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[军事] 苏-57进化论

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发表于 2020-10-1 01:45 PM | 显示全部楼层 |阅读模式


本帖最后由 源济 于 2020-8-26 11:24 AM 编辑

苏-57进化论(一),误入歧途的苏联五代机

 Armstrong 空军之翼 2020-03-30

  苏霍伊苏-57战斗机作为俄罗斯即将装备第一种隐身战斗机,是苏俄已经持续数十年的第五代战斗机研制的最终成果。但这种被称为PAK-FA的隐身战斗机发展步伐相对缓慢,并且随着首架生产型在去年年底试飞中的坠毁,苏-57是否已经成熟倍受质疑。

  PAK-FA是俄语“未来前线航空系统”的缩写,首架原型机T-50-1于10年前的2010年1月29日在苏霍伊首席试飞员谢尔盖·博格丹(Sergey Bogdan)的驾驶下,在阿穆尔河畔共青城飞机制造厂首飞。

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首飞中的T-50-1

  虽然人们一直对苏-57隐身设计的评价不高,认为太多粗陋之处将影响该机的雷达截面积(RCS)。但苏-57在设计上具有很多有趣的特点,反应出俄罗斯战斗机设计师对第五代战斗机的独特理解。

  苏-57的有趣特点首先表现在俄罗斯人把苏-57视为一种反隐身战斗机的战斗机,不追求完善的隐身能力,而是依靠自身各种主被动传感器在较远距离上发现敌方隐身战斗机并实施攻击,此外该机还具备极强的近距格斗能力和完善的电子战和定向激光干扰系统。

  其次苏-57作为俄罗斯空军中装备数量不多的“银弹”,将是一种全能而不是空优战斗机,能挂载多种大型空地制导武器执行深度穿透任务,甚至还将与S-70“猎人”飞翼隐身无人机编队,组成隐身远程打击/侦察作战系统。

  最后为了降低苏-57的研制风险并摊薄相关成本,并缩小4++代战斗机与第5代战斗机之间的技术差距,苏-57的一些技术和设计(如发动机和航空电子设备)已被应用于苏霍伊苏-35S战斗机,也就是苏-27的终极改型。

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新一代苏霍伊战斗机家族


误入歧途的苏联五代机

  苏联早在上世纪80年代末就启动了下一代战斗机的研究工作,由于预计这种飞机将在20世纪90年代服役,所以项目名称是I-90(I是俄语战斗机之意)。军方要求该机要具有可观对地攻击能力,并最终取代苏联前线战术航空兵的米格-29和苏-27。

  随后I-90演化为MFI(俄语多用途前线战斗机之意)项目,并催生出米格设计局鸭式三角翼布局的米格1.44验证机。但随着苏联在1991年的解体,该项目因资金枯竭而终止,米格1.44也无疾而终。苏霍伊设计局的方案虽然没在MFI竞争中获胜,但设计局还是自行制造了一架名为苏-47的前掠翼验证机并进行了大量试飞,为研制未来第五代战斗机积累了经验。

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米格1.44验证机

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苏-47“金雕”验证机

  但无论是米格1.44还是苏-47,在设计上都未充分考虑雷达隐身,无法与美国当时研制中的F-22“猛禽”战斗机相抗衡。随着俄罗斯经济情况的好转,俄罗斯空军发起了新一轮PAK FA“未来前线航空系统”竞标,苏霍伊、米格和雅克夫列夫三家战斗机设计公司参加了竞争,苏霍伊方案在2002年获得了PAK FA竞争的胜利,成为未来第五代战斗机的主导设计单位,原型机编号T-50,俄罗斯空军代号I-21,项目代号“产品701”。

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T-50早期方案

  苏霍伊获胜后,Tekhnokompleks科研生产中心、拉缅斯科耶仪器设计局、提赫米洛夫仪器设计科学研究所(NIIP)、叶卡捷琳堡的乌拉尔光学机械厂(UOMZ)、下诺夫哥罗德的Polet公司、莫斯科的中央科研无线电工程研究所被选为T-50航电分包商。土星科研生产联合体成为临时发动机的主承包商,土星和礼炮机械制造生产公司则竞争第二阶段发动机的研制。新西伯利亚航空生产联合体(NAPO)与共青城飞机生产联合体(KNAAPO)合作生产T-50,该机总装线设在共青城。

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T-50-7静力测试原型机


试飞进展

  由于遭遇无法确定的技术问题,T-50的首飞从原定的2007年初开始被反复推迟。2009年2月28日,苏霍伊公司总经理米哈伊尔·波戈相宣布首架原型机T-50-1的机身接近完工,应该能在2009年8月之前做好首飞准备。但时任俄罗斯空军司令亚历山大·泽林在2009年8月承认,T-50原型机在发动机和一些技术方面仍存在没有解决的问题。

  T-50-1(51号,后改为051号)原型机的首次地面滑行测试在2009年12月24日圆满完成,2010年1月29日,该机在俄罗斯联邦的英雄谢尔盖·博格丹驾驶下,在俄罗斯远东阿穆尔河畔共青城加加林飞机制造厂的泽姆齐机场首飞。T-50-1在2011年3月上旬完成了初步地面和空中试飞,共飞行了36架次,内容包括评估飞行稳定性和可控性以及一些其他重要特性,同时扩大速度、高度和过载包线。

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T-50-1

  2011年3月3日,第二架原型机T-50-2(52号,后改为052号)完成了44分钟的试飞。头两架原型都没有安装雷达和武器控制系统。2011年11月22日,T-50-3 053号由博格丹驾驶在共青城机场进行了首飞,这次首飞持续一个多小时,检查了飞机的稳定性和发动机。

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T-50-2

  T-50-3与前两架原型机在外观上的不同在于取消了空速管,并安装了101KS-U红外搜索与跟踪系统,后机身还内置了三个UV-50干扰弹发射器。该机经过一系列初步试飞后于2011年12月28日被空运到苏霍伊位于莫斯科附近的茹科夫斯基试飞基地,继续进行系统测试和评估。T-50-3也是第一架安装N036有源相控阵雷达的原型机,原计划在2011安装相控阵雷达进行试飞,但一直推迟到2012年8月,雷达在试飞中显示出应有的性能。

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T-50-3

  2011年3月14日,一架T-50在阿穆尔共青团附近的测试场内实现了超音速飞行。T-50在2011年莫斯科航展上公开展示。2011年11月3日,T-50进行了第100架次飞行,在接下来九个月时间里又飞行了超过20架次。

  第四架原型机T-50-4 054号在2012年12月12日首飞,一个月后加入前三架原型机在莫斯科茹科夫斯基的试飞。在2013年的一次试飞中,054号原型机仅滑跑310米后就升空,很快就达到384米/秒的爬升速度,一气爬升到24300米的高空,最后出于安全考虑没有进一步爬高。T-50在试飞中达到2610公里/小时的最大速度和2135公里/小时的巡航速度,而且是在满载燃油和挂载与实弹相同尺寸和重量的模型弹实现的。

