澳门新葡亰官网米格-35

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摘要:
据俄罗斯之声网站8月16日报道,印度和中国对俄罗斯“同相加速器研究所”集团研制的米格-35歼击机新式机载雷达站感兴趣。俄方预计,在今年11月的时候,可以为外国买家准备两台新技术雷达样机。

…俄媒截图【环球军事报道】据俄罗斯之声网站8月16日报道,印度和中国对俄罗斯“同相加速器研究所”集团研制的米格-35歼击机新式机载雷达站感兴趣。这是该集团总设计师尤里·古西科夫于周六对记者们宣布的消息。这家公司正参加在莫斯科郊外茹科夫斯基市举行的装备展“机械制造技术”论坛。据尤里·古西科夫介绍,中印两国专家对俄罗斯的新技术感兴趣,并就“为本国飞机基于这种技术研制雷达”准备相应的咨询。预计,在今年11月的时候,可以为外国买家准备两台新技术雷达样机。同米格-29相比,米格-35增加了外挂架数量。(网络图)另据百度等资料介绍,米格-35(Mig-35)是在米格-29M/M2和米格-29k/kub技术基础上的发展机型,在俄罗斯的分级中,被列为4.5代战斗机,目前唯一的原型机是利用原先供应米格-29M2的验证机机身经过三次改进而成。米格-35的最大起飞重量较米格-29M2增加了30%,因此被列为中等重量的战斗机,超过了原先的分类标准。目前,俄罗斯正在为该机寻找海外市场,印度和阿尔及利亚为最大的潜在客户,该机在2009年开始量产。作为俄罗斯新世纪向国际军机市场主推的新型飞机,与俄空军现役的老式米格-29战机相比,米格-35战机装备了性能更好、更为省油的发动机和空中加油系统,作战航程有了明显增加。同时新型战机增加了外挂架数量,增加了携带炸弹的载重,并且具有更好的飞行机动性。颇为有意思的是,俄罗斯米格设计局公开称“米格-35具有一定隐身能力”,其机体采用了大量吸收雷达波材料,远程雷达很难发现它。

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每次看读者留言都是一种享受,能激发出很多非常棒的观点和思维,对我很有启发。比如有读者问地面撅屁股,飞行昂起头,这样的意义何在?

米格-35是在米格-29M/M2和米格-29k/kub技术基础上的发展机型,在俄罗斯的分级中,被列为4.5代战斗机,目前唯一的原型机是利用原先供应米格-29M2的验证机机身经过三次改进而成。米格-35的最大起飞重量较米格-29M2增加了30%,因此被列为中等重量的战斗机,超过了原先的分类标准。目前,俄罗斯正在为该机寻找海外市场,印度和阿尔及利亚为最大的潜在客户,该机在2009年开始量产。

这个问题问得好,我还真没想过。比较一下苏-57在地面和空中的姿态,前机身下趴可以缩短前起落架支柱的高度,带来节省结构重量、缩小前起落架舱尺寸、提高有效容积等一连串的好处。虽然地面姿势难看了点,飞到空中抬头以后发动机的喷流还是在水平面上的,不然推力有损失还难以控制飞行姿态,抬起的机头也可以在前机身底部产生一定的升力。至于发动机八字型外倾布局带来的推力损失,一来角度不大,二来很可能通过矢量喷管进行校正,只要发动机推力足够并不是大问题。

结构特点

昨天看了几个苏霍伊公司的苏-57官方视频,印象最深刻的是上篇里一笔带过的全动垂尾的动作。记得很多年前看到F-16CCV随控布局验证机时觉得很不可思议,加了两片全动垂直鸭翼就可以在不改变飞行姿态的情况下进行精确机动。

体现了旧苏联风格一贯的“另辟蹊径的巧妙”。去掉了进气道上方的百叶窗式辅助进气门,在进气口安放可收放式隔栅,防止吸入异物。进气道下唇口位置可调节,能增大起飞时的空气流量。机身后部位置延长以保持其静稳态性。广泛采用雷达吸波涂敷材料喷涂。机翼前缘进行了锐化,增加了副翼翼展;加厚的翼尖有前后向的雷达警告接收机。机载电子设备也采用了“开放式设计”,使它既能挂载俄式武器,也能挂载外国生产的武器。

而今天的苏-57凭借全动垂尾也完全可以做到这点,编队飞行中主要依靠垂尾进行电传操纵自主调整,平尾和副翼的偏转幅度都非常小,在机头指向不变的情况下就可以迅速改变姿态,飞起来像一片落叶一样轻盈。

落叶飘、锤头机动甚至以机鼻为圆心盘旋都不在话下,和珠海航展上歼-10CTV验证机将矢量喷管、鸭翼、副翼偏转到极致相比完成得更加游刃有余,显示出与宽大的机体不相称的惊人机动性。

