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苏简单介绍 了解苏必要的知识

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本文核心词:俄罗斯,战斗机,空军,苏35

前言:

本文章内容大部分摘自《飘扬的骄阳旗——从苏联到俄罗斯空军和防空部队》,作者:肖云,黄征

航空工业出版社出版

正文:

苏35这个编号相信大家早有耳闻了。按照苏联空军订货研制的苏27M改进型多用途战斗机,自1992年起,多次使用苏35这一编号在国际航展上亮相。苏霍伊设计局这样做的目的,相信是为了争取到更多的潜在客户。

早在苏27S战斗机进入苏联空军前线航空兵服役的1985年,苏霍伊设计局就已经考虑在此基础上研制一款多功能型号。苏霍伊设计局于1985年开展了第一架苏27多用途的T10-24(T10M-1)试验机的试制工作,并于1988年6月28日实现首飞。这种被赋予苏27M编号飞机的主要改进目的是提高飞机的机动性和多任务能力,其采用了纵向静不稳定的三角翼的气动布局,与苏27相比增加了前翼,加高了垂尾的高度,机翼后缘襟翼和副翼变为双缝式,前起落架也改为双轮,机身大量使用铝合金和碳纤维复合材料。

苏27M安装了2台由留里卡在AL-31F基础上增大推力的改进型发动机(AL-31SM或AL-35),加力推力达1.4万千克牛.这种为增大推力而导致寿命不足120h的发动机并没有量产,但为日后的99M和117S系列发动机打下基础。

编号为711的苏37(苏27M)

苏27M的鸭翼作用不像欧洲,中国战机上的鸭翼那么明显。有说法称,由于苏27M的机头重量增加较多,因此其前翼主要来配平作用。

苏27M的首架原型机(701号)首次在1992年的范堡罗航展上以苏35的名义亮相。虽然对外宣传中使用苏35的编号,但俄罗斯军方依旧采用苏27M的编号。尽管苏霍伊设计局满怀信心向俄空军推荐苏27M,但改机从一开始就受到了军方的冷落,最后只购买了5架。

在1996年,第711号苏27M在换装了矢量推力喷口后,还曾以苏37的编号参加范堡罗航展。世纪之交,苏35还曾参加了韩国,巴西和新加坡空军的招标.,然而最终以失败告场。随着时间的推移,苏霍伊设计局愈发感到要想成功打开市场,确保能与当前和未来的国外先进战斗机竞争,就要对飞机进行彻底的改进,改进不仅涉及机载设备综合系统,还包括机体本身和动力装置,后者应确保大幅延长战斗机使用寿命和服役时间。俄空军也提出,希望在真正的第4代机面世前,能获得一款在苏27基础上,通过采用更多成熟的先进技术,进一步提高机动性和攻击威力的现代化改进型。

2003年12月,俄国防部正式宣布打造“超级侧卫”这一计划,苏霍伊设计局将改进后的飞机称为苏27SM2,出口编号苏35BM(BM在俄语意为“大改进”的缩写)。苏27SM2被列入《2007——2015年国家武器纲要》。由于此前苏27SM被称为第3+代战斗机,所以苏27SM2(苏35BM)和米格35被称为第3++代战机。

两架苏35BM原型机(近:902,远:901)

2007年9月,一架编号为901的苏35BM终于在第8届莫斯科航展上亮相.尤其是完全开放式的展出形式(观众可以直接进入座舱)让人感到了俄国人对这款新型战斗机的自信。新的苏35BM与过去的老苏35在气动外型上有着很大的不同.苏霍伊公司给出的性能参数显示,苏35的翼展为14.7m,机长21.9m,高5.9m,机翼面积62㎡,空重接近18t,最大起飞重量38.8t,装备两台117S矢量推力发动机,最大飞行时速为2600km,巡航时速约1000km,作战半径2000km(带副油箱),实用升限1.85万米,最大过载9G。

与当时正在海外市场热销的苏30系列相比,苏35BM拥有更为出色的飞行特性和机载设备,仅需一名飞行员就可操控。苏35BM的机体结构得到了加强,因此尽管新型机载无线电设备重量较轻,苏35BM的重量依然与重达17.7t的苏30战机相当。另外,与苏30的高达38.8t的起飞重量相比,苏35BM的最大起飞重量达到了38.8t(超载情况下)。起飞重量的增加,使苏35BM的内置油箱储油量达11.5t。苏35BM的载弹量与苏30相同,但前者的外挂点由10个增加到12个。加装了新型武器控制系统后,苏35BM能够挂在俄罗斯所有现代化制导武器。

为了确保绝对领先西方国家的第三代战斗机(UP注:例如台风,阵风,F15改进型等战斗机),苏35BM采用了大量第4代战斗机技术,因此其性能比其他国家的第3代战斗机要优秀的多,特别是先进的机载武器系统使该机具备强大的对空和对地作战能力。相较于苏27,苏35BM的一个重要的优势在于它能携带副油箱和空中加油。

注意这架苏35BM的座舱后的编队灯与苏35S(基本型)的编队灯位置的不同,后者的编队灯在机头下方.

