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蘇-27戰鬥機 |
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蘇-27是前蘇聯蘇霍伊設計局研製的單座雙發全天候空中優勢重型戰鬥機，主要任務是國土防空、護航、海上巡邏等。北約組織給予的綽號是"側衛"（Flanker）。該機於1969年開始研製，1977年5月20日首飛，1979年投入批量生產，1985年進入部隊服役。該機採用翼身融合體技術，懸壁式中單翼，翼根外有光滑彎曲前伸的邊條翼，雙垂尾正常式佈局，楔型進氣道位於翼身融合體的前下方，有很好的氣動性能，進氣道底部及側壁有柵型輔助門，以防起落時吸入異物。全金屬半硬殼式機身，機頭略向下垂，大量採用鋁合金和鈦合金，傳統三樑式機翼。基本簡介 蘇-27戰鬥機是前蘇聯蘇霍伊設計局研製的單座雙發全天候空中優勢重型戰鬥機，北約組織給予的綽號是“側 “空中手術刀”事件 1987年9月13日，巴倫支海上空，挪威空軍第333飛行中隊的揚·塞 爾維森機組駕駛的P-3B型反潛巡邏機，正在蘇聯沿岸執行偵察任務。 10時39分，該機與一架過去從未見過的蘇聯新式戰機遭遇，10時56分，在距蘇聯海岸線48海里處，這架蘇軍戰機第3次逼近P-3B，在稍加調整位置和方向後，猛然加力，從P-3B的右翼下方高速掠過，但是它的垂尾尖端撞上了P－3B右側外側引擎的螺旋槳葉片，損壞的槳葉中一條11厘米的碎片在強大的慣性下被甩出去擊穿了P-3B機身，碎片像手術刀那樣將P-3B右翼外側的發動機割開一個大口子，導致P-3B機艙內失壓，P-3B的飛行高度在一分鐘內掉了3000多米，在墜海前的最後一刻才僥倖改平，勉強返航。這就是冷戰時期著名的“巴倫支海上空手術刀”事件，那架神秘的蘇聯戰機，就是日後大名鼎鼎的蘇-27，而這次沖突，被作為最著名的蘇軍空中撞擊戰例載入史冊。 研製過程 綜述 60年代的戰鬥機設計師們認為：最大的飛行速度、最高的飛行高度是戰鬥機取勝的法寶，在未來的空戰中，遠程導彈的使用將使近距離格鬥成為歷史。因此，能夠攜帶遠程空對空導彈將比飛機的機動性更加重要。但在越南戰場上，具備這些特點的美國F-4 "鬼怪"戰鬥機卻屢屢被“落後”的米格-21甚至米格-17擊落。美國開始反思這種設計思想，並於1965年開始設計遠距離截擊與近距離空戰能力並重的F-15 ，從1965年開始相繼開始了YF-15重型戰鬥機（發展成F-15）計劃和YF -16（後來的F-16）輕型戰鬥機計劃，形成“高低搭配”的概念。海軍也有了從YF-17衍生出的主力艦載機F/A-18“大黃蜂”（Hornet）。到1974 年，第一架F-15A 和TF-15A （後改編號為F-15B）正式進入美國空軍服役。 蘇聯一直在關注著美國的研究。作為回應，前蘇聯於1969年開始進行有針對性的PFI（Perspektywnyi Frontowoy Istryebytyel/Perspective Frontal Fighter,PFI）未來前線戰鬥機計劃，其主要目標就是要超越F-15，所以此計劃也簡稱為“反F -15”。 PFI的任務需求包括： 1．取代舊型的攔截機，這些機種有Tu-128、蘇-15以及Yak-28P等三款。 2．擔任長程攻擊任務，像是蘇-24的護航機。 3．執行長程入侵任務，攻擊敵人的空中目標，像是空中預警機或是空中加油機。 在性能的要求上則有： 1．靈活的運動性。 2.最大平飛時速約2500千米、時（高空）。 3．作戰半徑高高度時為1700公里，低高度時為500公里。 4．實用升限18300米（60000英尺）。 