歼-20欢快地转动着能差动的鸭翼和垂尾笑而不语:

在网上找到一份《战斗机概念设计与隐身气动特性的集成分析》的公开论文,由北航、海军航空航天大学和海军航空学院于2016年联合撰写,以苏-57为原型展开三维数字模型仿真测试,下图是模拟机的上下表面压力分部:

图中越偏红的区域气动压力越大,越偏蓝色压力越小。可以看出上表面只有机鼻的压力较大,起到抑制上仰的作用,这可能就是上篇提到的雷达罩特殊形状产生的效果。下表面进气道前方的可动边条及机身侧面区域都是气动压力最大的部分,说明进气道前方的预压缩作用明显,边条前缘可以产生很大的升力。后机身和主翼、平尾的压力分布很均匀,包括尾锥都贡献了一定的升力,升力体机身设计得相当出色。顺便说一句,美国虽然比俄罗斯更不爱用鸭翼,但是对鸭翼和随动布局的研究是相当深入的,除了F-15
ACTIVE、F-16 AFTI,连F-4都有一款鲜为人知的 F-4E CCV鸭翼电传操纵验证机。

武器系统

苏-57的另外一大争议之处就是弹舱,有没有侧弹舱,到底能不能打开顺利投放武器,深度大是否影响机体强度都在网上引起长期的争议。甚至直到最近还有网友和我说在论坛上说到苏-57的侧弹舱而遭到群嘲。我真不知道是什么导致这么多人如此看不起俄罗斯的飞机设计师,是因为消息过于闭塞吗?早在2015年俄罗斯的半官方网站就已经放出了武器系统的布置图,包括座舱右侧的一门30毫米航炮、机腹纵置的两个主弹舱、进气道外侧保型茧包内的侧弹舱和6个外部挂点。

机炮

GSh-30-1型30毫米航炮是苏-27/米格-29系列的标准配置,也是世界现役同口径航炮中重量最轻的一款,重量仅为46公斤,射速1500发/分,备弹150发。

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进行地面射击试验的GSh-30-1航炮,这只是一个前机身模型,所以显得十分粗陋

因为GSh-30-1是单管,占用空间很小,苏-57的炮口装置只是一个小巧的整流罩,前半部是金属色半圆锥,翻转后就露出炮口。这个设计虽然比F-22和F-35的掀起式炮口盖板要凸出机身表面,隐身性有所下降,但是开炮反应速度更快,开火时暴露程度反而更小,对气动也几乎没有影响。

F-22的M61A1#34;火神#34;加特林机炮口径为20毫米,备弹480发,炮身重量112.5公斤,射速6000发/分。六管的炮口直径很大,如果采用敞开式设计在阻力和隐身性方面都会造成很多损失,所以采用了非射击时隐身性能更好的翻盖炮口。

gt; 测试飞行中开启的F-22炮口盖板

主弹舱

苏-57在机腹两个发动机短舱之间布置了几乎等长的2个大型串列主弹舱,每个尺寸约4.6米
x 1米,深度未知;F-22的主弹舱尺寸是3.9米 x 2米,深度不足0.4米。

对于主弹舱的有无现在已经不是问题了,但是质疑声一直存在,主要集中在两个方面:一是弹舱门开启后弹舱正好处于隧道的负压区,武器能否顺利分离;二是这么薄的机身弹舱深度能有多少,苏-27对应的位置正好是主梁和油箱,挖了内置弹舱后机体强度是否受到影响。

老毛子研究苏-27/米格-29这种气动构型已经40多年了,双发隧道处的气动压力和结构强度还有谁比他们自己更了解呢?从苏-57的飞行视频也可以看出飞各种高G机动如行云流水毫无困难,机体结构强度真的不用替他们操心。

实际上前后两个主弹舱之间是有相当一段间隔的,不可能打通为一个长条。这段间隔完全可以进行横向的结构加强,纵向可利用的空间就更多了。苏-57和苏-27长得像并不等于它们的内部结构就要一摸一样。设计战斗机和现代战争都是十分严谨的科学,不是看一眼照片就说你不行的开玩笑。

甚至包括航展上被拍到广为指摘的能塞进手指的主弹舱门缝隙,换个角度和光线看也只是一条V字形的凹槽,作用可能和舱门结构强度、密封性或者开闭的空气动力有关。

口说无凭,下面来看看苏霍伊的具体措施。在F-22和歼-20上,为了让弹药能在超音速状态下顺利穿越附面层脱离主弹舱,都专门设计了液压弹射发射架。没有金刚钻,不揽瓷器活,俄罗斯著名的空空导弹研制单位

三角旗机械制造设计局在成立70周年时展示了专门为苏-57配套的2种垂直弹射挂架:UVKU-50L用于挂载300公斤以内的武器,UVKU-50U的承载重量则达到700公斤以上。

