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俄第五代战斗机的研发情况浮出水面
送交者: wsp 2003年01月10日18:46:34 于 [军事天地] 发送悄悄话


苏霍伊S-37前掠翼布局遭批评,米格1.44最大特点是其自适应气动布局,俄第五代轻型战斗机计划由LFI改名为LFS,并有三个竞争者,MAPO的先进重型远程多用途截击机701工程揭秘
自从1997年9月25日苏霍伊设计局的S-37“金鹰”首次试飞,1999年1月12日米格设计局的1.44(MFI)首次披露于世,人们一直都在关注俄罗斯国防部和俄空军的态度,直至最近米格设计集团声称他们已得到一批拨款用于1.44的试飞以后,人们确信俄空军并没有因S-37的多次精彩飞行试验所动心,仍是坚定地支持米格集团的1.44的发展。

受到美国JSF计划进展的刺激,俄第五代轻型战斗机也重新受到重视,竞争比重型战斗机更为激烈。由于这些计划仍是高度机密的,本文所提供的资料大多来自于媒体的零星报道和一些估计,仅供参考。

S-37攻擂再受挫

早在1991年,米高扬设计集团就完成了MFI样机(原来称其为1.42工程,在演进为飞行验证机后改称为1.44),之后因缺少研制资金而逐渐陷于停顿。到1994年,该机已经处于接近竞争试飞状态,但还缺少控制系统的作动器,由于俄国防部已无法提供承诺的资助该机竞争的任何经费,所制造的样机只作了滑跑试验后就不得不封存入库。

俄罗斯的财政危机也同样停止了对米格集团的竞争对手——苏霍伊设计局同一竞争计划的支持,而且俄国防部和俄空军曾明确表态,在两个集团的方案竞争中,他们已选定、今后也只将支持米格的MFI。

然而苏霍伊设计局的总设计师米哈伊·西蒙诺夫决定,从该局出口获得的利润中抽出一部分资金继续这项工程的发展,只是为了节省经费对原型机的一些系统进行了简化,包括临时性地使用现有发动机(来自苏-27的AL-31F)和使用一些不太先进的飞行控制系统。开始原型机称之为S-32,在首飞之前正式改名为S-37“金鹰”,到目前该机已经完成了近50次飞行,希望能利用其超于1.44研制进度和实际的飞行结果说服俄空军能重新支持S-37继续发展。据称,俄政府已表示仍会拨一定的经费给苏霍伊设计局继续进行一些先进技术的验证试飞。

米格1.44的优势在哪里
到目前,不管是1.44还是S-37还都只是一个试验平台,主要是为俄下一代战斗机验证可采用的先进技术,而且有关新一代战斗机的先进航空电子设备和武器系统都还没有具体的方案。只是米格设计集团声称,MFI(1.44)将是一种典型的集空中优势、截击、对地攻击、侦察等多任务的多用途战斗攻击机。飞机将采用多通道火控系统,因而可同时探测多个目标和同时发射多枚导弹,飞机将能加挂俄罗斯目前所有的空空和空地(面)导弹。此外,米格集团称MFI(1.44)将具有超音速、超机动和隐身三大特性,简称为3S。

(从图中可以清楚地看出S-37采用了内部武器舱,没有翼下挂架)

第一个S是针对俄罗斯地域广阔,在作战时飞机必须有最快的响应和到达能力所要求的重要性能。

第二个S是为了使飞机能够从任何位置和任何方向对目标发起攻击。这是所有现代战斗机都必须考虑到的在中、远程导弹攻击失效后进入近距格斗的高机动能力。

但对于第三个S,即隐身性,它的优先权相比前两个S要低得多。米格集团称,这个性能决不能以牺牲前两个S为代价。

为了便于比较,现将目前可以收集到的,加上一些估计的两个飞机的主要指标列表进行一些对比,并可以归纳出以下几点结果。

1. S-37的前掠翼布局在俄罗斯飞机设计界一直受到各种批评,包括来自中央流体动力研究院,认为这种布局尽管在亚音速时有较好的机动能力,但超音速机动性要比1.44的差;

2. 在1.44的前翼-三角翼布局中设置了为数惊人的可操纵面:前翼、机翼前后缘襟翼、升降副翼、两台发动机之间的后机身边条襟翼、方向舵和下表面尾鳍的后活动面。这些操纵面和发动机矢量喷管统一由KSU-142综合数字电传操纵系统操纵,从而形成了一套统一协调一致的操纵面系统,可以适应所有的飞行状态;

3. 1.44采用的是可调进气口进气道,飞机最大速度可达到2500千米/小时,而S-37采用的是固定进气口进气道,飞机最大速度在2000~2200千米/小时之间;

