米格144苏47T507俄罗斯四代战机之迷离.docx

1、米格144苏47T507俄罗斯四代战机之迷离米格1.44苏-47T-507俄罗斯四代战机之迷离 俄罗斯将四代战机高傲地称为五代，这高人一等的新型战斗机尽管到现在只有少许机身与机翼，但它研发的起跑时刻与F-22几乎相同。在历时近20年的马拉松竞赛中，F-22获胜后高擎奖杯的手臂早已经酸软，而对手还艰难地在赛道上踉跄。在全世界的期待中，俄罗斯四代机从MFI计划到PAKFA计划，频繁地进行苏-47、米格1.44和T-50的选手更换，而这一过程中1-90、MFI、LMI、S-32、S-37、苏-47、苏54、米格1.42、米格1.43、米格1.44、1-21、PAK FA、T-50等新一代战机的名号更

2、令人眼花缭乱，即便是内行理清思路也要大费周折(如果本文混用，纯属习惯问题)。在F-22首飞14年后，俄罗斯最终确定的四代机原型机T-50，可能会在数度推迟后于2010年上天，届时，将创造继三代机服役时间与美国相差7-9年后又一个新的落后纪录。 苏联隐身红星MFI 俄第五代战机发展可追溯至上世纪70年代，当时苏联几大战机设计局开始了90年代战斗机、攻击机、轰炸机三个大项目的预研和论证工作，分别称为1-90、Sh-90、B-90。1983年，苏联开始了与美国ATF计划对抗的MFI(多用途前线战斗机)计划，即苏联第五代战斗机计划，因此苏联空军一直以1-90称呼MFI。这个计划由重型战斗机MFI和轻型

3、前线战斗机LFI组成。 1986年苏联军方向苏霍伊、米格、雅克福列夫三大战机设计局下达第五代战机研制任务，米格设计局推出1.42，苏霍伊设计局提出S-32前掠翼战机，雅克福列夫设计局提出一种采用鸭式布局、类似F-22的单发战机。雅克福列夫设计局的方案在外形上最有隐身特色，但单发战机不符合苏联空军远程、重型要求，苏霍伊设计局的S-32因使用前掠式主翼，风险较高，因此双双落败。米格设计局的1.42由于充分听取了空军、国土防空军、空军研究院的意见，完全符合苏军作战思想而获胜，由此MFI计划获得实质性推进。1987年经过改版的MFI及LFI方案出炉，不久进入了全面发展阶段。由于同时实施两个技术难度空前

4、的计划不够现实，米格设计局决定先全力攻克MFI计划，LFI作为MFI的简化缩小型延后发展。1989年米格1，42的第一份完整设计蓝图出炉，米格实验工厂建造的验证机改称为米格1.44。1991年，新的MFI蓝图通过苏联空军许可，进入先进发展阶段。1991年完成1.44验证机机体。由于俄罗斯无法继续为MFI项目提供稳定的经费支持，导致该机的进展严重拖后，原定于1991-1992年间的首飞被取消。1994年完成MFI第一架原型机(米格1.44)的组装后，因存在多种技术问题，一直拖到2000年2月29日和4月27日才完成两次升空飞行(原计划试飞27次)。而苏霍伊公司独立开发的S-37已经在1997年9

5、月完成了首飞，因此米格1.44成了落后的先行者，现在机库中饱受着非退非休的冬眠般的冷落。 米格1.44跨跃了苏联和俄罗斯两个时代，从概念到样机以及之后的快速夭折，成为美俄自冷战时代开始后第一个倒在对手面前的俄罗斯空中勇士，失利的原因是多方面的。 一是不符合当今俄罗斯的战略需求，武器装备是作战思想的物化，具有苏联与俄罗斯双重时代特征的米格1.44符合在全球的天空与美国展开角逐的需要，具备重、远、强、猛的基本特征，取得了压倒美国ATF的优势，能够让苏联红星把美国挤出世界的天空。而随着苏联的崩溃，俄罗斯已经无力在全球抗衡美国，昨日冷战中强悍的队员已经退到拳击台的一角，务实的有限战略使俄罗斯暂时无法需

6、要这款“能够战胜F-22”的飞机。 二是俄罗斯无力承担巨额开发经费，上世纪90年代初的俄罗斯空军，已经落魄到连维持现役机群都困难重重的程度，此时开发比苏27更加昂贵的重型战斗机在经济上的压力是断然难以承受的。要使MFI拿到生产许可证书，需要生产810架试验样机完成1000小时的试验。，而米格和莫斯科飞机生产联合企业从空军只得到了约26万美元的研制费用，而每架MFI的价格约为7000万美元。在俄罗斯经济形势恶劣的情况下，俄政府要拨出这笔巨额费用十分困难即使米格1.44能够满足俄空军的要求，预期中7000万美元的天价，也足以令俄罗斯空军退避三舍。 三是四代机核心技术验证效果不够理想；对于俄式四代机

