当时该计划提出研制一种隐身空中优势战斗机,用来替代已有的苏-27与米格-29系列战机

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  出品:科普中国

俄罗斯T-50战机测试新照曝光,这款第五代隐身战机居然挂载高阻炸弹进行测试,有国外网友评论称俄罗斯的第五代战斗机挂上了1946年产的炸弹!高阻航弹空间利用率高,适合在轰炸机弹舱内携带,但是绝不适合战斗机使用,而高大上的隐身战机居然也挂载,不知道这种测试有何实用价值……

多架苏-57战斗机原型机亮相

  作者:李小白

T-50是俄罗斯空军操作的首架隐形战机,武器必然也要高精尖才行,但是测试高阻航弹不明所以,稍微像样点的三代机、四代机都使用低阻航弹了,而且多是制导炸弹为主。

近日,俄联邦国防部副部长阿列克谢·克里沃鲁奇科访问
“加加林”飞机制造厂,视察正在组装的苏-57战斗机第一架量产机。该机设计局编号T-50S-1,序列号51001,机身座舱后侧已经刷上空天军传统的蓝色战术编号,预示着苏-57战斗机项目进入量产阶段。俄国防部称,首批订购的2架将于2020年前交付,标志着俄罗斯成为第三个进入五代战机自主量产的国家,这种从2002年开始研制的机型终于在18年后“修成正果”。

  策划:毕孝斌

高阻炸弹完全是二战的水平,精度很差,想稍微炸得准点就需要低空投弹,让一架隐身五代机干二战攻击机的活儿,怎么看都有些混搭。

艰难诞生

  监制:光明网科普事业部

T-50机体为翼身融合设计,水平及垂直安定面(尾翼)皆为全动式,该机设有翼前缘涡流控制器(LEVCON),用作控制前缘根延伸面(LERX)所产生的涡流,以调整及改善于高攻角状态下的性能,包括在需要时(例如向量控制失灵时)于失速装态下快速改出。当中垂直安定面能大幅度内转成为空气制动器。俄方报章报道,T-50的隐形性能比美国的F-22低,以换取比F-22更高的机动性,其中一个相关的设计就是其LEVCON。引擎备有推力向量控制系统,配合先进飞行控制系统,T-50可以做出高机动性及高攻角机动,例如普加乔夫眼镜蛇机动。

苏-57战斗机源于俄罗斯在本世纪初提出的PAK-FA战斗机计划。当时该计划提出研制一种隐身空中优势战斗机,以与美国F-22战斗机抗衡,俄方将此型飞机定义为第五代战斗机。

必威官网BETWAY必威体育,  编者按:航空迷翘首以盼的2018珠海航展将于11月正式启幕。即日起至航展期间,军事科技前沿将在线上为广大航空迷盘点当前国内外各主流机型——深度剖析其历史、发展与变革。  

T-50整机大量采用复合材料,占机身总重25%,覆盖70%表面面积。机鼻雷达罩在前部稍微变平,底边为水平,为的是将它的反尾旋性能最优化。T-50的引擎分别置于与机身相连的引擎室。为降低机身雷达反射截面积及气动阻力,T-50的两个内置武器舱以前后配置,置于机身中轴,位于两个引擎室之间。

其实,俄罗斯第五代战斗机的预研工作早在苏联时期已经开始。上世纪70年代中后期美苏冷战正酣,美国率先开始先进战术战斗机“ATF”研究工作,该项目催生出后来的F-22“猛禽”隐身战斗机。事实上,当时美国F-117“夜鹰”隐身攻击机已经诞生,但在美方高度保密下,苏联并不了解该战机的存在,也没有意识到隐身技术对未来空战的重要意义,仍然按照自身规划推出第五代战斗机计划,并将高机动性摆在第一位,很少考虑隐身性问题。

  俄罗斯的五代机项目最早可以追溯到20世纪80年代末的先进战术战斗机计划,用来替代已有的苏-27与米格-29系列战机,并应对美国的新型先进战斗机威胁。苏霍伊设计局与米高扬设计局各自拿出了前掠翼苏-47方案与鸭翼布局米格1.44方案,由于苏联解体,俄军的五代机方案不得不暂时废弛。

然而,从1989年美军入侵巴拿马F-117隐身攻击机的首次亮相,到海湾战争充分证明隐身战机在未来战争中的巨大作用,苏联空军才意识到在第五代战斗机的研制方向上出现偏差,但此时已经无力解决这些问题。

