More thoughts on 6th generation projects

ТП ХуанTP Huang
29 дек. 2024 г.Dec 29, 2024
Это продолжение того, что мы видели с недавним открытием проекта 6-го поколения Чэнду и Шэньяна. Давайте называть их J-36 и J-XX соответственно для остальной части этой записи.

У нас с Лей была группа в Twitter, где мы обсуждали, что мы думаем о дизайне и других вещах, которые мы увидели, но я подумал, что будет лучше выразить это словами.

Спасибо за чтение TP's Substack! Подпишитесь бесплатно, чтобы получать новые посты и поддерживать мою работу.

Введите свой адрес электронной почты...
Подписаться
Лучше всего начать с этой диаграммы с авиасалона в Чжухае 2022 года:


Форма самолета очень похожа на J-36. Электрическая архитектура, очевидно, является очень важной частью проектирования самолета. К 2022 году CAC, вероятно, уже заморозила общую внутреннюю компоновку J-36. Известно, сколько места отведено для его электрической системы, но фактические детали, которые будут там установлены, еще предстоит разработать.

Для современного самолета 6-го поколения вам потребуется экспоненциально большее количество электроэнергии и охлаждения, чтобы справиться со всей мощностью, необходимой для радара, радиоэлектронной борьбы, ИК-датчиков, вычислительной фермы, антенн связи, охлаждения, DEW и многого другого, как я обсуждал в предыдущей записи блога . Фактически, вы можете увидеть из собственных планов модернизации F-35 Block 4, насколько важна дополнительная электроэнергия:


Но спрос на J-36 намного выше. Я бы ожидал, что они в будущем обеспечат спрос с поддержкой более 1 МВт генерации и охлаждения. Хотя это может показаться большим, нужно учитывать, что 3-тонный Yangwang U9 должен иметь дело с аналогичным уровнем охлаждения. Если U7 PHEV может генерировать мощность 200 кВт с двигателем 2.0T, 60-тонный J-36 должен иметь возможность установить электрогенератор мощностью 1 МВт. Это вместе с высокой плотностью, быстрой зарядкой/разрядкой батарей приведет к эффективному производству и потреблению электроэнергии, а также жидкостному охлаждению. Все электрические технологии уже существуют и совершенствуются. Поскольку гражданский сектор Китая продолжает разрабатывать все более высоковольтную платформу питания SiC, это также приведет к появлению компактных и более эффективных электрических систем. Итак, как мы видели, J-36 уже взлетает, начальные испытания должны проверить диапазоны полета и чрезвычайно сложную систему управления полетом для этой конструкции с 3 двигателями, 3 воздухозаборниками и бесхвостом. Электрическая система разрабатывается и, вероятно, испытывается на своем собственном месте. Они захотят убедиться, что используют новейшие и самые лучшие электрические технологии на J-36. Китайская цепочка поставок движется очень быстро в этих областях.

Как я уже обсуждал в другом документе, потребность в мощности для радиочастотных приложений в самолете 6-го поколения астрономическая. Однако ее потребность в мощности выходит за эти рамки. Например, рассмотрим только этот сценарий, в котором она должна контролировать кучу БПЛА против различных целей противника.


В этом случае он отвечает за сбор данных датчиков со всех БПЛА и обработку данных, чтобы выяснить, где находятся все вражеские активы. Он также отвечает за руководство усилиями по организации радиоэлектронной борьбы против вражеских целей. Он делает это последовательно, заставляя противников видеть цели, которых нет, и не видеть цели, которые есть. Все это требует большой передачи данных между БПЛА и J-36, а также серьезного объема обработки данных внутри J-36. Мне неясно, сколько вычислений требуется J-36, но я предполагаю, что много ЦП и ГП. Если у нас есть что-то вроде 32 NPU Ascend + 64 ЦП Kunpeng и связанных с ними микросхем памяти и плат, то это само по себе будет потреблять 30 кВт мощности. Вполне возможно, что я недооцениваю вещи. Для запуска очень мощных моделей ИИ, позволяющих определить, какой тип тактики излучения необходим, чтобы обмануть противника и не быть обманутым его тактикой РЭБ, требуется большой объем вычислений.