7、而言，从未尝试的隐身技术是重中之重，而伴随米格1.44出场的隐身能力争议就持续不断。俄空军为第五代战斗机确定的隐身标准是前向RCS值为03平方米、米格1.44在正常条件下雷达反射截面为0.5-1平方米，米格设计局宣称米格1.44在部分使用复合材料以及隐身涂料的情况下为0.1平方米。为了实现隐身，米格1.44机体大量采用复合材料和综合红外特征控制技术，暴露在机腹的进气道采用独特的设计和吸波涂层，机载武器可全部挂在机腹弹舱内，大大提高了隐身性能，但从外形看，除了从正面几乎无法看到发动机(s字形进气道)符合隐身要求外，其它部分很难与隐身扯在一起。首先是气动布局；米格1.44的鸭式布局虽然能够获得较好

8、的操纵性和较大的升限比，但鸭翼采用带前缘锯齿的形式，这种出人意料的设计对隐身十分不利，其它国家发展的新型三代战斗机基本放弃这种设计。米格的工程师所宣称的“RCS与F-22相当”很值得怀疑，其次是新型隐身方法的风险，由于气动力设计隐身美国已经走在前面，俄罗斯落后美国约10年，米格1.44可能采用了等离子体隐身技术 如果这种技术被采用，以俄罗斯的三代等离子材料的技术水平，还无法做到对常见的雷达频率隐身。设备的小型化和与机载设备的兼容等一系列复杂的工程问题，都会加剧这一技术的风险，如果失败，将使俄罗斯空军无法在已经落后的新一代战机上赶上美国对此，俄罗斯很难下决心在预期的隐身效果面前，米格设计局打了折

9、扣一如果这一折扣成为米格在价格上再度加码的条件，俄空军将被拖入面多了加水、水多了加面的无休止卢布游戏尽管米格方面表示“只要有钱就有米格1.44”，但面对整体设计只略高于欧洲EF2000的技术标准，俄罗斯空军不得不把干瘪的钱袋看得很紧，米格1.44也只能继续充当技术验证机角色。 也应当看到，米格1.44虽然带着苏联时期作战思想的斑斑锈迹闯进俄罗斯时代，但它在隐身气动外形的设计、隐身材料的研究、航电系统水平的跃升和大推力矢量发动机的发展上，为四代战机奠定了基础，如米格1.44配备的2台AL-41F推力矢量发动机，总推力达392千牛，全机推重比达1.25，不开加力也能实现超音速巡航飞行其推力矢量喷管

10、实现三维变向，可上下偏转15度，左右偏转8度，使推力矢量技术保持着对美国的优势采用最新技术和材料研制的AL-41F性能明显改善，推重比由8提高到11，加速性能显著增强。机上配备的新型N-014 多功能相控阵雷达，是世界上功率最大的机载相控阵雷达，搜索距离达250-400千米，可同时跟踪25个目标，并对6个以上目标同时进行超视距攻击。 前掠的搅局者苏47 在苏联新一代战斗机研制项目中，苏霍伊不仅没有赢得MII多用途前线战斗机，就连轻型的LFI也没有机会染指，仅以著名设计局的名分和有点特色的非传统前掠布局，得到了s32实验机的技术验证任务，避免了雅克福列夫式的全军覆没。 苏联解体后，俄罗斯经济陷入

11、低迷，四代战斗机的研制进入了长期徘徊，身背两款战机的米格设计局雪上加霜；而从苏27军贸中获得巨大商业利益的苏霍伊，却在S-32这个不起眼的验证机上下足了功夫，目标在于挑战高难度的前掠翼的结构和操纵技术以显示苏霍伊的潜力，并通过S-32的频繁出镜，把不死不活的米格1.44挤出四代行列。 苏霍伊验证机最初称S-32，不久改称为S-37，1997年9月25日先于米格1.44样机3年首飞，2002年被重新命名为苏-47“金雕”(题图)、由于资金限制，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，2001年5月开始第三阶段的飞行试验，为研制俄罗斯的第五代战斗机积

12、累经验，苏47前后90多架次的试飞，比起米格1.44仅有的2次试飞，显得十分隆重而热烈，还被苏霍伊定位为多用途战斗机，并称通过对非传统气动布局与第五代战斗机技术标准的验证后，可能成为下一代战斗机的正样机。 在气动布局上，苏.47正式样机采用了与美国X-29验证机类似的带前翼和前掠机翼的三翼面布局，但在翼面设计上比X-29更为完善，较好地综合了亚音速过失速机动性和超音速机动性的要求，气动技术水平远远超过了西方第三代战斗机，具有良好的低空低速机动能力和超机动能力，由于机上将装自动化程度很高的操纵系统，飞机可完成0速的机动动作，也可在保持航迹不变的情况下，完成0半径的转弯(定点转弯)和0半径的筋斗(

