最近韩国方面承认,由于疫情影响,耗资140亿美元的自主研发战斗机KF-X不得不延期,主要原因是合作伙伴印尼拖欠资金长达2年之久,资金短缺将使得某些项目研发推迟,原定2022年首飞,2026年装备部队的计划将泡汤,这也是韩国武器近年开发计划一大挫折。
KF-X战斗机作为韩国三级跳研发型号重点,集中了韩国工业界所有高科技产品,韩国毕竟是一个航空工业基础薄弱的国家,研发新型战斗机需要财力,工艺,设备,材料,气动,隐身,发动机等方面足够的基础,全世界依靠自身力量完全自主研发战斗机的国家为数不多,所以韩国人非常羞涩地向美国人提出了十几项关键技术清单,核心是隐身技术、先进雷达、光电传感器,高推重比涡扇,最终大部分惨遭断然回绝。
韩国人在研发这款战斗机之前,仅有的研发经验是两款飞机,KT-1螺旋桨教练机,和T-50超音速教练机,其中后者由美国洛马公司提供技术支援,算是一款具备三代机特性的高级教练机,边条翼电传飞控先进涡扇发动机等技术特性全部具备,依靠美国技术输出,韩国人勉强掌握了三代机技术,总体技术水平相当于中国枭龙战斗机,但是要从传统三代机飞跃到隐身五代机,这个难度可想而知,而美国人不再愿意做冤大头,将自己耗费巨资研发的技术提供给韩国,最终韩国不得不接受自己奋斗的艰难路线,当然,发动机还是依靠美国提供,不过美国也就提供三代半战斗机使用的F-414发动机,不愿意提供美国五代机的主力发动机,美国不提供发动机这个项目就得直接死亡。
由于韩国人缺乏经验,所以在研发时候就立即感觉到捉襟见肘,很快就暴露出缺乏技术敏感性的短板,在关键的气动外形上就可见一斑,由于长期依赖美国技术,所以养成了无条件粉美的传统,新型战斗机项目2016年启动,但是很多人很敏锐地发现,这款战斗机采用了过时的进气道设计,这就是F-22战斗机使用的CARRET进气道,而最新技术是F-35战斗机使用的DSI进气道,除了美国之外,中国多款战斗机都积极主动跟进,包括枭龙战斗机,歼-20,FC-31鹘鹰战斗机,甚至包括海山鹰教练机。
F-22战斗机的进气道落后在哪里,主要有两个方面,一个是进气道侧壁和机头之间存在巨大的冷却进气口缝隙,比较难于处理,这是隐身的一个难点,另外一个是进气道的总压恢复系数比较小(总压恢复系数,进气道能量损失的一个标志,越高发动机推力越大),远远小于可调式进气道,从图表上可以看到,F-22和三代机F-14,F-15和F-16相比,在0-1.4马赫飞行速度下,系数都远远不如后三者,后三者一直在0.9-0.98之间浮动,唯一占优势是1.4马赫以上,F-22进气道数据比采用简单固定的皮托管进气道的F-16稍好,但是远远不如采用外压式可调进气道的F-14和F-15!
F-35战斗机采用的进气道先进在哪里,一个是隐身比较好,完全没有可动部件,节省重量,CARRET唇口不可调节,但是在脊背还必须安装泄压门,增加了系统的重量和复杂性,另外一个,这种进气道适合高机动,进气道能适应比较广泛的来流条件,更重要的是,DSI进气道总压恢复系数非常高,在大部分飞行区间和可调进气道差不多,所以受到了中国和美国的热捧!
中国科学家研究结果表明,在0-1.5马赫范围内,总压恢复系数和复杂的可调进气道相当,在0.1-0.6马赫范围还稍有优势,0.6-1.6马赫区间二者基本持平,从1.6马赫以上,性能开始衰减,但是到2马赫,二者差距也仅有0.05,而1.4-1.6马赫正是隐身战斗机常用的超音速巡航区间,而采用可调进气道,一个进气道大约需要增加100KG的重量,对于双发飞机则要凭空多200公斤,所以代价非常昂贵。
美国洛马公司在90年代率先突破并掌握DSI进气道,并简单在网站上发布了一个比较简单的原理图,这成为全世界航空设计师的关注焦点,但是很可惜,迄今为止,美国之外仅有中国设计师掌握了这种技术,依靠的就是中国设计师的努力,和大量计算以及风洞实验,并非真的看一眼就“怀孕”,而韩国人则迟迟无法攻克这种关键技术,这也是他们技术实力差的表现。
韩国新型战斗机出现这种问题,根源在于设计师长期粉美导致的思维僵化,一个最有可能的分析就是:既然F-22是全世界最先进隐身战斗机,照它的模版重新复制一个,性能铁定不会差吧?