4. 米格集团声称,1.44将装3元矢量喷管,可上下偏转15°、左右偏转8°,而且在生产型飞机上可能将改用二元喷管以减少红外特征;

(1。44有一个自适应空气动力布局,它包括了大量的操纵面,图中可清楚看到发动机之间的后襟翼以及下表面直鳍片的后段可动操纵面,两个尾撑里面可能装有电子对抗设备和一个小型的后视自防御雷达)

5. 两种飞机对隐身措施都只给了适当考虑,如适当采用雷达波吸收材料,对一些关键部位涂以辐射散射涂层,发动机通道设计成可以屏蔽压缩器;

6. 在米格1.44上,导弹将加挂在机身下腹的保形挂架上,而S-37则将导弹放在机内弹舱内,因而后者的载弹量和品种相对较少。

基于以上比较,俄空军认为S-37只能作为一种先进技术验证机,而米格1.44更具有发展为下一代先进战斗机的前景。对后者的主要批评是隐身性似乎“太不在乎”。对于这一点俄罗斯军机设计界一致认为,像F-117A和B-2上采用的隐身措施是不可取的,由此所付出的代价不足以补偿所带来的好处,特别是它们对飞机的飞行品质的破坏更难以接受。俄罗斯设计人员更喜欢采用一些独特的方法达到隐身效果,包括最近报道的等离子喷流法。

LFS挑战JSF
众所周知,在俄罗斯国防部于80年代初提出“第五代先进战斗机”计划时,除了有MFI第五代重型战斗机之外还有一个LFI第五代轻型战斗机。但到了90年代初,由于俄国防部和俄空军的注意力主要集中于1.42和S-37的竞争上,LFI计划一度遭到冷落。直到1994年,当人们意识到不论是1.42还是S-37至少在12年内不会投入服役,而美国的JSF(联合攻击战斗机)计划开始紧锣密鼓地推进时,LFI计划又被重新受到重视,并特别把LFI改成了LFS。这一个字母的改动是十分重要的。它不仅是为了与美国的JSF更好的相对应,而且反映了俄军方也把俄第五代轻型战斗机的研制重点从一种“I”(纯空战战斗机)转向了“S”(多用途战斗机),即LFS也将像美国的JSF一样是一机多型,包括常规起降型、短距起降型和短距起飞垂直降落型,分别用于空军、海军和海军陆战队。

米格1.44和S-37主要数据比较

  1.44 S-37
机长(米) 21.7 22.6
翼展(米) 16.4 16.7
正常起飞重量(吨) 28 24
最大起飞重量(吨) 35 35
动力 2*AL-41F 2*AL-41F
最大速度(千米/小时) 2500 2000--2200
巡航速度(千米/小时) 1500--1700 1500--1700
超音速航程(千米) 2500 未定
亚音速航程(千米) 4500 未定

参加LFS竞争的除了米高扬、苏霍伊设计局外,还加入了雅科福列夫设计局,并根据国防部的安排,最后选中者将成为主合同商,而余下的两个将成为分包商,协助完成飞机有关部件的研制与生产。

苏霍伊设计局提出的方案是S-37的缩比型,但前掠翼改成了常规机翼,动力为一台AL-41F涡扇发动机,同时该设计局还推出了基于S-54的几种改型,其最新型是采用三翼面布局(前翼-机翼-尾翼),用一台带3元推力矢量喷管的AL-41F发动机为动力。

米高扬设计局的方案据称是采用了2台80千牛的发动机为动力(可能是RD-33/RD-133涡扇发动机)。

上图是雅科福列夫设计局的一种STOVL方案。

关于LFS的具体技术指标还属机密,但基于AL-41F的推力值(175千牛)可以估计,该机的推重比约为1.3:1,飞机的重量约14吨,最大起飞重量约18~20吨。火控系统可能是基于主动相控阵雷达和光学传感器的综合系统。

米高扬设计局同时还在发展一种MFI和LFS之间的折衷型米格-35,它是基于米格-29的一种派生型,将由两台100千牛级发动机为动力。

MDP 701工程揭秘
在80年代,米高扬设计局还推出一种米格-31的后继机,并称其为MDP(多功能远程截击机)或701工程。这是一种重型、远程、多用途截击机。当时由于经费的限制,研制工作一度也陷于停顿,但于1993年却在此基础上推出了一种超音速公务喷气客机的派生型701P(下图)。

飞机采用前翼-双三角细长机翼的无尾布局,由两台发动机为动力,并采用机背进气道设计。设计局声称其航程可达7000千米、巡航高度17000米、速度在2300~2500千米/小时。 701P的机长约30米、翼展约19米,显然比米格-31大得多。

701工程已经停止,如果米格MFI进展顺利,将很可能会替代米格-31。


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