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在上一個章節中,我們通過對於蘇-57氣動佈局的簡單剖析,得到了對蘇-57的大致印象,在這一個章節中我們將深化和清晰蘇-57的形象,看一看蘇-57真正的面目到底是什麼,所以這就引出了本文的標題:我們應該如何評價蘇-57?

我們通過上章節的內容,知道蘇-57的主翼比蘇-27的主翼的後掠角更大一些,展弦比更小一些,這樣的氣動外形應該比蘇-27更加適合超音速,因為跨音速階段突增的激波阻力會小一點。

蘇-57

蘇-57的飛行效能亞音速機動能力

那麼蘇-57的亞音速機動能力呢?我們依然是以蘇-27作為對比物件的話,那麼我們可以先大致比較一下雙方的推重比,蘇-57的空重我們是未知的,目前網上普遍流傳的是18t,這個數值不僅沒有明確來源,而且也尚未確定是使用空重還是基本空重。

(PS:我為什麼在文章中要一直糾結飛機空中的資料是使用空重還基本空重呢?這是因為其中的影響其實很大。我們來舉個例子:蘇-27的基本空重為16.8t,它攜帶滑油,飛行員,不可用油等的使用空重是17.24t,兩者相差了0.44t,這就是兩個AIM-7F的重量,使用空重和基本空重的差距在載荷上就相差許多。

況且有些戰機有些情況下計算使用空重時還加上了機炮子彈和導彈的重量,比如F-35A AA1的基本空重是12.265t,但是使用空重卻是13.314,兩者足足相差了1.049t,這是因為使用空重的計算還攜帶了機炮子彈和兩枚AIM-120的重量。

F-35B

蘇-27SK的使用空重也有至少兩種一個是本文采用的17.24t,一個是17.44t。如果是這樣的情況的話,使用空重和基本空重的差距就更大了,F-35的使用空重和基本空重就相差了1t,這對於飛機效能的預估會有極大的影響。

這就是我在文章中為什麼要分清楚使用空重和基本空重的原因。)

這個重量資料有極大的不確定性,我們可以自己估算一下。五代機相比上一代戰機,增重是一個普遍情況,F-22和F-35目前的空重資料我們是大致可以知道的。

F-22EMD的使用空重是16.33t,而它的上一代同級戰鬥機F-15C的使用空重是12.473t,相比於F-15A,F-22增重了30.9%。F-35A AA1的使用空重是13.014t,而它的上一代同級戰鬥機F-16C block50的使用空重是8.81t,相比於F-16C block50,F-35A AA1的重量增長了47.7%。

(PS:F-35A AA1的空重我減去了兩個AIM-120D的重量,一個AIM-120D的發射重量是150KG左右。)

F-22

如果將蘇-27SK作為蘇-57的上代同級戰機,再使用上述的30.9%的比例去推算的話,那麼蘇-57的使用空重就應當是21.99t,那麼我們現在要做的就是推測蘇-57的發動機產品30的推力。

(PS:蘇-35和蘇-57是同一時代的戰機,蘇-35是為了填補蘇-57研發階段的空白而出現的,兩者時間一致共用了不少的技術,所以用蘇-27更合適一點。)

蘇-57在剛開始時發動機使用的是117(AL-41F1)作為過渡的發動機,不過這個發動機僅僅是過渡產品,蘇-57作為俄羅斯空軍很重要的下一代戰鬥機,在研發初期就伴隨著發動機計劃——產品30。

產品30在2017年就已經部分裝備到蘇-57上開始試驗。目前對於產品30的加力推力普遍推測是176千牛左右,也就是大約17.94t,所以蘇-57的空機加力推重比經過推測可能為1.63。

1.63這個推重比的數值高於蘇-27SK的空機加力推重比——1.488,也高於蘇-35S推重比——1.521,單看這個推重比的話,蘇-57的推重比要比側衛系戰機高不少。

蘇-57

(PS:不過說實話這個數值並不可靠,因為兩個推力和重量都是不可控制的變數。重量雖然是根據五代機的普遍增重規律來計算的,但是美系機和毛機的區別是十分明顯的,用美系機的增長去推測毛機的空重明顯是過於粗糙了。