苏35BM跟标准的苏27S气动类似,完全不同于过去的苏27M。与后者相比,苏35BM取消了小鸭翼,垂尾改回苏27S的切角状,尾椎也要小一些(注:本书中说是估计新一代后视雷达体积缩小的缘故,但UP主认为也是为了矢量发动机而这样设计的),机翼后缘为全翼展襟副翼。该机采用了全新的机体内部结构,大量使用复合材料,据称重量比苏27SM减少了20%。考虑到苏27M的鸭翼和机身结合部是个强雷达反射源,因此苏35BM放弃了鸭翼,但由于采用了更先进的姿态控制技术,加上机头段新设备的重量有所减轻,不需要气动作用有限的鸭翼来配平,因此机动性毫不孙色于苏27M。由于发动机推力增加,所以苏35BM的进气口面积较大。新旧苏35外形上最为相似的部分是机头段,两者座舱的位置都比苏27S要低矮,很明显是出于隐形考虑。另外,苏35BM的雷达罩上有10个防雷条,这在俄罗斯飞机上也是首见。

此外,苏35BM的机体结构得到了加强,使飞机的使用寿命延长到6000h(可服役30年),维修间隔寿命延长到1500h或10年。苏35BM在重新设计整个机体结构时有着非常高的技术起点,因为既往的结构改进工作已经积累了大量经验。苏35BM可以允许更多,更长时间的极限状态飞行,以及大挂载重量状态下的起飞,飞行,降落。苏35BM的全部三通道均采用电传操纵,使用莫斯科航空电子设备研制生产联合企业研制的KCy-35新型综合控制系统,该系统能同时发挥苏27飞机上多套系统(操控系统,自动控制系统,限制性信号系统,空气信号系统,起落架轮制动系统,前支柱转弯操纵系统)的功能,提高了战斗机的驾驶和机动能力。KCy-35同时还承担着主动安全功能。

苏35BM取消了机背上的减速板

苏35BM没有苏27传统的上减速板——其功能交给了差动偏转方向舵。而取消减速板又进一步增大了飞机的内部空间,能够因此多装两吨燃油。因为起飞重量增加,苏35BM的起落架得到了加强,前支柱采用了双轮。机体采用了雷达隐身技术,降低了其在X段波段60°角扇区的反射。苏35BM外形比老苏35更接近普通苏27,飞机机体结构有所加强,使其最大起飞重量达38.8.t。但是,通过减轻机载无线电电子设备重量,飞机的空重实际上没有变化(16.5t)。座舱后舱空间缩小,但飞行员座舱整体变化不大。

作为一款全重达34t的重型多用途战斗机,苏35BM的机动性却强于重量为33t的苏27,这主要得益于其采用的两台高推重比117S涡轮风扇发动机和四余度全数字电传飞行操控系统。根据苏霍伊设计局公布的数据,苏35BM进行演示飞行的试飞员谢尔盖·波戈丹曾称,在莫斯科郊区茹科夫斯基举行的演示飞行过程中,在发动机功率临界和未开启加力工作状态下苏35BM实现了超音速飞行,分析表明,在这种情况下苏35BM还能继续加速。

苏35BM和苏27系列飞机的重要区别是采用已经成熟的大推力发动机——“留里卡-土星”科研生产联合体研制的117S。该型发动机是AL-31F量产发动机的深度改进型,采用了新型风扇,风扇直径从AL-31F的905mm增加到932mm,低压和高压涡轮也都经过重新设计,还配备新型数字控制系统。发动机采用了可控矢量喷口,可围绕发动机纵轴±20°范围内改变推力方向。117S与矢量推力控制系统,综合控制系统实现了局部集成,加上高度-速度参数测量系统,能自动计算出飞行控制所需信息,使飞机可以全自动驾驶。飞机在取得传感器数据后,不光能求得自身位置,还能给出飞行路径,包括作战模式下的路径。在目标已知的情况下,飞机可以自行解算出最佳航路,径直逼近目标,在此过程中飞行员不必操纵飞机,而可以专心瞄准或操作信息管理系统。

