俄苏27为何改进型号繁多?设计之初便重视改装潜力

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发布时间:2018-08-07 13:38

  1989年6月,当苏-27战斗机在巴黎航展上首次公开露面时,即以其在飞行表演中所做的“普加乔夫眼镜蛇”高难机动飞行而震惊了世界航空界。尽管西方有关人士对其雷达和武器系统的先进性表示怀疑,但是,由于该机先进的气动设计,以及由此而带来的卓越的飞行性能,使其具有相当大的改动潜力,发展前景乐观。对此苏-27的设计者们最清楚不过的,事实也说明了这一点。自苏-27问世以来,苏霍伊飞机设计局又相继推出了一系列更先进的改型,使苏-27战斗机家族不断壮大。

  ▲苏-33原型机——T-10-24

  早在1985年5月,第一架苏27舰载型试验机便开始试飞。试验机的编号为T-10-24,采用了三翼面布局和余度技术等。所谓三翼面是指在机翼前加装鸭翼,形成前翼、主翼和水平尾翼的布局形式。采用这种设计可使飞行性能,特别是大迎角飞行性能进一步得到提高。这是因为飞机在大迎角飞行时,鸭翼拖出的涡流可对机翼产生有利干扰。再通过在苏-27上首次采用新型的四余度数字式飞行控制技术,对鸭翼和机翼前后缘襟翼及全动平尾的偏转进行协调控制,就可以使飞机在所有飞行状态下都可达到最佳的性能。同时,由于采用鸭翼减小了机翼翼根处的载荷,使飞机可以进行过载达10G的机动。

  在T-10-24试验机的基础上。苏霍伊设计局推出的苏-27舰载型,人们将其称之为苏-27K,由于当时苏联计划研制中的四艘轻型航空母舰均无弹射装置,而采用滑跃起飞方式,因而要求该机起飞着陆时的升力要比陆基型飞机提高50%。为此,苏-27K采用了双缝后缘襟翼。同时对机翼和起落架进行了加强和防海水腐蚀处理,前起落架机轮由单轮改为双轮。与苏-27基本型相比苏-27K的明显更改之处还包括缩短尾锥,将装在座舱前正中央的红外探测装置移到了右侧、使驾驶员具有更好的前方视野,而且在左侧安装了空中加油管,以增大航程和续航时间。另外最突出的是在机尾下部安装着舰拦阻钩和平尾可以折叠以适应舰上使用。

  ▲苏-33机翼折叠细节

  第一架苏-27K于1987年8月开始在莫斯科郊外茹科夫斯基试飞基地进行舰上起落的模拟试验。模拟装置有斜板和着舰拦阻设备等。在进行了两年的陆上模拟试飞后,1989年11月1日在库兹涅佐夫号上成功地完成了第一次着舰试验。此后苏-27K定型投入生产,生产型编号为苏-33。

  ▲苏-30的原始发展型号——苏27UB

  在研制苏-33舰载机的同时,苏霍伊也没有放松对苏-27陆基型的改进工作。他们在双座教练型苏27UB基础上又搞了一种试验机,该机称为T-10PU,于1989年12月30日上天。研制T-10PU试验机的目的,最初是为研制远程截击机进行技术验证,因此要求具有更大的航程和空中加油能力。但是,后来改成了空中指挥机,编号为苏-30。苏-30虽为空中指挥机,仍具备全面的空中作战能力。一架苏-30可以指挥四架苏-27作战,为其引导、指定攻击目标等。

  ▲苏-30M2

  ▲苏-30还有一种鸭翼版——苏-30SM

  ▲印度版苏30——苏30MKI

  ▲中国版苏30——苏-30MKK

  除苏-30空中指挥机以外,苏霍伊还发展了一种外形与其极为相似的多用途双座战斗机苏-30M,该机与美国的F-15E双重任务战斗机相似,主要用于执行对地攻击任务,同时也具有很强的空战能力。苏30M的对地攻击武器包括Ch-25LD或Ch-25L激光跟踪空对地导弹,Ch-29T或Ch-59M电视制导炸弹,以及KAB-500KR激光制导炸弹等。空空作战武器包括俄罗斯最先进的R-73、R-77近距空对空导弹和R-27中距空对空导弹。此外,苏30M还可携带Ch-31P反雷达导弹执行攻击地面雷达任务,据称Ch-3P反雷达导弹可以有效地打击目前世界上所有型号的地面雷达。

