运油-20空中加油机有多强?

魂舞大漠


空中加油机被誉为“战力倍增器”,在现代空军装备体系中占据着重要地位,是衡量战略空军的一个重要指标。长期以来,人民空军空中加油依靠轰-6轰炸机改装而来的轰油-6来承担空中加受油任务,最近几次阅兵式从未出缺,但综合对比国际同类产品,轰油-6无论加油能力还是装备数量都远远落后于空军战斗机的发展进程,成为当前人民空军作战体系中一大短板。

我们都知道,国际上现役的类似于美国KC-130、俄罗斯的伊尔-78等都是在民用大型客机或者大型运输机的基础上改装而来;我国在运-20之前,受制于大飞机发展局限,就连空军基本的远程运输也仅靠几十架二手伊尔-76来完成,严重缺乏大飞平台,在这个尴尬的背景下,轰油-6应运而生,初步解决了有无的问题。

这个窘境的转机出现在2016年7月,首批次两架量产型运-20大型运输机交付西部战区空军某部,正式开启了运-20的量产帷幕,人民空军的大飞机梦梦想成真。运-20是我国自主设计制造的200吨级大型战略运输机,参考了俄罗斯伊尔-76的气动外形和机体结构,并融合了美制C-17的部分特点,最大载重超过66吨,该机设计充分展现时代特征,大量运用国内先机技术和工艺,在航空电子系统领域初步达到世界先进水平。

运-20充分发挥设计的后发优势,拥有高延展性、高可靠性和安全性,从设计之初就充分考量到后续特种作战飞机功能拓展的潜力开发,外界普遍认为,运-20是目前未来拓展发展新型空中预警机、空中加油机、电子战飞机等最佳平台,至少对于中国海空军来说是最好的选项,也是为数不多的选项。

先来看一组美军现役的空中加油机的载油量,KC-130型空中加油机发展于C-130运输机最大供油量23578千克,KC-135型是在C-135型运输机基础上发展而来的最大供油量为37648千克,KC-10的最大载油量是KC-135的两倍左右;而我国现役的轰油-6最大可供油量不过18吨左右,在在载油量上的差距一目了然。另外,我国使用的硬管加油理论上加油速率本身就要低于欧美普遍使用的软管加油方式,美国KC-10的最大加油速率达到1786升/分钟,这也是轰油-6无法比拟的。


由此可见,使用大型运输机发展空中加油机是一个不错的选项,其载油量的多少取决于货仓容积以及机载油箱的大小。前不久解放军在报道空降兵的时候首次披露了远-20的货仓容积,达到了320米方米,比此前列装的运-8大了将近一倍,货舱内容纳8个国际标准A型集装箱毫无压力。较大的货舱容积为后续运-20加油版本的开发奠定了先决基础,使得运-20加油版本的载油量相较轰油-6得到成几何倍数的增加,基本上达到甚至超越美军当前的最大供油量。

选用运-20为新型空中加油版本的平台还有一大好处就是解决数量不足的问题。根据《美国空军2019年鉴》公布的数据,截止2018年9月30日,美国空军现役空中加油机的数量为472架,名列全球第一位。在根据《飞行国际2019全球空军》统计数据显示,美国以586架位居第一位,沙特以22架暂列第二,排在第三位的俄罗斯也只有19架,而我国国际上普遍预估在10架左右,在数字层面上差距可谓是一目了然。

上文提到了,我国特种作战飞机发展数量不足的原因主要是缺乏平台导致的,空警-2000是这样,轰油-6亦是如此。曾几何时整个空军的伊尔-76总数也不到50架,运-20的研发成功并投入量产从根本上解决了这一问题,也就是说只要攻克了改装的技术瓶颈,保证飞机优良的技战术指标,数量将不再是问题,平台是我们自己的,海空军需要多少我们就可以生产多少,不再受制于平台数量而迟滞作战体系建设。

运-20日后果真发展出空中加油版本对于空军作战体系建设具有重大作用,综合起来来看,其加油版本强在哪里?主要强在机型本身设计的后发优势和产量拓展不受限制上,这对于中国海空军来说是最大的进步,毕竟核心技术以及主动权掌控在我们自己手中。


鹰鸽分析


23日,随着空军宣传片的公开,首批次运-20U加油机意外的曝光了出来!显然运-20衍生出来运输机型号后的,多用途型号首个加油机开始生产了,这对于严重缺乏大型加油机的中国来说,是个十分重要的消息。

中国空军加油机方面一直处于短板,这个短板真的是长期存在的,中国空军一直冷静的认识到自己短处,甚至早在2005年就曾经向俄罗斯购买了34架伊尔-76运输机,再加上4架伊尔-78加油机,但是由于俄罗斯中途改了注意,计划将这些运输机搬回俄罗斯本土制造,并且放弃乌兹别克斯坦的伊尔-76运输机生产线,并且将中国运输机、机油及订货时间延长5年,显然俄罗斯计划拿中国的钱,发展和恢复自己的运输机生产线。这对于中国不可以接受,所以我们选择了乌克兰购买了3架伊尔-78加油机,乌克兰手里只能拿出来这3架伊尔-78加油机,多了也没有。这三架伊尔-78加油机在2017年开始加入中国空军大规模服役。

3架加油机的数量真的是太少了,根本就不够中国空军使用,特别是中国大批歼-10、歼-20,少量歼-16战斗机出现,就连中国空军进口苏-30战斗机加油,加油机数量都不够用。加油机的出现改变了空军作战模式,使得空军远程作战能力得到了十分明显的提高,而且使得一些战术战役战斗机,拥有战略飞机才可以执行的远程打击能力。