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T-50-4

  截至2013年底,共有五架T-50原型机参与试飞,第五架原型机T-50-5 055号在2013年10月27日首飞,该机被用于航电和传感器试飞,集成了许多之前原型机缺乏的航电设备。此时所有T-50已积累超过450架次飞行。2014年2月21日,苏霍伊公司向阿赫图宾斯克的第929国家战斗测试中心交付第一架测试原型机,但俄罗斯空军却没有测试飞机性能参数的专用设备。

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T-50-5不再采用碎片迷彩

  T-50原型机在早期试飞中暴露出结构裂纹的严重问题。T-50-1原型机在参加了2011年莫斯科航展表演后被检查出结构性损坏,于是在2011年8月-2012年9月这一年多的时间里停飞大修,机身表面出现多个加固补丁。发动机问题也导致T-50在试飞中做了几次单发紧急降落。

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T-50-1机背的补强痕迹


起火事故

  2011年的莫斯科航展令该机颜面全失,T-50-2在起飞时发生压气机失速,尾喷管喷出几米长的火焰,不得不放弃起飞。

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T-50-2的起飞喘振

  更令人尴尬的是,第五架原型机T-50-5在2014年6月10日为印度代表团表演,降落后在茹科夫斯基的跑道上起火,随后在共青城大修了16个月,使用了T-50-6-1原型机的机身被拼凑成T-50-5R,在2015年10月16日修复完毕后重返试飞。

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被烧毁的T-50-5

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修复后的T-50-5R

  除了在茹科夫斯基进行的工厂试飞之外,T-50原型机从2014年2月开始在阿赫图宾斯克试飞中心由空军飞行员驾驶机型试飞。俄罗斯空军前司令弗拉基米尔·米哈伊洛夫在2016年3月对俄罗斯电视台表示T-50已经完成首次从内部弹舱的武器发射。

  重新制造的T-50-6-2 056号于2016年4月底首飞,T-50-7是静力测试机身,T-50-8 058号于同年11月首飞。

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T-50-6-2

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T-50-8

  根据2013年俄罗斯国防部发布的《俄罗斯国防部2013-2020年计划安排》,PAK FA形成初始作战能力和全面量产的时间被定在2016年12月31日,但苏霍伊公司并没有实现这个截止日期,此后这份文件也没人提及。2017年是T-50项目高产的一年,首先是T-50-9 509号在4月首飞,随后是8月的T-50-11 511号。用于国家试飞的最后一架原型机T-50-10 510号于2017年12月在阿穆尔共青城首飞,值得注意的是该机是生产型标准。T-50-9是首架安装了T-50生产型全套航电和传感器套件的原型机,之前的原型机只具有部分传感器。

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挂载副油箱试飞的T-50-9

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生产型标准的T-50-10

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最后一架原型机T-50-11


苏-57出世

  2017年8月11日,时任俄罗斯空天军司令邦达列夫正式宣布苏霍伊第五代战斗机原型机T-50的正式编号是苏-57。之所以选择这个编号可能是因为该机代表着苏霍伊公司在战斗机技术上的最新进步,据说继苏-27战斗机在1982年诞生之后,苏霍伊公司每研制出一种具有里程碑式技术跨越的新型战斗机,就会以苏-27+10的新编号来命名该机,如1994年问世的苏-37 711号三翼面矢量推力验证机、1997年出现的苏-47“金鹰”前掠翼验证机,这次就轮到苏-57了。

  苏-57的第一阶段联合国家测试于2017年7月宣布完成,这是朝低速率批量生产迈出的重要一步,确认了该机在亚音速和超音速下的高低空飞行稳定性、操控性以及大攻角特性。但第一阶段国家试飞并不是非常深入的试飞,只有完成第二阶段的任务系统和武器测试后,苏-57才能正式进入俄空军服役。俄罗斯空天军在苏霍伊支持下于2018年初开始了第二阶段国家试飞。

  在2017年8月的莫斯科航展上,两架T-50原型机进行了编队特技飞行和模拟空战,但与往年一样该机没有参加地面静展。此时T-50在之前试飞中暴露的结构强度问题已经得到了解决,苏-57初始生产批次将具有改进过的机身结构。后续试飞的T-50-6-2、T-50-8、T-50-9、T-50-10都具有了加强过的机身结构。

  2017年12月5日,苏-57第二架原型机T-50-2进行了改装“产品30”发动机后的首飞。该机的编号也被相应改为T-50-2LL,其中LL表示“飞行实验室”,飞机左发动机舱安装了一台全新的“产品30”发动机,右发则保留标准的AL-41F1(“产品117”)发动机。

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被用于“产品30”发动机试飞的T-50-2LL

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“产品30”的锯齿尾喷管

  2018年,苏-57的试飞继续缓慢推进。俄罗斯工业和贸易部长丹尼斯·曼图洛夫(Denis Manturov)于当年1月对记者表示,苏-57的“产品30”发动机试飞计划在三年内完成。到2019年12月,新发动机已经在T-50-2LL上完成了16架次飞行。

  2019年12月24日,首架苏-57生产型T-50S-1 01号在工厂试飞中坠毁,该机原定于12月27日正式交付俄罗斯空天军。

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苏-57首架生产型

  从2020年开始,俄空天军将开展苏-57的初步战术评估和教官培训,为接受首架苏-57生产型做准备。苏-57研制项目已经成为苏联解体后俄罗斯规模最大最复杂的飞机研发项目。

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本帖最后由 源济 于 2020-8-26 11:41 AM 编辑

苏-57进化论(二),被拍扁的苏-27

 Armstrong 空军之翼 2020-04-01

被拍扁的苏-27

  苏-57需要满足俄空天军提出的苛刻作战要求,其中包括与F-22争夺制空权和执行深度穿透对地打击任务。在设计PAK-FA时,苏霍伊设计局以F-22为假想敌进行了针对性设计,将该机打造为一种隐身并具有超级机动和超级巡航能力的战斗机,机身广泛采用复合材料制造意图降低RCS。

  所以该机在设计和制造中应用了俄罗斯最尖端战斗机技术,涵盖隐身、气动、发动机、复合材料、系统集成和武器。该机的大部分具体设计特点被严格保密,在其真正作战能力和性能方面的问题多于答案,因此很难评估苏霍伊设计师是否已经成功客服了研发高性能隐身战斗机所要面对的严峻挑战,例如结合了超音速巡航性能的高敏捷性与机动性、传感器融合和强大多任务能力。