5．可以在前線空軍的第三級機場（跑道短於1200米）操作。 蘇聯在1969-1970 年間將設計任務下達給蘇霍伊、米高揚和雅可夫列夫三個著名的飛機設計局。 1971 年，蘇聯國防部要求未來新型戰鬥機（PFI）的性能必須相當於美國的F-15，軍方對PFI 的設計指標是非常苛刻的，要求飛機的最大馬赫數在2 . 35 以上；在11 000 米的最大速度為2000千米/小時；海平面最大速度為1400-1500千米/小時；海平面上最大爬升率為300-350米/秒；實用升限在21000-22000米之間；海平面上不帶副油箱航程為1000千米；高度上不帶副油箱骯程為2 500千米；使用過載8-9G；從600千米/小時加速到1100千米/小時的時間在12-14秒；從1 100加速到1 300 乾米/小時的時間為6-7 秒：起飛推重比為1 . 1-1 . 2。另外，PFI項目還提出了詳細的任務與武器要求。總之，未來的新型戰鬥機將在性能上達到美國F-15 和尚在設計的F-16 的水平。它的典型作戰目標是美國的F-4 和F-111 、歐洲的“旋風”、“美洲虎”和中國的殲-6、殲-7。 PFI項目 蘇霍伊設計局經過一番精心的設計，在1971 年早期時候提出了T-10方案，該方案的設計編號為蘇-27 ，不過這一編號在當時是嚴格保密的。鑑於T-10 的方案採用了較為獨特的腹部進氣式佈局。為了減小競爭風險，蘇霍伊設計局同時還提出了“備份”版的T-10 方案，該方案的側面非常類似美國的F-14 ，原來的T-10 被稱為T-10-1 。巧合的是，同樣參與競爭的雅可夫列夫設計局也搞了兩種方案，只是其中的一種是另一種的放大型罷了。儘管如此，蘇霍伊設計局認為T-10-1 的氣動性能潛力非常大，因此把它作為重點發展項目，總設計師帕雷爾.蘇霍伊親自領導該方案的選型與發展。 T-10-1 的機翼採用了固定式後掠翼，後掠角為45度。從俯視圖上看，整個機翼像是鯊魚的背鰭。預計兩種T-10的起飛重量都在18000千克左右，而且已經決定採用雙發佈局，如果要讓起飛推重比達到1.15，推力必須達到20 600-20800千克之間，即單發最大推力至少達到10 300-10 400千克之間。在當時，能達到這種推力的發動機有三種：AL-31F，D-30F-9 和R59F-300，由於飛機的結構設計還未完成，具體的發動機型號將在以後決定。接下來是武器系統的選擇。最初計劃為蘇-27 掛載2 枚K-25半主動雷達製導導彈和6枚K-0 紅外制導近距導彈，並安裝－門備彈250發的AO-17A雙管30毫米機砲和GSH -301型30毫米機槍。雷達使用的是米格-23M的Sapfir-23MR雷達，對空探測距離為40-70千米，對地為20-40千米；帶紅外探測追踪傳感器和光學/電視瞄準系統的光電系統；頭盔瞄準具和臉部處理器，可以直接處理雷達和光電系統的數據資料並顯示在陰極射線管顯示器上。 導航、自衛、無線電系統也經過了嚴格的挑選。在綜合了這些系統之後，蘇霍伊設計局根據風洞實驗結果對T-10-1的大概性能進行了計算，結果發現該機無法完全滿足空軍的要求。蘇霍伊設計局便改進了一些沒計，如加大起飛重量、減少武器數量，改善了飛機的性能。在此時，飛機也根據要求可以掛載新一代的空對空導彈如K-27和改進過的K-60M。 1972 年，空軍召開了第一次與PFI有關的設計局會議。在會議上，各設計局都提出了自己的方案，如蘇-27（當然還有“備份”版的T-10） ，米格-29（當時該機採用高單翼，兩側進氣和單發結構，此時的米格-29還不是我們印像中的那種米格-29）和雅克-45輕型戰鬥機、雅克-47重型戰鬥機。