它们和下方苏-27/米格-29系列标准的R-77挂架明显不同,前后两端都没有整流结构,只适用于内置弹舱;挂架的结构非常紧凑,呈X型的折叠机构由液压动作筒推出。这说明俄罗斯为苏-57认认真真地研制了隐身战斗机专用的新型发射架。

F-22的LAU-142/A垂直弹射挂架V字形折叠关节在两端,结构完全不同

一同展出的还有三枚三角旗设计局研制的空空导弹,除了下面的R-77和R-73,最顶上是一枚从未露面过的新型空空导弹,型号可能是Izdeliye-300,连保护罩的长度仅约2.35米,比R-73和响尾蛇格斗弹还要短一截;弹径却和R-77相同,达到200毫米;同样采用可折叠的格栅舵,弹体中部还有R-77M上的微型脉冲固体火箭发动机,矢量精确调整飞行弹道;硕大的弹头内部很可能也安装了R-77M配用的相控阵雷达导引头。

这颇有点像美国正在研发的#34;Peregrine –
游隼#34;中距空空导弹,弹长1.83米,重68公斤(AIM-120弹长3.7米,重152公斤),外型就像截短的#34;标准#34;导弹,可以令F-22和F-35的载弹量翻倍。

gt; F-22的#34;游隼#34;导弹挂载方案想象图

有外国军迷制作了俄罗斯新导弹的挂载示意图,苏-57一个弹舱可挂8枚,总携弹量达到16枚,比F-22挂12枚#34;游隼#34;还多,对付中近距离目标时火力十分强大。这也说明俄罗斯为苏-57认认真真地研究了专用的新型导弹。

俯视,左侧是R-77M,只能挂1枚,右侧是4枚新导弹

侧视,弹舱深度是否准确无法证实

侧弹舱

对苏-57侧弹舱的争论比主弹舱还要多,主要是它的位置太标新立异了,很多人接受不了

2个独木舟型的保型荚舱,离开进气道还有差不多半米距离,在战斗机设计中闻所未闻。

从隐身角度看只要是突出于机体表面外的任何附属结构都是不利的,但是仔细看一看苏-57的下表面,这两个荚舱至少有4个作用:

1.
搭载格斗导弹
:这个位置远离机身,流场比较干净,导弹发射时受到的气流扰动较少。具体的舱门打开方式从未披露过,是两扇舱门对开用伸出上图那个UVKU-50L挂架弹射,还是外侧舱门上翻露出滑轨尚待观察。

2.
安装保型光电探测设备
:虽然几架原型机上没有安装,但是在展览会上已经可以看到计划在茧包前端安装101KS-P前视红外探测器,用于辅助低空/夜间飞行和着陆,这个位置视野开阔,对气动也没有影响。

左侧的101KS-P探测器和茧包头部的形状一致

3.
整流+增升:
2个长条的茧包可以看作两片大型翼刀,将可动宽边条下方和从进气道溢出的絮流约束在边条内侧,给主翼创造干净的流场;同时它还起到垂直安定面的作用,令全动垂尾的面积进一步缩小;流线型的茧包本身也可以产生升力。

4.
遮挡
:苏-57的发动机短舱乃至整个机体都已经非常扁平,在保证了上表面翼身融合的同时发动机短舱和鸭翼之间的过渡已经不能太圆滑,否则宽度过大造成阻力增加太多,所以发动机短舱的外壁是近乎垂直的,形成一个强烈的角反射器,再加上附面层隔道和吸排气旁通系统的巨大缝隙,进气道前部和侧面的雷达反射是相当强烈的。长度超过5米的荚舱正好从侧面遮挡了这一区域,和广受指摘的歼-20腹鳍类似,起到了很好的遮挡作用,消除了相当面积的直角反射源。

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从这个角度可以清晰地看出荚舱的遮挡效果,左侧挂载的是专门用于记录武器分离试验的摄像系统吊舱

鉴于苏-57特殊的气动布局,机身上已经再找不出一处地方能够放置2个容积不小的侧弹舱,苏霍伊的这个神来之笔不但解决了携带格斗弹的难题,还有相当的附带益处,绝对不是一个败笔。

外部挂点

苏-57的翼下和发动机短舱底部共有6个挂点,可以在非隐身任务时挂载副油箱、主弹舱放不下的大型武器或者特种任务吊舱,这也是现在我们看到苏-57携带弹药的主要方式。

武器配置

苏-57的最大载弹量达到8吨,能够携带的武器种类非常丰富,特别是大型弹药,作战弹性远超F-22和F-35,下图是2015年制作的机载武器效果图:

[ 空对空 ]

Izdeliye 810超远程导弹 – 弹长4.2米,重量600公斤,射程400公里

K-77M中程导弹 – 弹长3.7米,重量190公斤,射程110公里

K-74M2格斗导弹 – 弹长2.9米,重量105公斤,射程40公里

[ 空对地 ]

