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怎么看待伊朗F313战机?

2020-11-07 17:31阅读(61)

怎么看待伊朗F313战机?:由于隐身战机所需庞大的航空、电子、材料工业为基础,尽管许多国家都宣称要研制具有隐身能力的战机,但真能搞出来的却寥寥无几。:-f313

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由于隐身战机所需庞大的航空、电子、材料工业为基础,尽管许多国家都宣称要研制具有隐身能力的战机,但真能搞出来的却寥寥无几。

据悉,在日本三菱重工停止研发心神战斗机的前提下,伊朗F313战机的飞行测试,堪称世界上除美俄中三强外,第四个制造出第四代隐身战斗机的国家。

但时至今日,依然有许多国家认为,伊朗所谓的第四代隐身战斗机F313,并非真正意义上的隐身战斗机,更有可能是伊朗放的一颗“烟雾弹”,以混淆外界的视听。

早在2013年,时任伊朗总统内贾德,曾在伊朗国家电视台发表讲话时宣称,“征服者F313”国产战斗机,已跻身全球最先进行列。

从网上流出的照片判断,F313战斗机机头实在是太小了(见附图),感觉飞行员坐进后,已相当拥挤了,腿都放不直,人机工效太差,因此不可能安装大直径的雷达,所以F313战斗机雷达性能落后,已是板上钉钉之事。

F313战斗机采用了鸭式设计,倒有点出乎人意料,此前伊朗研发的战机都是常规气动布局,可见其借鉴了歼20的气动布局。

目测机长不会超过15米,翼展13米左右,最大起飞重量不会超过10吨,是一架轻型战斗机,比国内强5都要小,参考强5的技术指标,F313战斗机作战半径500公里左右,载弹量顶多3吨。

尽管从外型判断,F313战斗机具备一定的隐身性能,但实在是太小了,与世界主流的隐身战斗机相去甚远,小吨位、短视雷达、小推力发动机,因此个人判断,F313战斗机都不是歼10改型和F16改型战斗机的对手,难怪国外并不认同F313战斗机是第四代隐身战斗机的说法。

倘若用于狭窄的波斯湾,短腿的F313战斗机,在地面远程警戒雷达的导引下,装上2枚空对舰导弹,外挂2枚中程或短距导弹,对波斯湾海面的高价值面目标,依然具备强大的杀伤力,其实,对伊朗空军而言,这已经足够了。

本文有“国平军史”发布。

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歼20总师杨伟说过一句话,中国在飞机设计方面已经从必然王国向自由王国迈进。简单点理解就是已经摆脱了只能靠山寨国外成熟技术方案的限制,可以按自己的构想来创新。杨伟敢说这个话,是因为中国已经在这方面拥有了深厚的基础,吃透了别人的设计,知其然也知其所以然。所以敢往自由王国迈进。就好像张无忌练太极拳,最后把招式都忘了,但是他其实已经融会贯通,所以用不着再记招式了。

伊朗的F313显然不是自由王国的产物。更像是胡来王国的产物。从工业实力上看,伊朗一直处于测绘仿制的水平,很像我们国家60-80年代的样子。伊朗第一款自主研发并且服役的战斗机是“闪电-80”战斗机,其外形是基本完全测绘仿制F-5E,仅仅把单垂尾改成了双垂尾,而F-5E仅仅是第二代战斗机。也就是说,伊朗之前的研发能力仅停留在二代机改进水平。

伊朗在闪电80后直接跳过了4代战机,开启五代机的研究,推出了F313:

F313的外形看起来是很唬人的,在我看来这造型比任何一款服役的五代机都科幻,很容易让人联想起美国科幻大片中出现过的能悬停的喷气飞机。该飞机采用了鸭翼+边缘下弯的后掠翼,翼上进气道,倾斜双垂尾,红外隐身喷口。真是凑齐了五代机的所有特征。但这个外形不能深究。从我的基本判断来看,这些设计应该是为了强调飞机的大迎角失速能力和更高的极速,但很多设计却是自相矛盾的。

