垂直起降技術顧名思義就是飛機不需要滑跑就可以起飛和著陸的技術。它是從上世紀50年代末期開始發(fā)展的一項航空技術。雖然起步相對較早，但是受制于飛控、發(fā)動機動力、材料等多種因素導致成功服役的戰(zhàn)斗機相對較少。垂直起降戰(zhàn)斗機對跑道條件要求低，能在前沿和攻擊艦上跟隨地面部隊部署和攻擊，對前方支援響應速度快，使用非常靈活。

據(jù)美國《國家利益》發(fā)表文章稱，聲稱中國正在試驗垂直起降戰(zhàn)斗機殲18。先不論這個消息真假，就中國到底需不需要垂直起降戰(zhàn)斗機，需要怎樣的垂直起降戰(zhàn)斗做客觀的分析。從垂直起降戰(zhàn)斗機的歷史上看，世界上有能力研制垂直起降戰(zhàn)斗機的國家有英國、美國和前蘇聯(lián)。英國自上世紀六十年代研制出了AV8海鷂，并在今后幾十年時間里不斷改進，并且在82年英阿馬島海戰(zhàn)中名聲大震；美國先是引進英國AV8A型，并在上世紀八十年代由麥道公司和英國宇航公司聯(lián)合研制AV8B型。后來又研制了F35聯(lián)合攻擊機，但迄今尚未大批量裝備；蘇聯(lián)雅克38的研制也始于上世紀六十年代，并成功裝備在蘇聯(lián)航母上，蘇聯(lián)在解體之前已經(jīng)開始研制性能水平更高的雅克141，但因解體而終止。

殲18出現(xiàn)在媒體上是在2011年，日本《朝日新聞》最早報道了中國在內(nèi)蒙古試驗垂直起降飛機。那時正是中國對“瓦良格”號進行改造的后期，隨著改造完成，中國必須要有上艦的飛機。但因為我國改造航母時保留了滑越式起飛甲板，不可能采用和美國航母一樣的彈射起飛方式，因而就必須有一款垂直、短距起降戰(zhàn)斗機，以適應航母的需要。但事實上，殲15成為了中國航母的艦載機，而且早在2009年就試飛成功。為何中國同時研制兩款完全不同的艦載機呢？有消息稱，中國未來的航母要采用電磁彈射云云，而且殲31也具備上艦能力，那至今未露真身的殲18的意義何在？

這些到底是真的是假的呢？

根據(jù)南京航空大學的論文

短距/垂直起降功能是目前固定翼戰(zhàn)斗機渴求的重要功能,該功能的核心在于配備帶推力矢量功能的推進系統(tǒng),該領域多學科交叉融合,具有較高的建模難度。本文圍繞短距/垂直起降推進系統(tǒng),分別對帶升力風扇的發(fā)動機、變涵道比下的發(fā)動機風扇、軸對稱矢量噴管開展建模研究?；贔135不同型號間部件的通用性,復現(xiàn)了F-35B推進系統(tǒng),驗證了組件間的強耦合性。針對對轉(zhuǎn)升力風扇這一核心技術,與常規(guī)非對轉(zhuǎn)風扇開展對比建模研究。首先通過基元級疊加法建立常規(guī)升力風扇模型;然后設計反轉(zhuǎn)級并替換靜子,組成中介對轉(zhuǎn)風扇;基于軸功率相似的要求,保持中介風扇內(nèi)氣動參數(shù)不變,通過修正風扇的流量、幾何尺寸、轉(zhuǎn)速等參數(shù)使新對轉(zhuǎn)風扇與原常規(guī)風扇軸功率相等,可以由相同的主發(fā)動機驅(qū)動。動穩(wěn)態(tài)仿真表明,相同燃油輸入下,主發(fā)動機低壓軸轉(zhuǎn)速自我調(diào)節(jié),使升力風扇部件的推力趨于相同。垂直起降推進系統(tǒng)不同模態(tài)下涵道比差異很大,且涵道比對風扇流場的影響不容忽視,通過軸向基元級疊加理論與徑向平衡方程?。

據(jù)報道，3月20日，中航工業(yè)成發(fā)與中航空天發(fā)動機研究院就垂直/短距起降項目合作舉行簽約儀式，簽署了風扇部件合作協(xié)議。由此引發(fā)了國內(nèi)外有關媒體就中國將可能發(fā)展垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的熱議。