  在总体气动布局上,苏-57延续了已经过苏-27验证的升力体翼身融合气动布局。该布局当年由苏联中央空气流体动力学研究院提出,特点是主翼和中央机身融合为一个扁平的中央升力体,其纵向剖面为翼型。两台发动机以宽间距短舱的形式布置在下方两侧在机腹形成一个“隧道”,升力体产生的升力最多能占飞机总升力的20%。

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苏-57具有典型的升力体气动布局

  升力体气动布局具有以下优点:内部空间大(使苏-27具有庞大内油,苏-57能在机身内置纵列弹舱),消除了传统设计机翼和机身之间的气动干扰,降低了阻力,由于机身也能提供可观升力因此提高了整机升阻比,有利于实现较高的机动性能,当然该布局也存在浸润面积大的缺点。

  由于苏-57为了隐身采用了菱形机身截面,全动垂尾外倾角度很大,再加上加莱特进气道倾斜侧壁,所以在整体视觉上就像被拍扁的苏-27,这恰恰反映出两者在设计思路上的一脉相承。

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苏-57与苏-27的正面对比


超机动性

  苏-57全机有12个可动控制面,包括全动平尾和垂尾、副翼、机翼前缘襟翼、襟副翼和可调前缘涡流控制器(LEVCON),两片垂尾都向内偏时就可作为减速板使用。进气口前方的LEVCON可对其产生的脱体涡进行控制,并提供一定的配平功能。LEVCON是前缘边条的进一步发展,能大幅改善苏-57的大迎角操控,在不使用矢量推力的情况下也能提供快速的失速改出。

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苏-57大幅下垂的LEVCON

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苏-57的降落减速状态

  先进飞行控制系统和推力矢量喷管使苏-57具有很强的抗偏离特性,并在偏航和俯仰轴上都具有高度的机动性,使飞机不仅能做如“布加乔夫眼镜蛇”和“敲钟”这样的超高迎角机动,还能做高度损失很小的水平旋转机动(“落叶飘”)。苏-57的超音速巡航能力和作战高度也将使该机具备比前一代战斗机大幅增加的优势。

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苏-57的“落叶飘”机动

  苏-57广泛使用复合材料制造,结构重量的25%和蒙皮的近70%都是复合材料。在对静力测试机身和早期原型机进行测试之后,苏霍伊的设计师发现机身结构无法承受极端机动产生的应力,因此对苏-57的机身内部进行了改进,大幅增强了机身结构强度。

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苏-57的大面积复材蒙皮

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苏-57制造材料占比:40-44%铝合金 22-26%复材 18%钛合金 10%钢铁 4%其他

  第二阶段机身在外观上最大的不同是:1、发动机舱上下方都涂覆吸波涂料而不是第一阶段机身裸露的钛合金耐热蒙皮。2、进气道侧面的泄气门经过重新设计和重新定位,并优化了机身口盖的锯齿外形。3、尾椎明显扩大,截面外形也经过重新设计。上述细化设计都有助于苏-57生产型降低RCS。

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经过隐身细化的苏-57第二阶段机身,图为T-50-10原型机

  该机的弹药被安装在发动机机舱之间机腹的两个串列主弹舱,以及翼根处两个三角形凸起近距格斗弹舱内。武器内置化不仅能保持飞机的隐身外形,还大幅降低了阻力,维持飞机的高机动性能。

  先进发动机和气动设计使苏-57能实现不开加力的持续超音速巡航,凭借大内油,苏-57的超音速航程超过1500公里,是苏-27的两倍以上。在苏-57宽间距矢量喷管设计中,苏霍伊解决了F-22尾喷管只能进行俯仰控制的局限,左右喷管转轴的垂直中心线向外侧偏转了32度(右喷管向右偏,左喷管向左偏),使喷管可以在一个V形相交平面内偏转,两个喷管非对称偏转时能产生滚转和偏航控制力矩。这种3D推力矢量控制能力能在操纵面失效时,仍能在低速时保持对飞机的精确控制。

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苏-57的矢量尾喷管与苏-35和苏-30MKI如出一辙

  试飞员谢尔盖·博格丹称苏-57的飞行性能与苏-35差不多,但该机的超音速加速能力要强悍许多,具有“粗暴而狂野”的加速能力,他还指出苏-57具有良好的可控尾旋特性,能迅速改出。

  苏-57延续了俄制战斗机在简易跑道上起降的传统,具有坚固的起落架、前轮挡泥板、进气口格栅、能有效防止发动机吸入异物。

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带挡泥板的前轮


隐身设计

  与第四代俄制战斗机相比,苏-57的雷达截面积大幅降低,尤其是前向,该机复合材料和雷达吸波材料的重量占比高达25%。但长期以来T-50原型机外露的铆钉、不加修饰的弹舱门、直通式进气口和发动机舱设计让人们质疑其隐身能力。虽然随着T-50原型机的演进,该机隐身细节设计逐步优化,但仍能看出苏-57为了高机动性和机腹大型武器舱,在隐身设计上做出重大妥协。

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已坠毁的T-50S-1生产型机身表面维护盖板的螺丝也经过了隐身处理

  苏-57在隐身设计理念上与F-22有很大不同。根据2014年出版的俄罗斯军事学说,俄前线航空兵的主要任务是防空和为地面部队提供战术级对地支援,苏-57并不像F-22那样需要在有先进综合防空系统威胁存在的情况下在敌对空域争夺制空权。所以苏-57并不是一种全向隐身的战斗机,其隐身设计主要针对前向,该机可以被视为一种反隐形战斗机,在遭遇F-22时先依靠多阵面雷达和光电系统从远距离发起超视距攻击,然后凭借机动性优势和定向红外对抗系统在近距格斗中获胜。

  所以与F-22相比,苏-57在后机身隐身设计上就显得漫不经心了。通过综合应用隐身外形设计和吸波材料,苏-57的RCS仍比苏-27大幅降低,苏霍伊在2013年12月提交的一份专利中对该机雷达截面积的估计是“平均为0.1-1平方米”。尽管苏-57的全向隐身能力可能不如F-22、F-35、歼-20,但即使这样,该机RCS仍大幅低于四代半战斗机,如“阵风”和“台风”。

  不管怎样,苏-57仍将是俄罗斯空军装备的第一种隐身战斗机,该机在平面外形遵循边缘平行的隐身设计原则,机翼和控制翼面的前后缘,以及蒙皮盖板的锯齿状边缘都以几个特定的角度互相平行,把雷达回波集中于向几个方向反射,降低被截获的概率。此外,苏-57的内部弹舱和与蒙皮齐平的共形天线都维持了飞机的隐身外形,风挡前方的红外搜索与跟踪(IRST)转球在不使用时会转向后方,露出RAM材料制造的壳体,以减少其雷达回波。

