上圖：韓國KF-21戰機。資料照片

前不久，有消息稱，韓國KF-21戰機成功進行導彈投放試驗和機炮試射。自去年7月首飛以來，KF-21進行了約150次試飛，驗證了超聲速巡航能力以及雷達等先進航電的性能。

(相關資料圖)

談起五代機，隱身性、超聲速巡航能力、超機動能力、超信息優勢等是其必備性能。這些性能為五代機提供強大戰斗力的同時，也大幅提升了五代機的研制難度。

研制五代機，隱身性與機動性常常相互掣肘。科研人員在設計戰機時，平衡各方面性能是貫穿研制全程的核心工作。那么，隱身性與機動性的矛盾從何而來？

答案藏在氣動布局中——為避免雷達波照射形成明顯的回波信號，隱身戰機對外形設計有著嚴格要求，即“外形整潔光滑”。但也帶來兩個問題：

一是戰機外形受到限制。眾所周知，鴨翼布局在機動性方面有著得天獨厚的優勢，但會直接破壞隱身性，這讓帶有鴨翼的第三代和第四代戰機，很難發展為隱身戰機。無尾飛翼布局與鴨翼布局則完全相反，具有極好的隱身性能，但控制能力較差，幾乎喪失了超聲速機動和短距起降能力，僅適用于B-2等機型。目前全球現役五代機，均沒有采用無尾飛翼布局。

二是戰機進氣道設計難度增大。以F-117戰機為例：為避免進氣道形成強烈空腔反射，設計師采用開滿孔洞的格柵封住進氣口以實現隱身，這種設計對戰機進氣能力造成影響，導致F-117無法實現快速機動飛行。

“米格-31之后再無高空高速截擊機。”隨著偵察探測技術發展，一味追求戰機飛行速度顯然是不合理的。戰機一旦被防空導彈鎖定，就很難逃過被擊落的命運。正因如此，在戰機研制過程中，科研人員將隱身性放在首位，舍棄了部分機動性。即便是目前最先進的隱身戰機，其飛行速度與高空高速截擊機相比也有不小差距。

不過，科研人員并沒有放棄對戰機機動性改進的技術探索。在注重隱身性的同時，嘗試多種方法提升戰機機動性。

一是改進進氣道。電磁計算能力的進步，從一定程度上解決了隱身戰機機動性差的問題，科研人員設計出異型截面的扭曲空間，讓雷達波進入進氣道后像是掉入黑洞一樣，在內部反射過程中不斷被吸收衰減。

二是變更氣動布局。通過在特定位置噴出高速氣流，以取代襟翼等氣動面，強化隱身戰機機動性。但這種方法會使發動機產生很大消耗，目前僅在小尺寸無人機上應用。

三是發展隱身材料。隨著材料技術進步，“超材料”這一新名詞走進人們視野。超材料是一種更新、更強大的隱身材料，有望實現真正的隱身。科研人員通過改變超材料結構，實現對電磁波的任意調整，滿足定制化電磁功能的需求。在一定程度上，吸波材料的隱身性更強，留給提升戰機機動性的裕度也就越大。

未來，隨著雷達探測技術進步，針對微小目標的遠程探測能力越來越強，分辨率越來越高，抗干擾能力也越來越好。即便是戰機上微小的凸起、縫隙也會被雷達精準探測到，這對隱身戰機設計提出更大考驗。

事實上，僅依靠對現有隱身戰機平臺進行技術升級，包括更換電子對抗設備、運用新的吸波材料等，很難規避未來先進雷達的捕捉。因此，未來隱身戰機的基礎氣動布局還需要進行大幅改進，以獲得更好的低散射特征，這意味著戰機氣動外形將更加整潔光滑。機動性與隱身性能否實現雙贏，對航空設計師將是一場長期的考驗。

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