所以,不单单中国,周边各国都在发力发展加油机,比如韩国、日本、新加坡、印度等都购买了法国、俄罗斯等国的产品。这样看来,中国空军购买国外加油机基本不可能了,也没人卖,只能依靠国人奋发图强的研制,幸好运-20加油机及时出现。加油机已经不单单是一种普通机型,在中国空军来说,是一支战略支援力量,可以富裕大国空军更为完善、强大的远程甚至全球打击能力。所以运-20加油机从战略来看,其带给中国空军不单单是性能上,而是整体战略提升。

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军事天地


空中加油技术可以算得上是一项十分尖端的技术了,世界只有少数几个国家掌握自行设计制造空中加油系统的能力。而且对于飞行员的素质有着极高的要求。运油20空中加油机是中国自行研发的新一代空中加油机,十分强大,原因有:

1、载油量大,这款飞机最多能够载油50吨,是目前轰油6加油量的4倍,而且同时装备了软管加油谁被和硬管加油设备,他这对于中国空军战斗力的提升是有着十分大的帮助的。

2、兼容性强,除了载油量大,运油-20还有一项优势,就是兼容性好,现在轰油-6只能为歼-8、歼-10加油,伊尔-78仅能够为中国的“侧卫”系列飞机加油,而使用新型加油设备的运油-20则能够为中国所有现役战斗机加油。运油-20空中加油机将会成为空军战力的倍增器。

3、与主力战机歼20、轰6N的对接具有重大战略意义,运油-20首先应该接受加油服务的应该是歼-20,接受一次空中加油后该机的作战半径将扩大到3000公里左右,能覆盖90%的第二岛链内的海域,特别是美军驻日韩的所有基地均在其打击范围之内,歼-20的作战半径将因此大幅拓展,空中战斗巡逻时长也将进一步延长。轰6N自不用说,实现对轰炸机的空中对接后,空中霸王将进一步的发挥战略震慑作用。



睡梦心经


近日,关于运-20相关改进特种机型试飞的图片曝光,通过下图我们可以看到运-20的两侧机翼下各增加了一个加油吊舱,很明显,这就是大众期盼已久的国产大型空中加油机运油-20(Y-20U)。它的出现将让困扰我国空军已久的“短腿”问题得到显著的改善,极大地增强我国空军远程作战能力,促使我国空军向建设一支攻防兼备型战略空军目标迈进了一大步。

空中加油机历来有“空中战力倍增器”之称,对空军战力的充分发挥有着举足轻重的作用,其意义不亚于海军中的航空母舰。空中加油机的出现可大大缓解战机在装弹与装油即攻击能力与航程之间鱼与熊掌不可兼得的矛盾,战机可在地面机场可实现多装弹,之后再实现空中加油,可极大增强战机的可持续作战能力。并且目前我国缺乏大型海外空军基地,在这项前提之下难以支持空军执行境外跨区域的远距离作战飞行任务。而当下我国空军正处于由国土防空型区域性空军向攻防兼备型战略性空军的重要转型时期,对远距离飞行作战能力有很强烈的需求。因此中国空军若要执行远距离作战飞行任务自然就要倚重于空中加油机。

目前我国空军空中加油机梯队主要由十几架轰油-6及三架从乌克兰进口的二手伊尔-78空中加油机组成。其中轰油-6的基础改造机型轰-6最大起飞重量只有60~70吨,实际有效载荷算上油箱容量以及原有弹舱载重量不超过30吨,除去自身飞行所需消耗以外最大供应燃油量仅为18吨,勉强只能为2~3架歼-10各受油五吨;伊尔-78的基础改造机型伊尔-76本就属于大型运输机,最大起飞重量可达190吨,最高载重可达50吨。货舱改造为大型油箱后加上自身飞行油箱中的富裕量,在飞行半径为1500千米的范围之内最高可供应燃油量可达60吨;飞行半径为2500千米则为50吨左右。足以支持一个飞行中队的远距离作战飞行,但在服役装备数量上着实少得可怜,以中国空军的庞大规模而论难以满足实际作战需求。
并且轰油-6与伊尔-78在空中加油系统技术上存在着互不兼容的问题。轰油-6早期引进的是英国的空中软管加油技术,而后第一代国产空中加油系统技术以此为基础借鉴发展而来,并且成熟之后逐步在轰油-6上实现换装。因此轰油-6在空中加油方面的主要服务对象主要是歼-8、歼-10等国产型号战机;伊尔-78采用的是俄系空中软管加油技术。因此伊尔-78只能给苏-27、苏-30等俄系战机空中加油。两种互不兼容的空中加油技术给中国空军的后勤保障提出了难题,同时也给不同型号战机之间的远距离配合作战行动造成了一定的困难。


目前,中国基于运20大型战略运输机改造的新一代空中加油机运油-20(Y-20U)已首飞成功 ,从上图中我们可以看到这架运-20的右侧机翼明显增加了一个加油吊舱,明显这是运油-20在进行相关地面测试。相较于此前我国基于轰-6轰炸机改装而来的轰油-6加油机在整体性能上已有大幅的跃升,一架运油-20空中加油效率将数倍于轰油-6,整体性能优于伊尔-78。其基础改造机型本身最高载重量可达66吨,最高起飞重量达220吨,强于伊尔-78的基础改造机型。因此运油-20的供油量要比伊尔-78要高。根据分析,运油-20在执行飞行半径为1500千米的空中加油任务时,大型供油箱加上自身飞行油箱中的富裕量,最高供油量可达80吨。飞行半径为2500千米则可保证60~70吨的空中加油量供应,可为10架以上的歼-11BS重型战斗机或歼-16多用途战机各授油5吨。