首先看这个下弯的机翼。翼尖下弯一般是为了在高速时通过产生激波压缩空气,产生额外的升力。下弯的机翼同时可以起到增加航向稳定性的作用,与垂尾和腹鳍的作用类似;而且下弯的翼面不小,从这一点来讲F313应该是为高速设计的。但再看看这个肥厚的机翼,截面积这么大的机翼对阻力的贡献非常大,完全想象不到为什么高速设计的飞机要用这么肥的机翼,看起来就像鸡腿一样。如果不是为高速设计的,那为啥要采用机翼下弯这么别扭的形状呢?况且从发布的图片来看,机翼的面积非常小,这意味着翼载荷很大,失速速度很高,低速机动型不可能好。


其次再看鸭翼+后掠翼的设计。

鸭式布局由于增升效果明显,大迎角失速性能好。在超音速下鸭式布局升力中心后移较常规布局小,因此鸭式布局有利于减少超音速配平阻力,提高超音速巡航时的升阻比。目前被成功的用在了多个战斗机型上,甚至包括中国的五代机歼20。

早期由于飞控技术不成熟,各国没有完全掌握鸭式布局飞机在大迎角下的控制律,没有办法用电传操控来控制鸭翼。因此鸭翼多采取固定式,如JAS39,幼狮等;而随着对鸭翼研究的深入,各航空强国开始采用可动式鸭翼,如法国的阵风,英国的狂风,中国的歼-10、歼-20等。而伊朗这个,仍然是鸭翼固定的设计。搞不懂为什么飞控不过关的情况下一定要选用这种静不安定的布局。更要命的是,一般来说,鸭式布局需要配合大三角翼和前掠翼使用对失速性能改善十分明显,而与后掠翼配合几乎没有收益。因为后掠翼失速一般是从翼尖开始,而鸭翼产生的涡流对此处的流场改善意义不大。因此后掠翼飞机通常配合边条翼产生涡流来实现增升,推迟主翼附面层分离。而鸭式布局通常要配合大三角翼,通过鸭翼产生的涡流与大后掠角的三角翼产生的主翼涡流相互作用增稳,增加额外能量从而推迟主翼附面层的分离,从而大大改善大仰角的失速性能。

但是伊朗这个就很奇怪,偏偏要选用鸭翼+后掠翼的设计。不知道出于什么考虑。

而且就鸭翼的面积来说,相比主翼来说大的太离谱了。因为鸭式布局归根结底是静不安定的布局,鸭翼的抬头力矩过大使迎角达到临界从而进入失速。因此一般都采用大三角翼和尽量小的鸭翼配置。但伊朗这个鸭翼这么大,而且是固定不可调的。这是要充分暴露鸭式布局静不安定的缺点么?

歼20和F313鸭翼、主翼面积对比

还有一种可能是伊朗把F313的机翼换成两对,搞成串列翼布局。串列翼布局两个机翼都用于产生升力,不涉及控制俯仰角的问题。这种布局虽然之前有人搞过,但主要是用在高展弦比的无人机上,因为获得的总升力大,升阻比高,可以在高空长时间飞行。但是用在一个低展弦比的战斗机上就有点意味不明了。也许是主翼展弦比太低了,翼载荷过大,所以不得已加了一对小翼在前面增加升力。不知道是不是伊朗的材料水平不过关,做不出展弦比大的机翼。从伊朗把机翼做的那么肥厚看是很有可能的。

然后是这个翼上进气道。这种进气道很像B2那种背负式进气道,不同之处在于比背负式进气道更靠近主翼边缘。背负式进气道设计最大的好处是增加隐身性能,雷达从斜下方照射时,进气口被主翼遮挡。但距离主翼边缘过近的话,效果肯定会打折扣。而最大的问题是,B2因为是隐身轰炸机,几乎不需要做机动,直线飞就行了,爬升、转弯都是及其缓慢的,所以背负式进气道进气效率受影响的问题还不那么突出;F313作为一款战斗机,需要做大的机动,在大迎角下,进气口前面的边条会遮挡到,影响进气效率。这个后果是十分严重的,在高速大仰角时很容易造成发动机停车。

除此之外,这种飞机看不到面积律设计,很难想象超音速下这款飞机是什么样子,或者还能不能超音速飞行。因为伊朗能够自产的发动机只有仿制自美国J-85涡喷发动机的国产型号。这块发动机加力推力仅仅2228公斤,军用推力仅 1557公斤,也就推重比好看点。配合这样的外形设计,真不敢想象这飞机最大速度有多大。。。

