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前世今生,隐身空战来临

文章作者:军事报导 上传时间:2019-09-28

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  2、俄罗斯新一代战斗机苏-57的作战理念与F-22不同,仍需要苏-30、苏-35这些三代机的搭配作战,在作战上相互补充,提升作战效益。

  4、米格-29作战半径太小,更适合执行对地攻击任务,但对于国土面积或防卫压力较小的国家来说,米格-29是一个很不错的选择。

  苏-27是苏霍伊设计局面向前苏联未来前线战斗机(PFI)的竞标方案,一同参与竞标的还有雅克列夫设计局与米高扬设计局,其中雅克设计局因专注研制雅克-141垂直起降飞机而退出竞标,米高扬设计局则主张设计一款轻型战机,模仿美国F-15战机与F-16战机“轻重搭配”的模式,提出了轻型战斗机米格-29方案,最终苏霍伊的T-10(“T”代表三角翼)战斗机方案得到了研制授权。PFI方案是针对美国麦道公司的F-15战斗机提出的,其设计指标尤其强调了抗衡美国先进战斗机的能力,直指F-15,要求可以在30米到18000米的空域作战,具备大约1400公里每小时的海平面飞行速度,推重比可达到1.2比1,低空作战半径为500公里,高空作战半径则要求达到1700公里,具备4000公里的航程。后来俄国人发现早期T-10型原型机的性能指标远不可与美国的F-15相提并论,尤其是在雷达与发动机方面存有严重欠缺,苏霍伊决定对飞机进行重新设计,这就是后来的苏-27。

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  计划,该计划的另一成果是重型战斗机苏-27。

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  为猎“鹰”而生

  不断升级,广泛出口

  由中国自行组装生产的苏-27称为歼-11,歼-11的改进版本为歼-11A,无论是歼-11还是歼-11A,都无法使用国产武器系统,要依靠进口俄国弹药来维持日常训练和战备。在对苏-27完成一定的掌握后,沈阳601所对苏-27进行了国产化的逆向研制,采用国产的航电系统与武器系统,玻璃化座舱,简化操作、减轻飞行员负担,换用国产新型雷达,使用更加先进的电传操控系统。国产歼-11B拥有苏-27优秀的气动与动力,同时在航电系统上超越了苏-27,更易融入中国空军的作战体系,在原有的苏-27基础上大大提升了战斗力。歼-11B目前已成为空军的主力装备,在近两年“金头盔”空战竞赛中的优势越来越突出,有关报道显示,歼-11B在改进后恢复了量产,而歼-11/11A与歼-11B系列战机在可见的二十年中,仍将是空军的中坚力量,与下一代隐身战斗机在内的多型战机根据任务需求搭配作战,发挥相应的作战效益。

  在苏-57列装后,苏-30与苏-35战机会继续担负重要的角色,这是苏-57俄军作战理念与作战体系决定的。与同为五代机的F-22不同,苏-57没有将隐身性能视为最重要的追求,而是在优化低可探测性能的前提下突出远程探测打击能力和机动性能。以较强的探测能力来弥补隐身短板,这种靠“矛”弥补“盾”的设计理念是俄罗斯人基于自身发展特点的开辟,扬长避短,通过其他方面的优势提升综合性能。苏-35同样具备较强的探测与感知能力,能够在一些行动中与苏-57搭配作战,提升作战效益,夺取制空权。在夺取制空权后,或者执行对地攻击任务时,苏-30战机可以发挥专长,在苏-57、苏-35的掩护下遂行对面精确打击任务。

