过载的目标,很明显以轰炸机为拦截对象。


而美国人在越战发现空战是很复杂的,所以60年代中期开始就强调中距离弹的机动性,包括弹自己的机动性和飞机的机动性发射要求,这个要求也传递给了北约其他国家,这样才有后期麻雀,还有麻雀的干儿子阿斯派德等弹。


R-27设计上思路跟早期麻雀还是差不多,跟70年代以后的麻雀家族基本就不是一个概念,打战斗机要能蒙中那才是活见鬼了。


图:R-27导弹包线图,看着不错但实际使用中一个战果都没有,包括非洲之角苏-27怼米格-29时都没有战果。


越战期间苏制飞机打格斗弹还是有相当经验的,所以R-73还算比较成熟的弹,强调了格斗机动性,在演练里面效果也还不错。但是你们看久了的也知道(摊手),写这时候,堂主肯定给你来个转折——这弹虽然推力矢量带来很强的机动性,腿很强,脑子和手却不好使,使用的导引头比AIM-9L/M/P这样的弹差不少,全向攻击能力差很多。


而且其战斗部很小,虽然是直径160毫米的大蛋,重量也有110公斤,比起127毫米直径80多公斤的响尾蛇大两圈了,战斗部却只有7.4公斤,比响尾蛇接近10公斤的威力小不少。眼睛不好使,威力又不够,真打起来命中很不保险。而且这弹设计过于复杂,需要的操纵面有足足12个,比起怪蛇3的4个控制面板多三倍,机动性却没本质性提升,很划不来。


图:R-73的控制系统相当复杂,最前方的固定翼面起降低鸭翼实际迎角的作用,这样才能勉强实现可控。R-73的主要突破是大离轴角发射能力,配合头盔瞄准具,在80年代确实有很大的优势。不过毛子的东西一贯是表现不如指标,能发挥出多少来还的另算。


至于R-77,算是毛子第一个靠拢西方标准的弹,但是这玩意设计太折腾,格栅尾翼的控制力很好,但是阻力更好……飞机挂飞过程就有很大的阻力问题,发射后速度衰减也比AIM-120或者霹雳12快得多,很难发挥出来远距离性能。而且R-77的导引头本质上还是模拟化的,比起现代的数字化导引头还是差得远。


图:R-77用了栅格舵,而且必须在地面打开,从没有发射后打开的情况,那它为啥还要做成可折叠的很奇怪。


图:俄国人做的AIM-120R-77改进型的包线图,0.9M发射对同速无机动目标打击范围。且不说俄国人一贯的吹牛本领和料敌从严料及从宽的心态,AIM-120都发展了4代,射程翻了几番,R-77的新改型还没服役呢,只是不断地放风说要服役。

 

问:糖糖一直贬低黑俄罗斯,我在其他节目看到最近俄罗斯在叙利亚的行动,特别赞美卡-52,俄罗斯的武器装备就有那么差?卡-52还能倒飞,唯一有弹射逃生的直升机,交战的时候和阿帕奇比也不差吧,我国现在的武直更没法比吧?

 

弹射救生?那是个著名的笑话了。卡-52服役这么多年,事故也出过不少,有过一次弹射成功的经历么?


图:201310月底坠毁于莫斯科市区的卡-52,旋翼仍然在,很显然飞行员没有选择弹射。


武装直升机争夺的是一树之高,所以执行任务的时候飞行高度都不大,如果出事坠毁那需要在毫厘之间就弹射出去,这样才可能活命。飞机上的零零弹射座椅其实是可以做到这一点的,奈何卡-52是直升机不是飞机,要跟飞机一样直接弹射,那飞行员得立马被旋转的旋翼做成肉馅了,然后就可以考虑是做啥饺子了。


所以卡-52的弹射必须先炸掉旋翼,让两片旋翼飞走,然后才能弹射。有这个时间,直升机早就直接坠地了,这玩意搞弹射除了浪费重量以外毫无价值。


图:20179月,俄国卡-52在演习中误击记者车队,图中红圈就是2架卡-52,可见其作战高度非常低,只有十几米高度,一旦出事几秒甚至半秒就会撞到地面上。


直升机要保命,唯一的办法就是加强抗坠毁能力,保证坠毁了以后人还能活着,其他办法都是扯淡。所以像阿帕奇这样的直升机,都采用非常坚固的飞机底部结构支撑,加上吸能结构,再有吸能能力非常强的起落架,飞行员座椅也是专门的吸能设计。


图:AH-64的主起落架向斜后方伸出,快速坠落时可以吸收部分动能,同时机轮也可以避开飞行员所在位置,避免结构变形捅伤飞行员。这架AH-64虽然坠毁翻滚,但主起落架仍然未变形,可见承受能力还是很强的。




