你的位置:全球军事网 >> 武器装备 >> 空军装备 >> 详细内容 在线投稿

俄五代机主要借鉴苏37验证机及苏54设计经验

排行榜 收藏 打印 发给朋友 举报 来源: 中国青年报   发布者:姜明远
热度191票  浏览982次 【共1条评论】【我要评论 时间:2010年1月29日 09:28

资料图:俄罗斯T-50型第五代战机设想图

  面对世界新军事变革的挑战,以及其他发达国家发展未来先进战机的市场竞争环境,俄罗斯第五代战斗机(西方国家通常称的第四代战斗机)的研制计划备受关注。近期,有消息称印度国防部的代表已在去年年底亲眼看到了俄五代原型机、俄五代机即将试飞并于2015年装备部队。这些信息的透露,使得充满神秘色彩的俄罗斯第五代战斗机再次成为人们关注的焦点。

  战斗机的划代一般是以飞行性能、机载电子设备和机载武器为基准,目前,战斗机已经发展到了第四代,现役中只有美空军的F-22(2005年装备)属于典型四代战机。一般来说,四代机应具有以下五大基本特征:一是具有良好的隐身性;二是具有超音速巡航能力;三是具有高机动性和敏捷性;四是具有高度综合智能化的航电系统;五是具有较高的可靠性、维修性和保障性。

  早在上世纪80年代末,苏联就提出开发下一代战机的计划,以替代米格-29与苏-27等三代战机。随即,苏-47与米格-1.44两个型号先后被提出。2002年4月26日,俄政府正式宣布,全面启动本国五代机的研制工作,由苏霍伊设计局总负责,米格设计局和雅克设计局参与研制。在结合了苏-47与米格-1.44的技术优势后,苏霍伊提出了五代机T-50(俄空军命名为PAK.FA)的研制计划。据传2008年夏,T-50的设计获得通过,图样随后被送至阿穆尔共青城飞机生产协会,并在那里生产了3架用于测试的五代机。

  俄罗斯第五代战斗机的研制理念

  在信息化战争和世界军火贸易中,战斗机的对决和市场竞争尤为激烈。从第二次世界大战至上世纪80年代末,苏联和美国的战斗机称霸全球,各领风骚。尽管苏联推出的新一代战斗机往往迟于美国,而且从战机单项技术和机载设备来说,有些不如美国先进,但总体上讲,苏联研制的战机独具特色。主要体现在研制理念先进,注重在关键部位采用高新技术,并经过高度的系统融合,使其整体性能水平和作战效能毫不逊色于美国的战机,且价格低廉、极具竞争性。

  从战斗机的发展历程可以看出,俄式战机一贯遵循自己的思路和方法,并不追随美国,只是在设计技术上会借鉴美国的经验与教训,而且俄具有像苏霍伊、米高杨等世界一流的设计局,在理论分析与研究方面具有很强的实力。因此,俄五代战机在研制理念上可能与美国有些不同。美在“先敌发现、先敌攻击、先敌摧毁”的理念指导下研制四代战机,因此强调隐身性和超音速巡航等能力。而俄将采用均衡发展的理念,把美军的“三先”理念和近距离格斗给予同等重视。俄罗斯认识到了自己在航空电子技术领域明显弱于美国,所以在“三先”没有优势的情况下,战术上可采用战机在接敌飞行航程的前大半段暂不开雷达,那么空战将趋于近距离格斗。由于俄罗斯空疆范围广阔,所以俄五代机应该是一种重量较重、作战半径较大、机载电子设备功率较强的战斗机。

  俄空军对第五代战斗机的战技性能需求

  基于上述理念,俄空军要求五代机可在远东及西伯利亚地区执行防空任务,具有多用途性,也就是要具备打击空中、地面、水面甚至包括水下目标的能力;具有一定的超音速巡航能力;具有一定的隐身性能和探测能力;具有短距起降能力,且能在条件恶劣的野战砂石机场起降;机上将装有新一代航空电子、导航设备,应有高度综合的多功能显示和识别系统;其座舱为全透明气泡设计,使飞行员的视野更开阔,且可借助头盔上的目标指示系统选择所要攻击的目标;机载武器包括新研制的各种射程的空空导弹和空地导弹,在进行近距离空战中可全方位攻击目标,而在远距离空战时能同时用导弹攻击多个目标;应具备全天候、全方位和全高度作战能力。

