其中关系 2 中的 X 为机内载油量和最大载弹量的重叠部分。换句话说,飞机满载时必然要减少机内燃油,机内满油时就不可能达到最大载弹量。至于这个 X 取多少,那就是仁者见仁智者见智的问题了,不过可以参考同级别的飞机并结合其它数据(如载重系数)进行推测。
比较有意思的是载油系数和载重系数。
无外挂载油系数可以看出一架飞机的基本续航能力,只要找到另一种同时代且载油系数和它接近的飞机作对比,就基本上可以了解这种飞机无外挂燃油时的航程(当然并不精确),也可以判定这种飞机是不是一种短航程的飞机。同时也可以反推回去,如果已知该系数,和同时代飞机相比明显异常,则可以对某些事实进行推断或验证。例如三代战机无外挂载油系数多为 0.3 强,但苏-27 则高达 0.4,显然极其重视续航能力,如果联系到它的巡航区域要求覆盖广袤的西伯利亚,两者正好相互映证。另一个例子是 IDF(这里笔者把它归入三代机行列,因为它在设计过程中确确实实引入了三代机的技术),其相应系数不到 0.3,差不多是二代机的水平,显然是美方为了不过分刺激大陆而刻意制造的“防御”特点——别忘了 IDF 的全称就是“自制防御战斗机”。
载重系数则可以说明一架飞机的最大续航能力和外挂武器的能力,同时还能说明飞机机体、发动机、各种机载设备(它们的总重等于使用空重)的研制水平,即在满足作战性能要求的情况下,它们的重量是否轻。在这方面,以色列的 LAVI 战机可以算鹤立鸡群,载重系数高达 2 以上,远远超过同时代战机!这么大的外挂能力在空战中是用不上的,解释只有一个——强化对地攻击能力。再回头去翻飞机手册,“LAVI……主要用于近距空中支援和遮断,其次是截击……”,果然如此!
这两个系数都具有比较明显的时代特征,即同一时代的战机相应系数一般集中在某个范围内,这就大大方便了我们的推测——如果手中没有任何实际数据,可以选取同时代的典型战机的相应系数或取其平均值,结合自己对新战机概念及其生产国航空工业水平的理解进行修正,然后将修正值作为已知量去求其它数据;如果已知部分数据,可以根据它们求出这两个系数,然后与同时代战机进行比较验证,如果有明显差异,那就值得好好考虑了——也许是你算错了,但也许……你已经发现了这种新战机不为人知的另一面呢?
总而言之,就这么 9 个变量、5 个方程,只要我们能得到其中 4 个数据,那么剩下的用初中代数知识就可以算出来了。
根据笔者的经验,这里最关键的就是发动机的推力数据。如果能够得到准确的发动机数据,在计算过程中再结合参照飞机的相关数据,推测效果是比较好的。如果没有相应数据,而根据有限的资料又能大致测算出发动机进气口截面积,就可以和同时代战机的进气口截面积比较,得出一个大致的推力范围——当然,这种估算是相当粗糙的,因为它假定两种发动机的单位时间空气流量和单位流量推力相同,但事实上是不可能的。两者之间的差异直接影响到估算结果。所以,这个推力范围只是一个基础,还要根据其它相关数据进行修正才行。但必须注意的是在推测过程中不要凑数据,特别是在利用参考数据进行修正的时候。
在这一点上,笔者有过“惨痛”的教训,即前段时间对 L-15 的估测。当时是以 K-8 所用的 AI-25 发动机为估算基础(当然事实上不是,L-15 所用的发动机是笔者做梦也想不到的),初步推测其起飞重量约 4,500KG 左右。但这里面存在两个致命的问题:燃油量和发动机推重比。为了迎合这个数据,笔者将燃油量设定为 1,000KG,但 K-8 的燃油量就达 780KG,即使装同样的发动机,航程也会比 K-8 短得多,还不到 1,000 公里,这显然是不可能的。但在修正过程中,这么明显的问题却被轻易放过了。发动机推重比的问题也是因为偷懒,没有去查手册上小推力涡扇发动机的大致推重比范围,随便给了个 6。现在如果回头再修正,结果肯定会大不一样。
5. 性能评估
以下以战斗机为例进行简要说明。
对性能的推测首先从整体气动布局入手。常用的气动布局包括正常后尾式、无尾式、鸭式以及非常规的飞翼式和三翼面布局。几种布局各有特点,对飞机的性能有很大影响。
后尾式布局:配平能力强,结合边条翼和放宽静安定度技术可以大幅度改善机动性,比较容易采用当前技术水平下的隐身外形设计,F-22 是这种布局的最优秀的代表(个人认为苏-27 气动性能足以与 F-22 一较高下,但无隐身能力是最大缺点)。

F-22 的隐身外形设计堪称经典
无尾式:以法国的幻影 2000 为典型代表,阻力小,重量轻,但由于操纵面少,操纵效率相对较低,且机翼后缘的升降副翼大部分时候只能用于配平,难以作为襟翼使用限制了机翼升力潜力的发挥。在当前以气动操纵面为主要操纵手段的技术条件下,这种布局比较适合截击机和隐身攻击机,在研的新机中除了即将改为后尾式布局的 X-32 外就没有采用无尾式布局的。但随着 3 维矢量推力技术的成熟,无尾式布局可能会再度兴起。
鸭式布局:后机身特点类似无尾式,超音速阻力小;更容易实现直接力控制;特别是近耦鸭式布局可以利用鸭翼与机翼的有利干扰,大幅度提高大迎角升阻比,对提高机动性有很大好处。但鸭式布局配平能力不强,和后尾式相比不能采用较大的静不稳定度,影响其优势的发挥,同时鸭翼偏转时形成锐角反射面,增大 RCS,不利于飞机隐身。当初 ATF 论证时最终放弃鸭式布局,主要影响因素就是其配平能力和隐身能力。不过对于不太重视隐身能力的三代半战机而言,鸭式布局已经成为主流。
飞翼式布局:具有无尾式布局的优点和缺点,但气动性能和隐身性能更好,现有技术条件下由于不能放后缘襟翼导致升力系数低的问题可以由超大的翼面积来弥补。现役及在研的军机中只有 B-2 采用飞翼式布局。
