三代机换发,“变身”三代半?你想得太简单啦!
兵工科技
现在“三代半”战机是个时髦词,很多三代机经过升级改造,比如换机载雷达,换航电火控及其武器,可以“摇身一变”成为“三代半”战机,有些读者就纳闷了,心中有了这样的疑问:三代机拆掉原有的发动机,换上四代机“标配”的推力矢量发动机,能否跻身三代半行列呢?
三代机的升级改造,想要采用推力矢量技术的话,除了安装推力矢量发动机,对飞机本身当然也有很多苛刻的要求,推力矢量发动机不仅仅是矢量喷管这么简单,它的复杂之处很多。
首先,体现在控制上,即尾喷流转向控制及其与发动机、飞机飞行控制系统的配合,尾喷流转向对飞机总体性能影响,飞机必须采用一套非常复杂的飞机机体/推进/控制系统一体化技术,飞机和发动机两者才能完美配合。
其次,还需要看需不需要对飞机外形布局进行改进,因为飞机的运动是力和力矩的平衡,增加推力矢量之后有增加操纵力矩了,不仅仅是以前加速减速了,可能会造成飞机的俯仰偏转,这时候就需要舵面来进行平衡的。如果为了借助推力矢量要做一些更高的机动动作,就需要增加某些舵面的能力,比方说原来设计只是副翼,有可能设计成机动副翼和襟副翼,甚至有可能加一些所谓的操纵舵面。
综上所述,推力矢量是一套完整的技术体系,不是说给你一台带推力矢量的发动机,随便装在哪个三代机身上都能用的。
图注:俄罗斯三代半战机苏-35进行飞行表演情景
三代机囿于气动布局的局限,隐身能力上难以有所作为,动力方面,采用推力矢量发动机,又有牵一发动全身的难度,就算最终装上了四代机特征的动力,具备了灵活机敏的操纵机动性和敏捷性,但这种能力在实用性上有多大好处目前还很难讲。
在现代空战中,能淋漓尽致地近距格斗、发挥机动性优势的机会非常少,先从远程弹打起,再打中程弹,超视距外解决战斗,最后还能有多少机会进入近距格斗?
传统三代机就很强调视距外攻击了,四代机更加重视。所以衡量一款现代战斗机空战能力,首先不是看它近距格斗怎么样,而是看它的超视距攻击能力,雷达的能力强,就能“先敌发现”,导弹的能力强,就能“先敌开火”。看看美国军演,F-22动不动就打F-15个20:0、30:0,靠的就是这种超视距攻击的能力,换句话说,F-22的战绩绝不是凭借这机动性的优势在近距空战中获得的,跟F-15相比,F-22有推力矢量,敏捷性方面好一点,但不会占有绝对优势。
图注:苏-35采用了推力矢量发动机,具有了非凡的敏捷性,图为其尾部发动机喷管特写
既然三代机在气动外形设计上,难以实现隐身,动力方面推力矢量发动机带来的优势有待实战验证,因此,三代机升级改造为三代半战机,更多是以雷达、火控、航电系统为优先选项,目前,三代机经过升级变身为“三代半”的战机很多,俄罗斯苏-35S、欧洲“台风”、法国“阵风”等都是典型例子,它们处在一个水平线上,作战能力大大超过现有三代机,但又远远不及四代机。
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