第四代战斗机既然具有超视距攻击能力，超机动的意义在哪里？ - 知乎19被浏览<strong class="NumberBoard-itemValue" title="分享邀请回答12 条评论分享收藏感谢收起战斗机怎样才能拥有超机动能力_百度知道
战斗机怎样才能拥有超机动能力
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要想具有超机动能力，必须具备以下几个条件：首先，要有良好的气动外形设计，这是所有飞机设计的基础。有了良好的气动外形，飞机就可以适应更大幅度的姿态变化，适应高度和速度的变化，不至于陷入失速、螺旋等危险状态。其次，要有推力强劲的发动机。所有具备超机动性的战斗机，几乎无一例外地安装了推力惊人的喷气发动机。一般来说，如果发动机推力比飞机自身重量小，那么飞机基本无法实现超机动能力，只有发动机推力超过飞机自身重量才有可能，这意味着发动机可以推着飞机垂直向上爬升。大推力发动机不仅能够避免失速，还会在飞机真的进入失速状态时迅速提供能量，帮助飞机脱离危险状态。但仅仅是推力足够大还不够，拥有推力矢量发动机喷口是超机动能力的重要保证。推力矢量发动机喷口是一种能改变喷出气流方向的喷口。有了这样的喷口，即使飞机机翼上的操纵面不做任何动作，飞机也能通过偏转喷口方向获得转向或者俯仰力矩，很容易做出转向或俯仰动作。一旦配合操纵面的动作，飞机的机动能力就能得到极大提升。
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拥有良好启动外形和优秀发动机
单讲机动能力数俄罗斯推力矢量版的米格29，他的机动能力目前应该是世界第一，但其他指标不争气，挂载少航程短。留心过前几年军事杂志的人都会记得，美国军方提供给国会的关于F22的报告中，把F22和世界各国的战斗机性能做过全面对比，其中机动能力一项仅仅对比米格29是“不如”，对其他战斗机都是“相当”或“好”，顺便说一下世界上对飞机的机动能力的衡量标准和中国大不相同，是把瞬时盘旋性能和持续盘旋性能放在首位，目前排序为米格29、阵风、猛禽、台风，我们推崇的苏27反而排在F15以后，当然在国内讲这些是要被拍砖的，直到前二年才有人提出眼镜蛇动作无用的论调，结果嘘声一片------其实西方可作这个动作的飞机不在少数，只是人家觉得无用罢了，F22是一款制空战斗机不假，但光滑的厚机翼设计注定其机动能力不会太好，之所以他有所谓的超机动能力是优秀的飞控软件和二元矢量喷口共同造就，也就是说是软件在支持硬件，这就给他的前景埋下阴影，在其他国家飞控软件的逐步改进下不久就会落伍的。美国给F22制定的作战模式是远距离发射中距空空导弹，在导弹捕获目标后即行返航，靠超音速巡航逃离战区-----这当中只字未提关于靠机
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一、来历和超&机动性&
　　80年代末，前苏联在国际军火市场上推出了一系列的新式战斗机。
　　包括价廉物美的米格-29、性能优异的苏-27SMK、苏-35等机型。但在前苏联庞大的战斗机现代化目标中，它们还远不是终点。1996年，俄罗斯苏霍伊首次推出了其在研的最先进的战斗机之一 &&苏-37。在英国范罗堡国际航空航天博览会，苏-37首次亮相，以其空前的机动性震惊了全球空军界。对战斗机来说，特别是对执行制空任务的空中优势战斗机来说，机动性是衡量其战术水平的最重要的一个指标。前苏联的米格-29和苏-27的&普加乔夫眼镜蛇&和&尾冲&机动动作已经令世人瞩目。其成功的设计和良好的飞行性能，使它们成为公认的第三代超音速战斗机的优秀代表。它们不仅能与美国的F-16和F-15相媲美，而且在很多方面更是有过之而无不及。但总的来说，它们虽然采用了双发动机、腹部进气、边条翼和双垂尾的先进设计，但由于动力装置仍然是常规的推进式涡轮风扇发动机，不具有推力方向矢量能力，因此在机动性方面还没能有突破性进步。