美國六代機已經現身，中國六代機還會遠嗎？
中國六代機在哪裡？
前段時間，有美國網友在衛星圖上發現，在美國神秘的“51區”裡出現了一架外形奇怪的飛機。
這架飛機和已知的任何一架飛機都不一樣，它有着科幻的三角形機身。許多人猜測，這可能就是傳聞已久的六代機。
（現身51區的神秘飛機）
現代戰争中，空中力量有着無可替代的重要作用。如何確定己方空中力量的優勢地位，是各大軍事強國一直努力研究的方向。
美國在2005年服役了劃時代的隐身戰鬥機F22，随後又推出三軍通用的多用途隐身戰鬥機F35，確定了自己戰鬥機領域的優勢地位。
（F22“猛禽”戰鬥機）
美國人沒有就此停下戰鬥機的研發工作。在2010年後，美國人就開始對六代機進行相關的研究。
随後洛馬、波音、格魯曼等公司紛紛拿出自己的六代機設計方案圖。俄羅斯和歐洲也緊随其後，推出了自己的六代機方案。
（波音公司的六代機方案）
中國在研發出殲20這款頂級五代戰鬥機以後，對未來的六代戰鬥機也沒有放慢研究的步伐。
中航工業旗下有一個著名的“雙總師”設計團隊，曾參與過殲10和殲20關鍵系統的研制工作。
（殲20“威龍”戰鬥機）
該團隊提出了8種六代機的設計方案，并對其中4種設計方案進行了低空飛行試驗，探索六代機的相關設計理念。
顯然，中國六代機的研發工作已經在進行中，在不久的将來，我們就可以看到中國六代機出現在世人面前。那麼，中國六代機會是什麼樣子呢？
一架戰鬥機主要有這麼幾個部分組成：機體、動力、航電、武器。我們可以通過這幾個方面，側面了解中國六代機可能的樣子。
六代機的骨架——機體設計
機體設計是一架飛機的根本，飛機的性能和發展潛力很大程度上取決于飛機的機體設計水準。
比如說枭龍戰鬥機，早期的枭龍戰鬥機性能并不出色，隻不過勉強邁入三代戰鬥機的門檻。
但是得益于出色的機體設計，枭龍戰鬥機能夠進行不斷地更新，通過更換航電裝置，更新動力系統，提升戰鬥力。
（JF-17Block3“枭龍”戰鬥機）
正是因為有這樣的改進，到了最新型的Block3型号，枭龍戰鬥機已經更新到三代半改進型的水準，性能和早期枭龍戰鬥機有天壤之别。
而且，自從五代機出現以後，隐身能力從五代機開始成為戰鬥機的标準配置。沒有優秀的隐身能力，在未來戰場上就難以和隐身戰鬥機相抗衡。
而在飛機隐身設計的幾大關鍵要素中，飛機的外形設計是重中之重，而飛機的外形設計又關系到了飛機的機體設計。
（棱角分明是隐身戰鬥機的典型特征）
比如說，在普通的戰鬥機上，戰鬥機的尾翼是垂直的。而在隐身戰鬥機身上，為了減小雷達反射面積，達到隐身的效果，尾翼都要設計成傾斜的。
而我們知道，尾翼上面有用來控制飛機飛行的活動翼面，通過活動翼面的轉動來控制飛機的飛行姿态。
把尾翼放傾斜以後，如何有效地控制飛機，這就需要飛機的機體設計，能夠配合傾斜的尾翼發揮作用。
（殲20的傾斜尾翼）
再比如說，要達到比較好的隐身效果，就需要飛機表面盡可能光滑。一些突出飛機表面的裝置就要想辦法隐藏起來。
像是用來測量飛機速度的空速管，隐身戰鬥機就不能像其他飛機那樣把空速管放在機頭，而是要在機身上設計一個速度傳感器來代替機頭的空速管。
隐身設計有一個原則，就是飛機的翼面越少越好。每一個翼面都會增加飛機的雷達反射面，降低飛機的隐身效果。
六代機相比五代機有更強的隐身需求，是以目前各國披露的六代機設計方案普遍使用了無尾式布局。
（洛馬的六代機方案，采用無尾式布局）
所謂的無尾式布局，就是飛機取消了水準尾翼和垂直尾翼，全機機身隻有兩塊主翼。這樣的設計能夠減少雷達反射面，提高飛機的隐身水準。
中國的六代機會不會采用無尾式布局呢？比較可能的答案是會。在幾個空氣動力研究所披露的論文中，都出現有幾種無尾式飛機的設計方案。
這些無尾式飛機方案有着典型的戰鬥機設計特點，比如為了高速飛行所設計的大後掠角機翼等，很可能是大陸對于六代機的一些先期研究方案。