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  苏-57的进气道难以遮掩发动机正面的强反射源,生产飞机在改用“产品30”发动机之后才能彻底解决直通式进气道在隐身上的最大缺陷。苏-57机身表面广泛采用吸波材料,并对风挡和座舱盖玻璃进行了铟锡氧化物涂层处理,使座舱内部的雷达反射最小化。

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从苏-57的直通式进气道设计上也能看出该机在隐身上的妥协


传感器融合

  苏-57的航电和传感器系统都通过一台中央计算机进行接入和控制,该机的航电是苏霍伊公司自己进行集成的,打破了苏联时期的惯例。过去由仪表制造商负责新型战斗机的火控和飞行导航系统,对于苏霍伊设计局来说,集成工作一般被委托给拉缅斯科耶仪器设计局(RPKB)。

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苏-57座舱模拟器早期型

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在2019年的莫斯科航展上,俄方展示了苏-57的最新单块大屏显示器

  苏-57配备了提赫米诺夫仪器制造研究院(NIIP Tikhomirov)全新研制的Sh121多功能集成无线电电子系统(MIRES),其核心组件是N036“松鼠”有源相控阵雷达系统和L402“喜马拉雅”电子对抗系统。

  N036“松鼠”大概是目前天线阵数量最多的战斗机雷达系统,除了安装在苏-57机鼻雷达罩内的N036-1-01 X波段有源相控阵天线(1552个T/R模块)外,该机还在机鼻两侧安装了两块N036B-1-01 X波段有源相控阵侧视天线(各有358个T/R模块)来增加雷达系统的扫描角度,能扫描飞机前半球270度(左右各135度)的空域。

  这还不算完,苏-57还在机翼前缘安装了两套N036L-1-01 L波段有源相控阵天线,不仅被用作N036Sh“死神”敌我识别系统的收发天线,根据未经证实的消息,苏-57的机载N036UVS计算机能对上述X和L波段天线阵列获取的雷达信号进行综合处理,获得探测隐身战斗机的能力。

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N036“松鼠”雷达系统

  这是因为现代战斗机雷达隐身技术主要针对S波段和X波段的火控雷达有效,对L波段雷达没有多大效果,因此后者可以探测到隐身目标。但L波段雷达在探测距离和精度上还不能满足火控要求,所以N036L-1-01仅被俄罗斯称为“敌我识别系统”,这大概是苏-57的一种专门针对F-22和F-35的航电,也能被看做是对苏-57明显更高RCS的补偿,这将有助于对西方隐身战斗机进行远程探测。

  L402“喜马拉雅”电子对抗套件由卡卢加附近的无线电工程研究院(KNIRTI)研制,该系统有自己的有源相控阵天线,位于发动机之间尾椎内,但当系统工作在与雷达相同的频率时,就使用N036的天线阵列。

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尾椎内L402“喜马拉雅”系统的有源相控阵天线

  101KS“环礁”光电系统由叶卡捷琳堡的拉尔光学和机械厂(UOMZ)研制,由五个子系统组成。第一个是101KS-V——安装在座舱前方的红外搜索和跟踪(IRST)转塔,用于探测、识别和跟踪空中目标。第二个是安装在机背和前机身下方的101KS-O定向红外对抗(DIRCM)转塔,发射调制激光干扰来袭导弹的红外引导头,苏-57是全球第一种装备该设备的战斗机。第三个是101KS-U紫外导弹逼近告警传感器(MAWS),可与DIRCM转塔配合使用,苏-57机身安装了四个传感器以实现全覆盖。第四个是101KS-P高分辨率热像仪,用于低空和夜间飞行,系统的两个传感器安装在翼根近距空空导弹舱前端。最后一个101KS-N导航和瞄准吊舱,挂载于进气口下方,用于对地任务的目标识别和瞄准。

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101KS“环礁”光电系统安装位置示意图


定向红外对抗系统

  101KS-O使苏-57成为世界上第一种装备激光定向红外对抗系统的战斗机,以往该系统仅被用于装备军用直升机、运输机和客机上,用于干扰来袭的肩扛式防空导弹。苏-57装备该系统说明俄罗斯在激光定向红外对抗系统的研制上已经有了长足进步,其发射的调制激光可能已能破坏现代红外成像制导空空导弹(如AIM-9X)引导头的跟踪机制,这在全球尚属首创。从中也反映出苏-57的主要设计理念:依靠高机动性、有限隐身能力和现代电子战和光电对抗系统来躲避超视距和视距内空空导弹的攻击。

  101KS-O的两个气泡式激光转塔被安装在苏-57座舱后的机背上方和座舱下的下颚部位,内置激光发射器反射镜组件,分别对机身上半球和下半球形成360度全覆盖。在101KS-U MAWS探测到来袭导弹之后,自卫系统会自动控制101KS-O瞄准导弹来袭方向,自动持续发射调制激光,直到致盲其引导头使导弹偏离本机为止。

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101KS-O组件

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101KS-O的安装位置

  从某种意义上说,苏-57装备的101KS-O可能会成为未来视距内空战的“游戏规则改变者”。如果该装置的确有效,将使现代红外成像空空导弹有效性和杀伤率大幅下降,从而抵消掉西方战斗机在格斗弹上相对俄罗斯的优势。在战斗机上安装DIRCM系统是前所未有的,作为这方面的先驱者,苏-57很可能会引领战斗机机载DIRCM发展的潮流。

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 楼主| 发表于 2020-10-1 01:45 PM | 显示全部楼层
本帖最后由 源济 于 2020-8-26 11:47 AM 编辑

苏-57进化论(三),发动机迷雾

Armstrong 空军之翼 2020-04-03

真假AL-41F

  T-50原型机和苏-57早期生产型安装两台AL-41F1加燃涡扇发动机,该发动机由土星-留利卡科研生产联合体研制,是苏-27/30系列AL-31系列发动机的深度改进型,也是苏-35 AL-41F-1S发动机(“产品117S”)的增推型,最大加力推力从前者的14.5吨增加到15吨,该发动机代号“产品117”。

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AL-31FN与AL-41F-1S(右),前脸看起来一模一样

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安装了轴对称全向矢量尾喷管的AL-41F1

  “产品117”作为一种过渡发动机,虽然号称AL-41,却与曾安装在米格1.44验证机上的AL-41F(“产品20”)截然不同,后者具有全新的核心机,最大加力推力17.7吨,并针对长时间超音速巡航进行了优化,在尺寸上也大于“产品117”。

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正宗AL-41F

  土星在AL-41F的研制中采用了包括粉末冶金在内的多项新技术,发动机大量采用复合材料和新型合金等先进材料,留里卡工程师们在降低发动机的红外和雷达特征上也付出巨大努力,最终与苏-27战斗机的留里卡AL-31F发动机相比,AL-41F的性能在几乎每个方面都有了很大提高。例如涡轮温度上升12%,推重比从AL-31的8提高到了11,另一个重要指标——推力/迎风面积比也得到了改善。AL-41F零件数量更少,单晶叶片高压涡轮采用全新叶片冷却概念,此外留里卡-土星科研生产联合体还必须满足一个关键指标:发动机操作成本降低约25%。

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Al-41F与“产品117S”(下)的尺寸对比

  但随着苏联在1991年底的解体,AL-41F发动机也最终随着米格1.44项目的终结而夭折,仅制造出几十台原型发动机,安装在图-16LL发动机测试平台和一架米格-25PD上进行了飞行测试。除了米格1.44外,苏霍伊的苏-47“金雕”验证机也计划安装这种发动机,但最后没有实现。

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安装两台AL-41F发动机的米格1.44验证机

  2002年苏霍伊公司在PAK-FA项目中获胜后,俄罗斯重启第五代战斗机的研制。但苏霍伊公司设计的苏-57战斗机是一种与米格1.44和苏-47截然不同的隐身战斗机,在进气系统和发动机设计继承了苏-27的吊舱式设计,紧凑的外形意味着该机发动机舱将无法塞下庞大的AL-41F发动机。


“产品117”

  于是俄罗斯人决定采用两条腿走路的办法,在T-50原型机和苏-57早期生产型上使用AL-31F发动机的重大改进型AL-41F1“产品117”,然后在后续生产型上安装全新研制的“产品30”发动机。

  使用“产品117”发动机完成过渡,不会耽误苏-57的研发试飞和装备,此外还能借鉴苏-35S在“产品117S”发动机上的使用经验。作为AL-41F-1S的进一步改进型,AL-41F1“产品117”具有了全权限数字式发动机控制系统以适应苏-57的全新飞控。

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台架测试中的AL-41F1

  “产品117”与AL-31相比更换了新的风扇、高低压涡轮,数字控制系统,以及在苏-30MKI上验证成熟的推力矢量喷管,最大加力推力比Al-31F增加了16%,寿命比Al-31F大幅提高了2~2.7倍,首次大修时间提高到1500小时,此后的大修间隔也从500小时提高到1000小时,该发动机依据使用条件的不同能达到1500~4000小时的设计寿命,这对俄制发动机来说是重大飞跃。

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尾喷管和LEVCON配合差动的苏-57

  虽然“产品117”发动机的推力比AL-31F增加了2.5吨达15吨,发动机重量减轻了330千克,推重比增加到10.5,由于军用推力不足(8.8吨),影响了苏-57超音速巡航能力的发挥,与F-22普惠F119发动机的10.6吨军用推力相比还有很大差距。

  超音速巡航是第四代隐身战斗机的一个重要能力,F-22能做1.5-1.6马赫的超音速巡航。由于超音速巡航无需开加力,所以大幅提高战斗机在超音速机动中的滞空时间,还能降低对隐身不利的红外辐射,并具有更大的机动空间和空空导弹初始动能,提高射程。虽然苏霍伊表示苏-57的最大超音速巡航速度1450公里/小时,但这个数值应该是更换“产品30”发动机之后的估算数值,安装“产品117”发动机的苏-57在干净气动外形下应该仅能进行“弱”超音速巡航,意义不大。


“产品30”

  苏-57最终将换装“产品30”发动机,也就是所谓的“第二阶段发动机”,该发动机不仅更轻、推力更大,并且零件数量也大幅减少。

  目前这种发动机处于严格保密状态中,相关信息很少。一般认为,“产品30”代表着俄罗斯在战斗机发动机领域的最高成就,其设计军用推力11吨,加力推力17-18吨,达到甚至超过F119的水平。“产品30”属于俄制第5代喷气式战斗机发动机,具有许多新特点,其中最重要的就是能在不开加力的情况下让苏-57进行超音速巡航飞行,这对提高该机作战半径和空战能力至关重要。

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测试台上的“产品30”发动机

  “产品30”在研制中应用了俄罗斯最先进的发动机技术、材料和解决方案,根据已知信息,这种发动机的亚音速和超音速下的油耗都低于苏-57现有的“产品117”。“产品30”具有3级低压压气机、5级高压压气机、环形燃烧室、一级高压涡轮和一级低压涡轮,与4级低压压气机和9级高压压气机的“产品117”相比更轻,更易于维护,更少的运动部件也意味着更少的维护时间。

  压气机压缩比为6.7,提供高达20-23千克/秒的空气流量。燃烧室配有直接安装在燃油喷嘴上的等离子点火系统,能确保燃料进入燃烧室后立即燃烧,保持最佳燃烧模式,不会因燃烧室积聚燃料导致不正常燃烧。涡轮进口温度1950至2100K,比AL-31F的1700K大幅提高。

  此外,“产品30”的核心机采用了特殊材料制造,高压压气机使用高性能钛铝合金而不是传统高温镍钢合金制造,燃烧室和涡轮采用CMC陶瓷基复合材料和钛铝合金制造。除了使发动机更轻之外,这些先进材料还增加了涡轮进口温度,有助于发动机长时间维持大推力输出状态,同时也使发动机效率更高效。

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“产品30”与“产品117”尾喷管的对比

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“产品30”尾喷管单元

  据传“产品30”的第一级和第二级压气机风扇还具有雷达吸波结构,将彻底解决苏-57直通式进气道的隐身问题。“产品30”发动机的锯齿矢量喷管仍沿用“留里卡-土星”惯用的关节式偏转结构,也就是通过一个关节套筒使整个尾喷管做上下偏转。但尾喷管具有完善的雷达和红外隐身设计。该尾喷管外侧鱼鳞片的锯齿边缘与内侧鱼鳞片齐平,这些锯齿边缘被西方发动机制造商称为人字形尖端,不仅降低了喷管的雷达特征,还有助于在尖端产生旋涡。这些旋涡能促使灼热喷气流与较冷的环境空气更快混合,降低排气温度。尾喷管根部还开了一圈覆盖有细金属屏蔽网的引射进气口,直接通过引射作用将冷空气导入两层鱼鳞片之间来降低喷管表面温度。

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“产品30”尾喷管根部的冷却进气口


总师谈“产品30”

  2019年3月俄媒N+1采访了苏-57生产型发动机“产品30”设计总师叶夫根尼·马尔丘科夫(Yevgeny Marchukov),后者首次透露为了在亚音速和超音速速度下都达到较低的耗油率,“产品30”采用可变涵道比设计,也就是类似YF120的变循环技术。在亚音速下外涵道打开发动机以涡扇模式工作,在超音速下外涵道关闭以涡喷模式工作,兼顾高低速燃油经济性。马尔丘科夫还说“产品30”的全新扁平喷管也在研发中,这种尾喷管内部的S形通道将能隐藏发动机高压涡轮,进一步优化红外隐身性能。

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俄红星电视台截图显示苏-57新尾喷管的可能式样

  这种新发动机具有全权限发动机数字控制系统,通过接受来自各种不同传感器的数据全程监控所有发动机部件的运行。控制系统在收到飞控系统的指令后,会基于当前发动机运行参数和各种外部因素来执行指令,简化了飞行员的工作,并使发动机始终保持最优状态。“产品30”使苏-57即使以35吨最大起飞重量起飞时,推重比仍大于1,正常起飞重量推重比1.15-1.2。

  “产品30”在2017年年底被安装在T-50-2原型机的左发动机舱进行试飞,至今已经持续试飞两年多时间。2019年3月俄媒报道土星已生产了大约24台原型发动机供地面和飞行测试,整个测试周期将持续三年,首批发动机到2025年左右装备苏-57。在试飞中,苏-57现有的进气口在超音速和亚音速飞行状态下均能使“产品117”和“产品30”两种发动机达到最佳性能,使飞机最大速度超过2.0马赫。

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T-50-2LL发动机测试机

  除了性能大幅提升外,“产品30”还将提高燃油效率并降低生命周期成本,可提高苏-57的航程并降低其操作成本,据估计该机在“产品30”11吨军推的驱动下能进行1.5马赫的超音速巡航。“产品30”对苏-57的重要性不言而喻,在结合了该机的第二阶段加强结构后,将使该机成为一种能真正与F-22抗衡的第五代战斗机。

  2020年俄国防部可能会签订安装“产品30”发动机的第二批苏-57生产型的采购合同,这种发动机将由乌法发动机生产联络体(UMPO)制造。土星在“产品30”基础上已经展开第六代战斗机发动机的预研,最大的特点是在现有两个涵道上增加第三涵道,成为自适应循环风扇发动机,这种发动机将是俄罗斯第六代战斗机的动力装置。


神秘的茧包

  苏-57在机腹下方、两个发动机吊舱之间的“隧道”中布置了两个串列主弹舱。苏-47“金鹰”前掠翼验证机为苏-57测试了主弹舱设计,从该机的开弹舱照片可以开出,主弹舱内置两个UVKU-50伸缩式弹射挂架,可并列挂载两枚K-77M(产品180)中距主动雷达制导空空导弹。

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在苏-47上测试的主弹舱

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UVKU-50伸缩式弹射挂架

  该弹也被称为RVV-MD,是R-77的改进型号,取消了后者的栅格尾翼以适应苏-57的弹舱,双脉冲固体火箭发动机将使该弹获得190公里最大射程,彻底解决R-77腿短的问题。

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苏-57弹舱和外挂架布置

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K-77M的可能外形

  多年来人们对苏-57翼根两个“茧包”的作用猜测纷纷,从俄罗斯专利图可以看出苏-57的两个侧弹舱就位于机翼边条下方的两个“茧包”中,长度足以容纳两枚近距K-74M2(RVV-SD,“产品760”)红外制导空空导弹,当弹舱门开启、滑轨完全伸出之后,K-74导弹的引导头能够完全伸出于机翼边条之外,获得的锁定视野与机翼外挂时差不多。

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苏-57格斗弹舱的设计

 

  2020年3月25日俄罗斯国防部为了庆祝俄空天军歼击机日,发布重磅视频,首次展示了苏-57从格斗弹仓发射导弹的情景。在视频中,一架T-50原型机以垂直姿态低速大迎角爬升,右翼根部“茧包”弹舱开启,伸出一枚格斗弹,锁定目标后向上发射,此次测试应该是为了验证苏-57在极限飞行模式下发射格斗弹的能力。


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右翼茧包后方留下的导弹发射灼烧痕迹

  K-74M2是古老R-73空空导弹的进一步发展型,主要改进在于改用完全数字化和可重新编程的电子系统,基本上相当于数字化的R-73,当然该弹也在大离轴角攻击能力(+/-75)和射程上有所进步,并具有发射后锁定能力。

  由于之前俄制空空导弹红外引导头大都由乌克兰基辅提供,俄乌交恶后由于俄罗斯在光电传感器方面技术储备不足,导致K-74M2采用的是双色引导头而不是目前全球先进近距弹已经广泛装备的红外成像引导头,在抗干扰能力和探测距离上与AIM-9X存在代差,这将严重影响苏-57战斗机在服役初期的视距内空战能力。

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“产品300”的可能外形

  俄罗斯也对K-74M2的代差心知肚明,因此规划了K-MD(“产品300”)来最终取代K-74M2。这是一种全新研制的近距弹,性能将全面超越AIM-9X和ASRAAM,除用于视距内空战外也具备近距反导能力。K-MD将采用红外焦平面阵列引导头,锁定距离将是K-74M2的两倍以上,具有很高的抗干扰能力和目标识别能力。但由于俄罗斯在红外成像传感器上的技术弱势,该项目自2006年被公布之后就始终没有下文,可能研发已经陷入困境。

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 楼主| 发表于 2020-10-1 01:45 PM | 显示全部楼层
本帖最后由 源济 于 2020-8-26 11:51 AM 编辑

苏-57进化论(四),碎片、鲨鱼和像素

 Armstrong 空军之翼 2020-04-06

空中多面手

  2018年俄罗斯透露苏-57还能发射K-37M(RVV-BD)远程空空导弹。但由于K-37M体积过大,无法被容纳在苏-57内部弹舱,所以只能挂载于机翼下方的武器挂架上,这必然会破坏苏-57的隐身能力。

  好在R-37M的射程很远,能让苏-57在远离F-22和F-35 AIM-120空空导弹的射程之外发动攻击,所以影响不大。俄罗斯战术导弹公司总经理鲍里斯·奥布诺索夫曾表示:“K-37M将会安装在苏-57的翼下,导弹射程达到400公里,且飞行速度极高,在接近目标的末端终端阶段已达到6马赫,目标几乎无法防御或躲避。”

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K-37M(RVV-BD)

  苏-57从一开始就被设计为一种多任务战斗机,因此该机的弹舱深度是全球重型五代机中最大的,可容纳多种空地导弹、反舰导弹以及大型制导炸弹。苏-57总设计师米哈伊尔·斯特雷勒茨表示,与专注于特定任务的美国隐身战斗机相比,苏-57能更有效地完成摧毁空中和地面目标的任务。斯特雷勒茨说:“F-22最初是作为空中优势战斗机研制的,但美国人最终意识到,先设计一种只能携带空空导弹的战斗机然后在试图在现有弹舱布局中强行塞入空地武器是完全错误的,导致该机无法内置大尺寸空地弹药。”斯特雷勒茨表示苏-57一开始就被设计为一种多任务战斗机,该机弹舱内置载弹能力在全球五代机中没有竞争对手。

  苏-57的空地精确制导武器库中具有能配备多种引导头的Kh-38模块化导弹,以及为弹舱内置优化的Kh-58UShK远程反辐射导弹,后者最大射程245公里,此外还有新改进的3马赫Kh-31导弹(外挂)。Kh-31AD专门用于反舰,配备有主动雷达引导头,最大射程为160公里,Kh-31PD是反辐射导弹,具有被动雷达引导头,最大射程250公里。苏-57还能发射Kh-35U反舰导弹,射程可达260公里。

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具有折叠弹翼的Kh-38

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Kh-58UShK

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翼下外挂Kh-31的T-50-4

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苏-57空地制导导弹一览

  2018年5月25日,俄罗斯国防部长谢尔盖·绍伊古上将在一次国防会议上首次公布了T-50的弹舱武器分离测试视频,画面显示一架苏-57战斗机开启机腹后弹舱,发射了一枚红色巡航。从视频看,苏-57在这次武器分离测试中发射的应该是一枚Kh-59MK2空射巡航导弹,这是一种专门为苏-57机腹弹舱设计的防区外空地武器。这种亚音速巡航导弹采用模块化设计,方形弹体结合了隐身外形和吸波涂层。Kh-59MK2在飞行中段采用惯导+卫星制导模型,在末端则依赖红外导引头,因此具有攻击移动目标的能力。此外该弹还能在目标区域上空游荡,攻击时间敏感性目标。

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  Kh-59MK2具有双向数据链,可以人在回路的控制方式实施遥控精确攻击,也可自主攻击固定目标。该弹在安装227千克战斗部时能攻击至少240公里之外的目标,模块化设计使导弹具有很强的作战灵活性,如可用较小的战斗部来换取更大燃料容量。Kh-59MK2是一种与以色列的“黛利拉”和美国SLAM-ER性能相当的火力圈外空地武器。

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Kh-59MK2

  苏-57还配备了一系列激光、电视和卫星制导炸弹,例如250千克的KAB-250和1500千克的KAB-1500。此外还有2019年战术导弹公司向公众展示的两种全新卫星制导炸弹,其中第一种是500千克K08BE,另一种是1500千克K029BE。此外还有“雷鸣”(GROM)系列卫星制导滑翔弹药。

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K08BE(左)与K029BE

  苏-57还可以投掷新一代特殊用途非制导炸弹,例如500千克的OFZAB-350(装备有高爆炸/碎片/燃烧战斗部)和ODAB-500PMV(带温压战斗部)。

  当无需要隐身时,苏-57可以在四个翼下挂架和两个进气道挂架上挂载更多导弹和炸弹,最大外部载弹量5吨。在2016年3月和4月的外挂物试飞中,T-50-2原型机被发现挂载了6枚老式OFAB-250-270自由落体炸弹。

  该机继承了经过苏-27/35和米格-29验证的30毫米GSh-30-1单管机炮,不过被大幅改进为9-A1-4071K。机炮安装在前机身右侧,炮口被旋转舱门覆盖,备弹150发。

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苏-57的旋转机炮炮口


忠诚僚机

  苏霍伊设计局的S-70“猎人-B”隐身飞翼无人机目前正在紧张试飞中,为了弥补俄罗斯在军用无人机方面与世界先进水平之间的差距,S-70项目被寄予了厚望。该机从一开始就被设计为一种高度自主的大型隐身无人机,具有机腹弹舱和超远航程,能执行远程电子侦察和打击任务,并能与苏-57战斗机编队作战。

  S-70“猎人-B”在设计上颇具特色,在进气道之前的鼻锥内安装有一台有源相控阵雷达,这在全球飞翼无人机中是绝无仅有的。该雷达看起来与其电子侦察和打击任务关系不大,并且将大幅增加制造成本,似乎有浪费之嫌,不过根据俄国防部口风,S-70的雷达对于该机与苏-57的编队作战来说至关重要。

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机鼻安装雷达的S-70“猎人-B”

  S-70“猎人-B”被设计用来与北约这样的高科技对手作战,所以首批两个“猎人-B”中队将分别隶属西部军区(面向波罗的海地区和波兰)和南部军区(面向北约南翼)。除了无人机上常见的光电系统和电子侦察传感器之外,“猎人-B”的机鼻内部还安装有雷达,具有对地和对空搜索能力。

  雷达的存在也与苏-57息息相关。“猎人-B”作为一种远程大型隐身无人作战飞机将成为苏-57的有益补充,能以较为低廉的价格弥补昂贵苏-57在数量上的不足。在编队作战中,“猎人-B”与苏-57通过联合通信和数据交换、导航和识别系统(OSNOD)加密通信系统进行数据链连接,进行互动和信息交换。在交战中“猎人-B”依靠自身更优秀的隐身性能前出进入敌对空域收集情报,除了被动收集敌方无线电信号外,另一个重要手段就是依靠自身光电和雷达传感器对空中和地面目标实施搜索,所有数据都实时传输到苏-57战斗机的座舱,使S-70成为后者的耳目,大幅扩展战斗机飞行员的态势感知。

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与苏-57编队飞行的S-70

  如果此时“猎人-B”弹舱内还挂载有空面武器,那么苏-57飞行员就能根据无人机传回的情报来确定地面目标和打击顺序,随后命令无人机对目标实施攻击。但可能是出于成本限制,根据俄国防部的说法,并非所有苏-57都会安装OSNOD系统,只有专用改型能与“猎人-B”编队作战,一起部署在高威胁方向。

  在这种作战模式中“猎人-B”必须能实现自主作战,所以该机具有高度自动化及人工智能元素的自主飞控,其火控和自卫系统也能自动选择最佳方式对目标进行瞄准,并对来袭威胁及时做出反应。所以相对于硬件系统,具有较高人工智能技术含量的航电代码才是“猎人-B”项目的研发重点和难点。

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S-70无人机的最终形态


像素涂装

  在全球四种五代机中,苏-57的数码涂装在复杂程度上远远超过中国的歼-20和美国的F-22与F-35,势必会提高该机的涂装和涂装维护的成本。苏霍伊设计局为什么要设计如此复杂的数码涂装呢?

  在2018年11月俄罗斯红星电视台播出的纪录片《从T-50到苏-57》中,苏霍伊设计局总设计师米哈伊尔·斯特雷勒茨在访谈中首次揭示了数码涂装的秘密。他表示苏-57目前采用的数码涂装的正式名称是“像素”,这种伪装涂装的设计目的是为了提高飞机的视觉隐身性能。斯特雷勒茨解释道:“像素涂装能起到模糊飞机轮廓的效果,能够扭曲苏-57战斗机独特空气动力学布局具有的清晰边界。”

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“像素”涂装

  此外总师还强调,苏-57战斗机在设计上除了重视雷达隐身之外,视觉和红外隐身也非常重要,未来安装“产品30”第二阶段发动机的苏-57能在不开启加力的情况下进行超音速飞行,这有助于降低尾喷管的红外特征。

  苏-57首架原型机T-50-1自2010年1月29日首飞之后,该机在涂装设计上已经历三代迭代发展。第一种涂装是所谓的“碎片”迷彩,应用在T-50-1/2/3/4四架原型机上。“碎片”迷彩以浅灰、深灰、白色三种颜色的大面积直边不规则色块构成的图案覆盖苏-57机身上下表面,其设计用意是破坏飞机轮廓,使飞机在试飞中能融入共青城附近的冬季森林背景中。

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“碎片”涂装

  第二种是“鲨鱼”涂装,从第5架原型机T-50-5和失火后被修复的T-50-5R开始采用。不过“鲨鱼”这个名字并不是俄罗斯人自己起的,而来自美国空军和海军的假想敌部队,后者涂了F-15和F-16来模仿苏-57的这种涂装。“鲨鱼”涂装大大简化了设计,全机采用灰绿白为底色,背部涂有大面积深灰色色块,其设计用意是通过淡化平尾来破坏苏-57独特的气动布局。

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“鲨鱼”涂装

  从T-50-9原型机开始,苏-57正式开始采用最新的“像素”涂装,该涂装是“鲨鱼”的进一步进化,机背深灰色色块边缘被数码像素化,不再显得过于突兀,全机底色也从灰蓝白改为浅灰色,降低了整体色彩明亮度。在试飞中通过了目视隐身方面的验证后,“像素”涂装最终成为苏-57生产型的正式涂装。

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参加S-70试飞的T-50-3的像素图案被改成了S-70的轮廓


叙利亚实战测试

  2019年12月18日俄罗斯塔斯社报道,俄军总参谋长瓦列里·杰拉西莫夫(Valery Gerasimov)在对外国武官讲话时宣布,苏-57隐身战斗机成功完成了在叙利亚的第二次实战测试:“它们在叙利亚进行了重新测试,在此期间,所有计划中的任务均已成功完成”。此外他还提到俄军在2019年共接收了139架现代化飞机。

  苏-57战斗机的首次叙利亚实战测试发生在2018年2月21日-23日,参与测试是接近生产型配置的T-50-9和T-50-11两架原型机。由于此次测试时间有限,所以只进行了10个飞行架次的试飞,重点放在验证苏-57对高温沙漠前线作战环境的适应性方面,并在试飞中对飞机和武器系统进行了测试。虽然号称实战测试,但两架原型机并未执行任何作战任务。

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叙利亚赫梅尼姆空军基地的两架苏-57

  苏-57二次奔赴叙利亚是在2019年9月初,同样是两架苏-57。尽管俄罗斯没有透露此次测试的具体结束时间,但参谋长的讲话可能表示这次测试持续长达三个月,应该会进行更为详尽的测试,甚至很可能俄罗斯空天军把这次实战测试当做是正式接收首架苏-57生产型之前的服役测试。

  除继续进行系统和武器测试之外,苏-57在叙利亚的中东沙漠环境中还会着重评估该机的战场适应性,其中一个重点很可能是隐身涂装的耐候性能和可维护性。

  为了避免重蹈F-22“猛禽”战斗机隐身涂装易剥落,难维护的覆辙,苏霍伊公司已经为苏-57战斗机研制了配套的便携式隐身涂装维护机库。这种高科技便携式机库容易拆装,便于运输,在战地搭建起来之后,机库内的环境控制系统能为苏-57的隐身涂装修补构建出理想的恒温恒湿环境。

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苏-57便携维护机库示意图

  为了发现机身表面的涂装缺损,机库内有5套被安装在支架上的雷达、红外和多光谱探测装置,完成涂装维护后能用该装置对全机进行扫描,确保修补质量。该便携式维护机库对于苏-57来说意义重大,将大幅提升该机在实战条件下的隐身涂装维护速度和质量,保持飞机战时的低可探测性能。


北约代号

  2019年10月,苏霍伊苏-57战斗机的北约代号已经从“弗雷泽”(Frazor)改成了“重犯”(Felon),此举是因为“弗雷泽”只是T-50原型机的临时代号,如今该机已经进入生产阶段,北约感觉应该为该机取个新名字。在2019年8月底的莫斯科航展上,俄国防部与联合飞机公司(UAC)敲定了76架苏-57大单,合同总价值1600-1700亿卢布。如果单纯按照卢布的美元汇率计算,苏-57算是全球最便宜五代机,因为其单机价格仅3550万美元。

  沿袭冷战传统,北约一如既往地为苏-57取了一个侮辱性的代号——“重犯”。根据英文词典的解释,Felon做名词时具有“重罪犯”、“坏人”、“恶棍”的意思,做形容词时则有“邪恶的”、“残忍的”之意,也可以用来描述做了可怕事情的人。

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“重犯”这个绰号有股俄罗斯糙汉的味道

  自冷战开始,北大西洋公约组织就开始为东方集团的武器装备取代号,一方面是以明确且易于理解的英语单词来代替原始的晦涩难懂的编号,有利于情报分析,另一方面是显而易见的抹黑宣传目的,所以北约为东方集团武器起的代号大都带有贬低或强烈的侮辱意味,就是说没什么好词。

  冷战期间,北约代号的制定和清单的维护由一个专门机构——五国航空标准化协调委员会(ASCC)负责管理。该机构为每种类型的武器装备都规定了特性首字母,A代表空空导弹,如AA-2环礁(Atoll);K代表空对地导弹,如AS-17“氪”(Krypton);G代表地空导弹,如SA-2“导线”(Guideline);S代表地地导弹,SS-1“飞毛腿”;F代表战斗机和攻击机,如米格-21“鱼窝”(Fishbed);B代表轰炸机,如图-22“眼罩”(Blinder);C代表运输机,如图-104“骆驼”(Camel);H代表直升机,如米-8“河马”(Hip)等等。

  虽然北约代号大多没什么好词,但偶然也有神来之笔,如图-22M“逆火”(Backfire)、图-160“海盗旗”(Blackjack)、米-24“浩劫”(Hovac),神形兼备地表达出苏制武器的暴力美学。

  苏联并没有为其飞机分配正式绰号的传统,但军队官兵却热衷于为自己的爱机取俄语昵称,如图-160的“白天鹅”、苏-25的“白嘴鸦”。一般来说苏联飞行员对北约名称嗤之以鼻,唯一例外是米格-29的“支点”( Fulcrum),因为他们认为这个绰号能很好地表明该机在苏联空军体系中的关键作用。

  苏联解体后,俄罗斯人开始逐渐重视为自己的飞行器取官方绰号,既能避免让北约钻空子还有利于商业宣传。在这方面做得最好的是卡莫夫设计局,从卡-50“黑鲨”到卡-52“短吻鳄”再到卡-52K“白斑星鲨”,该公司已经为自己的产品取了一系列响当当的绰号。

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