（洛马公司公布的一款六代机设计概念）

随着美军2024财年预算草案公布，美国空军和海军明显加大了对第六代战斗机投入。美国海军要求第六代战斗机F/A-XX要在2030年形成初始作战能力，美国空军第六代战斗机NAGD计划要在2035年之前服役。

(资料图)

有消息说中国相关单位也开展了第六代战斗机研制工作，新一代战斗机将在2030年左右首飞，2035年投入使用。欧洲的未来空战系统可能在2040年首飞，2050年投入批量生产。

（美军海报里的一款六代机外形，无垂尾三角翼布局）

【六代机最侧重高速】

第六代战斗机与第五代战斗机相比，主要特点就是速度更快，隐身性能更好，机动性能更强，载荷航程更大。例如它的最大升限可能会达到3万米，最快速度超过3马赫。第六代战斗机对平台性能如此苛刻的主要原因是它的成本极高，装备规模不可能太大。美国空军曾经透露NAGD单价或高达数亿美元，只能装备200架。

如此一来，同样战区只能投入更少的战斗机。这样就要求六代机必须具备更快的速度、更大的载荷和航程，以便覆盖面积广大的战区。

（各国六代机的概念图都高度相似）

【六代机隐身标准更高】

由于现代雷达探测能力不断提高，还实现了网络化和多基化，加上新体制雷达日益成熟，这就对于飞机隐身性能提出了更高的挑战。新一代隐身战斗机必须具备全向隐身能力，以便抗新一代网络化雷达系统和新体制雷达。同时第六代战斗机还是对抗对方第六代战斗机最好的武器，双方对决还是要依靠自己能力，因此机动性能又必不可少。

第六代战斗机这些性能要求是矛盾的，速度、航程、隐身和机动性能存在冲突。例如速度快要求飞机流线性能好，影响航程和机动性能，隐身要求飞机表面光滑，机身增加弹舱，同样也会影响航程和机动性能。

（美军宣传片里展示的下一代战机想象图）

在一架战斗机上面实现这些性能的最佳平衡，对于技术人员来说是一个巨大的挑战，需要采取创新手段才能实现设计要求。现在各国都对这些手段讳莫如深，尽管美国一再宣称要加快第六代战斗机发展，但至今都不肯透露第六代战斗机的具体外形与细节。

【六代机，大致轮廓已确定】

虽然细节少，但从洛马和波音公司以及欧洲公布的蛛丝马迹里，还是能找到很多共性。那就是第六代战斗机基本是采用大三角翼、鸭翼、无垂（平）尾布局。

（几种六代机设想方案，在大方向上基本相同）

这个布局比较适合第六代战斗机性能要求，三角翼激波阻力小，而超音速条件下激波阻力是阻力主要来源，因此三角翼比较适合超音速飞行。另外三角翼结构重量低，内部空间大，有利于控制结构重量，增加燃油。当然三角翼机动性能不太好，需要增加鸭翼来提高飞机的机动性能。飞机创新手段就是取消了垂尾和平尾，传统战斗机依靠垂尾和平尾控制航向，实现偏航控制。

（欧洲最早的FCAS六代机方案，也是无垂尾布局）

垂尾和平尾带来的问题就是增加飞机结构重量，提高飞行阻力，另外还会增加飞机的RCS。因此第五代战斗机采用了V形垂尾来解决隐身问题，不过它的缺点也非常明显，双V垂尾进一步增加了重量和阻力，同时不断开合的舵面还是会暴露飞机行踪，所以第五代战斗机不能实现全向隐身。

（五代机在个别方向信号依然很强，六代机需要对此优化）

因此第六代战斗机一个发展方向就是取消垂尾和平尾，飞机只有机翼和机身。这样做的优点就是提高隐身，取消了垂尾和平尾，消除了飞机一个大的RCS来源，尤其能够实现全向隐身。

第二个优点是减少结构重量，垂尾和平尾及控制机构重量较大，大约占飞机结构重量的5%，取掉它们，减重效果显著。还有就是减少飞行阻力，垂尾和平尾都会产生阻力，没有垂尾和平尾，飞机后机身非常光滑，阻力会大幅度下降。

从这里我们可以看到战斗机取消了垂尾和平尾之后，更加符合第六代战斗机要求，这也是外界猜测美国第六代战斗机是一架无垂（平）尾战斗机的主要原因。

（从F-15的压力系数等线，可以看到垂尾的影响之大）

不过无垂（平）尾战斗机技术难度非常大，在没有垂尾和平尾如何控制飞机让人头疼。现在的解决办法就是引进全向推力矢量和主动射流控制技术，实现对飞机的控制。当然这两种办法也有自己的缺点，它们都要消耗发动机能量，降低发动机推力，采用高温燃气作为控制手段对于飞机及内部设备会产生不利影响。

欧洲未来空战系统最初采用无尾方案，最后又退回有垂尾就是搞不定这些难题。美国一直对他们的第六代战斗机相关细节秘而不宣就是不想相关技术和手段外泄。

（近些年欧洲FCAS方案变成了保守的带尾翼设计）

【歼20布局，为国产六代机开个好头】

中国在研制第五代战斗机的时候，已经预见到未来战斗机将朝高速方向发展，为此歼-20战斗机采用了大三角翼与鸭式布局，从而让飞机具备优异的超音速性能。而歼20的小面积全动尾翼布局，似乎也有直接替换成其他操控系统的潜力。

（网友设想的无垂尾歼20造型）

从这个角度来讲，中国歼-20战斗机更具备前瞻性。在它的基础上，通过换装新一代变循环发动机、全向推力矢量喷口、主动射流控制系统等，我们就能得到国产第六代战斗机。

当然无垂（平）尾战斗机飞行特性是全新的，对于飞机总体设计、气动布局、飞控操纵等都挑出了巨大的挑战，我们还要继续攻关，早日研制出国产第六代战斗机。

（国内已有人开始研究射流飞控技术）