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  出品:科普中国

  进行大迎角机动的苏-35战机

  出品:科普中国

  苏-27家族的终极型号苏-35,目前俄军现役最先进战机,也出口到了中国

  苏-27战机针对性较强,专注空中优势,随后苏霍伊设计局在苏-27的基础上研发了能够对面(对地、对海)攻击的苏-30战机。苏-30沿用了苏-27的气动布局,升级了航电设备与武器系统,并增添了一名飞行员,座舱为串列布局。与苏-27相比,苏-30增设了空中加油受油装置,便于执行远程作战任务。由于增加了对面攻击的作战能力,苏-30装备了更为先进的多功能雷达与传感器,可以精确匹配地形,同时可以搭载KH-29、KH-59空地导弹,KH-31A反舰导弹以及各类型号的航空炸弹。俄罗斯军方目前装备的是苏-30SM战机,苏-30SM是苏霍伊在苏-30MK系列的基础上采用矢量推力技术等先进技术为俄罗斯军方量身打造的先进战机,旨在替代苏-24战斗轰炸机等较为老旧的对地攻击机群。经过现代化设计的苏-30SM综合实力远远超出了苏-27战机,并被部署在叙利亚战场执行空袭任务。

  2、米格-29与苏-27具有很多相似的设计,并像苏-27一样,发展成为庞大又系统全面的战机家族。

  苏-27战斗机是苏霍伊设计局在众多科研院所和工厂的配合下研制的三代机,起始与T-10原型机,终结于苏-35S。经过三十余年的研发与改进,苏-27发展出了苏-27系列家族,包括多用途战斗机、战斗轰炸机以及舰载机,是苏霍伊的骄傲和自豪,时至今日,这个庞大的家族仍保持着多项世界纪录。苏-27系列多次在世界各大航展上亮相,销往多个国家,是多国空军的主力装备。

  苏-27战斗机

  在气动布局的设计上,米格-29与苏-27十分相似

  监制:光明网科普事业部

  虽然苏-27是上世纪80年代的产物,但其后续型号在未来一段时间仍将是俄罗斯的主力制空战机。首先,俄罗斯的经济发展长期低迷,军费紧张,武器装备更新换代进程缓慢,俄罗斯尚不能够在短期内大批量装备新一代战机苏-57,苏-30、苏-35等战机依然会身处一线。同时,俄罗斯主要的潜在威胁国家大多以三代机为主,暂时不会对俄罗斯形成压倒性的代差优势。苏-27家族数量多、用途广、性能较为出色,是俄罗斯最实际、最高效的选择。

  编者按:

  苏-27采用翼身融合的升力体设计,双垂尾、远间距悬挂式发动机,在大迎角机动时,边条产生的涡流起到增升作用,提高可操纵性能。机身过度平缓圆滑,降低阻力,吊舱式发动机增加了发动机的可维护性。在机尾两发动机之间,设有扁平的尾椎,可以延缓涡的破裂来减小阻力,在提高操作面控制效率的同时,还可以增加燃油、减速伞和干扰弹的储放空间。相比早期的T-10原型机,苏-27的机翼后掠角得到了减小、机翼面积增加,采用襟副翼一体的设计,而苏-27系列的其他机型都是从苏-27的基础上发展来的,都采用了现有的气动布局。苏-27将雷达、全球导航定位系统与光电探测装备集中在一起,具备优秀的态势感知能力,配备多普勒相干雷达,火控系统先进,可遂行各种复杂条件下的作战任务。采用新研发的AL-31F涡扇发动机,该发动机采用模块化设计,85%的部分可以在损坏后修复,功率大且便于维护,加力推力为12500千克力,军用推力达到7600千克力。苏-27最初配备R-27导弹以及其各种改进版本和R-73导弹,随后苏-27在软件上进行了少量改动,搭配了新型的R-77导弹。

  除了苏-30,俄罗斯航空兵还装备了苏-27家族的终极型号苏-35,苏-35使用了全新的航电设备、雷达、武器系统与建造技术,是苏-27家族中最先进的型号。苏-35换用了全新的矢量发动机,采用玻璃化座舱,全新的多功能雷达,态势感知能力倍增。苏-35采用“飞火推一体”的设计,可以将武器性能与机动性能精确结合,将飞机性能深度发掘。苏-35可挂载使用R-27、R-73、R-77空空导弹,KH-25、KH-29、KH-31、3M-14AE等空对面导弹,以及各式电视制导炸弹、卫星制导炸弹、激光制导炸弹。

