姜永偉
編者按語:2016年12月,俄《通俗力學(xué)》科普雜志第12期,全文刊登了俄技術(shù)科學(xué)博士和資深撰稿人尤里·格拉諾夫斯基撰寫的題為《T-50 PK F-22和F-35》分析文章,從機載發(fā)動機、作戰(zhàn)半徑、隱身性能、機載雷達和機載武器等五個方面,對俄T-50戰(zhàn)機與美國F-22和F-35戰(zhàn)機的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能進行了分析,并對空戰(zhàn)格斗結(jié)果做出了預(yù)測性結(jié)論?,F(xiàn)將全文編譯如下。
首架安裝“產(chǎn)品”30二期型發(fā)動機的-50-8樣機滑向起飛跑道
迄今為止,第5代戰(zhàn)機從未進行過一次空戰(zhàn)格斗。但是,隨著俄T-50戰(zhàn)機即將投入量產(chǎn),很有必要對俄T-50戰(zhàn)機與美F-22和F-35戰(zhàn)機戰(zhàn)術(shù)性能和空戰(zhàn)格斗結(jié)果做一預(yù)測性的分析。
俄第5代戰(zhàn)機T-50(工廠內(nèi)部編號),首先源自于俄國內(nèi)媒體的公開報道。俄軍方將其稱為先進的前線航空兵系統(tǒng)或蘇-50戰(zhàn)機。T-50戰(zhàn)機試飛始于2010年1月,目前,蘇霍伊設(shè)計局正在全速試驗第二階段T-50戰(zhàn)機樣機,第二階段最后1架T-50戰(zhàn)機樣機編號為T-50-11。與T-50-1戰(zhàn)機樣機相比,T-50-2至T-50-8戰(zhàn)機樣機戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能發(fā)生了很大的變化,推力更加強大、操縱更加敏銳和機體更加隱身。
競爭對手
世界有許多國家覬覦第五代戰(zhàn)機的稱號,美國F-22“猛禽”戰(zhàn)機首先獲得了這一殊榮。目前,因造價過于昂貴,該型機已停止生產(chǎn),F(xiàn)-22戰(zhàn)機共計生產(chǎn)了約200架。盡管如此,F(xiàn)-22戰(zhàn)機依然是北約近幾年最有威脅的空中獵手。2016年夏天,美國空軍裝備了具有鮮明特點的F-35“閃電”Ⅱ第5代戰(zhàn)機。
目前,T-50第5代戰(zhàn)機試飛已經(jīng)接近尾聲,計劃近幾年裝備俄空天軍。T-50戰(zhàn)機最新生產(chǎn)的樣機安裝了定型的機載雷達、發(fā)動機和即將定型的機載武器。中國成都殲-20和沈陽殲-31戰(zhàn)機尚處于試飛階段,目前評論它們還為時過早,因為這兩種樣機還不夠“成熟”。不過可以有把握的說,殲-20戰(zhàn)機與第5代戰(zhàn)機相比,僅屬于4﹢﹢戰(zhàn)機。一是殲-20戰(zhàn)機雷達波反射截面僅達到蘇-35S戰(zhàn)機的水平。二是殲-20戰(zhàn)機發(fā)動機尚未達到在不打開加力條件下的超音速巡航的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能。日本“心神”戰(zhàn)機只是隱身性能達到了第5代戰(zhàn)機的水平,而機載武器差距較大,還不具備成為第5代戰(zhàn)機的資格。土耳其、伊朗和印度尼西亞,也分別推出了TF-X戰(zhàn)機、“征服者”F-313戰(zhàn)機和KF-X/IF-X戰(zhàn)機。但是,現(xiàn)有資料證明,這些戰(zhàn)機屬于4﹢戰(zhàn)機。
歐洲戰(zhàn)機公司EF-2000戰(zhàn)機和法國“陣風”戰(zhàn)機,已經(jīng)具備了第5代戰(zhàn)機的某些特征??諔?zhàn)模擬結(jié)果充分表明,無論是EF-2000戰(zhàn)機,還是法國“陣風”戰(zhàn)機,都不是T-50戰(zhàn)機的對手??傊?,T-50戰(zhàn)機主要競爭對手,只有美國F-22和F-35戰(zhàn)機。
俄“電子技術(shù)”聯(lián)合企業(yè)工程師為T-50戰(zhàn)機測試新型光控相控陣雷達
安裝“產(chǎn)品117”AL-41F1一期型發(fā)動機的T-50樣機