　　有的報道說，該風扇部件很可能類似于美國F-35B短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機上的F135-PW-600發(fā)動機所采用的升力風扇，這標志著中國可能已經(jīng)重新啟動了垂直/短距起降戰(zhàn)斗機研發(fā)計劃。有的報道說，中國垂直/短距起降戰(zhàn)斗機推進系統(tǒng)項目是為了提高海軍兩棲作戰(zhàn)能力、填補該類作戰(zhàn)裝備空白而進行的探索。

　　與中小型航母和兩棲攻擊艦漸成佳配

　　提起垂直/短距起降戰(zhàn)斗機，人們可能會首先想到富有傳奇色彩的英國“鷂”式攻擊機。1983年6月，一架“鷂”式戰(zhàn)斗機海軍型“海鷂”進行海上訓練，從航母上起飛一段時間后，通信設備突然出現(xiàn)故障，與航母失去聯(lián)系。就在燃油將要耗盡時，飛行員猛然發(fā)現(xiàn)海面上有一艘貨船，他機智地用手勢與貨船船員取得聯(lián)系，最后成功垂直降落在貨船甲板上。

　　萊特兄弟發(fā)明飛機時，飛機是不能像“鷂”式一樣垂直/短距起降的，只能靠發(fā)動機的推或拉，在平坦的地面上滑跑一段距離后，才能起飛翱翔。隨著飛機的金屬化、大型化、重型化，這種固定翼飛機對專用機場、堅固長距離跑道的依賴性越來越強，以至于到了噴氣時代的戰(zhàn)斗機、轟炸機等，如果離開了專用機場、堅固長距離跑道都可能不能使用。所以，如果換成其他固定翼飛機遇到上文所述“海鷂”戰(zhàn)斗機的險情，后果將不堪設想。

　　在軍事領域，飛機對專用機場、堅固長距離跑道的依賴日益成為空軍的軟肋。所以，在戰(zhàn)爭中交戰(zhàn)雙方為了削弱對手戰(zhàn)爭潛力，剝奪敵空軍作用，機場、跑道往往成為首先被攻擊的對象。也正因出于對機場、跑道的擔心，避免飛機集中停放機場被“一窩端”、跑道被炸飛機不能起飛，航空先驅(qū)們早就開始不斷探索研制不需要滑跑或只需滑跑很短距離就可以起飛、著陸的垂直/短距起降戰(zhàn)斗機。

　　1944年，二戰(zhàn)末期，德國研制出了人類歷史上第一種以火箭為動力的Ba349垂直起飛截擊機。該機機頭朝上靠火箭推動實現(xiàn)垂直起飛，短時滯空作戰(zhàn)后解體，由降落傘回收發(fā)動機部分。雖然這種飛機還相當簡陋，距離垂直起降概念還差得很遠，但畢竟打開了固定翼飛機垂直起降的大門。之后，美國、法國、英國等也都先后拋出了一些五花八門、稀奇古怪的設計方案。

　　到了上世紀50年代，有關國家開始以大推力噴氣發(fā)動機為動力進行發(fā)展垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的探索。英國1954年設計出了世界上第一架非立式噴氣式垂直起降飛機，該機在中機身重心周圍垂直安裝4臺羅·羅RB108發(fā)動機提供升力，在機尾水平安裝一臺RB108發(fā)動機提供推力。法國也以“幻影”III為基礎，開始了系列化探索。意大利、西德也提出過代號為G.95、VAK-191的發(fā)展計劃。蘇聯(lián)則成功研制了雅克-38，繼而又接近成功研制了雅克-141。

　　垂直/短距起降為戰(zhàn)斗機提供了多種條件下起降的可能性，擺脫了對永久性基地、大型高標準跑道的依賴，給飛機帶來了響應速度快、可機動靈活分散配置的獨特優(yōu)勢，但也共生了一些十分突出的缺點——重量受到極大限制，額外的升力系統(tǒng)擠占了有效空間和載重，垂直起降油耗高，這都大大降低了飛機的載彈量、載油量、航程、作戰(zhàn)半徑、作戰(zhàn)效能和生存能力，無法脫離指揮控制系統(tǒng)、后勤和外場保障系統(tǒng)進行分散部署。所以，需要長時間空戰(zhàn)、遠距離截擊和縱深對地攻擊的空軍，絕大多數(shù)都放棄了對垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的選擇。

　　但垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的優(yōu)點卻十分契合中小型滑躍式起降航母或兩棲攻擊艦的需要。垂直/短距起降簡單易行，不需要彈射和攔阻裝置，艦船結構簡單、技術門檻和造價低，操作和保障條件要求低。同時，其缺點又不十分影響區(qū)域防空和登陸作戰(zhàn)近距空中支援。因此，這也讓有關軍事強國對垂直/短距起降戰(zhàn)斗機情有獨鐘，使其在當代更多的是作為中小型航空母艦、兩棲攻擊艦載機存在。