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  俄罗斯飞行表演队装备的苏-30,苏-27系列飞机游荡于世界各大航展,广受国际好评

  T-10原型机

  轻重搭配,新一代战机项目一分为二

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  5、米格-29家族通过改进升级航电设备与武器系统,来大幅度提升飞机的综合作战实力,使之具备媲美西方先进三代机的能力。

  中国在上世纪90年代开始与俄罗斯方面谈判引进苏-27型战机,此时的中国空军主力装备仍然是大量的歼-6、歼-7等老旧型号,作战思维仍然停留在大机群作战的老旧落后作战模式,然而对西方国家引导的现代空战理念却一概不知。在空军装备形成代差、作战水平完全不在一个层次的情况下,一旦发生空战冲突,局面是不容掌控的,在90年代解放军空军实力甚至不比台湾空军。中国引进了苏-27生产线并逐步具备了组装生产能力,苏-27的引进给中国空军发展带来了翻天覆地的变化,国内的空战局面由此改变。军方意识到现代空战早已经成为了高科技之间的斗争,依靠高性能战机在超视距距离夺取制空权,先进战斗机与信息技术的推进发展使得空战模式成体系化发展,高性能弹药的进步促成作战效益的倍增。苏-27刺激到了军方,军工部门也开始了对苏-27的研究与逐步仿制。

  策划:毕孝斌

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  早期的T-10原型机,只具备苏-27的大体外形,重新设计的T-10称为T-10S原型机

  监制:光明网科普事业部

  上个世纪60年代,美国人吸取总结越南战场的经验教训,并针对苏联新式的米格战斗机开发了新一代战斗机F-15,这是世界首款第三代战斗机。对此,苏联紧跟其后,提出了未来前线战斗机(PFI)计划,研发能够应对美国新型战斗机F-15的战机。当时参与竞标的有苏霍伊、米高扬和雅克夫列夫三家设计局,其中雅克夫列夫设计局为了集中精力攻关垂直起降战机项目而退出。

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  【北陆上空闪耀的红星—经典苏俄军机小谈】

  在米格-29家族中,最为著名的是米格-29K与米格-35战机。米格-29K是基于米格-29M的舰载机型号,加固了起落架,机翼改为折叠机翼,为库兹涅佐夫级航空母舰研发,目前成为了俄罗斯与印度海军的航母舰载机。米格-35是米格-29M系列的更先进发展型号,米格-35大大提升了飞机的航电设备与武器系统,并换用了更新型的发动机,能够提供矢量推力。相比米格-29,米格-35增加了内部和外部挂载的燃油,可空中加油,凭借先进的航电设备与制空、对地对海的武器弹药,能同西方国家的先进三代机进行制空作战,也可执行对地对海的精确打击任务,作战水平已经取得了层次性提升。

  作者:李小白

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  米格-29机身长度为17.32米,翼展11.36米,高为4.73米,翼面积为38平方米,原型机于1977年10月6日首飞。由于诞生自同一个研制计划(PFI),米格-29在设计上与苏-27存有很多相似之处。米格-29机身主要是铝合金材料与一些复合材料,采用翼身融合的升力体气动布局,矩形进气口,两台RD-33涡扇发动机宽间距布置,垂尾位于发动机喷口两侧。米格-29空重11吨,最大起飞重量约18吨,速度可达2.25马赫,虽然没有采用电传操控系统,但米格-29仍具有相当优秀的机动性与敏捷性,低速段的盘旋性能好,能在较短的时间内从一个机动状态转入另一机动状态。以至于常常有人将其与F-16一同代入,盘点两者在空中格斗中的优略。

  苏-27战斗机是苏霍伊设计局的传奇佳作,是上世纪80年代世界上最优秀的战斗机之一。经过三十多年的发展与改进,苏-27战机已经从单一的制空战机发展成为了机型完善的苏-27家族,包括多用途战机、战斗轰炸机等型号,是俄罗斯空军发展的里程碑。

