第三，在相同的載油條件下，有超音速巡航能力的飛機，可以飛得更遠。第四，在空軍作戰(zhàn)里面，有了超音速巡航能力，它的飛行半徑就可以擴大很大。如此等等，有很多的優(yōu)勢。因此超音速巡航是第四代殲擊機和超音速戰(zhàn)略轟炸機一個追求的目標。再一個就是超機動能力，這個機動大家都知道，飛機作戰(zhàn)的時候，都是你追我打，對不對？敵人在前面我在后面，很多因素決定它機動的特性。我舉兩個例子，一個爬升率，“飛豹”飛機爬升率是每秒二百米，要是敵人飛機的爬升率每秒180米的話，我就比它多了二十米，那肯定我占優(yōu)勢。我早就占領(lǐng)有利的地域來瞄準你，來發(fā)射導(dǎo)彈打你。第二個就是盤旋半徑，過去格斗，近距離格斗的話，還是你追我打，尾追攻擊為主。要是我的盤旋半徑很好，你的盤旋半徑很小，那我一下兜到你后面去，尾部攻擊馬上就成功。

    再下面是高超音速飛行器，這剛剛已經(jīng)說過了，飛機大概要突破幾個障礙，一個低亞音速，然后高亞音速，然后是通過音障，M數(shù)等于1，這些都已經(jīng)解決了。后面就M數(shù)到了2.5的時候，就遇到了熱障。熱障什么意思呢？是M數(shù)2.5以后呢，它氣動加熱很厲害，一般“鼻子間”和機前緣溫度都達到220度到250度這個范疇。在這個溫度底下鋁合金基本沒有多少強度了，所以說就出現(xiàn)了熱障。就是你材料要不過關(guān)，你超過M2.5不可能。因此就出現(xiàn)了熱障，現(xiàn)在熱障呢，問題也解決了。

    美國人在七八年以前，就開始搞M15到20的叫做超音速洲際轟炸機，那就比音速大15倍到20倍的速度，這種武器那是非常可怕的。就是比那個洲際導(dǎo)彈還厲害，洲際導(dǎo)彈它還有一個過程。，它是可以高可以低可以有人操縱、可以無人操縱，帶了很多精確制導(dǎo)武器，那就是很有作用的。因此由于高超音速飛機，出現(xiàn)了像乘波飛機。什么叫乘波飛機？大家都知道，激波是一個消耗能量，是一個壞事。激波對氣動力來說，本來是個壞東西，現(xiàn)在要把壞事變好事，把乘波的能量打到機翼上面，提高機翼的升力，壞事變好事。它呢還不增加阻力，所以聲阻比猛地又提高一個臺階。因此這個飛機美國人正在做，我們也有這種遠景的規(guī)劃。由于高超音速飛機，基本上最大的兩個問題，一個是動力，一個是材料。剛剛我已經(jīng)說過了，馬赫數(shù)越高，溫度越高，這個問題就要解決。除非你不進大氣層，在外面那跟衛(wèi)星一樣。你一進大氣層，就有氣動加熱的問題。因此材料的問題很重要。第二問題就是發(fā)動機很重要，我們將要發(fā)展超音速的超燃沖壓發(fā)動機，還發(fā)展超音速的燃氣噴流發(fā)動機。我們現(xiàn)在噴氣式發(fā)動機，它加熱以后，燃燒以后那個噴流一般都是亞音速的，在M數(shù)0.5、0.4.這個噴流要是能夠大于M數(shù)1的話，那推進效率就高得多。后面還發(fā)展脈沖爆震發(fā)動機，它是用的熱力學(xué)脈沖波的原理產(chǎn)生推力。它這個壓力，可以達到十到一百個大氣壓。燃燒溫度可以到2800度，爆震波的頻率大概是一百到一百二赫茲，M數(shù)可以飛到大于四大于五都可以。最大的優(yōu)點就是它可以在速度零的時候，就可以啟動。火箭倒是可以速度零上去，但是火箭要帶助燃器，重量大一倍。這個沖壓發(fā)動機馬赫數(shù)不到四，它是點不了火的。因此它是在馬赫數(shù)三、四以后才能用沖壓發(fā)動機，而在爆震發(fā)動機M數(shù)等于零的時候，它就可以點火，就可以產(chǎn)生很大推力。高超音速飛行的時候，它這個推力越來越好。因此將來高超音速飛機的推力它的推重比可以達到二十以上，在五十公里以下M數(shù)可以從零飛到十，做洲際攻擊用。