六代機的核心——動力裝置
當一架飛機從我們頭頂飛過的時候，除了飛機輕盈矯健的身影以外，讓人印象最深刻的就是飛機發動機巨大的轟鳴聲。
動力裝置或者說發動機，是一架飛機的核心。隻有發動機源源不斷地提供動力，才能讓飛機不斷地在天上飛行。
（WS10“太行”渦扇發動機）
尤其是對于戰鬥機來說，發動機的性能更是至關重要。戰鬥機主要的任務便是和敵軍戰機搶占制空權。
性能優秀的發動機能夠讓戰鬥機有更高的推重比，相應的在機動和速度上就會更優秀，面對敵機時就能快速搶占優勢位置發起攻擊。
五代機普遍裝備了新一代渦扇發動機，比如美國的F119、F135發動機，俄羅斯的Project40發動機，中國的WS15發動機。
（F135渦扇發動機）
這些發動機都有一些共同的特點，首先就是發動機的推力都很大，比如F135最大推力達到了18噸，未來還有進一步增加到22噸。
其次就是推重比很高。推重比顧名思義就是發動機推力和重量的比值，推重比越高說明發動機的性能越好。
這幾款五代機的渦扇發動機普遍都做到了10左右的推重比，能夠給戰鬥機提供充足的動力。
那六代機的發動機會是這些發動機進一步發展的型号嗎？有可能不是。
為什麼這麼說？因為這一代渦扇發動機的技術已經碰到了一些難以攻克的瓶頸，性能很難再有更大的突破。
舉個例子，F135發動機是目前世界上最優秀的戰鬥機發動機。它的燃燒室渦輪葉片溫度已經做到了極緻，距離材料熔點隻有幾十度，沒有進一步提高的空間。
新材料的開發是一項漫長而艱難的工作，短時間内新一代戰鬥機發動機的研發還要依托現有的材料技術。
（變循環發動機）
在材料技術沒有突破的前提下，要想在發動機性能上有比較大的突破，就要使用一些新的發動機構型，比如變循環發動機和脈沖爆震發動機。
美國正在研究XA101變循環發動機，它比起F135更省油，推力更大，據說能夠做到15的推重比。
與美國人研究變循環發動機不同，中國則在另一條路線，脈沖爆震發動機上進行研究。
中國曾經将一台WS9渦扇發動機的燃燒室，改造成脈沖爆震發動機的燃燒室，并放在試車台上進行試車。
試驗結果表明，這一改造極大地提升了發動機的推力。改造前的WS9發動機最大推力隻有9噸多，改造後發動機最大推力超過了17噸。
（WS9“秦嶺”渦扇發動機）
所謂的脈沖爆震，就是通過可控的超音速燃燒脈沖，代替傳統的亞音速燃燒。
傳統的燃燒室裡面，燃燒隻能在亞音速狀态下進行，不然就會出現燃燒不穩定的現象。
是以渦扇發動機裡的壓氣機一個重要工作，就是把進氣道進來的超音速氣流變成亞音速氣流。
而脈沖爆震發動機的燃燒室，通過特殊設計的燃燒室形狀和燃料噴注裝置，使得燃燒可以在超音速下進行，提高了燃燒效率，進而大大提高發動機的推力。
對于未來的中國六代機來說，脈沖爆震發動機将是一個不錯的動力裝置，可以為中國六代機提供充足的動力。
六代機的靈魂——航電系統
對于現代戰鬥機來說，一套先進的航電系統必不可少。隻有擁有一套先進的航電系統，戰鬥機才能避免在現代戰場上成為“無耳機”、“瞎子”、“啞巴”。
現代戰鬥機的航電系統主要有這麼幾個方面，一個是探測系統，一個是通訊系統，還有就是戰鬥機自身的控制系統。
最為人熟知的戰鬥機探測系統就是雷達，這種有着上百年曆史的裝備直到今天依舊是搜尋探測的中堅力量。
（相控陣雷達）
從五代機開始，有源相控陣雷達（AESA）逐漸成為戰鬥機的标準配置。AESA雷達性能強大，除了有比傳統雷達更強的探測能力以外，還有一定的電子戰能力。
不過随着六代機的出現，現有的AESA雷達可能對六代機沒法做到有效探測。
六代機除了前文提到的機體設計比起五代機更有利于隐身以外，還有許多新的隐身技術可能會應用在六代機身上。
比如可以做到全頻譜隐身的塗料，能夠吸收不同波段的雷達波。還有等離子隐身技術也可能在六代機上實作應用。
