国产双发串联垂直起降战机获突破,我国垂直起降飞行器发展现状全解析
2023年5月,中航成飞“一种双发串联垂直起降飞机”专利正式获批,这是我国隐身垂直起降战机领域具有里程碑意义的技术方案,彻底摆脱了美俄传统布局的束缚。结合公开专利和工程验证信息,全面梳理国内军用、民用垂直起降装备的研发进展、技术优势与现存挑战。
一、成飞双发串联方案核心设计与最新动态
该专利采用全球首创的前后双发动机串联布局:座舱后方设置前置升力发动机,背部独立进气,气流分流至机翼根部两侧矢量喷口,专门提供悬停升力;机身腹部进气的后置主发动机搭配全向矢量尾喷管,兼顾水平巡航与垂直辅助推力。起降阶段两台发动机同步发力,平飞时前置发动机持续参与推进,避免了F - 35B升力风扇、雅克 - 141升力发动机在飞行时成为无用死重的弊端,有效提高了航程与载弹量。
该专利历经四次外界无效挑战,2024年官方判定其创造性、新颖性均成立,技术路线得到权威认可。目前相关动力匹配、悬停飞控系统已进入工程验证阶段,地面台架测试稳步开展;配套涡扇系列动力、耐高温矢量喷管、隐身气动外形同步攻关,网传原型验证机已开展基础气动试飞,整体工程节点计划于2028年前后完成小批量试装。
与F - 35B单发升力风扇结构相比,双发方案天生具备动力冗余,单台故障仍可安全返航;相较于雅克系列独立升力发动机,全程双发做功,超音速性能、载荷全面领先,同时保留完整内置隐身弹舱,契合两栖攻击舰作战需求。
二、国内垂直起降装备整体发展状况
1. 军用固定翼垂直起降战机
长期以来,我国没有成熟列装的有人垂直起降战机,075两栖攻击舰仅搭载直升机,缺乏固定翼制空、对地打击能力,076新型两栖舰规划之初就明确了配套垂直起降隐身战机的需求。
此前网传的歼 - 18暂无官方证实,成飞双发串联方案是目前唯一公开、具备完整隐身作战能力的正式专利方案,依托歼 - 20成熟的隐身、航电技术快速迭代,可适配075、076两型两栖舰艇,使两栖舰变身“闪电航母”,大幅拓展远洋空中打击范围。
2. 民用/无人垂直起降装备(已商业化落地)
军用有人战机尚在研发验证阶段,但民用垂直起降飞行器领域成果斐然:电动eVTOL载人飞行器完成多型适航试飞,峰飞、沃兰特多款机型获得海上物流、低空客运订单;六吨级倾转旋翼无人机镧影R6000完成全科目考核,兼顾垂直起降与高速平飞;混动大型垂直起降飞行器突破续航短板,广泛应用于测绘、应急救援、物资投送,产业链完全自主可控。
民用装备积累的分布式飞控、垂直悬停算法、轻量化动力技术,也为军用战机研发提供了技术支持。
三、当前面临的技术短板
其一,耐高温矢量喷管、发动机热端材料仍需长期验证,垂直起降时高温燃气反复冲刷机身,对涂层、结构强度要求极高;其二,双发串联布局飞控逻辑复杂,两套动力协同控制律需要大量悬停、过渡飞行试验数据积累;其三,专用适配中等推力航发的极限工况耐久度,与美制F135相比仍有差距。
四、研发战略意义
这款双发串联垂直起降隐身战机填补了我国两栖作战核心装备的空白,无需弹射跑道即可部署于两栖舰、岛礁简易平台,兼顾制空、反舰、对地精确打击。不同于美俄单一路线的技术局限,原创双发串联布局走出了自主技术之路,打破了F - 35B的全球垄断。
总体而言,国内垂直起降飞行器呈现民用成熟、军用攻坚的格局,随着材料、航发、飞控不断取得突破,国产隐身垂直起降战机距离定型列装越来越近,将彻底重塑我国远海两栖作战体系。