图为运油-20装备的国产RDC-1空中软管加油吊舱:

并且,运油-20采用了新一代国产空中软管加油技术,解决了以往轰油-6和伊尔-78所存在授油机种兼容性问题。新一代空中软管加油技术基于国产原有空中软管技术的原有技术基础之上,参考吸收了俄系空中软管加油技术的部分特点,因此不仅可以给歼-10等国产战机进行空中加油,也可以给苏-27、苏-30等俄系进口战机进行空中加油。大大简化了以往俄系战机同国产战机进行远距离配合作战所需出动的加油机型如需同时出动轰油-6和伊尔-78,出动运油-20便可满足空军现役全部配置有空中加油管的战机的空中加油需求。据初步判断运油-20在量产之初,考虑到空军现役战机均是配置空中加油管,很可能将采取软管式三点空中加油系统设计即三条软管同时为三架战机加油。



不过,我国在硬管式空中加油技术方面的攻关已取得了突破。在可遇见的将来有望在运油-20上得到应用。硬管式加油技术相较于软管式加油技术具有加油效率高,受空中气流影响小的优势。据悉,相较于软管式加油技术2000~3500升/分钟的效率,硬管式加油可达到6000升/分钟,有利于战机的快速机动。下图为中航工业在进行硬管式加油技术的攻关:


不过考虑到飞机的飞行气动布局设计,硬管式加油系统的伸缩主动加油杆只能安装在加油机的机尾部分,并且空军现役战机大都是软管式加油。所以此项技术成熟并且成功应用之后 ,运油-20在空中加油系统上将采用“两软一硬”配置即在保留原有轰油-6、伊尔78两翼之下的软管式加油吊舱设计的前提下,在机体尾部安装加油速度更快、效率更高的硬管式伸缩主动加油杆,而且在可预见的将来我国空军第五代重型隐形战机歼-20以及我国新一代远程战略轰炸机在未来都将采用与硬管式加油相匹配的加油孔设计,开创我国空军空中加油的崭新模式。
可以说,运油-20的出现将弥补我国空军在空中加油机方面的巨大短板,缩小同西方空军强国的差距。未来运油-20步入量产服役阶段,将使我国空军远距离作战能力大幅增强,同时也意味着我国空军正式从区域性空军开始向全球性空军的转化,这对我国空军的战略转型有着重要意义。


无语胜似有语


我国最近利用运20大型运输机的平台,改造出一种大型的加油机,则是我国继轰油6之后研发的第二种国产加油机,此前我国虽然有空中加油技术,但是因为加油机是轰6改造的,仅能供给18吨燃油给需要加油的战机,能够同时服务保障的战机数量较少,而且加油机数量也不多。

图为运20加油机设想图,他可以最多为3架战机同时加油。

为了成为真正的战略大空军,我国就必须要彻底的弥补这一缺陷,为此我国从俄罗斯进口了4架伊尔78大型加油机,但是俄罗斯交付进度非常慢,为了紧急弥补我国空军所需,我国还从乌克兰购买了2架伊尔78加油机,这些加油机还大都是二手的加油机。可见,要彻底根治这一问题,还得靠自己的研发去解决。

图为运20加油机设想图,军迷设想中,运20加油机一定会采用硬管加油的技术,扩大加油的速度。

运20的出现为我国大量的特种飞机提供了一个很好的平台,比如预警机、加油机、电子战机等,我国的运20大型运输机最大起飞重量达到了179吨,最大的载油量为77吨,最大载重超过60吨,他的标准战斗载重下航程为7800公里,飞行半径4500公里。由此可见,运20的基础性能已经非常不错,他改造为加油机后,可以携带最多55吨燃油,甚至可以把自己的油箱和加油箱接通,这样可以自己富裕的前提下,为战机加更多的燃油。

上图为伊尔78加油机,下图为我国的运20加油机设想图,运20加油机的技术能力和伊尔78差不多。

相比而言,美国的KC130加油机可以携带23吨燃油,较大的KC10A加油机也只能携带57吨燃油,运20加油机的供油量已经和美国最大的加油机接近。而且,轰油6只能同时为2架飞机加油,运20可以同时为3架战斗机加油,也可以伴随战略轰炸机作战,为轰炸机拓展作战半径,可以最多为12架重型战斗机加满油,极大的扩大了我国空军的体系作战半径。

图为美国加油机进行硬管加油,这种加油方式会节省作战的时间。

最后,运20加油机很可能会使用西方风格的硬管加油技术。此前,我国一直使用的软管加油技术,软管加油的难度较低,但是危险性较大,而且加油的速度较慢,硬管加油技术对飞机的操控能力有较高要求,但是加油的速度要快很多,对于大批次攻击中的战斗机而言,加油的速度非常重要,因为战机在加油中无法战斗,是最为脆弱的时候,快速完成加油对于争取作战时间非常关键。

图为已经生产下线的我国运20加油机照片。

所以,总的来看运20加油机比轰油6强的多,和世界上最先进的伊尔78、KC10A也有一较高下的能力,他目前已经开始测试,量产服役应该不远了,到时候我国一直存在的加油机空缺将会彻底填补起来,真正转型为战略大空军。