  ▲苏-35

  在苏-27装备部队还不到10年后,苏霍伊就已推出了它的后继机,这就是苏-35新型制空战斗机。苏-35首次公开露面是在1992年的英国范堡罗国际航展上,人们称它为苏-27M。从外形上看,苏-35座舱右前方装有红外探测器,但该机的双垂直尾翼比其它苏-27改型都要大,有人认为可能是因为垂尾内部是飞机整体油箱的一部分。另外,主起落架由单轮改为双轮。

  ▲苏-35的117S推力矢量发动机可进行全角度偏转

  苏-35的动力装置为两台留里卡设计局最新研制的117S推力矢量发动机,其单台加力推力可达到137千牛,比苏-27所用AL-31F发动机的推力提高10%还多,因此虽然与苏-27相比苏-35的重量有所增加,但其推重比并没有减小。与苏-27相比,苏-35的最大改进之处在机载设备和火控系统。苏-27火控雷达的探测距离只有100公里左右,而苏-35火控雷达的探测距离为400公里,可同时跟踪15个目标,并同时攻击其中的6个目标。苏-35还首次采用了后视火控雷达技术,在其尾锥内安装了一部小型火控雷达,可用来引导向后发射的空对空导弹,攻击后方目标。为此,俄罗斯导弹设计部门专门研制了R-73后射型近距空对空导弹。苏-35的座舱显示系统和通信系统也相当先进,显示装置除平视显示、下视显示等屏幕显示器外,还有头盔显示器。通信系统可实现卫星通信。

  ▲苏-35座舱模拟驾驶系统

  苏-27的另一个改型苏-34为并列双座战斗轰炸机,该机是作为苏-24的后继机而发展的,人们称其为苏-27IB,于1990年4月13日首次试飞。1990年戈尔巴乔夫视察黑海舰队时曾观看过苏-27IB的飞行表演。这是该机的第一次露面,当时外界因其采用并列双座布局而误认为是一种教练机。作为主要用于执行对地攻击任务的战斗轰炸机,苏-34具有载弹量大、航程远等特点。翼展为14.7米,机长约23米,机高6.1米。动力装置为两台AL-35涡扇发动机,最大起飞重量4360千克,最大航程约4000公里,最大外挂载荷8200千克。可携带包括Ch-31P、Ch-29T和Ch-29L空对空导弹,以及KAB-1500、UAB-500炸弹在内的多种对地攻击武器。

  ▲苏-27家族中的大块头——苏-34战斗轰炸机

  ▲并排双座布局使得苏-34获得了鸭嘴兽的绰号

  苏-34的机载电子设备相当先进,它装有惯性导航和全球定位系统,可实现误差不超过1米的精确导航。机头内装有地形跟踪雷达,可自动进行地形跟踪飞行。但苏-34不具备很强的空战能力,它只能配备R-77和R-73型近距空对空导弹用于自卫。在执行对地攻击任务中,为了防止地面炮火的攻击,在机身下的关键部位装有17毫米厚的钛合金装甲。在设计上,苏-34最与众不同的是,在座舱后部安装有按摩设备,可为飞行人员长时间执行飞行任务时解除疲劳。

  ▲苏-34在叙利亚战场上表现出了强大的对地攻击能力

  由于冷战结束后军费大幅度削减,现在的俄罗斯已不可能像前苏联那样,同时研制多种专用型作战飞机。因而采取了一机多用、一机多型的发展策略,即在一种先进战斗机的基础上针对各种不同的任务发展不同的型别。这就是上面所介绍的苏-27战斗机家族不断壮大的主要原因。这些苏-27的派生型号基本上沿用原型机或者说基本型的机体结构和主要系统,只是针对任务特点进行局部改装,因而从外形上看它们都很相似。这种一机多型的战斗机发展方式,不仅可以大大降低其研制费用,同时也可以大幅度降低使用成本。从苏-27研制及其发展来看是成功的,可为别国所借鉴用。(作者署名:军武次位面)

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