天空舞者

云中月

蘇-35BM戰(zhàn)斗機(jī)是蘇-27家族的新成員，有著優(yōu)美的氣動外形和大推力矢量發(fā)動機(jī)，具有“側(cè)衛(wèi)”家族中頂尖的飛行性能。在巴黎和莫斯科航展上，蘇-35BM通過一系列過失速機(jī)動將自己的優(yōu)異性能表現(xiàn)得淋漓盡致，成為最耀眼的明星之一。下面，筆者對巴黎航展上蘇-35BM最精彩的表演動作做一簡要回顧，著重標(biāo)明哪些是過失速機(jī)動。

表演動作分析

起飛后，蘇-35BM先以筋斗開場。在筋斗的后半段橫滾180°改平進(jìn)入俯沖，隨后拉起，重復(fù)先前的動作。在筋斗頂端突然增大攻角，將機(jī)身改為垂直俯沖的姿態(tài)。這是整個表演過程中的第一個過失速機(jī)動。

蘇-35BM改平之后，向左拉出盤旋上升?；剞D(zhuǎn)改平，向下俯沖的一剎那，突然增大攻角，機(jī)身繞速度矢量旋轉(zhuǎn)了起來，類似于失速尾旋。和通常充滿危險性的尾旋動作不同，因為蘇-35BM有推力矢量發(fā)動機(jī)，這一動作在可控范圍內(nèi)，安全性大增。蘇-35BM在機(jī)鼻對準(zhǔn)下一步機(jī)動的航線之后推桿低頭，輕松改出。這是表演過程中的第二個過失速機(jī)動。

經(jīng)過一系列的橫滾機(jī)動，蘇-35向左橫滾，進(jìn)入360°急盤旋，可以清晰地看到后緣襟翼也向下偏轉(zhuǎn)，提高升力，機(jī)翼上表面被邊條拉出的強(qiáng)筋渦流覆蓋，之后改平，再垂直拉起爬升，緊接一個“尹麥曼”回轉(zhuǎn)。俯沖過程中，該機(jī)向右做了兩圈滾筒機(jī)動。注意，這和普通的橫滾機(jī)動不一樣：橫滾機(jī)動的軌跡近似于一條直線，而滾筒機(jī)動在橫滾的同時還要在升力的作用下劃大圈，軌跡近似于螺旋線。隨后，蘇-35BM做出小坡度盤旋，將機(jī)身對準(zhǔn)跑道方向，在觀眾正上方向左做出上升轉(zhuǎn)彎，逐步將機(jī)身拉到垂直，收小發(fā)動機(jī)油門，空速越來越低，逐漸的幾乎靜止在空中。然后，該機(jī)在保持機(jī)體上仰姿態(tài)的情況下向下掉高度，換句話說實際上是“尾巴朝前”飛行。這是一個標(biāo)準(zhǔn)的尾沖動作，也是表演過程中的第三個過失速機(jī)動。由于這個動作是在人群正上方完成的，觀眾的尖叫聲不絕于耳，也從另一個角度證明了蘇-35BM表演的觀賞性。注意，尾沖機(jī)動并不是擁有推力矢量發(fā)動機(jī)飛機(jī)的專利。但是推力矢量可以提供額外的低頭力矩，保證戰(zhàn)機(jī)以更快的低頭角速度退出動作，增大了安全性。

蘇-35BM在改平過程中向右做出小坡度盤旋，增速之后開始了另一個急轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)了約90°之后突然增大攻角，讓機(jī)身繞速度矢量滾轉(zhuǎn)，直至變成上揚狀態(tài)。這是一個類似于F/A-18E的“貓鼬”機(jī)動，觀眾的掌聲再次響起。隨后，蘇-35BM加速通場，垂直拉起筋斗機(jī)動。得益于高清攝像機(jī)拉近視野的轉(zhuǎn)播，我們可以見到蘇-35BM在筋斗頂端轉(zhuǎn)動了推力矢量噴管，這樣有助于提高攻角、減小筋斗半徑。這一動作很類似于F-22的“動力筋斗”，前半程爬高，后半程急減速，讓后半程的筋斗半徑明顯小于前半程。這樣一來，改出的高度就明顯高于進(jìn)入高度，方便恢復(fù)能量接下一個動作。