  对于控制系统来说,俄五代机要求能保证瞬时改变方向和航迹,而不需要过多的人工操纵和协调,在广阔的飞行范围内可避免出现大的操纵误差,在执行战术任务时自动控制系统可起辅助操纵作用。在飞行性能上,俄空军特别强调高机动性的要求,即所谓“超机动性”,甚至要求飞机在90度的大迎角下仍具有较好的稳定性和操纵性。应该指出的是,美在提出四代机时,也曾提出过“超机动性”要求,但后来美军在如何将隐身性、超音速巡航和超机动性融于一体时,遇到了如何兼顾的难题,于是只好降低最后一项指标要求,致使F-22的机动性能并没有大的提高,其水平只能接近于采用矢量控制的苏-27改进型。

  俄罗斯第五代战斗机的相关设计

  据悉,俄罗斯第五代战斗机的设计,主要是借鉴苏-37技术验证机和苏-54轻型战斗机的设计经验,同时,也将借鉴米格-1.44技术验证机的设计经验,以及雅科夫列夫公司在飞机短距起降方面的设计经验。俄在研制战斗机方面拥有强大的技术储备,在诸如气动布局设计、推力矢量技术以及隐身技术等方面拥有雄厚的技术基础。

  首先,在气动布局上俄比较强调战机的机动性,因而在设计战机时常常采用比较先进的气动布局,也十分注重对气动布局的发展研究。例如,苏-37虽然只是一架技术验证机,但是因其成功采用前掠翼布局而闻名世界。米格-1.44验证机是采用近距耦合鸭式布局,这种布局是一种十分适合于超音速空战的气动布局。据悉,米格负责俄五代机的机翼设计与制造工作,所以俄五代机采用近距耦合鸭式布局的可能性很大。

  其次,隐身能力是新一代战机的最主要和最基本的特征。为使战机具有更好的隐身能力,一般情况下是通过改变外形设计,采用复合材料并在某些敏感部件涂以吸波涂料,将外部冷空气引入喷管,与发动机高热排气混合降低排气温度等方法。但是这些方法往往是以牺牲飞机的战术技术性能,特别是机动性和成本价格高为代价。为此,先进国家都在积极研究新的隐身技术,目前比较有成效的是等离子体隐身技术。据报道,近年来,俄在等离子体技术上已取得突破性进展,已研发出两代等离子体发生器。目前,俄正在研制第三代等离子体产品。据称,第三代等离子体产品可使现役战机的雷达截面积缩小到百分之一。苏霍伊总经理表示,将来等离子体技术成熟后,会将这一新型技术使用于五代机上。

  第三,是推力矢量控制技术。推力矢量控制是指通过改变发动机尾喷流的方向,提供俯仰、偏航和滚转力矩以及反推力,用于补充或取代常规由气动力面产生的气动力来进行飞行控制。目前世界上只有极少数国家研制的战机采用推力矢量发动机,而俄在推力矢量技术的研究上似乎比美更胜一筹。1996年,安装了轴对称矢量喷管发动机的苏-37,在当年的范堡罗航展上出尽了风头,成为世界上第一种实用的轴对称推力矢量战斗机。据称,准备装在五代机的发动机能上下左右偏转,其三维喷管具有良好的工作特性。

  俄罗斯第五代战斗机的基本定位

  在信息化条件下的局部战争中,空中力量日趋重要,在势均力敌的情况下,双方在战争初期为争夺制空权需用强有力的高性能重型制空战机,而在战争后期,要求数量更多的具有对地攻击能力的低成本轻型多用途战机来支援地面部队。所以,采用高低搭配、重轻搭配是最佳的选择。