117S发动机

改进后的117S发动机在特别工况下的推力提高了16%,达到1.4万千克牛,特殊模式下达到1.45万千克牛,在无加力状态下最大推力为8800kgf。与原先的AL-31F相比,寿命指标大幅提高了1~1.7倍:维修间隔寿命从500h延长至1000h(第一次大修之前的寿命为1500h),而规定寿命从1500h延长至4000h。在技术性能方面优于AL-31F的同时,117S的价格要比前者高出25%左右。“留里卡-土星”科研生产联合体的创作集体也因为成功研制用于苏35BM的117S这一第3++代航空发动机而荣获2013年的“金点子”国家奖金。

苏35BM玻璃化座舱(值得一提的是歼16前座也是用两台彩色显示器,和苏35BM类似。并非网传像F35一体化显示器)

苏35BM的最主要特点大概是其采用了全新的机载设备综合系统。后者的核心系统是情报管理系统,该系统用于在功能,逻辑,信息和程序上将机载设备整合为统一的一体化系统,并保证机组与设备之间进行协同。情报管理系统包括2台中央数字计算机,切换设备和信息转换设备以及采用玻璃化座舱的显示系统。座舱信息管理系统的基础是两台М Ф И-35大型多功能彩色液晶显示器(俄语好难打啊T-T),一个具有内置显示处理器的多功能操纵台,1台И К Ш-1М广角平视显示器和一个控制与显示操纵台。

М Ф И-35大型多功能彩色液晶显示器尺寸为9×12英寸(对角线长15英寸),分辨率为1400×1050像素,用于接收,处理和显示多模式地理,数字,字母和符号信息,显示来自机载电视传感器的电视信息及叠加在上面的数字,字母和合成信息,以及形成和向视频录制系统传送数字视频信号。多功能操纵台用于显示必要的信息和飞行的各阶段通过按下按钮传送指令。具有内置处理器的И К Ш-1М广角平视显示器的视角为20°×30°。显示器和一系列其他机载无线电电子设备系统是由拉缅斯克仪表研制设计局和“技术系统”科研生产中心的企业所研制的。

苏35BM新座舱内机载设备,系统和武器的控制通过飞机操纵杆和发动机操纵杆(也就是油门)的按钮与开关以及多功能显示器的按钮来进行。这样“手不离杆操纵”构想在飞机上得以实现。苏35BM还安装了一种机载主动安全系统。这一系统可以在飞行条件下,当驾驶员出现错误时,自动将飞机转入安全飞行状态。这种系统适用于应对机动飞行和空战中可能出现的各种意外。

超级被动雷达“雪豹-Э”

苏35BM武器控制系统的核心设备是具有相控阵天线的“雪豹-Э”新型雷达。该系统的目标探测距离至今是独一无二的。它是由季霍米罗夫仪表制造科学研究所研制的,是苏30MKI和苏30MKM所用的“雪豹”雷达的进一步发展,是一款直径900mm,具有被动相控阵天线的X波段多功能雷达。该雷达采用先进的计算系统,包括“独奏-35”机载数字计算机。电子控制天线装置按高低角和方位角扫描时,扫描扇区不小于60°。此外,两级电力液压传动装置使天线机械转动方位角达60°,倾斜角达120°。因此在电子操纵和机械旋转时,波束最大方位偏转角增至120°。

“雪豹-Э”雷达在不断扫描的同时能发现和跟踪多达30个空中目标,并对其中8个空中目标进行攻击。在保持对空监视的情况下,系统能以不同分辨率,多种地图制图模式对400km内的多达4个地面目标进行探测,选择和跟踪。

在迎面航向上对雷达反射截面积(RCS)为3m^2的空中目标探测距离为350~400km(100°扫描范围),这对于现代机载雷达来说是个独一无二的指标。在更宽的扫描范围内(300°)能发现前半球200km(以地面为背景是170km)以内和后半球80km(以地面为背景是50km)以内的同类目标。该雷达对RCS为0.01m^2的隐身目标的探测距离为90km。对地面(水面)目标的探测距离为:航空母舰型目标(RCS为5万米^2)400km,铁路桥梁(RCS为1000m^2)150~200km,舰艇(RCS为200m^2)100~120km,战役战术导弹装置和坦克编队为60~70km。