图:美国黑鹰直升机的抗坠毁结构。


而到卡-52,因为那搞笑的弹射座椅,座椅本身就不能吸能,而且起落架还是很薄弱的可收放式。要是出事了弹射座椅没屁用,吸能设计也没有,飞行员死得比谁都快。


图:早期单座型卡-50,采用可收放起落架。


图:后期生产型卡-52,已经改用类似美国直升机的固定后掠结构起落架


武器配置之类也是弱鸡:到现在俄罗斯都没有激光半主动制导的反坦克导弹,只有激光架束制导,也就是导弹必须在挂架上的激光发射器波束内飞行,要打目标直升机必须保持正向直飞,跟导弹同向飞往目标,不能动;而且要是目标动了就很容易躲出光束范围,那就直接脱靶了。


我国的武直是没法比,因为要是都到了跟卡52比的程度,干脆就枪毙中航直升机所全体吧,这忒烂了。

 

 

迷你踢馆

 

 

问:帅气的塘主接招,最近玩吃鸡上瘾,我看游戏里跳伞都是滑翔伞,电视里空降兵却是降落伞,我想问问这两者有什区别吗,都是在什么情况用呢?

 

因为一般空降兵的水平不足以控制滑翔伞,落点误差会大得吓人,只有专业的特种兵才会使用方形滑翔伞。普通空降兵用的圆伞基本上只能小幅度调整下姿态。

 

问:请问堂主,现代舰炮炮管寿命只有百发左右,每分钟射速又有40发了,那么实际作战时难道几分钟就换一次炮管?

 

百余发那是一战二战的大口径舰炮,当时技术水平不行,又要造几百毫米口径的大家伙,基本上都是牺牲寿命换威力。但是像美国的MK7,打全装药穿甲弹也有300多发的寿命,正常用也有上千发寿命。现代舰炮炮管那寿命都是上万发了,哪儿来的百发的说法。


图:苏联AK-72676毫米舰炮,这是60年代的老炮了,炮管寿命3000发,自动机寿命5000发。

 

问:堂主,美国沙漠风暴行动时飞行员从美国起飞,又经空中加油,飞行员要飞多久,氧气够吗。

 

美国当时已经普及分子筛制氧了,直接从空气里面提取氧气就行,不用靠氧气瓶或者液氧瓶了,几十小时内飞多久都可以。

 

图:F-16是1982年开始使用分子筛制氧的


问:第一次踢馆,堂主接招!J-20如果真上了WS-10B乃至WS-15这样子的发动机,使用AL-31FM1发动机的J-10B/C能不能上?换发的难度对于三代轻型机大不大,因为除了JAS-39这种F404换414就基本上没见到了,求上!

 

因为发动机存在一个单发失效问题,双发飞机一台失效还能飞回去,单发失效就完蛋,所以单发机需要可靠性更好的发动机。美国的F-16也换过好几次发动机了,不过都是新飞机才换,部队现有的还是用老型号。


图:中途换发主要看机体结构是否能够容纳发动机,直径、长度和重量都满足就可以,第一批歼-11B本打算装WS10,后来装的AL-31,加了个支架就装上了。歼-10BAL-31WS10都装过,可能是按照直径较大的WS10设计的。

 

问:糖珠,拜读过您以前关于狙击手和奥运冠军射击技术的比较。个人认为,无论从距离、射击环境(风偏)、击发时候后坐力控制以及心理素质,都应该是狙击手超过奥运冠军。对换一下,奥运冠军未必可以在标准距离打出高环数吧!

 

区别还是很大的,奥运级别比赛用的靶子非常非常非常小,最轻微的呼吸都可以导致你的成绩从10环变成脱靶,所以奥运比赛选手的基本功要求是非常苛刻的,也只有从小训练的真正专业运动员才能打出成绩来。尤其是气枪比赛,气枪初速非常低,弹道弯曲,不是真正高手打不中的。狙击手不需要这么挑剔的基本功,但是其他方面就有运动员不需要的功底了。


图:那个黑点才是靶子。

 

问:塘主你好,我来踢馆。美帝的超级种马已经服役了,高昂的造价让人咋舌,为什么一个直升机的造价就比F-35还贵呢,是生产少的原因吗?

 

CH-53K现在1.22亿的单价是包含研制成本的,单价其实是8700万,比起一亿多的F-35还是便宜。

 

问:飞行包线是什么意思,凡是跟战机有关的话题很多都有关系,C919转飞阎良的时候总师有讲,歼-10试飞员也有说,包线到底是个什么意思?

 

飞行包线,就是在坐标图上,把飞机在不同状态的性能做成点,再连起来,就跟我们读书的时候做函数图一样。

 

图:这是F-16C的包线图,横坐标是速度,纵坐标是高度,组成线的点就是飞机能够同时达到的速度和高度极限指标,一看这条线就知道飞机的飞行性能。这是比较简单的包线,还有更复杂的。


图:F-16和米格-29的包线对比,这些线描述的是两个飞机在特定速度和高度下能够实现的最大过载。一看两条线谁能包住谁,就知道谁的机动性更好。

 

问:西方人发现美洲后,为什么几乎杀光印弟安人,宁愿万里迢迢从非洲抓黑奴到美洲,直接使用印弟奴不更好吗?

 

使用黑奴的主力是北美,不是南美洲。北美的印第安人是坚持反抗殖民者到美国南北战争以后的。而且北美印第安人口也少,没有做劳动力的价值,人多那是拉丁美洲。




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