海事先锋


运油20(Y20-U)加入中国海空军是迟早的事,可能比我们的预期还要快,去年这型飞机的原型机首飞,同时有照片曝光,运20加油版与歼20比翼齐飞,这说明这型飞机已经开展了针对性训练。


运20是中国自主研制的最大飞机,其起飞,超过200吨,使中国成为继美国,俄罗斯,乌克兰之后,第四个能够研发大型军用战略运输机的国家,运20的加入快速填补了此前中国空军因为大飞机缺乏而造成的很多空白,空军远程投送能力将会得到质的飞跃。

同时,这款优秀的平台有很大的改装潜力,运20如果改成加油机,最大载油量可达110吨,此前我们一直在用轰油6凑合,其最大载油量不过37吨,最大输油量才18.5吨,只能勉强喂饱几架战斗机,而且输油航程很有限。运20保守估计,可以在1500公里这个距离,为12架歼16/歼20重型战斗机加油(重型战斗机作战半径1500公里左右),不光战斗机,像轰炸机这样的大型飞机有时候也需要空中加油,这次大阅兵我们最新的带有加油管的轰6N亮相,它的受油量是很大的,但运20U照样能一次性管够,甚至为2-3架轰6N加满油都可以。


资料表示,经过一次空中加油,轰炸机的作战半径可以提高25%,战斗机的作战半径可以提高30-40%,运输机可以提高一倍,因此,空中加油机被成为空中力量倍增器,是现代空军不可或缺的重要装备。


运20U这样的大飞机,中国空军至少需要200架才能保证空军主力战机的加油需求,按照目前运20的生产速度,我们至少需要十年才能达到这个目标,我们和美军的差距还很大,但这个差距在不断地缩小,我觉得,在这几年,不光运20,我们其他优秀的平台也有潜力担当重任,这个担子不能完全压在一个人的肩上,人多力量大嘛。


止水兴波


在空中加油机出现之前,如果巡航中的飞机出现燃油耗尽的局面,那么等待着飞机的命运,就只有机毁人亡这一结果。

所以说,空中加油机被认为是现代空军的“力量倍增器”。它极大地提高了空军的远程作战能力,深刻地影响着各国空军的战略发展,是各国空军战略威慑力高低的体现。

(空中加油机)

到现在为止,全世界已经服役的空中加油机已超过千架,美国、俄罗斯、英国、法国、中国、以色列等国家都拥有自己的加油机。

其中美国的加油机以数量众多、种类齐全独占鳌头。全世界超过75%的加油机都集中在美国,包括波音公司KC-135和KC-10,还有洛克希德·马丁公司的KS-3B与KC-130H 等型号。

上个世纪50年代,当西方的加油机技术日趋成熟时,中国的领空还没有加油机的影子,只能依靠战机自身携带的不多燃料来维持飞行。这也严重制约了我国战机的即战力和续航能力。

直到上个世纪80年代末期,国家航空工业部才开始着手研制空中加油机。

1988年,在反复论证和试验的基础上,我国选择了轰-6作为第一代加油机。在英国和以色列的帮助下,经过数百次的空中对接试验,我国终于在1991年12月23日,成功实现了轰油-6和歼-8II的首次空中加油。

6年后,我国第一个空中加油机团诞生于广州军区,标志着中国空军有了革命性的跨越。

(歼-8II战斗机)

1999年的国庆阅兵仪式上,轰油-6和两架歼-8D编队飞行,从天安门城楼上昂首掠过,向世界宣示中国拥有了自己的加油机,有效地提高了中国空军远程作战能力。

不过,由于轰油-6的载重量和体量不足,其供油能力只有大约18吨左右,只能供给3架歼-8战机的需要。而且局限于歼-8或歼-10 等轻型战机,无法为大型轰炸机、巡逻机、远程雷达警戒机和无人侦察机加油。

为了改变这个局面,2006年,中国和俄罗斯达成协议,以15亿美元的价格,采购俄罗斯30架伊尔-76运输机和8架伊尔78M加油机。但由于种种原因,这些飞机最终并未交付。

直到2014年,中国从乌克兰购买了三架伊尔78空中加油机。伊尔78重型加油机供油能力达到了60吨,足以为8架战斗机提供燃油。如果把伊尔78空中加油机和苏30或者歼11B搭配使用,我国的战机就能实现覆盖全南海巡航,实现远程作战能力的倍增。

当然,中国空军要强势崛起,不可能长期依靠购买国外先进的加油机,必须得有自主研发的大型空中加油机。运-20的出现,恰好填补了这一空白。

(运-20加油机)

运-20是我国的首款战略运输机,其代号为“鲲鹏”,取材于中国神话中的一种大鸟。由于他体积庞大,膀阔腰圆,又被军迷们亲切地叫做“胖妞”。

2013年1月,运-20实现首飞。一年后,它正式在珠海航展上亮相,惊艳全世界。“鲲鹏”装配了4台马力强大的D-30 涡扇发动机,最大起飞重量可达220吨,最大载重量为66吨。在满负荷条件下,“鲲鹏”的最大航程也可以达到5000千米,巡航速度可以达到700千米每小时。

如果将运-20平台改装成加油机,那么它能携带的燃油总量可以达到80—100吨。除去自身需求的燃油外,其供油能力是轰油-6无法比拟的,是轰油-6的数倍。

同时,运-20还可以在机身上安装加油吊舱,这进一步提高它的燃油携带量,至少可以达到130吨以上。就算预留其中的一半供自身使用,运-20还可以为战机提供至少65吨以上的燃油。

