方法二,直接用单个倾斜挂梁。

F-14 的机翼下挂架就使用了倾斜挂梁,虽然其目的不是隐身而是为了避开起落架舱。单个倾斜挂梁的受力不如“人”字梁那样均匀,我觉得对于大型的隐身武器舱而言,如果只有一个挂点的话,用“人”字梁更好些。下面两图是 F-14 的倾斜挂梁:

4、如何在需要时抛掉隐身武器舱使 J-20 成为隐身的空中优势战斗机?

隐身武器舱因为有隐身涂层,所以应该尽量不抛掉。如果在极端情况下必须抛弃,也并非技术难题。这里的关键是隐身武器舱必须有有效的自毁装置,使其在被抛弃后不会使敌人获得有用的技术信息。我觉得即使有自毁装置,也最好在海上抛弃。

下面三张图是 F-22 抛副油箱从而形成隐身外形的过程,可以给 J-20 抛弃隐身武器舱作为参考:

5、隐身武器舱的一个极端用途:隐身副油箱。

兵者诡道也。J-20 如果用这两个硕大的隐身武器舱携带大量燃油,则可以实现一些令敌人想不到的作战方式。比如可以隐身地跨越非常远的距离进行空战、可以隐身地为友机远距离护航,等等。

飞机火控系统为实现双任务的隐身 J-20 而需要的改进

这大致有两个方面:使雷达具有对地成像测绘能力和加装对地作战的光电系统。雷达的升级不会对飞机结构产生大的影响,但是加装光电系统需要对结构作局部的改变。下面两图中 F-35 在机鼻下方的光电系统舱可以作为参考:

本文小结:

1、J-20 可以通过携带巨大的隐身武器吊舱而成为一种非常致命的远程隐身攻击机;

2、当不携带隐身武器吊舱时,J-20 是极为优异的空中优势战斗机。

J-20 与小直径炸弹

本文主题:如何改进雷石小直径炸弹以充分利用 J-20 的内置武器舱,从而使 J-20 仅仅依靠内置武器舱也可以成为一种非常有效的隐身双任务战斗机。

J-20 的内置武器舱分别位于飞机腹部和侧面,下图中在 J-20 腹部可以隐约地看到腹部弹舱舱门与周围蒙皮之间的缝隙,也可以隐约看到机身侧面弹舱舱门与周围蒙皮之间的缝隙:

下图是 J-20 打开所有内置武器舱的照片:

J-20 的内置武器舱布置与 F-22 大致相当,但是普遍认为 J-20 的内置武器舱比 F-22 大一些。这是因为 J-20 有更大的尺寸,也因为国产中距空空导弹的尺寸略大于美国的 AIM-120。下图是 F-22 利用机腹武器舱挂载 GBU-39 小直径炸弹的照片:

中国小直径炸弹的两个缺陷和需要改进之处

中国的雷石-6(100KG/50KG)小直径炸弹明显是为了在 J-20 的机内弹舱中挂载对地对海攻击攻击武器而开发的。下图是采用两种不同重量战斗部的雷石-6(100KG/50KG):

因为小直径雷石和大雷石的编号相同,仅用括号中的炸弹重量表示其不同,我在下面的文字中对小直径的雷石-6(50KG)和雷石-6(100KG)直接称小直径雷石、对大的雷石-6(250KG)和雷石-6(500KG)直接称大雷石。

1、中国雷石-6(100KG/50KG)小直径炸弹的第一个缺陷是打击距离近:

小直径雷石仅仅采用了非常简单的固定式小翼,如下图所示。这种小翼的滑翔性能非常有限。也就是说,滑翔距离很短从而导致打击距离近:

相比之下,同样是小直径炸弹的GBU-39使用了钻石背可折叠联翼,其滑翔能力明显优于小雷石-6。下图是采用钻石背可折叠联翼的 GBU-39:

2、小直径雷石的第二个缺陷是机动性差使得打击角度和打击灵活性受限制:

小直径雷石窄窄的小翼很难在攻击目标前产生大的升力配合尾部的弹翼来大幅度地改变飞行姿态。相比之下,GBU-39 的钻石背联翼却可以靠高升力配合尾翼使炸弹大幅度改变姿态,从对滑翔有利的状态变成接近最佳的攻击角度。这个接近最佳的攻击角度因不同的目标而不同。对于坦克之类顶部较薄弱的目标,这个角度应该是接近垂直;而对于一些山洞目标,这个角度很可能是接近水平从而使炸弹从洞口飞入,并且在洞内飞尽量远的距离。

3、针对小直径雷石两个缺陷的关键改进——给小直径雷石配可折叠弹翼:

给小直径雷石配可折叠弹翼完全可以克服现有小直径雷石的这两个缺陷。我们既可以参考 GBU-39 的钻石背可折叠联翼,也可以参考现有大雷石的可折叠单翼,甚至其他方案。

钻石背可折叠联翼的关键优点是重量小机翼大升力大。具体地说,就是联翼的结构优势使得仅仅用比较轻的结构就可以使每个机翼可以很细很长,从而实现大展弦比和高的滑翔性能。下面图中四颗红色 GBU-39 炸弹的钻石背可折叠联翼成收起状态: