俄罗斯五代机先驱:米格-1.44在冷战最热的时候,美国在上世纪70年代启动了五代机计划,意欲彻底拉开对苏联的空中优势。其成果就是我们今天看到、在1997年横空出世的“猛禽”F-22战斗机。并于于2005年正式服役,其超音速巡航、超视距作战、高机动性和高隐形能力一度令其他国家空军望尘莫及。 但作为“铁幕”另一方的苏联,在当时虽然技术落后于美国,但其大名鼎鼎的米高扬设计局还是在上世纪80年代开始了新一代战斗机的研制计划,这也是针对美国当时的“先进战术战斗机”发展计划的对应之作,其所产生的一款技术验证机就是米格-1.44。 在预研阶段,前苏联中央流体和气动力学研究院建议米高扬在新一代作战飞机上应用全动鸭式布局,从而放宽静稳定性、提高结构强度和改善升力系数。米格-1.44该机采用非常规的三角翼、双垂尾的鸭式气动布局和可调式S型进气道,机体大量采用了复合材料和可降低红外特征的技术,机身表面和进气道内也采用了吸波涂层。米格1.44的总体气动设计其实仅仅达到了第四代战斗机后期的水平,与台风、阵风以及中国的歼十的气动设计基本相当。 后来苏联解体,米高扬设计局因资金问题,不过米格设计局依然想方设法将1.44的第一架验证原型机“蓝色01号”生产出来。1994年12月,米格1.44进行了第一次地面高速滑行试验。时隔多达六年之后的2000年2月23日,米格1.44才进入首飞阶段,并于2月29日上午11点25分进行了18分钟的首飞。此后米格1.44并没有进行高密度试飞,而是逐渐淡出公众的视线。随着俄罗斯五代机T-50的亮相,米格1.44的命运被彻底终结了,就连研制它的米格设计局也不复存在。2006年,米格设计局、苏霍伊设计局、伊留申设计局、伊尔库特设计局和图波列夫设计局被俄罗斯政府合并为联合航空制造公司。 苏霍伊不甘心的五代机计划:苏-47金雕苏-47金雕曾在设计与试飞阶段曾经给予S-32和S-37(S表示工程设计为前掠翼)的编号。这架飞机的最大特点在于前掠翼的设计,前掠机翼有明显的机翼翼根边条和长长的机身边条,能降低阻力和减少雷达反射信号,改善飞机的起飞着陆性能,在亚音速和大攻角时有很好的气动性能,可增加飞机的航程和高空机动性,并能充分利用复合材料的结构特性。扇形不可调进气口道位于机身边条下方,S形进气道侧面 靠近机翼前缘处装有鸭翼。双垂尾略向外倾斜,机身中部有两个大的辅助进气门,并且采用雷达吸波涂料对飞机进行了隐身处理。 S-37的最初用途是作为俄罗斯的最重要的复合材料与电传操纵系统的试验平台。前掠翼的使用给了其更好的性能,而且能以45度或更大的迎角战斗。俄罗斯中央空气流体动力学院已经关注了前掠翼的发展很长时间,它的研究包括了Tsybin LL(前苏联第一种前掠翼飞机,时间远在X-29之前,以火箭为动力)和掳获的容克287轰炸机(Junkers Ju 287,纳粹德国的前掠翼喷气轰炸机,世界上第一种用于实战的前掠翼飞机)。前掠翼提供了低波阻,减少了弯矩,而且和常规机翼比起来,它延迟了失速时间。然而前掠翼会产生很大的扭力,如果机翼是用常规材料制成,它很可能被撕裂。最近研发的复合材料才使前掠翼布局成为可能。 S-37基本上是用于科技展示,是为下一代俄罗斯战机打下基础的。由于资金限制,该机的前两个阶段的飞行试验到2000年中期才结束,共飞行了90多次,进行了亚音速和超音速飞行。这种战机虽然逊于F-22“猛禽”战机,但绝对不会输给欧洲的台风战斗机,它与更常规的米格1.44争夺成为苏联下一代战机而落败。苏霍伊公司利用苏-27系列取得一系列外销成绩后尝试将S-37作为生产型战机出售给俄军和其他外国顾客。但在俄罗斯军方并没有选择苏-47为下一代战机,而是在2002年另外选择了同为苏霍伊公司设计的T-50为俄罗斯空军下一代主力战机。