如果运-20加油机列装中国空军后,可以极大地满足我国空军远程打击的需求,能为中国绝大部分战机加油,包括歼-11系列战机、歼-20、苏-35、空警-500等机型。

运-20还可以为我国的轰-6系列轰炸机加油,这将让携带着巡航导弹的轰-6常态化地开展空中执勤,实现在我国上空就能进行远程核打击的能力,极大地提高我国的空基核战略威慑力。

虽然运-20加油机现在还没有正式服役,但有军迷指出,在2018年12月初,经过改装的大型运-20加油机,已经成功实现首飞。相信在不久的将来,我们会真正拥有自己研发的“空中最大加油站”


张生全精彩历史


很强运20改装空中加油机后,我国空军的进攻能力,保障能力将得到大幅度的提升。战斗机的航程和作战半径是有限的,在打击远距离目标时,只能通过空中加油,才能完成任务。随着歼20,歼16,歼10C三型具有世界先进水平战斗机的服役,我国空军由攻防兼备转变为攻势防空。此外,我国空军要想成为一支战略空军,大型加油机,重型运输机,预警机,战略轰炸机是必不可少的装备。而目前我国空军最为紧缺的就是大型加油机和战略轰炸机。

随着运20的运输机的服役,成功解决了运输机短缺的难题。紧随而来的就是以运20为基础改装为大型加油机,远程预警机的任务。运20的基本数据如下:其最大起飞质量为179吨,最大载油量为77.5吨,最大载重量为55吨。运20运输机的标准载重航程为4500千米,转场航程7500千米。运20的货舱长19.5米,宽4米,高3.8米,容积为296.4立方米。

从运20的货舱容积中可以大概推算一下其载油量是多少。296.4立方米=296400000立方厘米。而航空煤油的密度是0.78 g/cm3,所以算出其质量大概为0.78X296400000=231192000克,大概也就是231吨。当然了,运20的最大载重量仅为55吨。再加上一些加油所用的设备,其载油量应该要小于55吨。而美国KC-10A的运载油量为57吨,相比而言运20的载油量已经不逊色于KC-10A。



运20也可以借鉴KC-10A的“自用燃油箱和运载燃油箱互通”的模式,这样做的好处有2点。第一:当加油空域较近时,运20可以通过两种油箱互通的模式,将自用的燃油加给作战飞机,以做到给更多的战机加油。第二:当加油空域超出运20自用燃油的航程时,可以使用货舱中的油进行飞行,这时就只能负担较少作战飞机的用油了。


以歼-16战斗机为例,其机内载油为大概为9.6吨。一架运20的货舱载油量按50吨计算,其载油量也可以供5架歼-16使用。而运20的内油为77.5吨,一共也就是127.5吨的燃油。当加油空域较近时,运20可以为10架歼16加油。更多的燃油也就意味着更大的作战半径,更强的火力持续性。由此可知,拥有大型空中加油机,对空军的作战能力提升有多大。

综合来看,运20改装加油机可以尽快解决我国空军加油机短缺的局面,提升远程打击能力。不过目前来说,运20的发动机还是俄罗斯D30。这就为大批量列装造成了阻碍,毕竟发动机在别人手里。等到国产的涡扇-20装机使用时,运20的大批量列装将毫无阻碍。那时,我国空军离真正的战略空军就只差战略轰炸机了。(图片来自网络)


江山何沉


目前我国空军已经拥有了十分强大的战斗机部队,以歼-10、歼-11、歼-16、歼20为代表,他们保护着祖国和人民的安全。进入新世纪以来,我国的国防政策由被动防御转为积极防御,这就需要我们的进攻性武器能够发挥出更大的效能。

但是中国战斗机的作战半径往往只能达到1000千米到1500千米,再加之中国幅员辽阔,所以空中加油机对于我国空军的意义是显而易见的。

现在,中国的加油机部队并不算庞大,仅仅有二十三架,而相比之下,美国却拥有着近六百架的加油机部队,这一数量上的差距对战斗力的影响是显而易见的。可以这样说,数量稀少的加油机是中国空军目前发展的一个瓶颈。

空中加油技术可以算得上是一项十分尖端的技术了,世界只有少数几个国家掌握自行设计制造空中加油系统的能力。而且对于飞行员的素质有着极高的要求。

在2月10日,美国的KC-135和F16战斗机在进行空中加油的过程中有由于遇到极端气流,险些碰撞,最终F-16的飞行员沉着冷静的化解了危机,避免了机毁人亡的惨剧。

中国当然认识到空中加油机的好处,于是积极发展性能先进的空中加油机。现在在该领域又传来了好消息,就是以运-20为基础发展而来的运油-20空中加油机马上就要服役了。

 2018年12月初,国产运20大型运输机的首款特种机改型——空中加油机成功首飞。由于我国长期以来缺乏大型空中加油机,因而从其卫星照片出现开始,运20加油型就引发了很多关注。如果说太老、太小的轰油6,以及数量太少、又属引进机型的伊尔78与外军型号放在一起对比,确实无甚话题性;那么完全可以自主生产,体量又足够大的运20加油型,难免会引起与国际上其他大型加油机的比较。

  参加国庆70周年阅兵的轰油-6和歼-10B加受油机编队

  军机平台是否不如客机?