歼20和F-22都有明显的蜂腰式设计进行超音速减阻

这款飞机的起落架轮胎,被拍到是一款民用轮胎,胎压仅为F-16的1/6。。。很难想象它的可靠性,这些细节暴露伊朗在航空工业上整体落后严重,越是细节越惨不忍睹。F313的座舱空间和F-5E差不多,说明核心的框架改动不大。我怀疑这款飞机很大程度上和F-5E/闪电80 可以进行零件互换。虽然用上了玻璃化座舱,但显示屏明显比其国产的“闪电80”还小,飞行员的操作舒适性可想而知。其余的问题,比如隐身战机的锯齿化蒙皮设计在这款战机上是看不到的,隐身能力很难说达到堪用程度。

上图F313座舱,下图“闪电80”座舱

结语

这是一款伊朗外形足够科幻、唬人的下一代战机。去年传出消息说这款飞机已经首飞。但该飞机构型存在太多问题,最终能走多远,不得而知。

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W君说世界上没有一架战机是脱离需求而存在的,包括试验机、原型机或者验证机。F313还算不上上述机型,它只是-------模型样机。(伊朗人的想象战机)

所谓战机设计,就是要根本国据战略需求和本国的工业水平相结合(或者说迁就)规划自产的战机样式,或者逆向研发,或者收集数据后模拟研发,最后生产原型机继续收集数据研发。一定是“按需可得”的宗旨发展战机水平。

作为接收上任政府库底起家的伊朗共和国以本身没有生产过任何三代战机的底子怎么可能研发五代机?所以,伊朗的F313只是一个政治宣传品罢了,不具有任何空战数据和指标可以加以研判。

F313从外形来看是拼凑了歼20的鸭翼(此前伊朗并没有任何鸭翼布局的飞机服役,也就没有任何鸭翼飞行数据)、F-22的机尾设计(这种外倾垂尾的飞行数据伊朗也没有过积累)、B-2的背负式上进气道(W君严重怀疑这样的进气道在过载机动时飞机的能效比,甚至可能造成发动机空中停车!),机翼边缘的下沉是否符合气动布局。总体来看,F313甚至比日本的心神战机还要不靠谱。

飞行员像蹲板凳一样的在机舱里两腿弯曲,证明这架飞机只是样子货。

作战目的不明确,机载武器不明确,机头是否有雷达也不明确,发动机推重比不明确的种种不明确下。W君觉得伊朗还是继续购买MIG-29作为国土防御战机吧。F313这样的理论样子货(居然还生产出来),多年以后连他们自己也会笑话自己的。

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自F-22“猛禽”战斗机问世以后,战机领域便正式进入五代机时代。目前,被大家熟知的五代战机主要有我国的歼-20和歼-31、俄罗斯的苏-57,以及美国的F-22、F-35,这些五代战机在外形上既有差距也有相似之处,比如,歼-20就采用了独特的鸭翼布局和其余五代战机不同,相似之处主要是都采用了外倾斜的双垂直尾翼,菱形机头折线等等。

五代战机之间的相同之处不是相互抄袭的结果,而是现代科技发展的必然趋势,一般情况下五代战机的外形都不会太脱离这个趋势。有能力建造五代机的美中俄三国都已将目标对准了六代机的研制,而还没造出五代机的国家都跃跃欲试,有的甚至试图打破五代机现有的发展趋势。

F-313“征服者”隐身战斗机是伊朗自行研制的五代隐身战机,它的外形就推陈出新,露出了一股浓浓的科幻感,机体表面涂了一层灰黑的的隐身涂料,采用前置鸭翼、双垂尾、后掠翼的启动布局,主翼的设计十分独特,机翼末段是下垂的,这种气动布局多用在超音速飞机的设计上,可F-313又不将超音速飞行放在首位,这就自相矛盾了。

更为重要的是,F-313的主翼面积很小,这与其他五代机有明显差异,能为主翼提供额外升力的鸭翼却被放在了和主翼几乎同一水平面的位置,这使得鸭翼产生的上升气流很难吹到主翼上,这两片机翼的组合能否给飞机提供足够的升力还两说,有网友甚至调侃道,能飞起来算我输。