兩個月後，召開了第二次PFI會議，米高揚設計局展示了新設計的米格-29，並且起飛重量為12 800千克。而雅可夫列夫設計局的方案由於將發動機佈置在機翼上、容易因發動機故障導致飛機失事而被淘汰。但真正有關PFI的決定將在第三次會議上公佈。米高揚設計局在此次會議後，提出了一個意見：將PFI項目分解成兩個獨立的項目，LPFI（Lyogkyi PFI，輕型PFI）及TPFI(Tyazholyi PFI，重型PFI）。即同時發展蘇-27 那樣的多任務重型戰術戰鬥機，米格-29那樣的輕型戰術戰鬥機，它們將使用統一的主要設備和武器。這是自1971 年以來的，蘇聯空軍和飛機製造工業首次面臨這樣一種情況：80年代的蘇聯空軍戰鬥機群將由兩種飛機組成！就像美國空軍計劃的那樣。 美國空軍在YF-15開始試飛後，就認為F-15過於昂貴，不可能經受得住大規模戰爭中的大量消耗，因此必須有另外一種飛機與之配合；簡而言之就是由重型的F-15擔負爭奪和掌握制空權的任務，而由另一種便宜的戰鬥機與敵方戰鬥機進行空中格鬥。這種輕型戰鬥機的武裝不必很強，只要能帶兩枚近距導彈和機砲就行了，但它的機動性要好。 1972 年1 月，美國的“輕重量戰鬥機”計劃開始實施，這就是後來的F-16。事實上，蘇軍的多次研究也表明：截擊任務要求飛機能夠保持與地面指揮所之間得通訊聯繫、同時必須具備高性能的爬升率和加速性，另外還必須裝備有可以上視和下視的大功率雷達；如果是掩護任務，就要求飛機有較大的航程；而在近距離格鬥空戰中，高敏捷性、推重比、大速度才是最重要的。在當時，這些高性能要求很難在同一種飛機上有效地結合起來。從另一方面講，也沒有什麼限制說空軍只能裝備一種戰鬥機。於是，事情就這樣決定了：空軍未來的主力戰鬥機將由兩種機型構成，一種是多任務的重型戰鬥機，它必須有能力控制敵方防線後戰役縱深（250-300千米）範圍地區的制空權---這個指標與美國空軍給F-15的指標一樣；另一種是輕型的戰術戰鬥機，它的作戰範圍主要在敵我交戰的前線或敵後戰術地域（100-150千米）爭奪制空權- --這個指標也同F-16一樣。 多用途重型戰鬥機有很大的燃料攜帶量，並且要增加遠程導彈的數量（增加到4 枚）、可數據上傳的導航系統，先進的通訊和自衛系統；同時它還必須能執行截擊。而輕型戰術戰鬥機則必須容易製造和操作，如果沒有什麼特別問題的話，稍加地面訓練的飛行員也能操作它，它的武器只需要2 枚遠程導彈和相應的近距格鬥武器。在生產花費上，生產1 架重型戰鬥機的資源可以生產2 架輕型戰鬥機，由這兩種戰鬥機組成的戰鬥機群（輕型戰鬥機與重型戰鬥機的組成比率大約為7 : 3 ）將得到最大的效費比。在1972年末，蘇霍伊和米高揚設計局都得到了各自的合同，以發展蘇聯空軍未來的下一代戰鬥機---蘇-27和米格-29。 製造 根據國防部的命令，蘇霍伊設計局又開始了T-10原型機方案的起草工作。首先要從大量的、不同的（不完整的）外形結構中選出一種理想的機體。在1970-1975 年間，蘇霍伊設計局挑選了大量的模型，以試圖找到起落架和進氣道的最佳結構。最後採用了一種三輪車式的起落架結構，這種設計很穩固，起接架的各個系統全部由液壓系統來控制。進氣道和發動機艙的組合也很讓人頭疼，經過大量的試驗和計算，還是採用了將二波系進氣道分開佈置在機身邊條翼下的佈局。另一個大麻煩是蘇-27的重量限制問題，注意的焦點都集中在如何減少飛機的重量上。經過精心安排，實際起飛重量僅增加9千克！這種重量上的“斤斤計較”使飛機的飛行性能沒有發生行什麼明顯的變化。 |
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