力量之間抗衡
對俄國產(chǎn)第5代戰(zhàn)機的要求之一是超機動性能,即在大迎角條件下,保持戰(zhàn)機穩(wěn)定性和操縱性,以及可迅速改變飛行姿態(tài),以便對位于軌跡角下方的F-22戰(zhàn)機實施導(dǎo)彈攻擊。在與T-50戰(zhàn)機遂行空戰(zhàn)時,F(xiàn)-22戰(zhàn)機將主要采取中距和遠距導(dǎo)彈攻擊戰(zhàn)術(shù)。美國空軍對F-22戰(zhàn)機超機動戰(zhàn)術(shù)性能只字不提,但這并不妨礙F-22戰(zhàn)機成為名副其實的超機動戰(zhàn)機。同時,F(xiàn)-22戰(zhàn)機設(shè)計師也十分清楚, F-22戰(zhàn)機在遭遇T-50戰(zhàn)機時其保持制空權(quán)優(yōu)勢的時間不會太久,有時會與T-50戰(zhàn)機短兵相接,面對面展開空戰(zhàn)格斗。
俄最初生產(chǎn)的幾架T-50戰(zhàn)機樣機安裝了兩臺“產(chǎn)品”117(AL-41F1)一期型發(fā)動機,總推力達到30000公斤力。此時,發(fā)動機軸對稱矢量噴管全向偏轉(zhuǎn)角度達到了20°,推力矢量最大偏轉(zhuǎn)速度達到了60°/秒,使飛機可在原地保持360°旋轉(zhuǎn)的飛行姿態(tài),以便在空戰(zhàn)和近距格斗時有效規(guī)避和擺脫F-22戰(zhàn)機跟蹤,及其導(dǎo)彈的攻擊。
F-22戰(zhàn)機的F119-PW-100發(fā)動機二元矢量噴管的偏轉(zhuǎn)角度也達到了20°,但它只能垂直上下偏轉(zhuǎn),同時,其推力矢量最大偏轉(zhuǎn)速度僅為20°/秒。F119-PW-100發(fā)動機總推力達到了32000公斤力。西方專家宣稱,F(xiàn)-22戰(zhàn)機可以在做垂直機飛行動作時占據(jù)優(yōu)勢。
T-50-6戰(zhàn)機樣機和隨后生產(chǎn)的幾架樣機,均安裝了“產(chǎn)品”30二期型發(fā)動機?!爱a(chǎn)品”30二期型發(fā)動機最大推力達到了35000千克力。留里卡設(shè)計局計劃將其推力提高到36000千克力。在最大起飛重量達到37噸條件下,雖然T-50戰(zhàn)機發(fā)動機與飛機總重量的推重比與F-22戰(zhàn)機的相當,但是T-50戰(zhàn)機的載彈量超過F-22戰(zhàn)機50%。在正常起飛重量條件下,T-50戰(zhàn)機的載彈量也超過F-22戰(zhàn)機10%。
T-50戰(zhàn)機強大的起飛重量,可以使內(nèi)置油箱搭載13噸航空燃油,確保戰(zhàn)機的作戰(zhàn)半徑超過1000千米。如果不使用超音速巡航的話,作戰(zhàn)半徑可達到2700千米。也就是說,T-50戰(zhàn)機從莫斯科郊區(qū)機場起飛,可以飛抵歐洲中心上空,擊落敵雙機后,安全返航。F-22戰(zhàn)機內(nèi)置油箱可搭載8.2噸航空燃油,在全戰(zhàn)斗載荷和超音速巡航條件下,其作戰(zhàn)半徑未必能夠達到800千米。F-22戰(zhàn)機宣稱的最大航程2500千米,實際上是指在不搭載任何武器的條件下,用亞音速巡航才能實現(xiàn)。在此特別指出的是,美國F-35戰(zhàn)機根本無法與T-50戰(zhàn)機相比。F-35戰(zhàn)機稱不上是一種超機動性能戰(zhàn)機。F-35戰(zhàn)機安裝的F135型發(fā)動機,是F119衍生型,推力達到20000千克力,其推重比較T-50戰(zhàn)機要小50%。
在近距空戰(zhàn)中,F(xiàn)-35與F-22戰(zhàn)機一樣,尤其是垂直機動,勝算機會很小。T-50戰(zhàn)機爬升率為330米/秒,F(xiàn)-22戰(zhàn)機爬升率為250米/秒,F(xiàn)-35戰(zhàn)機爬升率為200米/秒。
前面分析的是近距空戰(zhàn)格斗。那么,在中距空戰(zhàn)和遠距空戰(zhàn)中,T-50戰(zhàn)機與F-22和F-35戰(zhàn)機的交戰(zhàn)情況如何呢?
