蘇-33 是一款雙發艦載戰鬥機,也是全球少數幾款重型艦載機之一。蘇-33曾是俄羅斯現役唯一航母“庫茲涅佐夫”號上的主力艦載機,在數十年的服役生涯中,其表現可圈可點。對於俄羅斯海軍來講,蘇-33的服役具有極其重要的意義,它的綜合性能達到了世界一流艦載戰鬥機的水平,極大地提升了俄航母的戰力。但由於種種原因,俄海軍又採購了多架米格-29K艦載戰鬥機,並且將逐步取代蘇-33。那麼,蘇-33戰鬥機是否會遭到全面淘汰呢?未來俄海軍又將如何選擇艦載機呢?本文將從蘇-33入手,淺析一下目前俄羅斯艦載戰鬥機遇到的發展困境及其出路。
“基輔”級航母也稱1143重型載機巡洋艦
眾所周知,蘇聯在航母的發展上相對比較落後,無論是航母還是艦載機,均無法和同時期的美國相比。蘇聯最初建造的幾種航母並不是真正意義上的現代化航母,搭載的飛機主要是艦載直升機和垂直/短距起降戰鬥機。比如蘇聯在1970年代建造的“基輔”級航母,被稱為1143重型載機巡洋艦,它的滿載排水量只有四萬多噸,主要艦載機是雅克-38垂直/短距起降戰鬥機和卡-25/卡-27直升機。而同時期的美國,已經開始建造十萬噸級的“尼米茲”級核動力航母,F-14艦載戰鬥機也在1974年服役。
蘇聯海軍曾將發展重心放在可攜帶重型反艦導彈的大型巡洋艦以及核潛艇方面,忽視了航母的發展。為了縮小與美國航母的差距,蘇聯海軍決定建造更大噸位的的航母,同時研發更先進的艦載機。在1970年代初期,蘇聯先後提出了“1160計劃”和“1153計劃”,準備建造兩種型號的航母。其中“1160計劃”準備建造一種八萬噸級的大型航母,並且使用彈射起飛系統,計劃搭載米格-23ML、蘇-24K、P-42反潛機等飛機,蘇霍伊設計局還在1973年提出了T-10的艦載機方案(即後來的蘇-27K)。但是到了1970年代中期,由於多方面的原因,兩個航母建造計劃均被叫停。
“庫茲涅佐夫”號航母
1977年11月,蘇聯提出在“1160計劃”和“1153計劃”的基礎上,設計一款較小型的新航母,排水量減少至5~6萬噸級,仍將採用彈射起飛系統,稱為“1143.5計劃”。不過到1981年,該計劃再次進行了修改,決定首先發展無彈射系統的航母。於是1143.5型航母的最終設計方案並沒有彈射起飛系統,而是採用滑躍式飛行甲板。在艦載機方面,1143.5型航母計劃搭載蘇-27K、米格-29K、雅克-141/41等,其中的蘇-27K就是後來的蘇-33戰鬥機。通過以上梳理可以看出,蘇-33的原型蘇-27K原本是為“1160計劃”準備的,後來應用到了“1143.5計劃”,並最終部署在了“庫茲涅佐夫”號航母上。
由於1143.5型航母取消了彈射起飛系統,只能使用推重比更大、起飛效能更強的艦載戰鬥機,因此蘇霍伊設計局提交的方案更加適合,因為它的研製基礎是大名鼎鼎的蘇-27重型戰鬥機。早在1973年,為了滿足“1160計劃”,蘇霍伊便在研製中的T-10戰鬥機(後來的蘇-27)的基礎上進行了艦載機的設計。隨著1143.5型航母的提出,蘇霍伊設計局於1978年正式開展了蘇-27艦載型的研發,最初稱為T-10K,後來也稱蘇-27K。
蘇-27K的試驗機在地面模擬甲班上起飛
剛開始蘇-27K的試驗機基本繼承了蘇-27的機身機構和氣動佈局,外形上幾乎沒有太大變化,僅僅是換裝了摺疊式主翼,強化了起落架和結構,增大了發動機推力。1982年,T-10K的外觀設計迎來了轉機。此時蘇聯航空專家成功解決了T-10(即蘇-27)的前翼穩定性和高攻角操控性等問題,並建造了T-10-24號前翼試驗機。於是T-10K也決定採用前翼構型,到1985年完成了概念設計,被命名為蘇-27K。1987年8月,首架原型機T-10K-1下線。
蘇-27K的試驗機在試飛
在蘇-27K的設計過程中,蘇霍伊建造了兩種單座型試驗機,分別是T-10-3和T-10-24。(還有一種雙座型,代號為T-10-Y2)。T-10-3沿用了T-10的結構設計,於1982年8月在“銀線”地面模擬系統上進行了首飛,1983年夏在地面模擬甲板上進行了攔阻降落測試。T-10-24是新設計的前翼試驗機,採用耦合式前翼,增加了高攻角操控性和升力,於1985年進行了首飛。後來這種前翼設計不僅被蘇-27和蘇-33所採用,還被蘇-35戰鬥機所借鑑。
T-10K-2號原型機降落在航母甲板上
1987年8月17日,蘇-27K的第一架原型機T-10K-1號完成了首次飛行。1989年11月1日,第二架原型機T-10K-2號首次降落在“第比利斯”號航母(1991年更名為“庫茲涅佐夫”號)甲板上。同年12月21日,完成了首次夜間降落。蘇聯的解體並沒有中斷蘇-27K的研發,1993年3、4月間,第一批4架蘇-27K艦載機交付俄羅斯海軍航空兵。1994年完成全部測試的蘇-27K定名為蘇-33戰鬥機,此時共交付了大約24架蘇-33。1995年12月24日,“庫茲涅佐夫”號航母搭載13架蘇-33艦載機開啟了首次出海訓練。1998年8月,蘇-33正式列入作戰編制。
蘇-33戰鬥機
蘇-33的結構和蘇-27有很多相似之處,同時進行了部分改進。蘇-33採用了可動鴨式前翼,前翼和主機翼處於同一平面,前翼可偏轉7~-70度,只能同向偏轉。蘇-33的雙垂直尾翼位於發動機外側,垂尾的前緣後掠角為40度,垂尾向下延伸至腹鰭,可提高側向穩定性。水平尾翼位於垂尾後緣和發動機艙之間,平尾採用全動式設計,可同向偏轉也可反向偏轉。蘇-33的發動機進氣道位於翼身融合體的前下方,採用可調幾何面積的矩形設計。蘇-33增加了機翼面積,增加了雙開縫襟翼,在主翼中間設定了摺疊鉸鏈,後段安裝了液壓筒,把主翼分為固定翼段和可摺疊翼段兩部分。
蘇-33戰鬥機的側檢視
蘇-33戰鬥機的尾部結構
蘇-33的前起落架支柱直接聯結機身主承力樑,加強了結構強度,採用雙前輪設計,增加了輪距。它的主起落架與機身側面的尾樑相連線,安裝了液壓減震系統。後機身下方尾椎處設定了著艦尾鉤等裝置,尾錐長度有所減少。蘇-33採用了三翼面氣動佈局,鴨翼與機翼處於同一平面,在前邊條後面加裝鴨翼,利用邊條渦控制鴨翼分離,獲得了較大的大迎角升力。蘇-33的雙發雙垂尾和下懸式分體進氣道設計,增加了機體的內部空間,可以攜帶更多的裝置和燃料。但是這種設計的氣動阻尼較大,滾轉機動能力較低,高速飛行時的效能有所下降。