  俄、美在发展新一代战机时,一般都采用高低搭配形式。如美国的F-15和F-22高性能重型战斗机,分别搭配突出对地攻击性能的F-16和F-35多用途、低成本轻型战斗机;俄罗斯的苏-27高性能重型战斗机和米格-29低成本轻型战斗机,对抗的目标就是F-15和F-16。

  基于俄罗斯目前的技术储备和经济状况,分析表明,俄罗斯很可能先研制一种性能稍低于F-22,但兼顾制空和对地攻击,介于重型和轻型之间的机动性能好的多用途、低成本五代机,这样既能满足国内空军所需,也能在国外军品市场上占有一席之地。而且通过研制可为以后高性能战斗机做好技术储备工作,等经济好转,俄肯定将研制一种性能更加优良的战斗机。

  俄罗斯第五代战斗机的研制现状与前景预测

  尽管俄五代机的研制进展和具体内容一直处于高度保密状态,极少为世人所知,但从媒体透露的情况分析,该机已基本成型。一些关键技术,如航空发动机、相控阵雷达、隐身技术和气动布局设计等方面都取得了进展。有媒体称,为T-50研制的发动机目前已经完成数十个小时的飞行试验,初步试验结果表明它工作可靠性高,使用寿命长,完全符合俄空军对五代机航空动力系统的要求。

  但对俄罗斯来说,五代机的研制尽管在技术上有一定基础储备,但在财政支持、时间期限及设备保障方面,还存在许多不确定因素,有许多问题亟待解决。

  从目前情况分析,资金缺乏仍是影响俄五代机研制工作进展的关键因素。俄政府在宣布启动五代机研制计划时承诺将在今后9年内为新机项目提供约15亿美元的财政支持。但据俄有关专家预测,研制五代机大约需要80~100亿美元的经费,估计15亿美元仅够研制新机的机体部分,新型发动机、机载设备及软件开发还需要大量的资金投入。

  相对来说,美正在研制的F-35仅在方案设计阶段就花费了约35亿美元,系统研制和演示验证阶段估计花费200亿美元。因此,俄目前面临的最大问题是如何筹措到所需资金来保障五代机研制计划的实施。据称,俄计划利用几个渠道解决资金问题:一是国家预算拨款,二是研制企业自筹资金,三是吸引国外项目伙伴投资。

  有关专家认为,对于军机发展计划,国家应该是主要投资者,但由于俄目前经济能力所限,政府也只能象征性投资一部分,大量资金将主要依靠苏霍伊公司自筹,这也是俄政府选择苏霍伊作为五代机主承包商的缘由之一。因为苏霍伊每年的产品出口额为15亿~20亿美元,目前该公司仅提供和许可生产苏-27及其改进型飞机的合同总额就有70亿美元之多,除此之外该公司还与外国合作研制运输机和支线飞机,这有力地保障了苏霍伊拥有稳定的财政收入。另外苏霍伊是股份制企业,在资金分配上有一定自主权,有条件也有能力将部分资金用于五代机研制。至于吸收外国战略伙伴投资,只是一个设想,目前与印度的合作还没有得到官方的任何确定和证明有实质性进展。

  然而,随着俄航空工业2006年2月的大重组,即组建联合航空制造集团公司,结束了俄众多飞机制造企业单打独斗的局面,这对俄五代机研制极其有利。

  普京曾明确指出,此举措是为了保持和发展俄航空制造业总体的科学生产潜力,保障国家安全和国防能力。尽管如此,综合分析各方面的因素,俄罗斯要使其五代机今年开始试飞、2015年装备部队,难度还是相当大的。(姜明远 作者单位:空军指挥学院)

上一篇 下一篇
全球军事网广东汕头网友 [飞碟编队]
2010-02-08 20:07:55
五代机的研制尽管在技术上有一定基础储备,但在财政支持、时间期限及设备保障方面,还存在许多不确定因素,有许多问题亟待解决。
发表评论
换一张

网友评论仅供网友表达个人看法,并不表明本网同意其观点或证实其描述。

查看全部回复【已有1位网友发表了看法】
上传文档,出售文档:

网络资源

网络资源

网络资源

网络资源