В мире радиоэлектронной борьбы побеждают более мощные РЧ, лучший алгоритм и более быстрые вычисления. Вы не сможете получить все это без значительного внутреннего пространства, выделенного для электрической платформы.

Затем возникает вопрос, насколько далеко может залететь J-36. По слухам в китайских социальных сетях, он имеет дальность полета 10000 км и может легко выполнять миссии на Гуаме (около 3000 км от Китая). Я не удивлюсь, если он сможет выполнять такие миссии, как перелет на расстояние в 1000 км от авиабазы ​​на Аляске, выполнение радиоэлектронной атаки, запуск ракет и возвращение обратно. Один из членов SDF подсчитал, что площадь крыла J-36 составляет 170 квадратных метров. Такая площадь крыла может нести серьезное количество топлива. Форма плана типа «летающего крыла» также обеспечивает гораздо меньшее сопротивление и большую дальность полета по сравнению с самолетами сопоставимого размера.


Для тех, кто думает, что J-36 — бомбардировщик, а не истребитель. Просто помните, что предлагаемый NGAD будет иметь схожие размеры, чтобы достичь схожего типа дальности, полезной нагрузки, скрытности и производительности MUMT. Видео годичной давности от Perun описывает самолет, который очень похож на то, что мы видим у J-36.

Еще одна интересная часть J-36 — наличие двух воздухозаборников, как у F-22, а также чрезвычайно большой угол стреловидности крыла (49,5 градусов против 42–43 у F-22/J-20 и 60 у SR-71). Все это очень хорошо согласуется с заявлением известных «Big Shrimps», которые утверждают, что J-36 сможет летать со скоростью около 2,0 Маха и достигать 3,0 Маха. С двигателями следующего поколения (один после WS-15) он, возможно, даже сможет летать со скоростью 3,0 Маха. Он сможет делать это, летая на очень большой высоте и в разреженном воздухе. В то время как первоначальный прототип летал с некоторой улучшенной версией WS-10C (как J-20 2001 года с AL-31FN), серийная версия изначально будет использовать WS-15, а затем позже будет модернизирована до настоящего двигателя 6-го поколения. Ожидается, что WS-15 для J-36 будет иметь TVC. Таким образом, ожидается, что J-36 сможет летать очень высоко и быстро, а также использовать TVC для большей маневренности.

J-36 — это ценный актив. Его, скорее всего, очень трудно сбить. Летая очень высоко и на очень высокой скорости, противникам становится еще сложнее его обнаружить и преследовать ракетами. Он также может использовать очень мощное РЭБ, чтобы заставить ракеты промахнуться, а также оружие прямой энергии для экстренного наведения на приближающиеся ракеты, чтобы сбить угрозы. И это при условии, что противники смогут вообще обойти CCA, которые сопровождают J-36. Как вы можете видеть выше, вся формация разваливается, как только центральный узел J-36 выведен из строя. Ни один из CCA или других пилотируемых самолетов не имеет уровня вычислений, необходимого для обработки всех данных и координации электронной атаки на том же уровне. Таким образом, критически важно не потерять J-36. CCA подвержены истощению. Центральный узел — нет. ВВС НОАК, вероятно, уже экспериментируют с этим с J-20S. J-36, скорее всего, также будет иметь 2 места и координировать боевой порядок в гораздо большем масштабе.

Также важно отметить, что сам J-36 несет очень большой внутренний отсек вооружения, что означает, что он может нести некоторые очень дальнобойные AAM. Поскольку он будет летать очень высоко в воздухе на большой высоте, он может запускать ракеты большой дальности, которые теряют меньше энергии, пролетая большие расстояния. Это позволит чему-то вроде PL-17 иметь более длинную NEZ. Это может позволить J-36 комфортно находиться позади CCA, запускающих ракеты, которые могут сбивать самолеты противника с гораздо большего расстояния. Он может сбивать цели гораздо дальше и задолго до того, как они смогут его обнаружить.