  由于相比同等级军用运输机,大型客机普遍具备巡航油耗较低、工作环境舒适、维护保障便利、多用途潜力出色等优势,因而西方国家长期使用大型客机作为加油机等特种飞机的改装平台,这也经常被视为发展特种飞机的最优案例。所以虽然国产大型客机尚处于起步阶段,现尚难以进行军用化改装,但仍有人认为,应在此基础上专门研发一款下单翼军用平台,为国产特种机所用;还有人认为,如果从俄罗斯进口伊尔96平台改为加油机使用,会更加快捷便利。

  A330MRTT这类客机平台可以充分利用其独立的客舱空间,这一优势后面也会提到

  受种种条件限制,国内长期只能以运8、运9这种75吨级涡桨动力上单翼平台发展特种机,因此各界对更大、更先进、更适合未来发展的特种机平台的渴望,是完全可以理解的。上述两种较有代表性的想法,从技术上说,也都没有不可逾越的障碍。然而对于我军来说,选择运20、而非自研或引进大型(类)民机平台的原因,并非“支持国货”这么简单。

  10月24日完成首次飞行的C919 105架机,是第五架试飞原型机

  外军采用民航机作为特种机平台,确实有其便利。但这种“军民融合”式的便利,是以其民航市场上可以自由获取的大量通用航材、以及大量配套人才队伍作为保障的。我国引进的波音、空客大型客机,虽然也培养起了相应的航材和人才保障力量,但均有严格的相关协议,无法用于军用;使用俄制大型民航机改装,又因为不存在对应的国内民航同型机队,所以也不存在航材和人才的便利性,综合效费比仍然很低;而单独研制大型下单翼平台,除了有类似引俄平台的缺点之外,还要投入一笔专门的研制费用,其性价比就更低了。

  另外还有一个常常被人忽略的问题。与外军普遍拥有的高等级空军基地不同,我军航空兵现有的场站中,相当部分的跑道长度、场坪面积都只适合使用战术飞机。伊尔76和运20这类具备一定野战起降能力的军用运输机,在这类机场的起降都较为勉强;对于改为加油机后,需要以接近最大起飞重量起飞的大型客机平台,在这类机场的操作难度就更大了。对于有可能前出到全疆域范围执行保障任务的加油机来说,如果任务区域内有相当部分场站无法保障自身起降的话,无疑将严重影响加油机使用的灵活性。

  空军开放活动上的歼11BS与运20

  因此,使用完全具备自主保障能力,能够在更多的军用机场、乃至境外部分条件较为简单的机场起降的运20,作为空中加油机的改装平台,不仅是最现实的选择,也是最合理的选择。参照俄罗斯伊尔78加油机的经验,最大起飞重量达到220吨的运20,改为加油机之后,不考虑其他因素,最大载油量也能达到110吨左右,是轰油6的3倍;可供油量更是达轰油6的4倍以上,完全符合我军未来相当长一段时间内对加油机的需求。

  软管过时,硬管当立?

  如果说平台之争更多是基于现实因素,那么硬管软管之争则是一个长久以来的技术话题了。简单说来,硬管加油供油速度快(但其最大供油速率,往往也超过了很多战术飞机燃油系统承受的流量上限),控制方便(硬管是带有控制舵面的刚性结构),对受油机的机动性要求较低;因此它不仅适合给大型飞机加油,也很适合刚刚经历长途飞行或战斗而较为疲劳的、甚至因飞机受损/飞行员自身负伤而难以精确控制飞机的战术飞机飞行员。

  相对来说,软管加油供油速度偏慢,且对接稳定性易受气象、气流等因素影响,不仅需要受油机加装占据额外体积和重量空间的加油设备,对受油机飞行员的技术要求也较高,不太适合给大型飞机供油。但它对加油机的改装要求也较低,而且能在加油机上布置2-3组设备(硬管加油只能布置1组),冗余度高,适合同时给多架战术飞机加油。

  伊尔78同时为三架“侧卫”加油的经典画面

  通过轰油6、伊尔78的加油吊舱,以及歼15使用的伙伴加油吊舱等自研或引进型号的装备,中国软管加油技术的研发和使用经验较为丰富。从新机的空中加油设备来看,歼20在机头右侧有可收放受油管,空警500的改进型和轰6N,则分别在机头前上方和驾驶舱风挡正前方加装了固定的空中受油管。这意味着,运20加油型仍将是软管加油式加油机。

  从现有图片来看,运20加油型在两翼下各挂载了一个软管加油吊舱,但和伊尔78/78M不同的是,机尾左侧似乎并没有加油吊舱;考虑到运20加油型需要为我军大型机加油,因而必然需要更靠近机舱内大型油箱,理论供油速度更快的中央加油点,笔者认为这个加油点的布置方式很可能类似英国VC-10K加油机——位于机尾中轴线下方。

  1997年12月,在波斯湾“南方瞭望”行动中,为来自“华盛顿”号航母的两架F/A-18C加油的VC-10K,红框内为中央加油点的位置

  相比将中央加油点偏置一侧的伊尔78/78M,这种居中的布局不仅使得受油机机组能在视觉上更直观地判断飞机与加油锥套的相对位置,而且使得对接时加油锥套的位置更低,加受油机之间的高度差更大,进一步降低了加油机尾流对受油机的影响,特别是大型机与之对接的难度。总之,运20加油型可同时为3架战术飞机或1架大型飞机加油,和伊尔78/78M相当。

  虽然软管加油更多依赖受油机飞行员的技术,但加油机上仍然需要加油指挥员提升工作效率,为此,轰油6和伊尔78均将原平台的尾炮舱改为加油指挥员观察舱使用。不过去年首飞的俄罗斯伊尔78M-90A型加油机,由于是在取消尾炮舱的伊尔76MD-90(也称伊尔476)运输机上改装而来,所以它也顺带取消了加油指挥员观察舱,改用电视摄像设备指挥受油机与加油机对接。原设计中并无尾炮舱的运20加油型,估计也将采用电视摄像设备,帮助加油员与受油机飞行员更好的协调。

  伊尔78M-90A利用取消加油指挥员观察窗的空间,加装了不少电子设备

  不过对于“微操”不便的大型机来说,无论如何优化对接环节,软管加油在操作上的局限性仍然存在;而且软管供油在供油速度上确实无法企及硬管加油,使得这些“大肚皮”的加油时间难以缩短。例如俄制UPAZ-1M型加油吊舱最大供油速率为2300升/分钟,而在A330MRTT上,空客研发的ARBS硬管加油设备可实现4540升/分钟的供油速度,几乎快了一倍之多。

  所以,虽然现阶段软管加油能满足空警500、轰6N这类100吨以下级别平台的应急需要,但为了让空中加油技术更好地为大型飞机服务,体型更大、飞得更远的新一代大型军用飞机,仍然存在采用硬管加油的可能性。随着国内近10年来对硬管加油的材料和控制技术的攻关,掌握硬管加油技术只是时间问题。

  通过空中加油,让大型机部队的空地勤人员积累超远程、超大航时飞行的经验也同样重要

  对于运20加油型来说,参照A330MRTT的经验,将中央加油点设计成可选装硬/软管加油套件,现阶段先使用软管加油设备,等到我军采用硬管加油的大型飞机研制成功之后,再行改装并不困难。而且外军的诸多例子表明,即使加油机的中央加油点已经装上硬管加油设备了,也可通过临时加装软管转接套件的方式,作为软管加油机使用。

  比如当美国空军的大型加油机需要为海军的战斗机加油的时候。。。。。。

  如何兼顾多用途性?

  作为目前国际市场上最热销的新一代空中加油机,A330MRTT的优势,并不仅仅在于解决了软硬管共存的问题。前文说过,客机平台改装特种机有一大好处,就是多用途潜力出色;而A330MRTT在研制阶段,就充分考虑到了多用途性——MRTT就是Multi Role Tanker Transport(多用途加油运输机)的缩写。

  从A330到A330MRTT,只需要将A330客机的货舱作为新增油箱的空间,货舱以上的客舱空间完全不受影响。这使得A330MRTT的客舱既可以仍旧用于装载人员(甚至像澳大利亚皇家空军那样“客串”为专机使用),在拆除座椅后还可运送伤员,或装载一定数量的作战物资,如6个北约标准货盘+2个民用LD3集装箱,这一能力已经和C-130J(基本型)战术运输机不相上下。

  运送伤员模式的A330MRTT

  A330MRTT前机身侧面的货舱口

  但对于运20这类运输机平台来说,由于其并无独立的客舱,因此把附加油罐等设备放进货舱内之后,就很难同时具备其他用途了。运20加油型最多能以牺牲部分载油量为代价,保留尾门的开闭功能,实现类似伊尔78的运输-加油两用(拆下附加油罐后即可正常运输货物),而非伊尔78M的纯加油机设计。

  在没有更多公开资料的情况下,运20加油型究竟会采用类似伊尔78还是伊尔78M的思路还不可知。从满足加油能力指标的角度看,当然是后者更佳;不过考虑到我军大型运输机数量还不富裕,具备空中加油能力的大型机数量也不多,载油量够用即可,因此前者的可能性也存在。

  参加“航空飞镖-2019”的我军机群,远处可见4架伊尔76

  另外,如果运20加油型能在新增油箱等设备上更多采用与伊尔78接近的成品,还能在共用发动机的基础上,进一步提升与现役伊尔78部队的后勤共通性,有助于提升规模尚不大的我军加油机部队的保障效率。当然,笔者也希望看到“完全体”运20加油型——采用国产大涵道比发动机提升可供油量、加装硬管加油设备等等——尽早出现在国人眼前;但这不仅需要技术的进步,更需要中国空军战略力量加速成长的推动:当大型运输机的数量多到加油机不需要考虑“兼职”问题,当传说中的轰20亮相……也许一切都会顺其自然。

  选好“力量倍增器”的支点

  从与各型三代机、乃至四代机部队进行全天候空中加油训练、到执行空军混合编队绕岛巡航的加油保障任务、乃至在“红剑”体系对抗当中,我军几架伊尔78的“上镜率”都非常高。随着空军新一代训练大纲的颁布实施,伊尔78更是伴着兄弟部队任务量的增加而更加“马不停蹄”,急切需要新生力量充实机队。因此,现阶段的运20加油型,在设计上更多体现了“简单、实用”的原则,以更快、更好地服务于备战打仗需求。

  我军上一代空中加油机轰油6配属在轰炸机部队,主要是出于机务保障工作共通性的考虑;引进的伊尔78则配属在伊尔76部队,同样是基于类似的逻辑。那么按此逻辑,运20加油型服役后,很可能也将交付运输机部队。另外,如果运20加油型与现役伊尔78混编,强化现有部队的战斗力,加强现有重点战备方向的保障力量,也将是十分实用的选择。那么这种保障的力量如何体现呢?