13、定点筋斗)，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，在空战中机头可以随时指向敌机，并实施攻击。 苏47在设计上十分重视隐身能力，在飞机外形设计上大量采用包容、遮挡、散射和冷却技术。如对雷达波反射信号强的进气道、发动机压气机和外挂武器，全采用了包容、遮挡对辐射红外信号强的发动机尾喷口等，采用冷气流对尾气进行冷却并吹散，再加上前掠翼和大量采用复合材料和吸波材料，飞机的RCS达到了约0.5-3平方米左右、但复杂的翼面设计和大量气动控制面显然不符合结构隐身技术的标准，特别是对飞机正面的RCS存在不利的影响。估计苏-47在只使用内部弹舱的“干净”布局下迎头RCS约1平方米，雷达

14、隐身性能只相当于美海军FA-18EF这样的准隐身设计，而不是F-22那样的真正隐身战斗机。 在机动性能上，苏47强调将亚音速机动性置于超音速性能之上，在飞行性能上的超音速巡航能力相对较弱，无法满足俄罗斯国土防空的要求，更不可能具备与F-22抗衡的整体飞行性能。 2002年5月，随着米格1.44的无限期搁置，苏-47验证过程中所表现出的潜力为苏霍伊赢得了俄罗斯空军的信任。被选中作为俄罗斯第五代战斗机的主承包商后，苏霍伊随即宣布，俄罗斯新一代战斗机可能会在该机的基础上进行研制，但不会采用前掠翼布局。至此，苏47的“扰动”作用发挥完毕。苏-47的总体技术水平部分超过苏35战斗机，但苏霍伊开发苏-47

15、的初衷并不是真的想把它作为第五代战斗机，主要目的应该是通过展示先进战斗机的技术基础和科研实力，将俄空军对第五代战斗机的注意力从米格身上吸引过来，利用比较经济的方法获得总体性能接近第五代战斗机的新机型，并在出口市场上为苏2730的后继型号改进提供技术支持，让造不起四代机的国家有所选择。对于俄罗斯空军而言，这架战斗机无法满足2010年后的空战需求，这在苏47初次试飞时俄罗斯空军官员的冷漠就能看出一二。 希望之冰山一角PAK FA PAK FA是俄罗斯空军“未来战术航空系统”一词的缩写。2002年4月26日，俄罗斯政府宣布，苏霍伊的T-50方案赢得PAK FA竞标的胜利，新式战斗机被改称为1-21，

16、即21世纪战斗机。2004年lO月，苏霍伊向俄罗斯空军提交了T-50的初期设计，俄罗斯官方开始用T-50这个内部项目编号来称呼正在开发的新一代战斗机。T-50的设计在2004年12月获得通过后，苏霍伊对原设计做出多次大幅修改。2008年12月8日，俄罗斯报纸网报道说：俄五代战机今年将不会起飞，俄副总理伊万诺夫称，试飞会推迟1年，测试与首飞将在2010年进行。他表示，目前已经有3架样机在同时建造，如果一切顺利，2015年，俄罗斯将毫无争议地成为第二个装备国产世界水平四代战机的国家。 T-50如何赢得以F-22为目标的新冷战的天空，公开的资料只给我们勾画了大致轮廓。 一是基本功能是F-22和F-3

17、5的结合。俄罗斯四代战机T-50将成为俄国21世纪的基本前线战斗机，可以代替苏-27系列和米格31执行空空和空地作战任务，并以此为平台改进后取代苏-33成为新一代舰载机。俄罗斯空军对未来PAK FA战斗机主要提出8项要求：多功能性，在多种复杂条件下夺取制空权，精确摧毁空中和地面(海上)目标；飞机正常起飞重量控制在20吨左右；作战半径达到11001300千米：最大飞行速度达到马赫数2.0；具有超音速巡航能力；高机动性和高敏捷性；雷达、红外、光学方面的低可探测性：短距起降性能，起飞着陆滑跑距离为300-400米。这8项俄版标准的要求概括起来基本上是世界水平第四代战机4S的具体化，主要区别在于强调多

18、功能，把F-22和F-35的功能做了合并，实际上是F-35的扩展版。正常起飞重量比F-22低8吨，与F-35接近或者略高据苏霍伊的资料分析，PAK FA的尺寸和重量大于米格-29，小于苏-27，与美国的F-35大小相当，但作战效能高于F-35，接近F-22。 二是机动性能部分指标高于F-22。F-22由于出现在先，为俄罗斯空军提供了一个参照。据俄罗斯航空专家对F-22机动性的估算，该机在海平面马赫数0.9和5千米高度马赫数0.9时，爬升率分别为350米秒和245米秒左右：在11千米高度，由马赫数0.8加速到马赫数1.6的时间约64秒因俄罗斯历来都十分重视战斗机的机动性，这对精于发动机技术的俄罗斯而言，都是较好超越的指标。PAK FA采用轴对称矢量喷管在过失速时进行推力矢量控制，能够在+20度范围内，以30度秒速度进行上下左右4个方向的喷口旋转，比F-22的二元矢量喷管结构简单、重量轻，并具有更好的操纵性能，这样会使PAK FA的部分机动性能高于F-22。模拟计算表明，T-50使用推力矢量