    再一個就是隱身技術(shù)，大家都很關(guān)心隱身，像F117和B2，這是第一代隱身。我剛才說了飛機有四代，俄羅斯五代，相當于美國的四代。實際上世界上公認的就是四代，隱身飛機又有兩代，F(xiàn)117、FB2，基本上是隱身飛機的第一代。然后F22和F35是隱身飛機的第二代。第一代是為了追求隱身，犧牲了氣動特性。F117帶棱帶角的，那阻力非常大，所以F117只能亞音速飛行，它沒法超音速飛行。到了第二代F22，它把隱身和氣動力兼顧，因此它既能超音速巡航，也能高超音速飛行。隱身的手段有哪些呢？第一就是剛剛說的氣動布局上面做了很多文章，使敵人的雷達波大量喪失掉了，回不到敵人的雷達站。因此敵人就看不見你，這就叫隱身。很簡單，但是技術(shù)很復(fù)雜，這是一種手段。第二種手段就是表面涂一個吸收雷達波的材料，基本上是氧化鐵之類的東西。它什么機理呢？就是敵人的雷達波到了這個涂層以后，它就變成熱能了，把雷達波的能量都消耗掉了。因此它回去的雷達波很微弱，敵人也看不見我。實際上就是激活表面電荷，衰減雷達反射信息的強度。簡單一點說定義就是這個定義，就是涂層的定義。第三個就是紅外隱身，剛才我說了，飛機超音速飛行有熱度，因此就有紅外。發(fā)動機射流兩千多度，這個溫度很高，那敵人紅外的儀器一下就抓到你了，紅外導(dǎo)彈一下抓到你了。因此我要想辦法在噴流里面加入一些特殊的一些東西，使噴流溫度下降。還有就是把發(fā)動機背在背上，下面看到至少隔了一層飛機。對不對？它紅外的信號就衰弱了很多，還有就是用燃油冷卻的辦法，使噴流的溫度降低下來，然后燃油又回去點火。

    再一個呢，就是等離子隱身，等離子就是把飛機，里面搞這個等離子發(fā)生器，使飛機的周圍被等離子包圍了。大家知道等離子云對電波來說是一個非常大的吸收的東西。據(jù)說美國B2是用這個辦法，所以你看B2就是一個飛翼。光溜溜的一個飛翼，它沒有氣動力特殊的措施，但是它是用的等離子隱身的辦法。等離子體本身是能夠吸收電磁波的，這樣就能達到隱身的目的。

    再一個呢，就是目光隱身。目光隱身大家都知道，陸軍穿迷彩服就是保護色，飛機也噴迷彩的涂層，也是為了使白天的時候人家看不見你。不是完全看不見你，而是看見你很慢、很晚。還有一種做法就是把隱身的一些材料搞一個導(dǎo)電，這個涂層導(dǎo)完不同電壓，它會變顏色，變成變色龍了。這樣子就可以起隱身的作用，所以隱身現(xiàn)在是非常寬的范圍，從雷達波一直到可見光，這個頻帶里面都有隱身技術(shù)。當然也有防隱身技術(shù)，就是“魔高一尺，道高一丈”，也很多。我隨便舉個例子，我們空氣里面基本上是充滿了電磁波的，要是說一個雷達我發(fā)現(xiàn)不了，我要是兩個雷達、三個雷達，定點雷達。這個飛機飛過電磁波的時候，就把電磁波加以擾動。擾動以后，三個雷達測出來的量是不一樣的，由這樣一個原理我就可以用三個雷達或者兩個雷達，就把敵機的位置給它定下來。首先要打它首先要定位，你既然看不見它，我用這個辦法定它的位。定它的位我就可以引導(dǎo)導(dǎo)彈去打它，隱身效果大概一般是這樣子。舉個例子，F(xiàn)22在雷達上面就相當于一個玻璃彈球，我小的時候也打過玻璃彈球。大家都知道，就這么大。現(xiàn)在F22的RCS，就是隱身的指標，就跟玻璃彈球一樣大。

    下一個就是微型飛行器，微型飛行器就是這些東西。它的定義多大，它的定義就是大小不超過十五厘米，巴掌大，手掌可以托起來的。我給它起了一個名字，叫做手掌型飛機。到了納米級的飛機呢，就變成昆蟲一樣、跟蒼蠅一樣大小，那就是昆蟲型的微型飛機。它最大的重量是一百克以下，有效的載重呢，大概是五十克。它的速度是二十米以下，每秒二十米以下，作戰(zhàn)半徑是十公里以下，價格單機價格就是一千美元。那你說F22是兩億美元，它一架微型飛行器就一千美元，那便宜得很。那就可以大量用，將來步兵，所有的士兵手上都可以拿這個東西。揣口袋里，需要的時候拿出來。你譬如說你的敵人躲在墻根后面，我看不見你，那沒辦法了。那我把這個小型飛行器拿出來一飛，馬上就看見了。它上面有實時偵查，實時就報回來。士兵這個筆記本就看見墻后面的敵人是什么個狀態(tài)，是吧！這是非常有用的，第二個呢，就是可以搞個信息的中繼系統(tǒng)。那就是它飛到某個地方去，它可以拐彎了。可以把信息通過它來給我中繼，還有一種呢，就是特殊情況下，你比如核環(huán)境，生化環(huán)境、化學(xué)戰(zhàn)的環(huán)境，這個人進不去，那只能派它。它沒有人就可以進去了，它可以把實時的情況都報回來。