最近出现的苏-37战斗机，装有两台AL-37FU发动机，不仅推重比大，而且采用了最先进的推力矢量技术，战斗机的机动性有了本质性的变化。该飞机的总体能力被苏霍伊飞机设计局的总设计师称为&超机动性&。为了提高战斗机的机动性能，一些航空技术发达的国家早就开始投入巨大的人力、物力进行研究。70年代以来，美国先后研制过HiMAT高机动性研究机。AFTIF-16先进战斗机技术验证机和F-15S/MTD短距起落及改进的机动性先进技术验证机。日本也曾研制过T-2CCV随控布局技术研究机。除F-15S/MTD采用了二元推力矢量转向/反推力喷管技术外，其他飞机都只是通过放宽静稳定度及增加可操纵翼而来改善飞机的机动性。1986年，美国罗克韦尔和德国的航宇公司在美国HiMAT和德国TKF-90方案的基础上研制出了X-31A试验机。1995年该机在巴黎航展上作了精彩的飞行表演，其四组机动动作令观众大开眼界。但X-31A毕竟只是试验机，不具有任何作战能力，其技术离实战要求还有一定距离。而且其推力矢量还只是靠喷口处的三块可操纵的调节板实现的，这比真正的推力矢量型可转向喷口，无论在技术还是在推进效率上都存在相当差距。
　　苏-37采用了先进的Al-37FU发动机，成功的解决了尾喷口密封问题，在技术上又比X-31A前进了一大步，已经接近实用标准。该机是在一架实战用的苏-27战斗机的基础上改装而来的，但由于采用了先进的推力矢量发动机，在总体性能上达到了一个新的水平。经过长期的研究，又经历了前苏联解体的重大变迁，苏-37终于在1998年4月由目前唯一的一架苏-37战斗机完成了首次试飞，后几个月中，大约又进行了50次左右的飞行试验。并首次在9月2日的英国范罗堡国际航展上向全世界的航空界人士作了令人叹为观止的表演。预计由于俄罗斯军队的经济情况，该机很可能成为国际合作型的下一代战斗机。
二、叹为观止的&超机动性&
　　由于采用了推力矢量技术和大推重比的发动机，苏-37战斗机的机动性比其前辈有了突破性的进步。据介绍和国外刊物的报道，凡是观看过苏-37飞行表演的人，无不为它所表现出来的超级机动性能感到吃惊，许多空军的行家们也认为苏-37所表现出来的机动性能已经超越了他们的想象，完成了一些他们以前认为是根本不可能完成的战术机动动作和特技飞行动作。
　　苏-37表演过的特技动作包括：在&普加乔夫眼镜蛇&机动动作后接着做一个360度滚转；尾冲；在垂直平面内作360度后向转向的圆形机动；低速360度转弯；高速高旋时以大攻角攻击目标；甚至可以在大迎角情况下以接近零速的状态飞行。除此外，还有其他尚末命名的机动动作。俄罗斯空军的司令员对其低速360度转弯很感兴趣，认为它赋予了战斗机进行近距离格斗的全新质量。
　　通过初步的飞行试验，飞机的设计师们已经对这一新飞机、其动力装置和控制系统的良好品质和超常性能深信不疑。苏霍伊设计局的总设计师米哈依．西蒙罗夫相信，苏-37战斗机的&超机动性&将彻底改变未来的空战战术，因为它为飞行员想象出新的机动动作提供了充分的空间。俄罗斯著名试飞员阿纳托利&克沃丘尔则认为，象苏-37这样的飞机实际上是在开辟歼击航空兵作战的新时代。当然所有这些评论还有待于进一步的飞行试验和今后的实战所证实。
三、非同一般的发动机
　　苏-37战斗机之所以有这么好的机动性，主要是因为它装备了两台非同一般的发动机AL-37FU涡轮风扇发动机。这种发动机不仅推重比大，可以为战斗机提供强劲的飞行动力。而且更特别的是，它采用了先进的转向喷口设计，使得飞机具有了推力矢量控制能力，从而能够实现各种超常的高难度机动飞行。
　　AL-37FU发动机是留里卡-土星联合股份有限公司研制的。1985年在总设计师维克多&切普金的领导下开始研制，1987年第一台试验型发动机问世。至今只制造了三台，其中两台就装在了苏-37战斗机上。还有&台则在发动机试车台上作强度试验。