苏霍伊公司为Su-47的尝试至此正式画下句号。 T-50的华丽转身:苏-57在1980年代末,苏联开始研发新一代战机,以取代当时的主力机种米格-29和苏-27;当时的发展计划衍生出了苏-47和米格1.44两种机型。2002年,苏霍伊公司获选主导“未来战术空军战斗复合体”(PAK FA)的发展,融合苏-47和米格1.44的技术,制造出了T-50原型机。T-50工程被当时工程师称为饥饿工程,因俄罗斯军方只能给科研部门提供20%的军费支持。苏霍伊公司当时只提供百分之四十的经费,还有余下的百分之四十的经费,没有着落。直到2005年美国研发并装备F-22至2006年进入批量生产阶段时俄军方才开始着急,2005-2016国防采购计划,对T-50的投入才有所增加。俄罗斯第四代战机研制计划比F-22早2年,但它的首飞比F-22迟15年。 T-50试飞时间原定为2007年,但由于引擎研发及其他技术问题,试飞时间延期为2009年8月,但是在该年5月时,负责引擎的土星公司已暂停研发。因为国防部资金短缺及合约到期,可能影响试飞时间。尽管首飞日期多次延宕,但T-50仍然于2010年1月29日在阿穆尔河畔共青城进行了首飞,第2架原型机于2011年3月3日进行了44分钟的试飞。此两架原型机都未装上雷达及武器控制系统。 2017年8月11日,俄罗斯塔斯社报道,而空天军司令员维克托·邦达列夫大将在接受红星电视台采访时证实,T-50原型机已获正式编号,称为苏-57战斗机。根据现有计划,该机应该在2019年交付部队,据俄联合飞机公司(UAC)总经理尤里·斯柳萨里说,将会制造12架预生产型战斗机。目前,T-50使用的是“第一阶段”发动机,即117S型发动机。新型的“第二阶段”发动机目前尚未得到正式命名。 对于苏-57整体外观而言,美国一名参与研发隐形战机的资深科学家称之为“声名狼藉的飞机”,设计上有许多明显的缺陷。比如苏-57预定搭载的两种最可怕武器——Kh-35UEm亚音速反舰巡航导弹以及具有核能力的“布拉莫斯-A”超音速巡航导弹,都不能适应战机的内部武器舱,必须悬挂在机翼上,这绝对会破坏隐形效果。苏-57的雷达反射截面积(RCS)为0.4平方米,虽然这相比苏-27高达10平方米的雷达反射截面积堪称“革命性”进步,但与歼-20、F-22这些正面RCS可以控制在0.0001平方米级的隐身战斗机相比,它实在难说“隐身”。 而且隐形只是苏-57的问题之一。另一个难题是发动机。与美国隐形战斗机配备的新发动机不同,苏-57仍在使用俄军上一代战机的发动机。目前批次的苏-57使用的土星公司的AL-41F1加力式涡扇发动机,推力为32,500磅(近15,000公斤)。而目前苏-35S(Su-35S)“侧卫”- E(Flanker-E)所使用的,也是同样的发动机。更得更直白些,苏-57所使用的系统,许多都是苏-35S已在使用的。 但是苏-57真正从设计上就是原配的“产品30(izdeliye 30)”发动机,还正在研制中,虽然目前有关新发动机的细节几乎付之阙如,但一般预料,它的干推力可达24,054磅(近11000公斤),而后燃推力可达39,566磅(近18000公斤)。预料新引擎2017年第4季将安装上机,并首度试飞,而2025年应该能投入使用。等苏-57二代机完成后,俄罗斯空军可能采购多达160架——这个数目算上第一批和原型机已经和美国F-22采购数量相差无几。可见外界传言俄罗斯放弃苏-57的消息,已经确定是一个谣言了。但无论如何,买到手才算数,今后除了要看新发动机的研制进度,还有俄罗斯在未来持续低迷的国际能源价格走势的重压下,经济上是否可以如愿购买到计划数量的苏-57。 |
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