伊朗自称F-313是一款可以与F-35媲美的五代战机,可让人大跌眼镜的是F-313的进气道竟位于机身上方,这样设计利弊共存,优点是可以节省出机身下方的有效容积,增强荷载能力,但在大仰角飞行时,机身会遮挡机体的流动气体,不适合高机动战斗机,更像是一款对地攻击的轰炸机。而且,F-313的机头很小,能够给机载雷达提供的空间实在有限,从现在的情况来看,F-313似乎没在红外隐身上下功夫。所以,作为一款五代战机,F-313无论是高机动性,隐身能力还是对敌探测能力似乎都不及格。

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征服者f313战斗机伊空军正在研制的一款单座隐形战斗机攻击机。在性能上f313战斗机和美国的超级大黄蜂战斗攻击机相似,虽然这一说法值得怀疑,但是由于具备隐身能力,f313战斗机完全可以凭借代差在性能上超越美国装备的超级大黄蜂战斗攻击机。从外形来看,f-313使用了下反角机翼和跟f-117型战斗攻击机一样的飞机进气道,这意味着f313战斗机可能更加追求低空的稳定性以获得所谓的对地攻击能力。 由于伊f313战机的地面飞行测试比日本的心神验证机还要早,所以可以判定为伊是世界上第四个制造出隐身战机的国家。虽然外形上可以和隐身战机搭边,但是由于其体型过于迷你,可能实际上根本没有装备有先进的有源相控阵雷达以及高性能的发动机和内置弹仓。这使得f313战机可能更多的时候是作为一款教练机使用,而不是一款真正的可以随时登上战场的战斗机。 然而也并不排除,f313战斗机在伊地面远程警戒雷达的辅助下携带两枚从中国引进的空对舰导弹猎杀海湾地区的高价值目标,比如美国驻卡塔尔的第五舰队基地内的航空母舰。虽然在外界的角度来看,伊的隐身战斗机项目十分可笑。但是作为伊对国产战机的尝试,可以完成试飞工作的f313隐形战斗机可谓已经是非常成功了,即使f313战斗机可能不具备五代隐身战机的4s指标内任何的一个,但是f313战斗机一个成功却象征着伊涉足航空领域的决心,虽然只是样子货,但是依然敢于尝试,勇于实践的精神却值得很多国家学习【例如印度】。

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F313“征服者”隐形战斗机,伊朗于2013年首次对外公开。这架外形科幻、做工粗糙、吨位偏小,气动布局实在过于不俗,外界凭借以往的经验判断,这是一架忽悠用途的模型机。

我们知道,伊朗在此之前最先进的自研战斗机是2007年推出的“闪电”战斗机,这也是一款让伊朗引已为豪的国产战斗机,据称性能和F/A-18相媲美。

当然,基于伊朗当前的科研水平,这款“闪电”战斗机充其量就是美制F-5的双垂尾版,也许性能相较于F-5而言有一定的提升,但要达到三代机F/A-18的标准,应该还是差距不小,我们把它理解成二代半的性能。

回到F-313“征服者”隐形战斗机,虽然大众对于这款所谓的四代机有很大的猜疑,可是伊朗人很敬业,真的将它滑上跑道飞上天了。

准备进行滑跑测试的F-313“征服者”隐形战斗机。

上天试飞的F-313“征服者”隐形战斗机。

从人机对比观测,全机长不超15米,翼展13米左右,最大起飞重量小于10吨,完全是一款轻型战斗机。用强-5做参照对比的话,作战半径可能仅500公里,载弹量不超3吨。

超小的机鼻估计装不了多大的雷达,不知道这架战机是不是靠隐形接敌,目视攻击。

造型虽然很酷、很科幻,但是有限的科研水平和电子技术,就算能入役,也顶多是隐形的机场保卫者。

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F313征服者战斗机,或许叫做验证机更合适,是伊朗最新推出的军用战斗机,这款飞机很多人看上去说像是模型,但是实际上,他还是有些用的。

F313的设计带有一定的隐身特征,比如其V型垂尾和背负式进气道,但是这并不表明他的隐身设计是成功的。


这款飞机应用了隐身修型,且先不说他这个修型到底管用不管用,但是就F313这架小飞机的个头来看,就算不是隐身的,他的雷达反射面积也不会很大,除了外观上的隐身修型,他还采用了伊朗已经掌握的V型垂尾,这个垂尾在伊朗的闪电战斗机和其他教练机上都有体现,也绝对不是什么胡乱设计,而是有一定技术基础的。

