原標(biāo)題:軍情銳評(píng) | 隱身技能“見光死”?俄軍蘇-57戰(zhàn)機(jī)尚存設(shè)計(jì)缺陷 難敵美F-22
近日,俄羅斯空天軍4架蘇-57隱身戰(zhàn)機(jī)飛赴敘利亞赫邁米姆空軍基地進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)測試的新聞成為全球各大媒體關(guān)注的熱點(diǎn)。人們都很好奇,俄軍究竟是出于什么目的,才會(huì)將這種連國家試驗(yàn)都尚未完成的最新戰(zhàn)機(jī)部署到前線呢?
《今日俄羅斯》網(wǎng)站于2月26日發(fā)布的消息稱,蘇-57此次部署敘利亞,主要是要在“半實(shí)戰(zhàn)環(huán)境”中測試其雷達(dá)及其他航電系統(tǒng)。俄軍事專家阿列克謝·列昂科夫日前評(píng)論稱:“配備了N036‘松鼠’相控陣?yán)走_(dá)的蘇-57,作戰(zhàn)性能將超越美國現(xiàn)役的F-22和F-35隱身戰(zhàn)機(jī)”。那么蘇-57究竟隱身性能如何?與美軍F-22相比孰優(yōu)孰劣?本文就此為您解讀。
▲圖為以色列ISI地理信息公司的衛(wèi)星于2月23日拍攝的俄駐敘赫邁米姆空軍基地衛(wèi)星照片,可見2架蘇-57隱身戰(zhàn)機(jī)與蘇-35S重型戰(zhàn)機(jī)并排停放在停機(jī)坪上。
據(jù)《今日俄羅斯》網(wǎng)站援引俄羅斯《生意人報(bào)》內(nèi)部人士報(bào)道稱,俄空天軍此次將蘇-57隱身戰(zhàn)機(jī)派往敘利亞,主要是要在“半實(shí)戰(zhàn)環(huán)境”中測試其機(jī)載雷達(dá)及其他航電設(shè)備,武器系統(tǒng)并非試驗(yàn)重點(diǎn)。據(jù)悉經(jīng)過測試后,俄軍技術(shù)人員似乎對(duì)蘇-57的雷達(dá)系統(tǒng)十分滿意。
俄軍事專家阿列克謝·列昂科夫評(píng)論稱:“蘇-57裝備的N036雷達(dá)(實(shí)際上他指的應(yīng)該是Sh121多功能雷達(dá)系統(tǒng),包含3部X波段相控陣?yán)走_(dá))可以為飛行員提供近360度態(tài)勢感知能力,蘇-57全方位多角度布置的雷達(dá)天線系統(tǒng)可使美軍F-22和F-35的所有隱身創(chuàng)新失去效用”。不難看出,這位專家對(duì)蘇-57的雷達(dá)和航電系統(tǒng)雖有夸大之詞,但就目前公開資料來看,蘇-57在反隱身戰(zhàn)機(jī)探測性能方面與傳統(tǒng)俄制戰(zhàn)機(jī)相比的確有了質(zhì)的飛躍。
蘇-57是俄羅斯蘇霍伊設(shè)計(jì)局本世紀(jì)初(2002年左右)開始研發(fā)的單座雙發(fā)隱身多用途重型戰(zhàn)機(jī),脫胎于俄空天軍的PAK-FA(“未來前線戰(zhàn)斗機(jī)系統(tǒng)”的俄語縮寫)項(xiàng)目,首架原型機(jī)于2010年1月成功試飛,截至2017年9月已制造了11架原型機(jī)(其中4架派往敘利亞)。
▲圖為俄軍方于2017年9月公開的最新一架蘇-57(單機(jī)編號(hào)511,即第11架原型機(jī))原型機(jī)照片。
先來看俄專家引以為豪的蘇-57航電系統(tǒng),其中起到核心作用的是Sh121多功能雷達(dá)系統(tǒng),由3部X波段“有源相控陣?yán)走_(dá)”(AESA)組成,包括一部布置在機(jī)頭位置的用于前視探測的N036-1-01型AESA,以及2部布置在前機(jī)身左右兩側(cè)的N036B-1-01型側(cè)視AESA(用于補(bǔ)充X波段前視雷達(dá)的盲區(qū),起輔助探測作用)。
▲圖為俄軍公開的蘇-57搭載的多種雷達(dá)系統(tǒng),從左至右依次為N036L-1-01型L波段雷達(dá)(負(fù)責(zé)探測敵軍X波段隱身戰(zhàn)機(jī)及敵我識(shí)別),N036B-1-01型X波段側(cè)視雷達(dá)(輔助探測,用于補(bǔ)充X波段前視雷達(dá)的盲區(qū))以及N036-1-01型X波段前視雷達(dá)(主要探測)。