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2002年,在对苏联五代机方案进行修正的基础上,俄罗斯提出PAK-FA战斗机计划,苏霍伊设计局的T-50方案被选中,这是一种比肩F-22战斗机的单座双发重型多用途战斗机。该机于2010年1月29日首飞后转入漫长的试飞评估阶段,2017年8月11日被正式命名为苏-57战斗机。此后该机日渐完善,最终走向量产。随着第一架苏-57量产机组装工作开始,此型隐身战斗机终于拿到“准生证”。

  俄罗斯苏-57战机

实力不俗

  解体后的俄罗斯经济一直处于低缓发展水平,直到2002年,俄罗斯才开始计划重新开展五代机的研制工作。俄罗斯的五代机项目叫做“前线航空兵未来作战系统”,英文缩写为PAK
FA,最终的定型方案为苏霍伊设计局的T-50战机。

苏-57战斗机进入量产后,北约为其取名“重刑犯”。此前苏-57战斗机在验证阶段时,北约曾称其“剃须刀”,如今又将量产型改称“重刑犯”。无论是“剃须刀”还是“重刑犯”,都透出“不好惹”的意思。实际上,苏-57战斗机的作战能力确实令北约不敢小觑。

  T-50的正式命名为苏-57,苏-57是基于俄罗斯空军作战需求研发的高性能战斗机,并充分吸收了此前苏-47、米格1.44等四代机研制成果。尽管如此,苏-57似乎从来不被广大人民群众看好,那么为什么还要说苏-57是最适合俄罗斯空军未来发展的高性能战斗机?

作为第五代多用途战斗机,苏-57战斗机拥有隐身、超机动、超音速巡航能力。该机机体由先进复合材料制造,采用翼身融合设计,机身涂有隐身涂料,使其雷达反射面积达到0.1至1平方米,红外信号反射率也大大降低。机上配备推力矢量发动机,具备更强动力和瞬时机动力,能够执行大攻角机动。导弹位于机腹下两个主弹舱和机翼根部两个小弹舱中,维护整体隐身性且降低机身飞行阻力。执行非隐身作战任务时,该机还能挂载各种导弹,增加单机火力强度。雷达方面,除机头安装新型有源相控阵雷达外,主翼前缘还集成敌我识别和电子战天线,尾部发动机喷口中间也安装有一具护尾雷达,使该机拥有全域预警探测能力。

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与F-22战斗机始终定位为空中优势战机不同,
PAK-FA计划早期研制思路是朝这一方向发展,但后来调整为发展一种空中重型多用途隐身作战平台,具备对空对地对海多重作战能力。因此,该机的武器装备除一系列中程、近程空空导弹外,还有一款Kh-59MK2隐身巡航导弹,该弹折叠后置入机腹弹舱中,从防区外发射,执行对地打击任务。相比之下,F-22战斗机不具备这一作战能力。

  米格1.44技术验证机

冲击军贸市场

  苏-57长约19.7米,高4.8米,翼展可达14米,拥有3000公里的航程。采用常规布局,并充分借鉴了苏-27系列战机与F-22战斗机的气动布局,机身扁平。机头采用菱形设计,主翼为类似于F-22的梯形翼,可以兼顾隐身性能与高速性能。机翼设有前缘襟翼,后缘采用襟翼、副翼独立的设计,机翼的前缘、后缘分别与水平尾翼的前缘后缘相平行,使电磁波都反射至同一方向。拥有向外倾斜的双垂尾,并设计为全动垂尾,提升隐身性能与气动操控效率。苏-57采用翼身融合的升力体设计,有着较好的升力系数与机身刚度。主翼前方有一对可动边条,充当鸭翼的作用,未来将装备AL-41矢量发动机,有着超强的机动性与敏捷性。弹仓位于两台发动机之间,采用前后串列的设计,可以搭载空空导弹、巡航导弹等多种弹药。

当前,军贸出口成为俄罗斯解决就业、增加外汇的重要手段。苏-57战斗机量产后,作为俄空天军最强战机,俄罗斯希望该机成为与美国在地缘政治争夺中的重要筹码,同时在国际军贸市场上大卖。因此,苏-57战斗机的未来发展将面向国内和国外两个市场。

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一方面,立足国内需求不断提升性能,特别是在融入俄军整体作战体系后进行优化完善。例如,进一步提升空中优势作战能力,配备先进中距空空导弹、红外制导短距格斗导弹等武器,强化对地对海攻击能力,并将诸多反舰、反辐射导弹集成到该机上,挂载“匕首”高超音速导弹实现远程突防精确打击。