  【北陆上空闪耀的红星—经典苏俄军机小谈】

  1、苏-30、苏-35等水平较为先进的三代机在很长一段时间内仍是俄罗斯航空兵的主力装备,这是俄罗斯的经济水平与所面临的周边威胁决定的。

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  苏-30SM使用矢量发动机,并增设了一对前翼,敏捷性能十分出色

  总结来说,米格-29家族取得了巨大的成功。虽然没有重型战斗机天生的优势,却通过在电子设备与武器系统方面的改进获得了能够与西方先进三代机相媲美的综合水平。从另一个方面来说,通过对米格-29系列的研发改进,俄罗斯在战斗机系统设计、航空电子设备等方面获得了宝贵的经验,这些积累与沉淀推动着俄罗斯航空业的发展,为未来的战机研发提供了不少借鉴。

  早在19世纪,俄罗斯就已经有专家学者参与到航空的早期研究中,自那之后百余年的时间,“苏俄战机”从无到有,建立起了属于自己的系统,以及独树一帜的风格。从米格到雅克再到苏霍伊,苏俄航空工业的实力早已被世界所认可。即日起,《科普中国-军事科技前沿》推出系列作品,系统介绍几款经典的“苏俄战机”,欢迎关注。

  监制:光明网科普事业部

  作者:李小白(中国航空学会会员)

  随后苏联又参照美国的三代机发展,将PFI计划一分为二,研发重型战斗机与轻型战斗机,两者在使用上相互补充,搭配作战。竞标中仅剩的两个设计局分别担任了重型、轻型战斗机项目,苏霍伊设计局研发苏-27系列,而米高扬则推出了米格-29系列。米格-29将担负苏联空军相当大比例的作战任务,也首次使用了一些前所未有的先进技术,项目被米高扬设计局高度重视,原型机经过了多款设计方案的谨慎论证才得以确定。

  在F-22问世后,人类开始步入隐身空战时代,目前全球投入现役的隐身战斗机有美国F-22、F-35以及中国歼-20战机,这些战机的服役迫使俄罗斯不得不加快重型战斗机的更新换代。理想很丰满,现实很骨感,笔者预计,未来10年,苏-27家族中相对先进型号苏-30、苏-35恐怕仍要担当俄罗斯的主力制空战机,即便是苏-57投入现役,也离不开这些战机的搭配与辅助;未来20年,苏-27家族战机仍会发挥剩余的作战效益,执行低烈度的制空作战任务。

  米格-29KUB舰载机

  与苏-57搭配使用,发挥余热

  米格-29战斗机

  T-10-1原型机是苏-27系列的开辟者,作为苏-27的首架原型机,T-10-1仍具有一些五、六十年代战机的特征。采用双垂尾、远间距悬挂式发动机和翼身融合的设计,有传统的外侧副翼与内侧襟翼,主翼前缘后掠44度。T-10-1也是前苏联第一架静不稳定设计的战机,用电传操纵系统取代传统的机械传动机构,使飞机具备天生的高灵活度。大量的试飞研究发现,T-10原型机的性能与美国三代机有着较大差距,并不能达到预期的设计要求,苏霍伊设计局不得不重新设计T-10原型机。重新设计的飞机为T-10S,T-10S相比T-10有了大幅度的改进,已经十分接近后来量产的苏-27。

  超低空通场的米格-29战机

  在美国麦道公司F-15“鹰”式战机项目赢得美国新一代战斗机竞标的1969年,苏联也开始了自己的未来前线战斗机(PFI)计划,研发性能指标远超现有战斗机的新战机,应对美国F-15的威胁。参与竞标的有米高扬、苏霍伊和雅克夫列夫三家设计局,其中雅克夫列夫为集中精力研制垂直起降战斗机退出竞标,米高扬设计局则提出了参照美国F-15、F-16轻重搭配的例子研发轻型战机米格-29,最后,苏霍伊的T-10方案赢得了胜利。