　　AL-37FU发动机是在AL-31F的基础上发展的。与原发动机相比，主要是增加了推力矢量控制系统及相关的控制设备。并在设计上采用了积木式的模块化设计。推力矢量控制系统被统一纳入了飞机的电传操纵系统中，专门控制尾喷口的转向和转角。其控制可以有两种方式：自动操纵方式和手动操纵方式。一般情况下使用自动操纵方式，尾喷口受电传操纵系统的控制；在特殊情况下，可以使用手动操纵方式，这时发动机的尾喷口完全由飞行员手动控制。
　　AL-37FU发动机的设计模块包括：四级低压压气机、九级高压压气机，环形燃烧室，单级可冷却的高压和低压涡轮、采用主动叶尖间隙控制的空气热交换机（涡轮冷却系统）、加力燃烧室和可操纵喷口。通过采用模块化设计，使得地勤人员在维护动力装置时，能够迅速更换喷管、加力燃烧室，综合设备组件、低压涡轮、低压压气机和齿轮箱。并且还可以修理和更换低压压气机的第一级叶片和高压压气机的所有叶片。
　　AL-37FU发动机的尾喷口目前还只能在纵向范围内运动，上下偏转角为+/-15度，转向速度可以到30度/秒。AL-37FU发动机的整机设计工作时间是1000小时，尾喷口在使用250小时后就必须更换。苏-37战斗机上的两台发部机的喷口既可以同步转向，也可以分别调整，以满足不同的需要。发动机成功的解决了可操纵尾喷口与加为燃烧室后端连接处的密封问题，并在设计时就考虑了减少喷口的红外辐射问题。经过进一步改进后的发动机，尾喷口将可以向任何方向偏转，而且尾喷口寿命也将延长到500小时。具有推力矢量能力的发动机必将成为下一代近距格斗战斗机的标准装备。
四、先进的装备和乐观的市场前景
　　在俄罗斯现在的经济条件情况下，苏-37一开始就瞄准了出口市场。从在只有三台发动机和一架试验机的情况下，就匆匆参加国际航展等情况来看，苏霍伊设计局的出口意图十分明了。苏霍伊设计局的一个主要目标就是要成为世界上三个最主要的战斗机出口公司之一，而苏-37就是他们实现这一目标的重要筹码。苏-37所装备的全天候数字式多功能机载雷达（即前视雷达）采用了相控阵技术，不仅具有空中监视能力，也具有地面监视能力，或两种模式同时使用。地面监视模式可以支持地形测绘、对地面移动目标的搜索和跟踪，以及地形回避等。值得一提的是，苏-37还在机尾装有后视雷达。前后视雷达的数据都可以显示在飞行座舱的4个大型彩色液晶显示屏幕（LCD）上。它们不仅屏幕大、功能多，而且有遮阳保护。4个显示器的分工是：驾驶和导航一个，战术情况一个，另外两个显示系统信息，包括作战模式和所有的作战飞行情况。各屏幕的功能可以随时转换。
　　前视雷达可以同时跟踪20个空中目标，并引导导弹同时攻击其中的8个目标。相控阵雷达的探测距离为140到160公里、雷达反射截面积为3平方米。对地面目标的探测距离是130到170公里。前半球监视范围为左右+/-90度、上下+/-55度，后方的监视范围上下左右均为+/-60度，探测距离为30到50公里。苏-37战斗机还装有先进的光电探测系统，探测范围为左右+/-60度，上方为+60度，下方为-15度。该系统包括有红外测向仪、激光测距仪和头盔瞄准具。
　　苏-37的电子战系统也比苏-27战斗机有了很大的改进。新的电子战设备包括有电子情报设备、箔条和曳光弹投放器、雷达警戒接收机和导弹攻击告警系统。苏-37战斗机共有12个外挂点，采用多用途挂架时可以增加到14个。可以携带多种空对空和空对地/面武器。在执行制空任务时，可以携带R-73E近距和R-27中距红外制导空空导弹，RVV-AE主动雷达制导导弹等。在执行对地或水面攻击任务时，可装备X-29、X-31和X-59等红外和雷达制导对地炸弹，以及KAB-500和KAB-1500高精度航空炸弹。新的双座对地攻击机也正在研制中，以进一步增强其对地攻击和空战能力。利用AL-37FU发动机和其他设备对现有的苏-27战斗机进行改进的方案也在研究中。可以预测，苏-37不仅有广泛的市场前景，还能对俄罗斯空军现有的苏-27进行现代化改装，以进一步提高作战能力。
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