T-50戰(zhàn)機最大優(yōu)勢是,可以提前發(fā)現(xiàn)F-22和F-35戰(zhàn)機,F(xiàn)-22和F-35戰(zhàn)機卻不會發(fā)現(xiàn)T-50戰(zhàn)機。此時,T-50戰(zhàn)機可以將其擊落,然后迅速飛離,無需擔心遭到報復(fù)。這是俄第5代戰(zhàn)機設(shè)計師所要看到的理想空戰(zhàn)。但是,實際空戰(zhàn)更為復(fù)雜。在雷達反射截面積基本相同的條件下,T-50戰(zhàn)機尾部紅外輻射強度要大于F-22和F-35戰(zhàn)機。這主要是由于T-50戰(zhàn)機“產(chǎn)品”-30二期型發(fā)動機尾焰具有特殊的運動特性。同時,這還因為T-50戰(zhàn)機發(fā)動機吊艙與F-22和F-35戰(zhàn)機一樣,沒有使用艙蓋遮擋。
千里眼
盡管T-50戰(zhàn)機“產(chǎn)品”-30二期型發(fā)動機的雷達反射截面積達到了0.5平方米,但是這似乎顯得并不重要。F-22和F-35戰(zhàn)機裝備了新型有源相控陣雷達,可以發(fā)現(xiàn)距離約100~220千米的雷達反射截面積0.1~0.5平方米的目標。T-50戰(zhàn)機裝備新型有源相控陣雷達戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能,與F-22和F-35戰(zhàn)機相同。但是,T-50戰(zhàn)機裝備的機載雷達數(shù)量不是1部,而是11部,其中6部在正面,2部在側(cè)面、2部在翼尖和1部在尾部,這使得T-50戰(zhàn)機飛行員可以全方位的發(fā)現(xiàn)敵人。T-50-10和T-50-11戰(zhàn)機將裝備新型光控相控陣雷達,以扮演“正面眼睛”的角色。該雷達由俄“電子技術(shù)”聯(lián)合企業(yè)研制,分辨率增加了數(shù)十倍,重量也大大減少,可發(fā)現(xiàn)距離300千米以外雷達反射截面積小于0.1平方米的目標,遠遠超過了F-22的發(fā)現(xiàn)距離。
另外,“標槍”-DL機載雷達可以發(fā)現(xiàn)尾部攻擊的導(dǎo)彈,其中,AIM-120中距空空導(dǎo)彈(美空軍戰(zhàn)機主戰(zhàn)武器),將在距離5000~6000米被“標槍”-DL機載雷達發(fā)現(xiàn)?!岸敬獭狈揽諏?dǎo)彈,將在距離4000米被“標槍”-DL機載雷達發(fā)現(xiàn)。除遂行空戰(zhàn)任務(wù)外,T-50戰(zhàn)機裝備的機載雷達還可以遂行戰(zhàn)術(shù)偵察任務(wù)。T-50戰(zhàn)機可以利用機載地形規(guī)避雷達,實施超低空飛行,這對于F-22和F-35戰(zhàn)機來說是可望不可即的。T-50戰(zhàn)機與F-22和F-35戰(zhàn)機,均裝備了與其戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能相同的機載預(yù)警系統(tǒng),該系統(tǒng)安裝了紅外熱成像儀。當然,F(xiàn)-35戰(zhàn)機的AN/AAQ-37光電分布式孔徑系統(tǒng)(EODAS)不僅可以預(yù)先發(fā)現(xiàn)敵導(dǎo)彈攻擊,而且可以探測沒有打開加力的敵發(fā)動機紅外輻射源。
比地獄更可怕