　　美國海軍陸戰(zhàn)隊早就想擁有既能像直升機那樣垂直起降，又具備固定翼飛機航程和速度的新型戰(zhàn)斗機，所以當“鷂”式攻擊機于1968年在英國航展上一露面，便引起了美軍極大興趣。1971年，美國海軍陸戰(zhàn)隊向英國購買了第一批102架“鷂”式攻擊機，并重新命名為AV-8A。之后，又與英國合作改進研制了AV-8B“鷂”Ⅱ。至今，“鷂”式攻擊機仍是美國海軍陸戰(zhàn)隊的主戰(zhàn)裝備。

　　?成功者寥寥，服役者事故頻頻

　　1982年4月2日，歷時74天的英國和阿根廷馬島戰(zhàn)爭爆發(fā)，英國投入42架“鷂”式、“海鷂”式攻擊機。這是世界上垂直/短距起降戰(zhàn)機首次參加實戰(zhàn)，空戰(zhàn)中共擊落阿根廷21架飛機，自身卻毫無損失，取得了21∶0的驚人戰(zhàn)績。戰(zhàn)后有分析說，“鷂”式、“海鷂”式機動性超群，能在空中突然減速、轉(zhuǎn)彎，能變被動為主動，創(chuàng)造出一些全新的格斗樣式?，F(xiàn)在看來，這不免有些“王婆賣瓜”的味道。

　　世界上有多個國家研發(fā)過垂直/短距起降戰(zhàn)斗機，但大部分都因為發(fā)動機系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、材料的制約半途而廢，成功的只有英國、美國和蘇聯(lián)的幾種。蘇聯(lián)的雅克-38非常不成熟，裝備部隊后從來沒有正式作為作戰(zhàn)飛機使用，后來的雅克-141也沒有裝備部隊。美國的AV-8A“鷂”和AV-8B“鷂”Ⅱ都屬于“鷂”系列，而由美國主導研發(fā)的F-35B卻仍在試飛中。所以，真正屹立不倒的也就只有世界上第一種實用型垂直/短距起降攻擊機“鷂”系列。且不論“鷂”式、“海鷂”式在英阿馬島空戰(zhàn)中是否運用了突然減速、轉(zhuǎn)彎等超群機動，僅從技術角度講，它就是一個奇跡。

　　研發(fā)垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的最核心考慮，一是如何實現(xiàn)噴氣發(fā)動機動力由推力到升力和升力到推力的轉(zhuǎn)換，二是如何實現(xiàn)這一過程中飛行姿態(tài)的有效控制?！苞_”式在實現(xiàn)噴氣發(fā)動機動力由推力到升力和升力到推力的轉(zhuǎn)換時設計很巧妙。該機裝有1臺“飛馬”渦扇發(fā)動機，尾噴口一改傳統(tǒng)，做成了“褲衩”形，可由0度向下旋轉(zhuǎn)98.5度；在發(fā)動機高壓壓氣機部分對稱增加一對可從高壓壓氣機引氣、也可由0度向下旋轉(zhuǎn)98.5度的套管噴氣口。這樣，由前后兩對套管噴氣口所提供的升力和推力，就保證了飛機垂直起降、過渡飛行和常規(guī)飛行。機翼翼尖、機尾和機頭裝有從高壓壓氣機引氣的噴氣反作用噴嘴，用于控制飛機的姿態(tài)。

　　但“鷂”式的發(fā)動機狀態(tài)、飛行姿態(tài)的控制十分復雜，對飛行員提出了特殊挑戰(zhàn)。普通噴氣戰(zhàn)斗機只有起飛和降落兩種操作模式，而“鷂”式攻擊機飛行員則需掌握4種基本的起降方法。除了節(jié)流閥、控制桿和方向舵踏板以外，還必須控制好4個旋轉(zhuǎn)噴氣管。在垂直飛行時，還要密切注意風向。如果在夜間或航行中的軍艦甲板上起降，飛行員需要考慮的因素就更多了。

　　復雜的操作導致“鷂”式事故頻頻，安全記錄十分惡劣，被稱為“寡婦制造者”。自從美國海軍陸戰(zhàn)隊1971年從英國引進AV-8A“鷂”式之后，噩夢也就開始了。到2002年，AV-8A在非作戰(zhàn)情況下共發(fā)生300多起事故和900多起險情，A級事故率每10萬飛行小時高達31.77起，飛機多半意外墜毀，導致45名飛行員送命。即是“鷂”Ⅱ，截至1996年也摔毀了近1/4，每10萬飛行小時事故率也達11.44起。在老家英國，“鷂”式戰(zhàn)斗機的安全記錄更差。