  我军两型大型运输机同处一场的画面,以后也将越来越多

  解决起飞重量有限的战术飞机多载油还是多载弹的矛盾,是加油机的重要作用。以我军在东南沿海方向的战备为例,尽管苏30、歼16这类重型战斗机内油量很大,但在挂载大量对地弹药、特别是需要执行低飞行剖面任务的时候,航程会有明显缩水,这就影响了飞机在战区执行任务的时间。如果将它们部署于前线机场,虽然可以缓解这一问题,但又使得需要保障其他型号战机起降的前线机场过于拥挤,也增加了敌人打击机场可能获得的收益。

  因此,只有足够的大型空中加油机,才能真正解决这个问题。根据伊留申公司官网的数据,伊尔78M在距离本场1000千米的距离上,可以提供74吨燃油。如果以此作为运20加油型的估算标准,理论上最多足以为18架苏30战机加油(以每架战机加油4吨左右计算,但需要分6-9个波次完成)。而这4吨燃油,对于投下对地武器后,构型较为“干净”的苏30来说,足以保证其再飞行1000千米以上。

  与伊尔78对接加油的苏30

  另一个需要加油机来帮助战术飞机克服起飞重量不足的环境,则是雪域高原。在海拔4000米以上的军用机场,由于稀薄的氧气降低了发动机的起飞推力,使得战机的起飞重量受到严重影响;而加油机也需要从内陆机场起飞,保证更多的载油量。

  同样根据伊留申官网数据,伊尔78M在距离本场2000千米距离上,仍可以提供56吨燃油;那么以此类推,运20加油型理论上足以保障12架在边境实控线附近执行战斗空中巡逻(CAP)的苏30战机(每架战机加油4.5吨左右,4-6个波次完成)。由于在CAP任务中,机载导弹可能没有消耗,因此相比“干净”构型,阻力稍大,需要略多的燃油保证同样的航程。

  挂载“二中二近”受阅的歼16,歼16这类重型歼击机执行对空作战时,一般可以在挂载较多空空导弹的同时仍能满油出击,但在高原时的情况就不同了

  而对于具备空中加油能力的空警500改进型和轰6N飞机来说,尽管对接上不如硬管式便利,但凭借运20加油型的“肚量”仍可使其在续航时间上,一跃达到战略级预警机/轰炸机的标准:前者由此获得了可以和空警2000相比的留空时间,让“小平台、大预警”更加名副其实;后者不仅可以在距离本场更远的空域巡逻待机,以延伸机载武器的打击范围;进行绕岛等远程巡航飞行时,还可以携带比以往更多的弹药,凭借现有资源,尽可能充分展示实力。

  有着空中加油能力“加持”的远程战略轰炸机,可以随时出现在地球任意一个角落,比如图中这对组合最近又去南非“浪”了

  从以上案例可以看出,尽管有些国家已经将空中加油机看做比空中预警指挥机低一档次的特种机,但对于有着特殊地缘环境和作战想定的国家来说,空中加油机仍然无愧“力量倍增器”之名。  

未来国产空中加油机还将进一步向前发展,运-20在2020年之后将会换装备国产WS-20大涵道比涡扇发动机,这种发动机推力更大,油耗更低,运-20配备这种发动机之后,载荷航程性能将会得到提高,因此中国空军有可能在运-20改进型基础上研制专用空中加油机。这种空中加油机可能象伊尔-78M那样去掉货舱装载设备,腾出空间来载油,机尾舱门封闭,降低飞行阻力,从而增强飞机空中加油能力。2030年之后,随着国产C929客机研制成功,中国空军还有可能在C929客机基础上研制空中加油机,C929客机与运-20相比,它采用双发设计,机身细长,载荷航程性能更好,任务环境也更加舒适,更适合改装为空中加油机。另外它还有可能改装硬式空中加油机系统,配合隐身飞机进行空中加油。


铁杆军迷


作为“大奶妈”,运油-20对中国空军有着重要意义。

直到现在,我们空军还采用轰6为平台的空中加油机。这款所谓轰油6k,以及后续从乌克兰购买的伊尔78运输机,只是解决了中国空军空中加油机的有无问题,缺点多多。

首先是容量问题。毕竟是由轰炸机改成的,油库容量有限,未来随着空中飞行的距离和强度的提高,这点油库容量确实没法满足空军战机的作战需要。

其次是受油方式问题,现阶段的受油方式,是通过以老式软管方式受油,而现在普遍是硬管方式进行受油。两者相比,软管要比硬管的出油量少很多,可靠性也有差距。换句话说,就是我们和先进的加油技术有所差距。

另外就是配套机型问题。目前来看,轰油系列能够给中国的侧卫系列进行加油,但目前并没有发现有加油机可以为歼20,歼16等新式战机加油。而这两款战机恰恰是未来中国空军对抗F-35、夺取制空权的国之重器,而苏式侧卫系列也逐渐进入机龄过大、机体老化的阶段,使用寿命接近极限,大部分将退居二线。

而运油20的诞生则会能够弥补了这种缺陷。首先作为大型运输机平台,其载油量比起轰炸机来说是跨了不止一个台阶,这样就有足够的油量为庞大的空中机队进行加油。

其次,是兼容性问题。毕竟是后来出的产品,因此在受油机型方面会做到对主力机型的覆盖,这样可以为主力机型增加续航力。

总的来说,这款加油机的问世,基本解决了我军对空中加油的基本需求。


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