    更大一個就是情報，搞間諜活動。那將來就是跟蒼蠅似的，也沒有聲音。就落在你的窗臺上，你里面開會的所有聲音它全部實時都傳回去了。間諜活動，過去大家都知道，間諜活動是因為我們這個房子可以搞電磁屏蔽，可以搞很多。但是我講話，那個玻璃總要震動吧。對不對？過去的間諜就把激光束瞄準玻璃，然后把玻璃震動接收下來，然后轉(zhuǎn)換成聲波，這是過去的間諜活動。現(xiàn)在有了這么個小家伙，那我隨時都可以發(fā)出去，隨時都可以收到，很多。我們想得到其他手段得不到的東西，進不去！小家伙可以進去。再一個就是說你這個小東西還能夠帶高爆炸的彈藥，現(xiàn)在有一種彈藥爆炸力非常大、非常輕，它可以帶五十克，一個微型飛行器帶五十克。我灑出去一千個，那威力就非常大了，敵人一片它就可以把你都炸平。這無非就是一千乘一千，一千美元一個。

    無人機技術(shù)是現(xiàn)在發(fā)展的趨勢，大家都知道，無人機有幾個優(yōu)點：它因為沒有人，對不對？那就是把這個空間和重量就可以裝很多測試設(shè)備。第二個優(yōu)點就是它沒有人后可以過載。過去飛機有人，過載只能到八到九，這還得穿抗核服。飛機還要穿抗荷服才能飛，才能拉過載。不然的話一拉過載，血都從腦袋都到腳底下去了，馬上就暈，就失去知覺了，沒法操縱飛機。這就是人受不了那么大的機動，搞了無人飛機，沒有人，所以它就可以過載。

    材料的趨勢，一句話：鈦合金和復(fù)合材料含量大大提高，鋼和鋁逐漸降低，但是鋁合金里面的鋁鋰合金比重提高。

    多電飛機，那就是過去操縱飛機的時候搞液壓和空氣系統(tǒng)，以后全都用電。這個多電系統(tǒng)可以發(fā)幾兆瓦的電，將來我這個飛機上面要搞激光器，激光最耗能量了，沒有全電的新的發(fā)動機不行。有一種新的發(fā)電機，叫做磁阻開關(guān)稀土發(fā)電機。和飛機發(fā)動機軸連在一起，它的轉(zhuǎn)速一般都可以到每分鐘五六萬轉(zhuǎn)。這樣一個發(fā)電機就可以提供大量的能源，可以使我們飛機機載激光的系統(tǒng)得到實現(xiàn)。

    最后總結(jié)一下，飛機發(fā)展的趨勢，大概有這么幾條，第一從大小來看，往兩極發(fā)展。你看大的像安225飛機，550噸起飛重量，商載250噸，你看多厲害！第二個從高度來看我剛剛已經(jīng)說過了，從低空到高空，和航天器接軌，模糊航空航天的界限，這是我們的方向趨勢。從速度來看，從低速每秒鐘二十米、十米的飛行速度，一直到高超音速M15，大于音速的二十倍，往兩頭發(fā)展。以信息化為基礎(chǔ)的飛行器就把飛機變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)里面一個接點，再一個趨勢就是飛行器本身的各個組成部分都智能化、自動化、集成化，這是將來發(fā)展的一個趨勢。再一個就是飛行器的無人化、飛機設(shè)計的數(shù)據(jù)化、一體化，這是將來的大方向。再一個就是飛行器的制造全部數(shù)字化、精益化，精益化的效率非常高，像美國精益化的設(shè)計部件零件可以減少百分之二三十，它的成本降低50％，挺厲害的！精益化三分之二，這個效率非常高！所以高科技呀，有非常高的黃金含量，道理就在這兒。我今天給大家講了這么一些東西，僅供大家參考。就是希望能夠?qū)Υ蠹覍淼膶W(xué)習(xí)和工作開一點眼界，航空工業(yè)的前途是絕對光明遠大，有待諸位的努力。我希望將來有不少的院士、有不少的總設(shè)計師出現(xiàn)在你們之中。

    （來源：cctv-10《百家講壇》欄目）

    （編輯：蘭華