V型垂尾近年来大量出现在伊朗自己设计的各类型作战飞机上,证明伊朗在这一领域有了独特的技术储备。


他的外观是黑色的,但是肯定不是说明有隐身涂料,伊朗肯定还没有掌握这一技术,至于其较小的机头,是肯定不会装下很大的雷达的,可能有一些导航和攻击火控设备在里面,这架飞机的外观最能和隐身挂上钩的就是他采用了背负式的进气道。该飞机的进气道口在飞机的机翼上面,而且面积较小,这样虽然影响了飞机的进气流量和效率,但是却换取了较好的红外隐身特征。

F313的机头很小,是装不下雷达的,可能会有导航设备和攻击火控装备在里面,执行空战是不够的,但是可以执行对地攻击任务。


这架飞机的机翼翼尖下垂,体现出一定的超音速设计特征,可是这架飞机目前看来其较厚的机翼又不适合超音速飞行,这是一个矛盾的设计,可见其还带有验证各种技术的特征。综合看来,这架飞机作为战斗机肯定是不合格的,但是如果用于攻击作战,其本身较小的雷达反射面积和背负式的进气道可以大大降低敌人探测距离,挂载轻型弹药实施战术突袭是很有用的。


回答者简介:张浩,亚太智库研究员,《舰载武器》杂志评论员,在《兵器》、《舰载武器》等多家军事期刊发表《现代山地战怎么打》、《共和国炮艇小传》、《夺滩奇兵》等文章30余篇,在海军作战理论和海上作战武器装备等领域有独特见解,著有《预警机、电子战机》一书,获得军迷群体一致好评。

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F-313“征服者”在2013年2月亮相时,造型十分怪异,机体尺寸很小、工艺粗糙、座舱简陋以及未装真实的发动机,外界当时都认为这只是伊朗鼓捣出来的1架飞机模型,没人真的把它当回事。但是在2017年6月,伊朗又推出了F-313,这次可不是模型了。在气动外形上,F-313采用的是罕见的串列翼布局,也就是类似于鸭式布局,但是前翼不是像鸭翼那样不用产生升力,仅用于控制俯仰和滚转机动,而是有着机动后缘,相比于主翼的尺寸也较大,可见其前翼是能产生升力的。也就是说,F-313的前翼和主翼是串列布置的气动翼面。主翼采用很大的下垂翼尖,作用是兼作翼梢小翼和腹鳍,可在大迎角飞行时增加机翼升力和改善方向安定性。进气道也是罕见的翼上两侧布置,显然是为了隐身考虑,同时也能借此让出机腹位置来布置内部弹舱。

2017年亮相的“征服者”在结构设计上与2013年的那架模型相比发生了不少变化:动力由单发变成了双发,为此对机身尾部进行了修形。发动机尾喷管没有外露,而是深藏在动力舱内。外界普遍认为F-313很可能采用的是2台伊朗自己鼓捣的Owj涡喷发动机。这款发动机实际上是美国F-5战斗机上使用的J85涡喷发动机的仿制型号,单台推力12.7-13.8千牛;起落架支柱变得更加复杂;座舱盖不再是之前的整体式,而是多了一道框;机背上多了一个刀型天线;机头下方加装了一个前视红外吊舱。这些设计上的变化,说明伊朗研制F-313不是进行空战,而是进行“隐身突防”,对地打击。(S)

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任何一个国家都不是一上来就是军事强国,围观群众把f313与f22 j20 这种强国几十年的技术积累制造成功的飞机进行对比本身就是愚蠢行为!自己愚蠢而喷别人愚蠢,50步笑百步罢了!

如果这是伊朗的国家行为,这更不可能是愚蠢行为,没有哪个国家富裕到没事造模型!中国曾经极端秘密用纯木头造过等比例潜艇,那是为了研究现代潜艇技术。从这个角度来讲,伊朗有限的军费开支和科学技术水平分析其制造样机的原因,分析f313的定位 这更可能是一次隐形无人机验证机的尝试。

1.为何在极小的飞机上采用有人驾驶?

可能伊朗在无线控制 软硬件自动化控制方面还有技术差距 或者为了保护样机才使用简陋的人机操作,或者这两个原因都有。

2.为何采用这种奇怪的设计?