隨后，蘇-35BM經(jīng)歷一系列滾轉(zhuǎn)和小坡度盤旋，結(jié)束了約6分鐘的表演，小航線下滑著陸。總的來說，這是一場觀賞性極高的飛行表演，很好地表現(xiàn)了該機(jī)在低速、高攻角下的可操縱性和指向靈敏性，其中的不少機(jī)動動作都具有很高的實戰(zhàn)價值。

與“猛禽”一較長短

蘇-35BM與F-22雖然不是一個級別的對手，但在過失速機(jī)動能力方面卻經(jīng)常被拿來比較。F-22同樣具有推力矢量裝置，具備在低速任意改變指向的能力。下面，筆者將二者在相同機(jī)動中的表現(xiàn)做一簡要比較。

需要注意的是，蘇-35BM在巴黎航展的表演內(nèi)容大多已經(jīng)在早先幾屆的莫斯科航展上表演過。所以，筆者在選取比較材料時不會局限于巴黎航展的表演內(nèi)容，畢竟蘇-35BM在前幾屆航展可能有更精彩的表現(xiàn)。如果一個機(jī)動動作被多次表演過，筆者將選取歷屆航展中完成速度最快的。而F-22的表演選取范圍是2006至2008年由Moga少校在美軍本土和英國范保羅航展的飛行展示。

自旋下降 蘇-35BM的這一機(jī)動經(jīng)常用來展示其傲人的機(jī)首指向能力。自轉(zhuǎn)一周，意味著周身360°的敵機(jī)均在其鎖定范圍內(nèi)，具有一定的實戰(zhàn)價值。F-22也有類似機(jī)動。所不同的是，F(xiàn)-22在自旋過程中會改變旋轉(zhuǎn)方向，先向左旋轉(zhuǎn)一周，再向右旋轉(zhuǎn)一周，表現(xiàn)出了高度的可控性。曾經(jīng)有網(wǎng)友將F-22某次急速自旋的視頻與蘇-35BM直接對比，得出前者自旋角速度更高的結(jié)論。筆者認(rèn)為這種比較意義不大：即使最先進(jìn)的火控系統(tǒng)，搭配先進(jìn)的大離軸角格斗空空導(dǎo)彈，對目標(biāo)也需要幾秒鐘才能完成鎖定。如果自旋速度過快，很可能尚未鎖定目標(biāo)就“轉(zhuǎn)過頭”。相比之下，穩(wěn)定且可控的自旋才有更高的實戰(zhàn)價值。所以，與其單獨比較自旋速度，不如比較旋轉(zhuǎn)過程中的可控性?？煽匦愿叩淖孕?，應(yīng)該做到該轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)，該停時停，該改方向時改方向。F-22的表演較好地貫徹了這一宗旨。相應(yīng)的，蘇-35BM雖然尚未在表演中展示中途改變方向的能力，但考慮到其推力矢量多出一個偏航控制功能，如果不出意外的話，應(yīng)該也有這樣的能力。

下俯改出 這是一個經(jīng)常被航空愛好者忽略的動作細(xì)節(jié)：靜不穩(wěn)定飛機(jī)在過失速機(jī)動的末端，受氣動力的干擾，往往會出現(xiàn)不可抑制的上仰。在F-22和蘇-35BM飛行表演的高清視頻中，都可以看到兩者將推力矢量負(fù)偏，加速機(jī)頭下俯改出。這也是擁有推力矢量的自旋下降與常規(guī)飛機(jī)尾旋測試的根本區(qū)別之一，前者的改出速度更快。

F-22曾經(jīng)在2006年表演的某次猛烈推桿中達(dá)到過近200°/秒的低頭速率，幾乎是“眼鏡蛇”一類機(jī)動動作抬頭速度峰值的3倍（對于靜不穩(wěn)定的飛機(jī)而言，低頭速度通常低于抬頭速度）。飛行員Moga少校感到短暫黑視，所幸此時高度不算很低，沒有發(fā)生事故。但這也從另一個側(cè)面表現(xiàn)了F-22驚人的俯仰軸敏捷性。