F-22戰(zhàn)機可以攜帶12枚導(dǎo)彈,其中4枚位于機翼下方,8枚位于內(nèi)埋式掛彈倉。F-35戰(zhàn)機內(nèi)埋式掛彈倉只可以掛載4枚導(dǎo)彈。T-50戰(zhàn)機內(nèi)埋式掛彈倉可以掛載9枚導(dǎo)彈,機翼下方可以掛載6枚導(dǎo)彈。蘇霍伊設(shè)計局設(shè)計師計劃放棄外掛彈架,以便使飛機變得更加隱身。預(yù)計,T-50戰(zhàn)機內(nèi)埋式掛彈倉將掛載12枚導(dǎo)彈。目前,T-50戰(zhàn)機裝備的10多種型號的空空導(dǎo)彈和空面導(dǎo)彈尚處于研制中。這些導(dǎo)彈的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能涵蓋了射程、飛行速度和機動性能等方方面面,可自動發(fā)現(xiàn)和攔截目標。
T-50戰(zhàn)機掛載新型X-74M導(dǎo)彈
T-50樣機(頭)與蘇-34(里)和蘇-35(外)編隊飛行
盡管量產(chǎn)的AIM-120中距空空導(dǎo)彈依然是F-22和F-35戰(zhàn)機的主戰(zhàn)武器,但是,F(xiàn)-22戰(zhàn)機計劃于2017年裝備AIM-9X近距空空導(dǎo)彈,以提升格斗能力。AIM-9X近距空空導(dǎo)彈具有飛行速度快和機動性能強的戰(zhàn)術(shù)性能特點。但是,這些導(dǎo)彈卻無法與俄戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器集團公司最新研制的Kh-74M2高超音速中距空空導(dǎo)彈相提并論。Kh-74M2高超音速中距空空導(dǎo)彈重量為400千克,飛行速度超過了4馬赫,達到了高超音速,可以對距離300千米以外目標實施攻擊。
結(jié)論
現(xiàn)在,可以對F-22戰(zhàn)機與T-50戰(zhàn)機未來空戰(zhàn)做出以下結(jié)論。F-22戰(zhàn)機與T-50戰(zhàn)機,將在距離60~70千米相互發(fā)現(xiàn)對方。
如果F-22戰(zhàn)機位于T-50戰(zhàn)機后半球,F(xiàn)-22戰(zhàn)機會有數(shù)秒種的機會,首先使用AIM-120D中距空空導(dǎo)彈,對T-50戰(zhàn)機發(fā)起攻擊。
反之,Kh-74M2高超音速中距空空導(dǎo)彈,會先期對F-22戰(zhàn)機實施攻擊。F-22戰(zhàn)機將失去戰(zhàn)勝T-50戰(zhàn)機的機會。同時,T-50戰(zhàn)機有50%的把握規(guī)避F-22戰(zhàn)機導(dǎo)彈的攻擊。
如果F-22戰(zhàn)機與T-50戰(zhàn)機隱身性能出色的話,它們會在距離20~30千米相互發(fā)現(xiàn)對方(大概誰都不會相信這種可能)。此時,F(xiàn)-22戰(zhàn)機會使用AIM-9X近距空空導(dǎo)彈,向T-50戰(zhàn)機發(fā)起攻擊,而T-50戰(zhàn)機會使用近距空空導(dǎo)彈,向F-22戰(zhàn)機發(fā)起攻擊。隨后的空戰(zhàn)格斗取決于雙方飛行員空戰(zhàn)技能。
如果F-35戰(zhàn)機與T-50戰(zhàn)機遭遇,其后果不堪設(shè)想。F-35戰(zhàn)機既缺乏推力,又缺乏機動性能,無法擺脫T-50戰(zhàn)機導(dǎo)彈的跟蹤。如果F-35戰(zhàn)機采取先發(fā)制人戰(zhàn)術(shù)的話(這值得懷疑),即使發(fā)射4枚導(dǎo)彈也未必能夠擊落T-50戰(zhàn)機。T-50戰(zhàn)機使用巡航速度,便可以輕松擺脫掉AIM-120D中距空空導(dǎo)彈的跟蹤。隨后,T-50戰(zhàn)機便對F-35戰(zhàn)機實施后發(fā)制人的導(dǎo)彈攻擊,將其擊落。
(編輯/萬歷)