  苏-57的可动边条可以增强机动性能,对平尾有一定的配平作用

另一方面,着眼国际军贸市场和政治外交需求,将该机打造成畅销产品。目前,换装五代机已经成为潮流,西方国家大多采购美国F-35隐身战斗机,其他国家也表现出类似渴望。近年来苏-57战斗机频繁亮相各类航空航天展,并以实体机参展展示飞行能力,目的就是吸引国际市场潜在客户。如今,该机量产意味着这种飞机已经走向成熟,能够在一定程度上打消国际买家的顾虑,将其纳入考虑范围。不难想象,未来国际军机市场将因苏-57战斗机的到来而充满变数。(常
昆)

  引起巨大争议的是苏-57的隐身性能,苏-57采用的是两具直筒进气道,而并非F-22、歼-20等采用的S型进气道,S型进气道的好处是可以降低进气道的可探测性,而苏-57的直筒进气道则可以形成巨大的电磁波反射源。此外,苏-57的机腹部位没有平整的设计,也是容易被探测到的地方。而可靠的隐身性能是五代机最大的特点与最基本的必备,苏-57的隐身设计自始至终都是被质疑的热点问题。

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  苏-57的进气道,发动机扇页直接被暴露

  然而,抛开武器研发的出发点是十分不妥当的,一款主战装备的研发要基于整个军队的作战体系与作战理念。对于五代机的研发,美国也曾追求隐身性能与超机动性,而在研发过程中发现这两者是鱼与熊掌不可兼得的,在电子信息技术处于领先的美国决定发挥专长,将隐身性能作为首要考虑。因此,F-22与F-35隐身战斗机都有着非常出色的隐身性能,机动性只是依靠气动布局设计与强劲发动机努力争取的,并非首要考虑。美国人的作战思路是大幅度降低敌人对自己的探测能力,使战场处于单向透明的状态,利用隐身与电子信息的领先遂行作战任务。

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  同样是新一代隐身战斗机,但美俄两国所走的路线完全不同

  与美国不同,俄罗斯战机的研发一直坚持自己的作战思路,仅仅是在武器装备的研发设计上进行借鉴,但丝毫不被美国的发展理念所动摇。依靠自身的作战系统,对自己的战机进行特色的设计,使得战机最终的整体性能可与美国战机保持大概的均衡水平。美国人注重先敌发现、先敌击毁,而俄罗斯则善于扬长避短,注重飞机的均衡性能,不仅要求飞机有一定的低可探测能力,还要具备极强的超机动性能。虽然苏-57的隐身性能无法与F-22比拟,但其机身上方部位的隐身性能还是十分不错的,同时,俄罗斯在电子信息技术处于劣势的情况下,会采取在前半段作战空间不开雷达的静默战术,在与目标贴近后开始进入近距格斗的作战方式,发挥自己的超机动性能优势。

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  苏-57的机背相对平整,具有不错的隐身效果

  除了考虑飞机空战的战术战法,俄罗斯还要考虑广阔的国土面积与紧缺的军费投入。俄罗斯的国土面积十分辽阔,在进行战斗机的设计研发时会强调飞机的作战半径,因此在战斗机的选择上,俄罗斯需要的是具备大航程作战半径的重型战斗机。另外一方面,美国有F-15与F-16的搭配,也有F-22与F-35的搭配,俄罗斯有苏-27与米格-29的搭配,这些搭配都是一方制空,一方对地。受经费的限制,俄罗斯目前并没有能力同时研发两款隐身战斗机。因此,苏-57将是一款多用途攻击能力的重型战斗机,发挥一机多能的效果。苏-57在未来将可搭载多种武器弹药,可以遂行制空作战、对海对地精确打击等任务,是一款多用途的高性能隐身战斗机。

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  苏-57的弹舱位于机腹中部,可以搭载多种不同用途的导弹

  为了弥补隐身性能,俄罗斯非常重视苏-57的远距离探测能力。一般的隐身战斗机只对特定频率的电磁波有良好的隐身效果,而俄罗斯从雷达下手,增强雷达的探测距离与对于隐身目标的探测能力。同时,俄罗斯的空战武器弹药具有较远的航程,赋予战机远程攻击能力,甚至可以使苏-57在400公里外对敌方的预警机进行打击。

  苏-57进度缓慢,但其性能不可小视。苏-57是基于俄罗斯军方整个作战系统的基本现状研发的,采用了十分务实的扬长避短设计取舍。在具有一定隐身性能的情况下,拥有优秀的超机动性能力,同时具备在空中远程距离的探测打击能力。依靠这些独具特色的设计思路,苏-57可以发挥自己的优势,对其他军事大国的隐身战斗机维持较为均衡的局面。

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  苏-57的早期原型机,机头雷达罩还带有空速管

  (文中图片均来自网络)

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