俄軍公開數(shù)據(jù)顯示,Sh121雷達(dá)系統(tǒng)的最大探測距離超過400千米,可同時(shí)跟蹤60個(gè)空中及地面目標(biāo),并對(duì)其中16個(gè)目標(biāo)實(shí)施同步攻擊。除3部X波段雷達(dá)外,蘇-57還在兩側(cè)主翼前緣上裝有2部N036L-1-01型L波段雷達(dá),除用于探測能在X波段隱身的敵軍隱身戰(zhàn)機(jī)外,還起到敵我識(shí)別功能,可以看作是X波段雷達(dá)的輔助探測手段。
▲蘇-57全外掛地面測試資料圖
如果單從搭載的雷達(dá)種類和數(shù)量看,蘇-57可能比F-22率先實(shí)現(xiàn)了“智能蒙皮”共形天線技術(shù)(最初由美空軍于1985年提出,將不同波段的雷達(dá)天線集成嵌入到戰(zhàn)機(jī)的蒙皮系統(tǒng)內(nèi)部,不僅能將機(jī)載雷達(dá)的探測和通信距離提升5倍以上,還能有效減少戰(zhàn)機(jī)的飛行重量和飛行阻力,同時(shí)降低雷達(dá)反射面積),但其應(yīng)用仍晚于美軍的F-35。
除上述5部雷達(dá)外,蘇-57還配備了俄制戰(zhàn)機(jī)的傳統(tǒng)傳感器,即位于座艙前方、機(jī)頭附近的OLS-50M紅外搜索與跟蹤傳感器(簡稱IRST)。按俄軍宣傳,蘇-57利用該系統(tǒng),可在雷達(dá)不開機(jī)的情況下,從遠(yuǎn)距離探測和鎖定敵軍戰(zhàn)機(jī)。
另外蘇-57在全動(dòng)垂尾上還搭載有最新式的L402“喜馬拉雅”新型電子對(duì)抗系統(tǒng),俄軍稱該系統(tǒng)也可用于“破解美軍的隱身戰(zhàn)機(jī)優(yōu)勢”,但詳細(xì)技術(shù)細(xì)節(jié)尚未公開。可見俄軍在強(qiáng)化蘇-57的反隱身戰(zhàn)機(jī)作戰(zhàn)方面已經(jīng)達(dá)到了空前的高度,但在實(shí)戰(zhàn)條件下對(duì)美軍F-22和F-35能有多大效果仍需檢驗(yàn)。
▲圖為蘇-57啟動(dòng)AL-41F1發(fā)動(dòng)機(jī)后燃器特寫照,仍采用俄軍戰(zhàn)機(jī)傳統(tǒng)的全向軸對(duì)稱推力矢量噴口,盡管空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)性能強(qiáng),但不利于紅外隱身。
盡管在反隱身戰(zhàn)機(jī)探測方面下足了“功夫”,但蘇-57自身仍存在著多項(xiàng)致命的設(shè)計(jì)缺陷,很可能導(dǎo)致其在還沒探測到F-22的情況下就被對(duì)方遠(yuǎn)程鎖定。
首先是蘇-57并未采用4代機(jī)標(biāo)志性的S形進(jìn)氣道設(shè)計(jì),即進(jìn)氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)不在同一軸線上,可防止雷達(dá)波直接照射發(fā)動(dòng)機(jī)葉片形成凹腔反射,提升隱身能力。
從對(duì)比照片上可看出,美軍F-22采用了S形進(jìn)氣道設(shè)計(jì),從正面無法看到發(fā)動(dòng)機(jī)葉片,而蘇-57則仍采用常規(guī)進(jìn)氣道,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉片清晰可見,經(jīng)雷達(dá)波照射時(shí)會(huì)形成致命的“凹腔反射”(除了在反射過程中被進(jìn)氣道壁面吸收的部分,進(jìn)入凹腔的雷達(dá)波會(huì)完全反射回入射方向,形成強(qiáng)烈的雷達(dá)回波)。
▲左小圖F-22采用的S形進(jìn)氣道,而右小圖的蘇-57則仍采用常規(guī)進(jìn)氣道,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉片清晰可見,雷達(dá)波照射時(shí)會(huì)形成強(qiáng)反射特征,后者是隱身戰(zhàn)機(jī)的“大敵”。