Kh-38M模块化红外热像空地导弹 – 弹长4.2米,重量520公斤,射程40公里

Kh-35UE亚音速反舰导弹 – 弹长3.8米,重量520公斤,射程260公里

Kh-58UShKE高速反辐射导弹 – 弹长4.19米,重量650公斤,射程245公里

[ 制导炸弹 ]

KAB-250/500/1500 – 重量分别为250公斤/520公斤/1525公斤

[ 外挂武器 ]

布拉莫斯-NG超音速冲压动力巡航导弹 – 弹长5米,重量1.5吨,射程290公里

Kh-31AD/PD超音速反舰导弹 – 弹长5.43米,重量715公斤,射程160公里

如今内置武器中还要加上已经在叙利亚战场投入过实战的Kh-59MK2亚音速隐身巡航导弹

  • 弹长4.2米,重量770公斤,射程550公里。

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2018年5月5日,俄罗斯国防部长绍伊古公开了苏-57投放KH-59MK2隐身巡航导弹试验的录像,红色的试验弹从机腹闪现出来,说明不是外挂的。

俄罗斯甚至有计划为苏-57配备Kh-47M2#34;匕首#34;高超音速空射弹道导弹。此前它由米格-31K和图-22M3携带,由米格-31K发射的射程是2000公里,#34;逆火#34;发射能达到3000公里,飞行速度10-12马赫,弹头重量500公斤,核常兼备,是一款威力巨大的准战略武器。

gt; 这是电脑模拟的#34;匕首#34;挂载想象图

看到这你可能有疑问,苏-57挂载这么多大型武器到底要做什么用途?

21世纪初俄罗斯空军曾提出未来航空兵五大计划:PAK DA未来远程航空系统 、PAK
TA未来运输航空系统、PAK
DP未来截击航空系统、#34;胡蜂EP#34;未来强击航空系统和PAK
FA未来前线战斗机系统。

gt; PAK DA – 隐身战略轰炸

PAK TA –
伊尔-106超音速战略运输机,计划载重量达到200吨,能运输4辆#34;阿玛塔#34;坦克的超音速战略运输机!目前载重指标已经下调到120吨。

gt; PAK DP – 米格-41隐身截击机

但是随着俄罗斯国力骤衰,最终只有PAK
FA孵化出苏-57,其它颇具科幻色彩的计划要么无疾而终,要么延期到2030年后才可能实现。在这样的情况下,原本用于替代苏-27和米格-29、只担负空优作战任务的苏-57成了俄罗斯空军手中唯一的隐身有人机作战平台,这根独苗自然被赋予了更多的能力,以隐身构型携带尽可能大型的弹药,在必要时可以执行远程截击、对地/反舰攻击等不同任务。

整个苏-57的设计可以说都是围绕这2个大型主弹舱展开的,长度要足够挂载Kh-59MK2这个级别的巡航导弹,又继承了苏-27扁平升力体机身、宽间距发动机的布局,像F-22那样横向布置的弹舱就无法实现,只能纵置在隧道里。即便是弹舱横截面最小的纵置,苏-57的隧道依然比苏-27要宽,加上进气量更大的发动机所需的宽大进气道以及超音速机动性对升力的需要,最终成就了#34;拍扁的苏-27#34;。

不由得联想到歼-20,它的弹舱其实和苏-57的几乎一样长,宽度甚至更大,而且做到了并列布置,那它能挂载的弹药种类和作战能力也同样具有很大的想象空间了。

航电

苏-57的航电不想多谈了,而且到目前为止也没太大的变化。唯一说得不对的是中国已经开发出了自己的侧视雷达系统,据说歼-20和#34;枭龙#34;Block3都采用了。不过目前只见到过#34;枭龙#34;用的KLJ-7A模型,在侧面确实加装了两块面积不小的侧视雷达阵面,而现役的歼-20在机头两侧并没有看到天线列阵的迹象。

按照俄罗斯目前的电子工业水平,苏-57的航电确实算不上先进,大部分设备和功能已经下放到苏-35上,就是和阵风、台风差不多的四代半水准,唯一的亮点还是那2台侧视相控阵雷达。缺乏F-35、歼-20上的EODAS系统,尤其是强大的后台数据融合、处理能力,多2部侧视雷达对苏-57来说还是具有很大意义的,至少保证了前半球更完整的事态感知和多目标交战能力。再加上尾锥内的小型后视雷达,用成熟的雷达系统替代要求高得多光电系统实现了全景覆盖,研发的难度和采购的成本都大为下降,当然代价就不隐身,需要向外辐射电磁波。

最后一篇将谈一谈苏-57身上最大的#34;污点#34; –
不隐身的问题,以及苏-57对俄罗斯空军的意义。

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