而且,產品30比原來的117增長的推力也是沒有準確的資料,有增長5%的說法,也有傳言略高於F-119加力推力的說法,也有直接和F-135相媲美的說法。

更何況產品30減重25%,我們知道發動機的是飛機空重的重要組成部分,著名的AL-31F就重達3t,兩個就是6t。我也不知道AL-41F1也就是117的具體重量,所以這個減重的資料也沒能夠加入計算過程中。

這個推重比數值因為是推測的緣故本身就不可靠,更何況很多情況也沒有被考慮到,總體來說蘇-57的推重比應可能是被低估了。)

蘇-57的推重比是1.63,不過這個推重比應該不準確,可能存在被低估的可能性。

至於蘇-57的升阻特性,我不知道,所以關於蘇-57機動效能的推測只能到此為止了,目前蘇-57對比蘇-27的亞音速機動能力的印象是:推重比顯著高於蘇-27SK,亞音速能力可能優於蘇-27。

蘇-27

低可探測性

蘇-57的隱身能力一直為人詬病,筆直的進氣道,裸露在外的半個發動機這些表面上的“槽點”讓人對蘇-57的印象大大減分,那麼事實上真的是這樣的嗎?

我們知道隱身能力大體上分為兩種:1. 雷達隱形;2. 紅外隱形。雷達隱形就是我們熟知RCS,紅外隱形就是對敵機的紅外探測器一個反制手段。

雷達隱形

對於雷達隱形來說,最主要的手段就是外形設計,外形設計主要就是:儘量減小反射法線數量。體現在外形設計上就是平行原則,這可以讓所有的法線方向儘量平行,等於就是減小了反射法線的數量。雖然雷達在法線方向接收到的回波更強了,但是接受到的反射回波的方向明顯減少了。

蘇-57

從這個角度看,蘇-57各個稜邊基本是平行的,主翼前緣後緣和邊條尾翼基本是平行的,這明顯是遵從了平行原則。

(PS:遵從平行原則的原因是:單站雷達只有正好處在目標法線方向才能收到鏡面反射的強回波,所以要儘量減少目標法線方向。)

進氣道腔體的確是強反射源,目前普遍的做法是採用S形進氣道並在進氣道內壁敷塗吸波材料,這樣可以儘可能的阻擋和吸收葉片產生的鏡面回波。

但是從上圖我們也可以看見,蘇-57的進氣道看上去基本筆直的,那麼拿什麼去阻擋發動機葉片的強回波呢?雷達屏障。

雖然不知道效果如何,但雷達屏障的確是可以在一定程度上起到減小回波的作用,這說明蘇-57對於進氣道腔體這個強散射源是做了一定處理的。

紅外隱形

全機最大的紅外散射源就是發動機噴口噴射出的灼熱的空氣,因為發動機的工作原理就是將吸進來的空氣壓縮點燃後噴出,這是必須的過程。

F-22

這兩張圖都可以看出來,全機最重要的紅外來源就是發動機噴出的高溫灼熱氣體。如何減小這樣的紅外特徵,F-22選擇完全包住發動機噴口,所以在上圖中可以看見,F-22的尾噴口的紅外特徵明顯要小於F-35。

(PS:紅外隱形方面做的最好的就是F-117,F-117不僅完全包住了發動機噴口,而且只留了一條縫。)

不過蘇-57看上去不僅沒有處理噴口,還裸露了半個發動機在外頭。這個和能直接看到蘇-57的葉片一樣,看上去和實際上是有較大區別的。

蘇-57外漏的發動機也是經過處理的,用了特殊的材料外科去儘可能地減小了紅外特徵。不過效果如何,同上面的雷達屏障一樣,沒有具體的標準。

不過可以肯定的是蘇-57外漏的發動機的確經過處理,這樣來看的話,蘇-57的隱身性不像網上流傳的那麼不堪。

從這張圖片來看,發動機外漏的問題比之前的T-50階段好很多,不過圖片來源不確定,姑且可以看一看

那麼我們現在就有了關於蘇-57飛行效能的全部印象,對比上一代戰機蘇-27來說蘇-57有了以下進步:1. 蘇-57的超音速機動能力應該優於蘇-27;2. 蘇-57的亞音速機動能力可能優於蘇-27;3. 蘇-57設計時考慮了低可探測性,不能說效果有多好,但是一定不會很差。(外形設計嚴格按照平行原則,強散射源也做了處理)

俄羅斯為什麼“只弄出了蘇-57”?

