俄罗斯隐身多用途战斗机亮相 外形酷似X32战斗机 为何要这样设计
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俄罗斯隐身战斗机亮相,从外形上来看,它应该与美国X32战斗机类似
俄罗斯隐身多用途战斗机终于揭开了自己神秘的面纱,它的真实面目让外界大吃一惊,原来认为俄罗斯隐身多用途战斗机应该与美国F-35战斗机类似,结果却是它更多与X-32战斗机相像。
根据俄罗斯方面透露视频和图片来看,俄罗斯隐身多用途战斗机采用下颌进气,无尾大三角翼,这些都与X-32战斗机相同,为何俄罗斯会选择对标美国已经放弃的五代隐身战斗机方案,着实让人感觉有兴趣。
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x32采用了无尾大三角设计
首先俄罗斯隐身多用战斗机使用无尾大三角翼原因非常简单,那就是保证超音速性能、控制重量。三角翼的优点就是展弦比小,激波阻力小,超音速性能好。三角翼飞机刚性较好,同样强度条件下重量轻,有利于减少飞机结构重量,无尾三角翼没有平尾,结构更加简单,重量也更轻,这对于轻型战斗机来说非常宝贵。三角翼内部容积非常大,载油量高,可以提高飞机航程和留空时间。当然三角翼缺点诱导阻力大,中低空/速度性能较差,尤其机动性能不足,另外飞机起降性能也不好,不利于野战机场起降。
俄罗斯为自己隐身多用途战斗机选择这个布局应该受到发动机性能限制。俄罗斯现在最先进军用涡扇发动机是产品30,这种发动机采用了俄罗斯第二代单晶高压涡轮叶片,涡轮前温度提高到1900K左右,军用推力接近12吨,加力推力达到18吨。尽管这些指标比俄罗斯现有发动机要好得多,但是与F-35战斗机的F135发动机相比,还是有一定差距,后者加力推力达到20吨,两者推力差了整整2吨。这样俄罗斯利用产品30设计隐身多用途战斗机就要比JSF困难得多,控制重量应该是最关键的问题。
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这张图片清晰显示俄罗斯隐身多用途战斗机无平尾
当然俄罗斯对于无尾三角翼的缺点也是心知肚明,现代无尾三角翼战斗机多采用边条翼或者鸭翼改善性能。考虑到内部结构和重量,俄罗斯隐身战斗机采用了边条翼,在机翼前面有一段明显的机身棱边,这也是五代隐身战斗机一个特征,五代隐身战斗机机身截面呈现V形,上下倾向不同方向,可以把照射本机雷达电波折射,降低飞机RCS。另外这段棱边可以起到边条翼的作用,带起机身涡流,给机翼表面气流进行补充和加强,推迟分离,提高飞机的机动性能。当然受到面积限制,它的功能不如鸭翼或者大边条那样强烈。因此俄罗斯隐身多用途战斗机也引入了推力矢量,推力矢量可以增加新的控制手段,在高空或者低空低速情况下让飞机仍然具备控制能力,提高起降性能。
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此前俄罗斯隐身多用途战斗机模型,可以看到它采用下颌式进气道
俄罗斯隐身多用途战斗机采用了下颌式进气道,而不是两侧进气道。原因可能有两个,首先还是控制重量,一个进气道结构的重量肯定要少于两个进气道。提高发动机性能,下颌式进气道长度比从两侧进气道要多,有利于气流整流,保证发动机总压恢复系数。还有便于布置机身弹舱,隐身战斗机要求采用弯曲进气道,避免对方雷达电波直接照射发动机叶片和压气机,这样进气道进入机腹之后向上接入发动机,腾出机身下部空间布置机身弹舱。X32战斗机在这个位置布置了4个向下喷口,用于垂直起降。俄罗斯隐身多用途战斗机应该没有垂直起降要求,这里可以布置机身主弹舱,挂载中远程空空导弹和重磅对地攻击武器。从相关图片还可以看到,俄罗斯隐身多用途战斗机两侧还有一个侧弹舱,用于安装近距格斗空空导弹。
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下颌式进气道是X32另外一个特征
当然下颌式进气道也有缺点,那就是减少机头直径,机头空间降低,意味着雷达天线孔径受到限制。对于AESA雷达来说,天线孔径小,布置T/R模块数量就小,削弱雷达探测性能。当然对于飞机定位来说,这个缺点也是可以接受的。另外俄罗斯隐身多用途战斗机似乎仍然没有安装分布式光学孔径系统(DAS),DAS对于隐身战斗机来说至关重要,是探测隐身战斗机重要设备,这里也表明俄罗斯在航空电子系统、先进光电设备等领域有短板需要弥补。
从总体上来讲,俄罗斯隐身多用途战斗机可以看做一架隐身化的米格21战斗机。强调超音速拦截能力,以执行防空任务为主。凭借隐身性能,它在空战之中主要利用了隐身性能在超视距空战压制对方四代及四代半战斗机,对抗五代战斗机。至于近距格斗,可能以回避为主。对地攻击方面,主要利用自己隐身优势,进行高速突防,投放SDB这样的小直径制导炸弹。
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俄罗斯隐身多用途战斗机可以看2030年版的米格21
对于俄罗斯来说,现在苏57战斗机研制还没有结束,S-70隐身无人作战飞机还在试飞,隐身战略轰炸机也在设计之中。以俄罗斯现有国力,恐怕难以支撑第四个隐身飞机研制项目。所以俄罗斯此次公开隐身多用途战斗机,主要还是吸引国外投资,解决资金问题,早日把飞机推向国际市场。
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