313明显是集中使用了美国第一代隐身战斗机f117 和f15 f16 j20等多重隐身技术,外观上看起来像是简单的拼接货,这说明伊朗人有隐身的需求和设计考虑但是缺乏系统的计算设计能力,要实现这种能力需要建设各种基础设施,包含了风洞实验室 地面雷达照射实验室等,硬件问题解决后还有软件程序编写的配套 这可不是一朝一夕就能解决的!现代航空业是一个非常复杂的产业,考虑到欧美对伊朗的长期制裁封锁!我想说伊朗人欲造隐形飞机的决心还是很值得赞扬的!有点毛主席时代核潜艇一万年也要搞出来的气魄!

因为硬件软件一系列的缺失,伊朗人的飞机看起来毫无设计感 看起来像低端模型也是在所难免的!他们可能是从零开始制造飞机建立现代航空产业!这不就是30年前的我们吗?

3.飞机大小问题(O_O)?

明眼人都知道,飞机大小和飞机航程 载弹量 载油量 发动机推力有直接关系? 但是大飞机没有强力发动机那就真是模型了!(飞不起来的飞机不是模型是什么?_?)之前提过伊朗被长期制裁和封锁,那伊朗有没有可用的发动机就是一个很大的问题(O_O)? 我想答案必然是没有,so 这就解释了这个飞机的尺寸上限!

4.飞机定位问题(O_O)?以及未来?

如果这是一架技术验证机就解释了一切,飞机雷达 尺寸 隐身 气动布局 操作系统,发动机等各种显而易见的矛盾!问题是这架飞机的未来是什么?

综合分析,我认为这是伊朗人很聪明的一次尝试!

我记得曾经有新闻报道伊朗人利用电子干扰缴获一架美军的隐身无人机,想必这架验证机给伊朗人学到了很多知识,但是当时伊朗人的科技水平不足以复制山寨无人机,但是通过研究参考设计一台无人机大小的有人隐形飞机还是可以的!这种隐身小飞机可以执行特种任务或者自杀任务,类似日本的神风敢死队!这对于潜在敌人如以色列是极大的威慑!这也是第一时间公布这种验证机的目的,隐身自杀机了解一下哈!

验证机扩大尺寸,换装新型发动机,后装上电子系统 雷达 更大的航程 更多载弹 优化气动外型和隐身材料,这不就是一台新的隐形战斗机吗?

或者把有人操作的部分换成计算机控制,这不就是隐身无人机吗?

尽管目前为止313还很粗劣,嘲笑它的人众多 但是它代表了伊朗人自主研发隐身战斗机的第一步,未来属于有核心技术的国家! 伊朗人已经开始补课了!

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伊朗的五代机,各位看看就好了,目前伊朗推出的新型战机在技术上也就达到了美国五六十年代的水平,以这种技术去研发第五代战机,那就是痴人说梦了。而且伊朗新推出的这款叫作“征服者F-313”的隐形战机其实在很多细节上就能看出来做工粗糙,压根不可能是真正的第五代战斗机。

说先要说的是这款战机的鸭翼,F-313的鸭翼和与歼-20的全动式不同,它是焊死在机首两侧的,这种与飞机主翼平行的设计虽然比较有利于飞机的隐身,但却无法像全动式那样通过改变角度来获得上升涡流,所以装在五代机上就有点鸡肋的感觉。 其次是这款战机的隐身涂料,第五代战机的隐身涂料是其除了外形以外的重要手段,伊朗的F-313从图片上来反光程度很高,看起来丝毫没有是刷了涂料的迹象,反倒像是简单的涂了层黑漆,压根没有第五代战斗机该有的特征。

这是隐身坦克涂料的效果

这是F-22的效果

这是F-35的

最后是F-313的机翼,这款战机的机翼之厚真的是惊人咋舌,目前世界上可没有机翼这么厚的第五代战机,以伊朗的发动机水平来推测,这款战机在速度上是无法实现超音速的,而在如今的年代,超音速都没有的战斗机上天也就是做活靶子的可能,还谈什么超越中美呢?
因此,伊朗所谓的第五代战机应该就是对美国人的战略欺骗罢了,不出意料就是个模型,毕竟谁也没见过这架战机飞行的照片,实际要形成战斗力可能性为零,就是个噱头罢了!