我的標題為什麼是加引號呢?雖然我們根據這兩篇文章可以知道蘇-57是一款效能優秀的飛機,但是許多網友對於蘇-57是非常不滿意,認為俄羅斯花了這麼長時間弄出來的蘇-57顯然是不符合世界第二航空工業的水平。

其實我個人是理解的,但是實際上這樣的情況是很正常的,俄羅斯經濟形勢很一般,能夠提供的軍費也是極其有限的。俄羅斯的下一代戰鬥機計劃在蘇聯解體以後直接崩潰,甚至在2000年重新組成PAK-FA專案時,經費也是很有限的。

(PS:T-50當時被稱為“飢餓工程”因為俄羅斯軍方只能夠提供20%,剩下的只能由蘇霍伊自己想辦法,但即使是財大氣粗的蘇霍伊也只能承擔一小部分。)

所以有沒有這樣的一種可能:在這樣的窘迫情況下,俄羅斯有意的製造了這樣的一款五代機:飛行效能比上一代更強,同時兼具隱形設計。

我們都知道俄羅斯的電子工業一向是落後於美國的,在蘇-27那個年代就是,笨重的雷達嚴重的拖累了蘇-27的飛行效能。那麼幾十年過去俄羅斯又能夠給蘇-57多麼棒的航電裝置呢?

這是美國空軍對於五代機的新定義,相比於F-22這個先行者,顯然F-35更符合五代機的定義標準

我想就算俄羅斯的電子工業水平有極大的進展,但是相比美國來說,應該還是略有不足的。所以蘇-57沒有去追求五代機所有的SA(態勢感知),而是強化了飛機的效能併兼顧了隱形設計。這就是典型的以不變應萬變。

這樣的話,蘇-57能夠減少成本,在執行國土防空的任務時依靠本土大型探測裝備的態勢感知也能夠擁有很強的戰鬥能力。

難道從這個方面來看蘇-57不是一個在妥協中誕生卻做到了極致的產品嗎?所以我們應該如何評價蘇-57呢?我的評價是:蘇-57是俄羅斯航空工業智慧的結晶,它是目前俄羅斯能夠擁有的最好的戰鬥機。

最新評論
  • 1 #

    噴子不是不懂,當然也不一定真懂,他們只是噴噴,或是工作需要,或是打發無聊。

  • 2 #

    YF-23的才叫大直筒,但利用發動機葉片距進氣道口長度與入射雷達波波長之比,有效地消融了腔耀效應,使入雷達波絕大部份不能有效反射,從而在提高隱身效能的同時獲得了優異的進氣效能。

  • 3 #

    產品30實際也是過渡發動機,原計劃是用兩個廠的發動機減少風險,第一階段是用老31的改進型裝到su57的試驗機上,不要求效能有大提高,主要是夠穩定,第二階段發動機用在量產su57上,但兩個廠的進度都不快,上層直接下令兩個廠用現在能拿出的成熟技術趕快拼出個成熟產品,別拖了整機的進度。以後到後期型還是要用兩家第三階段的發動機。

  • 4 #

    AL-31F就重達3t,兩個就是6t?你確定?AL-31F應該是1.7噸左右吧。

  • 5 #

    你們看似很懂似的,其實是一知半解。

  • 6 #

    它的進氣道既不是大直筒,也不是“S”型的,而是彎曲的“C”型,可以利用入射雷達波長消融“腔耀效應”併兼顧空氣降速等效能。

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