　　隨著發(fā)動機、飛行控制、材料等技術的發(fā)展，美國F-35B的短距起飛/垂直著陸技術更加完善。該機動力由1臺F135-PW-600渦扇發(fā)動機提供。三軸承推力矢量尾噴口既可向下偏轉(zhuǎn)，也可向左右偏轉(zhuǎn)。座艙后機身裝有由發(fā)動機主軸驅(qū)動的升力風扇。飛機短距起飛、垂直降落、空中懸停時的升力由向下偏轉(zhuǎn)的尾噴口和升力風扇提供。每側(cè)翼根處各有一個從發(fā)動機引氣的反作用閥，用以控制飛行姿態(tài)。

　　即使如此，因短距起飛/垂直著陸技術相當復雜，它導致F-35B也問題多多。如超重問題曾一度困擾F-35B，重量減下來以后，裕度仍顯不足。同時，減重也伴生了一些其他隱患——風扇離合器溫度過高，導致重新設計驅(qū)動軸、選擇離合器材料、調(diào)整升力風扇艙門。發(fā)動機尾氣溫度過高，足以軟化艦艇甲板，這些問題至今仍未有效解決。盡管F-35B服役在即，但其技術成熟度、可靠性方面的問題始終沒有消除。

　　中國是否發(fā)展尚需時間證明

　　關于中國研發(fā)短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機的猜測，其實早已有之，并且說得“有鼻子有眼兒”。

　　英國《簡氏防務周刊》2012年12月，就因看到沈飛公司曾展出過的一種短距起飛/垂直著陸飛機遙控模型照片就宣稱，中國擁有類似F-35B短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機的日子為期已不遠。這種飛機采用鴨式布局和隱身設計，由兩臺發(fā)動機提供動力，機腹下有專用風扇提供升力。還說，這并非中國唯一的短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機設計方案，成飛也有考慮。

　　日本《朝日新聞》2014年4月說，中國首架垂直起降戰(zhàn)機殲-18已經(jīng)研制成功，于上月在東北某軍事基地順利試飛，標志著中國戰(zhàn)斗機發(fā)展取得了重大進步。俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)2015年4月22日也報道分析說，中國可能考慮建造垂直/短距起降版殲-31戰(zhàn)斗機，這將大大提高中國軍隊在太平洋尤其是在南海區(qū)域的作戰(zhàn)能力。

　　這些分析依據(jù)可能很多，其中主要與我國目前面臨的安全形勢和軍事裝備快速發(fā)展有關。近些年，由于美國大力推動“亞太再平衡”戰(zhàn)略，積極介入我國與有關國家的領土主權和海洋權益爭端，增加了有關地區(qū)的不穩(wěn)定因素；隨著我國國家利益的拓展，有效維護我國海外能源資源、戰(zhàn)略通道安全和海外機構、人員、資產(chǎn)安全，已經(jīng)成為軍事戰(zhàn)略高度關注的重要問題；作為負責任的大國，我國近些年來參加聯(lián)合國維和行動、人道主義救援行動、海上護航行動等日益增加；我海軍首艘航母遼寧艦正在緊鑼密鼓試驗，與此同時，還在發(fā)展擁有較寬甲板的4萬噸兩棲登陸艦。這些似乎都給輿論界猜測我國可能要發(fā)展短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機，增加了些許合理性。

　　我國是否要發(fā)展短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機還不得而知，需要時間來證明。據(jù)報道，歷史上，我國在“wg”時期就曾動議過研制垂直/短距起降戰(zhàn)斗機。1968年7月，空軍就明確提出要盡快解決垂直/短距起降戰(zhàn)斗機的問題。1969年9月正式下達了代號為“四號任務”的型號研制任務，欲在殲-6基礎上改進研制。由于受發(fā)動機、材料、部附件等諸多因素制約，“四號任務”進度非常緩慢，最終下馬。

　　幾十年后的今天，如果再談我國要研發(fā)短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機，從飛機、發(fā)動機的設計制造，材料、工藝的技術儲備上看，應該說已經(jīng)具備了一定的基礎。從殲-7、殲-8，到殲-10、殲-11、殲-20、殲-31的成功研發(fā)，可以看出平臺的設計制造技術，飛機的多余度數(shù)字式電傳操縱系統(tǒng)、發(fā)動機的全權數(shù)字式控制系統(tǒng)，都已相當成熟。同時，據(jù)報道，大推力“渦扇”-10A發(fā)動機已經(jīng)研制成功，更大推力的航空發(fā)動機也在發(fā)展之中。