  米格-29的机动性能够与F-16一分高下,图为米格-29与F-16的三机编队

  俄罗斯下一代战机苏-57服役后,同样需要苏-35等三代机的搭配

  米格-29设有7个外挂点,并装有一门30毫米口径的GSh-30-1机炮,用于近距离自卫。起初米格-29的研发定位是一款轻型空中优势战斗机,尴尬的是,米格-29的作战半径实在是太小,最大航程仅1430公里,甚至被调侃为“机场守护者”。苏联的国土疆域广阔,对作战飞机的航程要求高,米格-29的制空作战用途逐渐被替代,转而担负对地打击的作战任务。因此,米格-29在很多情况下会使用火箭弹和精确制导武器等空对地弹药执行任务,也可以发射R-27、R-73、R-77空对空导弹,用于自卫或短程的制空、防御。

  美国军方未来将采取F-22搭配F-35的模式,中国已经装备了歼-20,FC-31隐身战斗机也在研制中,俄罗斯则受经济影响只能暂时装备苏-57一款战机用作下一代战机。从经济方面看,苏-30、苏-35等苏-27家族先进型号战机仍会在很长一段时间内担当先锋。在苏-57服役后,苏-30、苏-35等战机的性能优势依旧符合俄军的作战要求,与苏-57相互补充,发挥余热。

  米格-35战机

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  米高扬设计局是苏联享誉盛名的战斗机设计局,其底蕴与成就丝毫不逊色于苏霍伊设计局。米格-29“支点”轻型战斗机是米高扬设计局研发,与苏-27相互搭配的轻型战斗机,用途广泛,变种繁多,目前已有超过30个国家使用米格-29战机。

  出品:科普中国

  早在19世纪,俄罗斯就已经有专家学者参与到航空的早期研究中,自那之后百余年的时间,“苏俄战机”从无到有,建立起了属于自己的系统,以及独树一帜的风格。从米格到雅克再到苏霍伊,苏俄航空工业的实力早已被世界所认可。即日起,《科普中国-军事科技前沿》推出系列作品,系统介绍几款经典的“苏俄战机”,欢迎关注。

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  作者:李小白(中国航空学会会员)

  苏-27采用翼身融合的升力体设计,机长21.9米,翼展14.7米,翼面积为62平方米。空重16.38吨,最大起飞重量可超过30吨。机翼设有前缘襟翼,后缘独立设计的襟翼和副翼改为襟副翼一体的设计。机腹进气道,进气道之间设有武器外挂点,使用两台AL-31F涡扇发动机,最大飞行速度可达2.35马赫。发动机喷管之间设有尾椎,放缓机身尾部的收缩,减小飞行阻力,同时能够储存燃油或减速伞。事实证明,苏-27的设计是非常成功的,这些设计一直被沿用至苏-27家族的其他成员。

  1、 米格-29战斗机是一款轻型战斗机,起源于前苏联的未来前线战斗机(PFI)

  编者按:

  与苏-27相同,米格-29也逐渐发展成为一个庞大又成功的家族,并广泛外销,是国土面积较小国家十分青睐的防空战机。例如,米格-29UB是双座版的米格-29,去掉了雷达,仅安装了红外传感器,用作同型教练机。米格-29S则扩大了机身脊柱,增加了燃油容量,改善了飞行控制系统与雷达,飞机的信息化水平得到了提升,信息处理能力与战场态势感知能力显著增强。

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  策划:毕孝斌

  短期仍将担当俄罗斯主力战机

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  苏-27与F-16的同框照片

  3、米格-29被广泛出口,至今已有全球30多个国家装备使用,许多国家都根据自己的需要推出了相应的改进升级型号。

  精湛的气动设计,强悍的近战性能

  不限于此,米格-29家族还有米格-29SE、米格-29SM、米格-29G、米格-29AS、米格-29BM等其他型号,这些机型不只是俄罗斯空天军装备的型号,还有其他国外用户的改进升级。这些改进不仅提升航程与武器挂载,更重要的是早期米格-29在信息化方面的缺陷得到了弥补,使米格-29的作战能力成倍提升。

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