Все это подводит нас к следующему вопросу: как именно он будет использоваться? Я видел много аргументов от людей в сети, называющих его истребителем-бомбардировщиком или даже бомбардировщиком. Во многих отношениях я думаю, что это чрезвычайно старый способ мышления. По своей природе любая авиационная система 6-го поколения очень многоцелевая. Центральный узел (в данном случае J-36) является мозгом системы, но фактические возможности оружия обеспечиваются всеми остальными узлами, которые его сопровождают.

Например, если вы охотитесь за B-21 в Японском море, заметив, что он вылетел с Аляски, вам, возможно, захочется включить в свою группировку БПЛА WZ-9 с его большой бортовой системой обнаружения невидимости.



Мы видели недавние полеты этого необычного на вид БПЛА. Хотя он не скрытный, он определенно имеет меньшую сигнатуру, чем KJ-3000, и меньшую стоимость. С J-36 поблизости он может работать ближе к линии фронта и обнаруживать приближающиеся B-21 с большей длиной волны, чтобы остальной флот мог настроить узкий луч для отслеживания уровня оружия.

Если вы выполняете миссии на Гуаме, вы можете объединить J-36 с целой группой GJ-11.


Большая дальность и меньшая сигнатура GJ-11 позволят этой группе самолетов приблизиться к Гуаму. Помогите координировать атаки на цели, которые это сделают. Он может помочь наземным DF-26, а также LACM, запущенным с H-6K (с большего расстояния), обеспечив значительную электронную атаку, чтобы сбить с толку ПВО относительно того, откуда летят приближающиеся ракеты, а также запустить свои собственные противорадиационные ракеты и ракеты наземного удара. J-36 также может нести более легкую гиперзвуковую ракету. Хотя я не знаю, имеет ли это смысл на практике. В любом случае, НОАК уже имеет значительную огневую мощь в этих районах. Флот J-36 и GJ-11 только значительно усложнит задачу для обороняющихся.

Другой возможностью может быть атака на большую группу авианосцев вблизи края Второй цепи островов. Вы можете взять с собой J-36 и CCA, чтобы справиться с приближающимися F-35C и Super Hornet, которые выполняют операции DCA (оборонительное противовоздушное нападение). Это позволит H-6K и H-20 запускать гиперзвуковые ракеты из-за наступательного строя, а также приближающиеся гиперзвуковые летательные аппараты, такие как MD-22 (с дальностью 2IC). Ракеты от MD-22 будут очень быстрыми и дальнобойными из-за высокой скорости летательного аппарата.


Все это можно скоординировать с DF-26/27. Опять же, как только у вас будет более сильное давление РЭБ в ближнем бою, а также многоосная и многоугроза атаки, защищаться станет значительно сложнее. Вероятность перехвата обороны падает. Конечно, вы можете подавить оборону просто большим количеством ракет, чем ПВО, но вероятность попадания противокорабельных ракет против сильной оборонительной радиоэлектронной борьбы, вероятно, ниже, чем люди думают. Вы хотите увеличить эту вероятность, ослабив оборону.

Как вы можете видеть, J-36 значительно увеличивает огневую мощь благодаря своей дальности, большому внутреннему пространству, большому внутреннему отсеку для оружия, всесторонней скрытности, высокой скорости и высоте полета, а также новейшим электрическим технологиям. Однако он не может выполнять эти миссии в одиночку. Это настоящий умножитель силы. Но умножителям силы нужен вспомогательный состав. Поэтому сопровождающие пилотируемые и беспилотные самолеты (особенно последний) будут здесь весьма важны. Им нужно будет иметь возможность идти в ногу с J-36 по дальности, всесторонней скрытности и крейсерской скорости. Таким образом, они должны будут быть гораздо более способными (и, вероятно, больше), чем те, что у нас есть сейчас. Им также нужно будет иметь значительное внутреннее пространство для мощного радара и РЭБ. Нам также понадобится значительно улучшенный ИИ, чтобы они могли маневрировать разумно, как и пилотируемые самолеты. Все эти разработки потребуют значительного времени и ресурсов. Вот на что следует обратить внимание в следующий раз.