　　盡管如此，我國短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機的研制也絕非易事。著名空軍專家宋心之曾建議不要“蹚這個渾水”。我想，這其中就有短距起飛/垂直著陸戰(zhàn)斗機的研制技術難度相當大的意思。一方面我們的起點肯定不會太低，不能以“鷂”式戰(zhàn)斗機而必須以F-35B的技術水準為目標，另一方面我們既無經(jīng)驗可談，也無合作伙伴可用。對發(fā)動機、升力系統(tǒng)、材料、部附件、飛行控制等相關技術的摸索是一個漫長的過程，可以設想，F(xiàn)-35B研發(fā)中遇到的諸多問題，都可能是我們將要重復經(jīng)歷的。

up：我自己也收集了一些網(wǎng)絡上的快餐資料如下

隨著1982年6月14日馬島戰(zhàn)爭?的結束，英國“鷂式”垂直短距起降輕型戰(zhàn)斗機一躍成為各國急迫青睞的軍購產(chǎn)品，中國的殲-18研制計劃也醞釀而出。

研制背景

馬島戰(zhàn)爭的經(jīng)過正是中國改革開放后第一個“五年發(fā)展計劃”?時期，“先發(fā)展經(jīng)濟，軍隊要忍耐”?是當時中國領導人鄧小平同志提出的國家建設方針。除保留“二炮”和陸軍軍工產(chǎn)業(yè)持續(xù)研發(fā)外，海軍湊合延用老舊掃雷艇巡航，空軍基本只是將舊款戰(zhàn)機維修與改進，如殲6、殲7、殲8?等輕型殲擊機。然而英國“鷂式”垂直短距起降輕型戰(zhàn)斗機在馬島戰(zhàn)爭的卓越戰(zhàn)績，以及其無需長距離起降跑道、高適應不同環(huán)境作戰(zhàn)、可艦載性等優(yōu)益能力證明垂直短距起降殲擊機具有廣闊的軍事價值和國防安全。中國研制垂直短距起飛戰(zhàn)斗機計劃上馬。

研發(fā)過程

殲-18戰(zhàn)機的研發(fā)可分為三個階段：

初期為定圖階段。該階段進展順利，設計噸位為20噸級，推力矢量?發(fā)動機對稱下噴技術，載彈量6噸。

中期為技術驗證機階段。因為推力矢量發(fā)動機問題一直沒有研制成功，處于“有機無發(fā)”?的尷尬處境。

后期為引進他國技術階段。1991年12月25日蘇聯(lián)解體?，曾制造出世界首架垂直短距起降戰(zhàn)機的雅科夫列夫設計局劃歸俄羅斯聯(lián)邦，然而俄羅斯聯(lián)邦無力繼續(xù)雅科夫列夫設計局的多項發(fā)展計劃，和中國對比，正好是：一個有技術，一個有資金，所以兩國合作一拍即合。

假如殲-18垂直短距起降殲擊機的問世，將會解決了中國海軍兩棲攻擊艦?，同時其也可駐防中國廣闊海疆中的小面積島嶼沙礁，捍衛(wèi)祖國各處神圣領土。

殲-18殲擊機并非是蘇聯(lián)Yak-141戰(zhàn)斗機的中國版本，而是中國引進雅科夫列夫設計局?垂直短距起降相關技術，進行消化吸收后，由中國航空集團制造而出。雅科夫列夫設計局早已停產(chǎn)R-79和RD-41推力矢量發(fā)動機，也從未向他國出售這兩款垂直短距起降戰(zhàn)機配置的發(fā)動機，所以殲-18動力配置為國產(chǎn)推力矢量發(fā)動機?。

up：官方辟謠：2011年5月2日，日本《朝日新聞》誤報殲-18垂直短距起降戰(zhàn)斗機居然在內(nèi)蒙古?首飛，而非中航集團下屬飛機研發(fā)地址，如四川成都、遼寧沈陽和陜西西安。該媒體甚至還說殲-18為雙發(fā)引擎、殲-18與F-22?模擬對抗結果完勝等虛假信息，實際上殲-18是中型垂直短距起降戰(zhàn)斗機，F(xiàn)-22是隱身重型戰(zhàn)斗機，兩者無論作戰(zhàn)用途還是使用范圍均不同，根本毫無可比性可談。另有誤傳殲-18機載“激光相控陣雷達”，殊不知激光雷達是在地面探測云層的氣象氣象設施。

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