動力筋斗 所謂動力筋斗，是指前半程用常規(guī)筋斗機(jī)動的方式做上升轉(zhuǎn)彎。在筋斗頂點，亦即速度最低點，用推力矢量增大攻角，協(xié)助完成筋斗。蘇-35BM在莫斯科和巴黎航展多次表演這一機(jī)動，轉(zhuǎn)完360°筋斗約耗時18～19秒。而反觀F-22的類似機(jī)動，在筋斗頂點拉到了不可思議的攻角，導(dǎo)致后半段的半徑急劇收縮，360度筋斗僅耗時10～11秒。endprint

尾沖 觀眾對這一機(jī)動并不感到陌生，蘇-27、K-8等機(jī)型也曾多次表演。在爬升的頂端，飛機(jī)保持機(jī)頭向上的姿態(tài)依靠地球重力下落，相當(dāng)于機(jī)尾朝前飛行，隨后低頭改出。和這類沒有推力矢量的飛機(jī)相比，F(xiàn)-22和蘇-35BM的最大特點在于可以用推力矢量協(xié)助低頭改出，速度更快。蘇-35BM從上仰50°到下俯50°過程中，通過高清視頻可以清晰地看到推力矢量已經(jīng)處于較大幅度的負(fù)偏角，幾乎是在全力改出了，全程耗時約3秒鐘。而F-22從上仰90°到下俯90°的時間更短，僅耗時約2秒。

從以上對比可以看出，兩者的機(jī)動動作質(zhì)量大致接近，而F-22在俯仰軸上表現(xiàn)出了更好的敏捷性。當(dāng)然，蘇-35BM以后的表演可能有更好的表現(xiàn)，讓我們拭目以待。

官方數(shù)據(jù)分析

蘇霍伊在巴黎航展給出的蘇-35BM宣傳手冊中提供了部分?jǐn)?shù)據(jù)，和飛行性能有關(guān)的數(shù)據(jù)如下：正常起飛重量（帶2枚RVV-AE中距空空導(dǎo)彈，2枚R-73E近距空空導(dǎo)彈）：25300千克；最大機(jī)內(nèi)油燃料（11500千克）高空航程：3600千米；高度1000米加速（載荷條件為50%標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)斗燃料）、1100～1300千米/時：8秒；1000米爬升率：大于280米/秒；最大速度：高空2.25馬赫，低空1400千米/時；最大過載9g。

下面，筆者將蘇-35BM與單座基本型蘇-27SK做一比較：蘇-27SK攜帶2枚R-27R、2枚R-73E空空導(dǎo)彈和5270千克燃料的正常起飛重量為23430千克。考慮到RVV-AE比R-27R輕75千克，蘇-35BM的正常起飛重量（無外掛）比蘇-27SK高出2噸以上。但是，蘇-27家族的正常起飛重量并不包括滿載機(jī)內(nèi)燃油，而蘇霍伊也沒有給出蘇-35BM的正常起飛載油。蘇-27SK正常起飛油料5270千克，是其滿載油9400千克的56%。如果蘇-35BM是按照同樣的比例，起飛載油約6400千克，那么其基本空重比蘇-27SK高出約1噸，即18噸左右。目前，蘇-35BM空重并沒有官方的統(tǒng)一說法，所以以上僅是猜測。筆者認(rèn)為以上的估計誤差不會很大，原因有二：

一是可以從原蘇-35的情況做一驗證：原蘇-35比新蘇-35增設(shè)一副鴨翼，空重增至18400千克?？紤]到可動鴨翼與操縱機(jī)構(gòu)約有300～400千克，而117S的干重量比AL-31系列也有一定提高，推力矢量噴管又會使單發(fā)增重約110～120千克，因此新蘇-35空重仍會維持在略大于18噸的水平。有觀點認(rèn)為蘇-35BM的復(fù)合材料可協(xié)助減重，但需注意，百分之十幾的復(fù)合材料用量減重幅度僅有數(shù)十千克，并不會顯著影響估計的結(jié)果。

