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实际并不隐身?俄军苏-57战机尚存设计缺陷

2018年03月05日 02:12 来源:参考消息网 参与互动 

  实际并不隐身?俄军苏-57战机尚存设计缺陷 难敌美F-22  

  参考消息网3月5日报道近日,俄罗斯空天军4架苏-57隐身战机飞赴叙利亚赫梅米姆空军基地进行实战测试的新闻成为全球各大媒体关注的热点。人们都很好奇,俄军究竟是出于什么目的,才会将这种连国家试验都尚未完成的最新战机部署到前线呢?《今日俄罗斯》网站于2月26日发布的消息称,苏-57此次部署叙利亚,主要是要在“半实战环境”中测试其雷达及其他航电系统。俄军事专家阿列克谢·列昂科夫日前评论称:“配备了N036‘松鼠’相控阵雷达的苏-57,作战性能将超越美国现役的F-22和F-35隐身战机”。那么苏-57究竟隐身性能如何?与美军F-22相比孰优孰劣?本文就此为您解读。

  据《今日俄罗斯》网站援引俄罗斯《生意人报》内部人士报道称,俄空天军此次将苏-57隐身战机派往叙利亚,主要是要在“半实战环境”中测试其机载雷达及其他航电设备,武器系统并非试验重点。据悉经过测试后,俄军技术人员似乎对苏-57的雷达系统十分满意。俄军事专家阿列克谢·列昂科夫评论称:“苏-57装备的N036雷达(实际上他指的应该是Sh121多功能雷达系统,包含3部X波段相控阵雷达)可以为飞行员提供近360度态势感知能力,苏-57全方位多角度布置的雷达天线系统可使美军F-22和F-35的所有隐身创新失去效用”。不难看出,这位专家对苏-57的雷达和航电系统虽有夸大之词,但就目前公开资料来看,苏-57在反隐身战机探测性能方面与传统俄制战机相比的确有了质的飞跃。

  苏-57是俄罗斯苏霍伊设计局本世纪初(2002年左右)开始研发的单座双发隐身多用途重型战机,脱胎于俄空天军的PAK-FA(“未来前线战斗机系统”的俄语缩写)项目,首架原型机于2010年1月成功试飞,截至2017年9月已制造了11架原型机(其中4架派往叙利亚)。先来看俄专家引以为豪的苏-57航电系统,其中起到核心作用的是Sh121多功能雷达系统,由3部X波段“有源相控阵雷达”(AESA)组成,包括一部布置在机头位置的用于前视探测的N036-1-01型AESA,以及2部布置在前机身左右两侧的N036B-1-01型侧视AESA(用于补充X波段前视雷达的盲区,起辅助探测作用)。

  

  俄军公开数据显示,Sh121雷达系统的最大探测距离超过400千米,可同时跟踪60个空中及地面目标,并对其中16个目标实施同步攻击。除3部X波段雷达外,苏-57还在两侧主翼前缘上装有2部N036L-1-01型L波段雷达,除用于探测能在X波段隐身的敌军隐身战机外,还起到敌我识别功能,可以看做是X波段雷达的辅助探测手段。如果单从搭载的雷达种类和数量看,苏-57可能比F-22率先实现了“智能蒙皮”共形天线技术(最初由美空军于1985年提出,将不同波段的雷达天线集成嵌入到战机的蒙皮系统内部,不仅能将机载雷达的探测和通信距离提升5倍以上,还能有效减少战机的飞行重量和飞行阻力,同时降低雷达反射面积),但其应用仍晚于美军的F-35

  除上述5部雷达外,苏-57还配备了俄制战机的传统传感器,即位于座舱前方、机头附近的OLS-50M红外搜索与跟踪传感器(简称IRST)。按俄军宣传,苏-57利用该系统,可在雷达不开机的情况下,从远距离探测和锁定敌军战机。另外苏-57在全动垂尾上还搭载有最新式的L402“喜马拉雅”新型电子对抗系统,俄军称该系统也可用于“破解美军的隐身战机优势”,但详细技术细节尚未公开。可见俄军在强化苏-57的反隐身战机作战方面已经达到了空前的高度,但在实战条件下对美军F-22和F-35能有多大效果仍需检验。

  尽管在反隐身战机探测方面下足了“功夫”,但苏-57自身仍存在着多项致命的设计缺陷,很可能导致其在还没探测到F-22的情况下就被对方远程锁定。首先是苏-57并未采用4代机标志性的S形进气道设计,即进气口与发动机不在同一轴线上,可防止雷达波直接照射发动机叶片形成凹腔反射,提升隐身能力。从对比照片上可看出,美军F-22采用了S形进气道设计,从正面无法看到发动机叶片,而苏-57则仍采用常规进气道,涡扇发动机叶片清晰可见,经雷达波照射时会形成致命的“凹腔反射”(除了在反射过程中被进气道壁面吸收的部分,进入凹腔的雷达波会完全反射回入射方向,形成强烈的雷达回波)。做个形象比喻,就像人对着井里吼一声,回声出奇地大,远远超过对着同等距离的墙面吼一声的回声。发动机进气道恰好是这样一个凹腔,在凹腔的底上,还有和前进方向垂直的发动机正面,会进一步加强雷达反射。而高速旋转的发动机叶片会形成有规律的回波,很容易被敌方雷达捕捉到。雷达甚至可以通过对叶片的不同转速来识别战斗机型号。对于隐身战机来说,进气道隐身是头等要务,没了这个,一切免谈。

  另一大劣势是苏-57目前使用的AL-41F1涡扇发动机,其仍采用俄军战机传统的全向轴对称推力矢量喷口,尽管能提供较强的空战机动性能,但会令苏-57后半球的红外隐身性能大打折扣。而美军F-22隐身战机采用的二元推力矢量喷口则在兼顾推力矢量性能(会损失部分能量,但属于可接受范围)的同时,保证了后半球的红外隐身性能,不论是设计理念,还是实际性能都要优于目前苏-57使用的AL-41F1发动机。

  最后是苏-57的武器系统设计。除一门30毫米GSh-301固定航炮外,苏-57可搭载总计10吨的包括空空导弹、空地导弹、制导炸弹在内的各种武器弹药,例如射程超过193千米的K-77M远程空空导弹,以及射程超过140千米的Kh-58UShKE高速反辐射导弹等。苏-57的载弹量与F-22几乎不相上下,但从外形上来看,苏-57的狭长形内置弹舱空间十分有限,估计只能搭载4枚空空或空地导弹(F-22则最多可搭载6枚AIM-120C空空导弹),而位于进气道两侧的武器舱是否存在,还是一个谜。而其大部分能搭载的武器仍要通过翼下外挂,无疑对苏-57的隐身性能又要大打折扣。

  综合来看,目前仍处测试阶段的俄军苏-57在整体作战性能上实际要落后于美军F-22战机,尤其在隐身性能方面,最多只能勉强符合“准隐身战机”的标准,距离俄军专家所说的“全面超越F-22和F-35”仍有相当长的距离。当然也不排除俄军在经过叙利亚实战测试后,对苏-57的设计进行大幅改进,对此人们将拭目以待。(文/黄晋一)

【编辑:于晓】
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