因此,作为“雪豹”的逻辑发展,“雪豹-Э”雷达的性能显著提高:工作频段扩展1倍,对空中目标的方位角探测范围从70°扩大至120°,作用距离增加1~1.5倍,抗干扰能力更强等。就这些指标而言,“雪豹-Э”雷达在该领域是世界上最先进的产品,超过美国和西欧的大部分主动和被动相控阵雷达。

苏35BM配备的红外搜索与跟踪系统(IRST),是俄罗斯几乎所有作战飞机上的标准配置。苏35BM的IRST型号为OLS-35,包括红外探测器,激光测距仪/目标指示装置和电视通道。先进的元件,新算法和新软件的使用使OLS-35的探测距离和作用精度以及可靠性优于苏27/苏30系列飞机的光学定位系统。目标扫描,探测和自动跟踪范围:方位角90°,高低角+60°至-15°。红外探测器对空中目标前半球探测距离不小于50km,后半球不小于90km。激光测距仪对空中目标作用达20km,对地面目标为30km,测量精度5m。此外,为了保证在空面状态下能高效使用,还可以为飞机装备光电吊舱——激光/电视瞄准装置,用于探测,跟踪和确定距离并对地面目标进行激光照射,进而使用激光制导炸弹进行攻击。

苏35S装备有激光制导炸弹

苏35BM共有12个外挂点,采用多用途挂架时可达14个,最大载弹量8t。尤其是后视雷达和R-73型可后射近距离空中格斗弹的协助下,苏35BM具备独有的“越肩发射”能力,这使苏35BM在被敌机追击或群机格斗时能占据更大优势。

作为一型多用途战斗机,苏35BM可选择的武器种类相当丰富。在空战方面,其可挂在R-77中距空空导弹,该型最新型号R-77M-PD的射程达150km。此外,苏35BM还可挂载俄制K-100超远程空空导弹(KS-172),这种20世纪90年代就开始研制的“重量级”空战武器,研制过程并不顺利,直到近几年才有消息称已经研制成功。K-100可配备主动雷达导引头或反辐射导引头,并可借助预警机进行空中数据修正引导。苏35BM将配备改进型K-100-1,最高速度超过Ma3.0,最大有效射程230km,这是目前任何现役或其他在研的空战武器所无法想象的距离(UP注:PL-15目前数据暂时不明,我不会使用网上的数据来进行对比,在《航空知识》2019.1里讲到PL-15的射程可以和AIM-120D比肩)。

苏35BM还有专门为其研制的Kh-31AD反舰导弹,其采用冲压发动机,最大射程250km;新研制的Kh-58USHKE反辐射导弹,最大射程200km;Kh-59M2E电视制导空地导弹,射程115km;Kh-35UE空舰导弹,射程260km;最新的Kh-59MK2空地导弹,射程285km。

苏35S垂尾内侧也有编队灯

苏霍伊设计局和联合飞机制造集团(UAC)的专家相信,苏35BM的许多系统与将安装在第4代战斗机T-50上的系统相同。而这意味着,苏35BM的许多性能十分接近下一代战斗机的指标。此外,苏35BM独一无二的气动性能和矢量推力发动机使它能以超机动性区别于对手。苏霍伊设计局在研制该机时采用了隐形技术:能显著减少RCS的吸波蒙皮和复合材料。苏霍伊设公司总经理米哈伊尔·波戈相认为,苏35BM的性能超过了所用的第3和第3+代战斗机,并能够与第4代机对抗。

2009年8月18日,俄罗斯国防部副部长弗拉基米尔·波波夫金和苏霍伊公司总经理波戈相在第9届莫斯科航展上签署了国家订购合同,全新的苏35正式进入俄罗斯空天军主战装备序列。由于苏35BM是出口编号,因而不会被军方采用。而俄罗斯空军也没有继续使用苏27SM2这一旧编号,而启用了苏35S这一新编号。

底下的苏35S采用的是饱受争议的谢尔久科夫涂装(现已绝版)

之所以使用《飘扬的骄阳旗》这一本书里的内容来讲解苏35,是因为书中的资料比起网上的资料(例如:百度,某论坛,某些盈利性为主不求事实(不 要 脸)的营销号)更可靠。作者是肖云(pu爷),以及在莫斯科航空学院航空技术系飞机总体设计专业的黄征。再加上是航空工业出版社出版的书客观性更强。

PS:全文纯手打字,真的很累的啊,也不免会有错字漏字的问题,请多多包涵!下一期将会详细地讲苏35的更多细节.

下期见!

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