谈谈大家都忽略的短板——飞控

今天看徐勇凌关于SU-35的说辞，引起一些感慨，这一块儿，算是苏霍伊最后一点宝贝了。

首先说一点，中国近二十年来在战机飞控方面的进步非常迅速，早期的TVC技术以及三代机从模拟到数字控制的跨越很大程度上挖掘了现役飞机的机动性潜力，使我们的优秀飞行员能够在技战术上“接近”世界一流水平。

但是——

近二十年世界先进国家战机飞控技术发展快速向非线性作用力控制方向挺进，气动控制研究更趋向精细化，应用在四代战机和准四代战机上的飞控技术其作用效果已经大大超过了三代机上使用的技术。F-35一款看似笨拙气动设计平庸的战机实现在60度以上的大仰角的安全操控就是先进的飞控系统对气动力和推力精细化控制的成果。F-22低速状态眼花缭乱的特技动作表明对非线性作用力有效控制技术的成熟应用。在俄罗斯，SU-35从最初的三翼面控制到现在返璞归真的常规布局，简化控制面的同时过失速机动能力却在稳步增强。美国几家公司六代机概念图效果更能看出这种简化趋势，机身构型和机翼设计相当简洁，但能够展示的性能与以往却不可同日而语，飞控技术在其中所起的作用不言自明。

很可惜，中国这二十年在战机非线性作用力控制方面几乎没有什么实质性的成果，所以我们不得不再次去找俄罗斯寻求突破。

导致这一结果的原因很多，但关键之处不难看清。

战机非线性作用力控制技术研究需要几个关键因素：一是数学和数学家，二是试飞员和试验型战机，三是程序控制系统和程序员，四是系统工程设计和开发（飞推一体），五是钱。

现在的情况是，第五个要素没有问题，其它都有问题，特别是第一条。

我们的大量试验数据来自于风洞，但是因为工程人员不擅长复杂的非线性数学，大量实验结果无法被有效的组织起来进行系统深入的研究，而单靠试飞员的经验又很难使数据运算得出可以理解的结果，再加上发动机和发动机控制技术的落后，我们甚至弄不出来一架可以进行过失速机动性实验的飞机，没有实际飞行试验，应用化研究就无从谈起，所以就陷入了恶性循环，飞推一体即使设计出来也是相当低水平的，根本满足不了四代机对超机动性能的需要。

反映在战机设计上，就是J-20气动外形复杂而呆板，全世界再也没有搞那么复杂涡系的战机了，气动设计如此复杂却又跳不出常规控制的框架，过失速机动性想都不用想，因为飞控不支持，不能在数学上融会贯通，就只能在工程技术上堆砌，和F-22以及T-50在气动设计上的差距显而易见。被一大票人吹得山响的鹘鹰就更不用说了，号称超越F-35的设计能不能实现F-35的大仰角安全控制？难道仅仅是因为发动机孱弱？

F-35在设计上无疑算是比较失败的，短板太多，但是出色的飞控能让这架飞机尽可能发挥自己的长处。因而战机的进步我们不能只看外形气动和发动机，飞控技术的作用越来越重要。
今天看徐勇凌关于SU-35的说辞，引起一些感慨，这一块儿，算是苏霍伊最后一点宝贝了。

首先说一点，中国近二十年来在战机飞控方面的进步非常迅速，早期的TVC技术以及三代机从模拟到数字控制的跨越很大程度上挖掘了现役飞机的机动性潜力，使我们的优秀飞行员能够在技战术上“接近”世界一流水平。

但是——

近二十年世界先进国家战机飞控技术发展快速向非线性作用力控制方向挺进，气动控制研究更趋向精细化，应用在四代战机和准四代战机上的飞控技术其作用效果已经大大超过了三代机上使用的技术。F-35一款看似笨拙气动设计平庸的战机实现在60度以上的大仰角的安全操控就是先进的飞控系统对气动力和推力精细化控制的成果。F-22低速状态眼花缭乱的特技动作表明对非线性作用力有效控制技术的成熟应用。在俄罗斯，SU-35从最初的三翼面控制到现在返璞归真的常规布局，简化控制面的同时过失速机动能力却在稳步增强。美国几家公司六代机概念图效果更能看出这种简化趋势，机身构型和机翼设计相当简洁，但能够展示的性能与以往却不可同日而语，飞控技术在其中所起的作用不言自明。

很可惜，中国这二十年在战机非线性作用力控制方面几乎没有什么实质性的成果，所以我们不得不再次去找俄罗斯寻求突破。

导致这一结果的原因很多，但关键之处不难看清。

战机非线性作用力控制技术研究需要几个关键因素：一是数学和数学家，二是试飞员和试验型战机，三是程序控制系统和程序员，四是系统工程设计和开发（飞推一体），五是钱。

现在的情况是，第五个要素没有问题，其它都有问题，特别是第一条。

我们的大量试验数据来自于风洞，但是因为工程人员不擅长复杂的非线性数学，大量实验结果无法被有效的组织起来进行系统深入的研究，而单靠试飞员的经验又很难使数据运算得出可以理解的结果，再加上发动机和发动机控制技术的落后，我们甚至弄不出来一架可以进行过失速机动性实验的飞机，没有实际飞行试验，应用化研究就无从谈起，所以就陷入了恶性循环，飞推一体即使设计出来也是相当低水平的，根本满足不了四代机对超机动性能的需要。

反映在战机设计上，就是J-20气动外形复杂而呆板，全世界再也没有搞那么复杂涡系的战机了，气动设计如此复杂却又跳不出常规控制的框架，过失速机动性想都不用想，因为飞控不支持，不能在数学上融会贯通，就只能在工程技术上堆砌，和F-22以及T-50在气动设计上的差距显而易见。被一大票人吹得山响的鹘鹰就更不用说了，号称超越F-35的设计能不能实现F-35的大仰角安全控制？难道仅仅是因为发动机孱弱？

F-35在设计上无疑算是比较失败的，短板太多，但是出色的飞控能让这架飞机尽可能发挥自己的长处。因而战机的进步我们不能只看外形气动和发动机，飞控技术的作用越来越重要。