二是可以從航程與載油系數(shù)（燃料重量/總重量）方面考慮。蘇-35BM基本繼承了蘇-27SK的氣動外形，可認(rèn)為二者的巡航升阻比近似相等。蘇-35BM和蘇-27SK都取高空航程，則巡航剖面近似相同。蘇-35BM使用11500千克燃料的航程，比起蘇-27SK使用9400千克燃料的航程，略提高了70千米（后者為3530千米），117S的單位油耗不大可能比AL-31F進(jìn)一步惡化。因此，蘇-35BM使用11500千克燃料的載油系數(shù)，比起蘇-27SK使用9400千克燃料的載油系數(shù)，應(yīng)該近似相等。因此，同樣可以驗證出蘇-35BM空重應(yīng)介于18～19噸之間。

從爬升率來看，只有一個模糊的1000米“大于280米/秒”，并不知道是略大于，還是顯著大于。作為參考，根據(jù)米格-29A操作手冊，該機(jī)在50%燃油、外掛2枚R-60空空導(dǎo)彈時的1000米高度爬升率是310米/秒，屬于三代機(jī)的頂尖水平。因此，可以認(rèn)為蘇-35BM至少是較為接近三代機(jī)頂尖水平的。

然后是加速性：蘇-35BM在1000米高度、50%標(biāo)準(zhǔn)載油（非滿載油）、1100～1300千米/時（0.916～1.083馬赫）加速，耗時8秒。相應(yīng)的，米格-29A僅需5秒；而F-16C Block30在更高的1524米機(jī)內(nèi)滿油時，同馬赫數(shù)區(qū)間加速僅耗時4.8秒。筆者認(rèn)為這與117S的推力有關(guān)。根據(jù)土星設(shè)計局的展板介紹，117S的全加力推力并不是14500千克，而是14000千克，之前流傳的14500千克實際上是“特殊模式”。我們知道，很多俄機(jī)在起飛時可以用特殊模式小幅增加推力維持十幾秒（如蘇-33和米格-29K），所以計算性能時究竟取的是最大加力還是短時間的特殊模式，我們并不知道。

從最大飛行速度來看，蘇-35BM低空速度與蘇-27SK持平，應(yīng)該是相同的動壓強(qiáng)度限制，而高空速度小幅下降了0.1馬赫。另有報道稱，蘇-35BM已經(jīng)在試飛中不開加力達(dá)到了1.2馬赫級別的超音速巡航。

蘇-35BM最大機(jī)動過載達(dá)到了9g，考慮到結(jié)構(gòu)有增強(qiáng)，該機(jī)有較大可能已經(jīng)消除了蘇-27系列的跨音速過載陷阱。

總的來看，以上是不反映推力矢量作用的常規(guī)飛行性能，已經(jīng)處于現(xiàn)役三代機(jī)中較為靠前的位置。如果考慮到推力矢量的作用，蘇-35BM的飛行性能確實十分優(yōu)異。但是相比而言，F(xiàn)-22優(yōu)異的機(jī)動能力將是挑戰(zhàn)者們永遠(yuǎn)的夢魘。2013年“紅旗”演習(xí)中，改裝了專屬頭盔瞄準(zhǔn)具HEA的英國皇家空軍“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)面對只有平視顯示器的F-22依然小輸。而早在2006年，國內(nèi)某研究機(jī)構(gòu)在仿真分析后認(rèn)為，如果僅以機(jī)炮戰(zhàn)為依據(jù)，F(xiàn)-22在纏斗中能夠獨自對付2架蘇-37（原蘇-35的推力矢量改進(jìn)型）而不落下風(fēng)。其關(guān)鍵在于F-22在每個機(jī)動結(jié)束之后可以迅速恢復(fù)能量緊接下個機(jī)動。新一代蘇-35BM增強(qiáng)了動力，其能否扭轉(zhuǎn)這一局面，讓我們拭目以待。

（編輯/筆嘯）endprint