做個(gè)形象比喻,就像人對(duì)著井里吼一聲,回聲出奇地大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對(duì)著同等距離的墻面吼一聲的回聲。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道恰好是這樣一個(gè)凹腔,在凹腔的底上,還有和前進(jìn)方向垂直的發(fā)動(dòng)機(jī)正面,會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)雷達(dá)反射。而高速旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片會(huì)形成有規(guī)律的回波,很容易被敵方雷達(dá)捕捉到。雷達(dá)甚至可以通過對(duì)葉片的不同轉(zhuǎn)速來識(shí)別戰(zhàn)斗機(jī)型號(hào)。對(duì)于隱身戰(zhàn)機(jī)來說,進(jìn)氣道隱身是頭等要?jiǎng)?wù),沒了這個(gè),一切免談。
另一大劣勢是蘇-57目前使用的AL-41F1渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其仍采用俄軍戰(zhàn)機(jī)傳統(tǒng)的全向軸對(duì)稱推力矢量噴口,盡管能提供較強(qiáng)的空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)性能,但會(huì)令蘇-57后半球的紅外隱身性能大打折扣。而美軍F-22隱身戰(zhàn)機(jī)采用的二元推力矢量噴口則在兼顧推力矢量性能(會(huì)損失部分能量,但屬于可接受范圍)的同時(shí),保證了后半球的紅外隱身性能,不論是設(shè)計(jì)理念,還是實(shí)際性能都要優(yōu)于目前蘇-57使用的AL-41F1發(fā)動(dòng)機(jī)。
▲盡管俄軍于2017年10月公開的其為蘇-57研發(fā)的最新的代號(hào)“產(chǎn)品-30”的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)照片上,顯示其噴口采用了鋸齒設(shè)計(jì),隱身性能略有提升,但與二元推力矢量噴口相比仍存在差距。
最后是蘇-57的武器系統(tǒng)設(shè)計(jì)。除一門30毫米GSh-301固定航炮外,蘇-57可搭載總計(jì)10噸的包括空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈、制導(dǎo)炸彈在內(nèi)的各種武器彈藥,例如射程超過193千米的K-77M遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈,以及射程超過140千米的Kh-58UShKE高速反輻射導(dǎo)彈等。
蘇-57的載彈量與F-22幾乎不相上下,但從外形上來看,蘇-57的狹長形內(nèi)置彈艙空間十分有限,估計(jì)只能搭載4枚空空或空地導(dǎo)彈(F-22則最多可搭載6枚AIM-120C空空導(dǎo)彈),而位于進(jìn)氣道兩側(cè)的武器艙是否存在,還是一個(gè)謎。而其大部分能搭載的武器仍要通過翼下外掛,無疑對(duì)蘇-57的隱身性能又要大打折扣。
▲圖為俄方制作的蘇-57所能搭載的大部分武器彈藥CG效果圖
綜合來看,目前仍處測試階段的俄軍蘇-57在整體作戰(zhàn)性能上實(shí)際要落后于美軍F-22戰(zhàn)機(jī),尤其在隱身性能方面,最多只能勉強(qiáng)符合“準(zhǔn)隱身戰(zhàn)機(jī)”的標(biāo)準(zhǔn),距離俄軍專家所說的“全面超越F-22和F-35”仍有相當(dāng)長的距離。當(dāng)然也不排除俄軍在經(jīng)過敘利亞實(shí)戰(zhàn)測試后,對(duì)蘇-57的設(shè)計(jì)進(jìn)行大幅改進(jìn),對(duì)此人們將拭目以待。
推薦圖集▲本圖列舉了目前西方軍事刊物對(duì)蘇-57的技參性能推測,實(shí)際其性能參數(shù)仍處于保密階段。
▲本圖展示了蘇-57的雷達(dá)及武器系統(tǒng)
▲除先進(jìn)的機(jī)載雷達(dá)設(shè)備外,蘇-57還配備了最新的“喜馬拉雅”電子對(duì)抗系統(tǒng),以及OLS-50M紅外搜索跟蹤探頭(可在雷達(dá)不開機(jī)的狀態(tài)下鎖定敵機(jī))。此外,按俄軍計(jì)劃,量產(chǎn)型蘇-57將于2020年換裝代號(hào)“產(chǎn)品30”的新型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),屆時(shí)將具備超巡能力。
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