是以中國六代機勢必要裝備新型雷達，才能在未來六代機之前的對抗中占有優勢。
好消息是，在這方面中國已經取得不小的成果。早在2018年的珠海航展上，中國電科14所就推出了全新的光量子雷達。
（電科14所的光量子雷達）
中國電科14所是中國雷達研發領域的領頭羊，像殲20上的雷達就是中國電科14所的産品。
這個光量子雷達使用全新的信号處理機制，能夠對一些特殊信号進行處理，大大增強了對于隐身飛機的發現能力。
在六代機的通訊系統方面，中國也有相當深厚的技術基礎。
戰鬥機在戰場上進行通訊，有兩個要求。首先就是要安全，不能讓敵人截取通訊信号，洩露通訊裡的機密情報。
其次是要傳輸效率高。現代戰場上，各種傳感器提供的資料越來越多，這要求通訊線路能夠在短時間内傳輸大量的資料，才能滿足資訊化作戰的需求。
而在這兩方面，中國都有不錯的技術成果。在通訊安全方面，我們有走在世界前列的量子通訊技術，量子通訊從原理上就根除了被竊聽的可能性。
（量子通訊實驗衛星“墨子号”）
在傳輸效率方面，我們有先進的5G技術。通過相關技術的研究，應用到戰鬥機通訊上，提高戰鬥機通訊系統的傳輸效率不是問題。
這些技術很大機率将會用到中國六代機上，極大地提高中國六代機的通訊系統性能。
中國在殲20戰鬥機上，裝備了世界上少有的光傳作業系統。光傳作業系統就是用光纖作為飛機作業系統的傳輸方式。
光傳作業系統比起電傳作業系統，響應速度更快，資料傳輸效率更高，這使得飛機更加智能化，甚至可以配合人工智能實作飛機的自主飛行。
這樣的作業系統在中國六代機上将會得到進一步應用，讓中國六代機在智能化上遠勝五代機。
六代機的力量——武器裝備
對于戰鬥機來說，各種性能先進的武器裝備，是戰鬥機完成各種作戰任務的關鍵。
中國六代機未來最重要的作戰任務，就是在和敵軍戰鬥機的對抗中占據優勢，奪下戰區的制空權。
要遂行制空任務，先進的空對空飛彈必不可少。
中國已經列裝了PL15中距空空飛彈，這是現役最先進的空空飛彈之一。
（PL15中距空空飛彈）
PL15彈徑203毫米，比起美國的AIM120D不到180毫米的彈徑要粗一圈，這雖然讓PL15的适裝性有所下降，但是更粗的彈體可以容納更大的火箭發動機，給飛彈提供更強的動力。
根據2021年珠海航展上公開的消息，PL15的有效射程達到了150公裡之遠。同時更大的彈徑讓PL15能夠裝備口徑更大的雷達，提高了對隐身戰鬥機的鎖定能力。
不過PL15性能雖然優異，但是其偏大的尺寸限制了它實際使用的效果。PL15為了獲得較強的機動能力，安裝有翼展比較大的尾翼。
因為這些尾翼實在是太大了，導緻殲20雖然彈倉尺寸很大，但是也隻能夠攜帶4枚PL15飛彈。
（挂載PL15的殲20戰鬥機）
是以對于中國六代機将要使用的飛彈來說，要在做大比PL15更優秀的性能的同時，還要把尺寸縮小。
一個很可能的解決方案就是使用動能戰鬥部。空空飛彈為了確定對高速戰鬥機的殺傷效果，都有一個重量不小的破片戰鬥部。
如果能夠通過使用新型的制導系統，讓飛彈直接撞擊目标而不是通過破片戰鬥部的破片殺傷，就可以把戰鬥部做的很小，甚至不需要戰鬥部。
這樣就能節省出幾十千克的重量，相應的飛彈發動機也可以進一步縮小。
（使用動能戰鬥部的“遊隼飛彈”，體型小巧）
同時可以使用比沖更高的固體推進劑和重量更輕的發動機殼體，進一步減小發動機的重量。
發動機還可以增加矢量噴口，替代尾翼的作用，縮小尾翼的尺寸甚至取消尾翼。
這樣一來，新型飛彈的尺寸可以縮小到PL15的一半，而性能卻差不多甚至有所提升。對于中國六代機來說，這樣的空空飛彈才是最順手的神兵利器。
目前國際局勢風雲變幻，各國都加快了武器裝備的研究速度，作為空中力量重要裝備的戰鬥機也是如此。
中國航空工業已經站在了世界的一流水準，在中國軍工科研人員的努力下，中國六代機問世的那一天很快就要到來了。