我国重型五代机从首飞至今已经十多年了,作为国之重器,它公开的力度还是很大的,各个角度的高清照片并不少,但却一直没有发现机炮及其安装位置,官方也从未明确展示过。因此,很多人倾向于认为它没有机炮,但F22、F35A和苏57都有机炮,F35B/C虽然没有机炮,却可以挂载机炮吊舱,而歼20的机炮却一直未露真容,这颇不寻常。
这里就不得不说一个老生常谈的话题了,那就是五代机到底有没有必要装备机炮?如果我们换一个角度看,五代机没有机炮会怎样呢?这就不得不提一个经典的反面例子,越战时美军的F-4战斗机就没有装备机炮,而早期的AIM-7超视距空空导弹命中率又极低,发射100枚,命中2-3枚都是常态,结果出现了射空导弹的F-4被落后一代的米格17用机炮追杀的场面,逼得美军临阵抱佛脚,给F-4加装了机炮吊舱。
挂载机炮吊舱的F-4
那么具体到五代机呢?虽然F22装备的AIM-120中距空空导弹命中率已经超过了70%,但这几乎都是在简单电磁环境下面对较弱对手取得的战果,一旦遭遇拥有强大电子战实力的对手,其命中率必然会直线下降。再加上在预警机遭到干扰的情况下,战斗机会失去引导,发生遭遇战的概率也将增大,因此格斗仍是五代机的重要空战模式。况且,当代先进战斗机已经开始大量装备机动性和抗干扰能力极强的第四代格斗导弹,如AIM-9X,近距格斗变得更加危险,一旦陷入,未分胜负之前基本上是无法脱离的。而五代机又因为弹舱容积限制,一般只能携带2枚格斗导弹,再没有机炮的话,飞行员会面临很大的心理压力。
发射AIM-9X的F22
对我国五代机来说,虽然暂未展示或未安装机炮,但在设计阶段肯定预先留出了容纳机炮的空间,那么这个预留的空间在什么位置呢?先看看几种典型战机的布置,这个问题的答案就呼之欲出了。
F-22的20毫米M61A2型6管机炮隐藏在机身背部右侧,机炮舱段的盖板与机身融为一体,使用时自动打开,机炮被推出,完成射击后缩回,盖板回归原位。F-35A的GAU-22/A型25毫米4管机炮的炮舱在左侧进气道上方,但在这个位置,机炮发射时的烟雾容易被吸入进气道。F-35B/C未设内置机炮,但可由机腹中央挂点外挂机炮吊舱。苏-57的改进型GSh30-1型机炮内置在机头右侧的座舱后下方,由整流罩遮盖。射击时整流罩的前部盖板旋转,炮口露出,机炮后面还有一个舱盖,可能用于排出射击产生的燃气和烟雾。
F22的机炮射击画面
苏57的机炮布局
歼16的30-4型机炮在机身右侧的座舱盖下方,为了承受射击时炮口火焰的高温,在机炮前方设置了一大块不同颜色的耐高温合金蒙皮。歼10的GSH-23L型机炮隐藏在进气道下方左侧的一个略微鼓起的舱段内。那为何歼10的机炮位置由以上机型的上置改为下置呢?这是因为如果机炮设在背部,射击时产生的冲击波、火焰和烟雾很容易对前面的鸭翼造成干扰,有着潜在的安全隐患。
经过以上分析,可以发现,对带有鸭翼的中国重型五代机而言,选择机炮安装位置首先要考虑的是不能对鸭翼造成干扰,而不是空间和结构。因此,它的机炮大概率会安装在机腹的某个地方。
那么我国重型五代机有哪些现成的机炮型号可以装备呢?主要有以下两种:
一种是歼10的GSH-23L双管23毫米机炮,它是苏联ГШ-23型双管机炮的仿制改进版本,该炮长1537毫米,炮管1000毫米,初速仅715米/秒,但因为是双管,射速可达每分钟3400发,另外重量也只有50.5公斤,可备弹200发。
另一种是歼16的30-4机炮,它是俄罗斯GSH30-1的仿制改进型号,总长1978毫米,炮管长1500米,射速1800发/分,初速860米/秒,因其单管转膛设计非常紧凑,全炮仅重45公斤,备弹150发。另外,由于弹头重、装药多,威力很大,其金属威力系数高达88。金属威力系数指的是机炮每千克质量对应的功率,一般认为这个数字越大,机炮的综合性能就越好 。30-4机炮每秒的射速为30发,以一次点射25发计算,单次点射不到一秒,150发备弹只能进行5次射击,可一旦命中,基本都能重创敌机。
可见,相比GSH-23L,还是30-4更适合重型战斗机,但它1800发/分的射速还是低了些。且对重五这种面向未来几十年的战机,再用这类老旧的机炮已经不太合乎时宜了。
那么机炮有哪些可以应用的未来科技呢?很多人张口就来,电化学炮、电磁炮、电热炮这不是一大堆吗?且不说这些炮应用于战斗机还遥遥无期,单是它们消耗的巨大电能以战斗机有限的空间和重量就难以满足。
但却还有这么一种不怎么消耗电能的新概念机炮,那就是低功率激光炮,事实上我军早已装备了低功率激光炮,只不过它不叫“炮”而已。那就是我国主战坦克的“主动式激光对抗系统”,该系统可通过对手的测距激光实现快速定位,再用较强功率的激光摧毁其光电器件,甚至照瞎射手的眼睛。该激光对抗系统的最大作用距离约4000米,已经超出了机炮的有效射程。
主动激光对抗系统示意图对
于有着分布式光电系统的重五来说,在自然背景比地面干净很多的空中对目标精准定位是毫无压力的,完全有能力使用在“主动激光对抗系统”基础上发展的激光炮,用它对敌机的激光测距仪、EOTS之类的红外传感器、导弹红外导引头进行激光压制,当然,也包括对飞行员的眼睛致盲,尽管有护目镜遮挡。
不仅如此,这种激光炮相对于传统的机炮有着压倒性的优势,这主要表现在以下几个方面:
一是备弹量巨增。“主动激光对抗系统”的寿命为发射120万次,这对战斗机的机炮来说简直是个天文数字,别说120万次,重五激光炮能发射100次就能称得上是“无限弹药”了。
二是激光炮几乎没有后座力,不但能实现快速连续射击,还不需要笨重的炮塔就能获得广阔的射界。“主动激光对抗系统”可360度水平旋转射击,俯仰范围介于-12~+90度,这是只能沿飞机纵向轴线射击的机炮所无法相比的。
三就是激光炮的多用途了。激光炮不仅能与激光雷达和激光测距仪同孔径,通过调节输出功率,还可同时实现探测、测距、干扰和压制,这对空间和重量非常紧张的战斗机来说是很宝贵的。
四,采用激光炮也就不用顾忌机炮射击对进气道和鸭翼的干扰了。可以将激光炮设计在能充分利用空间,能带来更大射界的地方了。五,用激光炮也更符合未来的发展方向。因射程只需几公里,空中格斗这一应用场景避开了激光武器能耗大、大气消耗严重的缺点,又能充分利用其精准杀伤的优点进行点穴式打击。因此,未来激光炮有取代机炮成为主要空中近战武器的趋势。
不够极别。五代战机所携能量,不是激光炮十几次发射。