八艘055刚服役,被外媒誉为“超级军舰”的057又成了我国海军的新宠。近日,据英国媒体称,我国新一代大型隐身驱逐舰057,疑似已经完成主体建造,将于近期下水。作为一种全新的电磁隐身驱逐舰,057最大的特点即是其隐蔽性。它流线型的舰体设计,加上全方位的隐身涂料,使它在海面上几乎无迹可寻。
(057型隐身驱逐舰)
据外媒报道,057满载排水量8000吨,国内也有消息称其排水量是15000吨。在武器系统方面,我军装备上目前最先进的武器系统几乎都搬上了该舰,如电磁炮、激光武器、最先进的反潜作战系统等。全舰预计安装了192个最新垂发单元,可发射各类高超音速导弹。
此外,057大驱可能是我国第一款使用全电推进的水面舰艇,外加无轴泵推喷进系统,大大降低了噪音和成本,这也有助于提升该舰的隐身能力。
除了057,近期关于我国新一代大型隐身战舰下水的消息,也不断刺激着西方媒体的神经。先是前几天,国产首艘054B型护卫舰在上海某造船厂低调下水,接替服役了近20年的054A;紧接着,近日疑似我军官方账号放出消息,075型两栖登陆舰四号舰或076一号舰的舰体分段工作已经开始。
从052到055的这几十年,中国海军战舰的技术更新和建设速度,被网友戏称为“下饺子”。除了海面舰艇,我国的空中装备近年来也迎来了井喷式发展,在技术上不断实现对国际一流装备的超越,极大增强了我国的国防力量。这些辉煌成就,离不开我国科技各领域的齐心协力。在无数专家、科研人员的艰苦奋战下,我国很多核心技术领域实现了国产替代和产业链的自主可控。
首先是国产航空发动机的历史性突破。以往,航空发动机一直是我国航空制造业的“短板”,我国的战斗机需要购买俄罗斯生产的发动机。因此,我国战机的产量和作战性能,几乎完全取决于俄罗斯。经过数十年的攻坚克难,我国航空发动机产业不断传来喜讯。
早在2022年的珠海航展上,就有我国多家公司展示的各类型航空发动机,如AEF1300大涵道比涡扇发动机、“太行”系列5款发动机、CJ2000(“长江2000”)发动机、斜爆震发动机等。
(国产涡扇-15发动机)
2023年,我国自行研制的第五代隐身战斗机歼-20全部换装国产的涡扇15发动机。该发动机最大推力可达18.5万吨,可使歼20的飞行速度达到52公里/分钟,并具备了超音速巡航能力,明显超越了美国现役最先进的隐身战机F22。即便与美国5代隐身战机f35对抗,歼20可以轻松躲过f35的锁定,并绕到F35后方发起致命一击。
歼-20使用国产涡扇15发动机替换俄罗斯生产的AL-31F发动机,不仅明显提升了歼-20的综合作战能力,也让核心技术变得更加自主可控,且显著提升了歼-20的制造速度,降低了制造成本。有消息人士透露,即将面世的我国隐身战略轰炸机轰20也将使用涡扇15发动机,届时将超过美国的B2隐形轰炸机,成为全世界首款具备超音速巡航能力的隐身战略轰炸机。
除了我国在国产航空发动机领域取得的巨大成就功不可没,我国在新材料领域的技术突破,也为我国新一代海空装备的大规模上量立下了汗马功劳。
众所周知,隐身技术的应用,不仅大大提高了武器装备的作战性能,也彻底打破了敌对双方原有的进攻和防御平衡态势:一方面,隐身技术的使用降低了己方武器装备投入,优化了资源配置;另一方面,隐身武器增加了敌方防御投入,实现了战略威慑。据统计,反隐身的成本是隐身技术本身成本的10倍以上。隐身装备因此也被认为是未来战场上最具战略意义的杀手锏。目前世界各主要技术强国都在大力发展隐身装备。从我国陆续更新的装备来看,隐身化已经是我国当下海空装备发展的大势所趋。
在装备的隐身技术方面,我国可谓是后来居上。最近,央视披露了我国隐身材料的重大进步,其中包括微金属材料隐身、皮质材料隐身、海绵材料隐身、涂层结构隐身、超材料隐身等技术方案。其中,超材料隐身被公认为是全球最前沿、最具有战略性意义的研究课题;被美国《科学》杂志列入本世纪前10年的10项重要科学进展之一,同时《Materials Today》杂志也称其为材料科学50年中的10项重要突破之一。
经过过去十多年我国在超材料领域的布局,目前我国超材料产业的发展已经遥遥领先于全球其他国家。目前我国企业已经在世界范围申请超材料技术专利超过6000件,约占全球该领域专利申请总量的80%以上,专利申请总量位居全球第一,实现了超材料底层技术的专利覆盖。
笔者从方正证券于2022年12月8日发布的报告《隐身技术系列深度之二:技术篇——隐身涂层、结构隐身材料与超材料》了解到,隐身材料按成型工艺和承载能力,可分为涂覆型和结构型两类。
涂覆型隐身材料,是涂于目标表面形成吸波涂层,这类材料一般是由吸收剂和基体材料两部分组成,雷达吸波材料可分为磁损耗型和介电损耗型两类,根据使用温度范围的不同通常分为常温隐身涂层和耐温(中/高温)隐身涂层,耐温隐身涂层由于使用环境苛刻,存在内应力大、附着力不理想、抗热冲击性能差、施工维护困难、增加飞行器自重、高温寿命短等问题,一直是制约武器装备隐身技术发展的技术瓶颈。目前,美国的F22和F35采用的正是此类涂层隐身,保养维护费用极大。
(F35隐身战机)
结构型隐身材料,是在先进复合材料的基础上,将吸收剂分散在特种纤维增强的结构材料中而形成的复合材料,主要用于武器装备中需要结构承力和隐身功能一体化的关键部位,如机翼前缘、机身边缘等,与吸波涂层相比,结构吸波材料集吸波、承载于一体,不仅可以减轻飞行器自重,而且允许设计厚度较大,具有更好的吸波性能以及更高的可靠性,应用前景十分广阔。结构型隐身材料中,目前已经在我国率先实现规模化量产的,就是超材料。此前官媒也曾报道,歼-20采用的正是超材料隐身。预计未来,我军更多新型隐身装备也将采用该方案。
(歼-20隐身战机)
正是得益于我国在超材料领域的快速发展和规模化量产,使得我国以歼-20为代表的一批新型隐身装备,不仅综合作战实力得到明显提升,而且在产量上也实现了质的飞跃。未来,随着我国科技在更多核心领域取得更大突破,以及自主技术的不断迭代升级,我国无疑将在先进隐身装备领域掌握更多领先优势,不断落实科技强军的目标。
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