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苏-35话题背后的技术解读  

2017-01-15 11:21:22|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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苏-35话题背后的技术解读

 


    近期,苏-35成为一个国际话题,原因是俄罗斯军方去年年底的消息透露,和今年3月下旬国内媒体的竞相报道。消息一出立即引起了亚洲周边国家、乃至欧美的高度关注。其实,一项关系重大的涉及一款俄罗斯新型战机的一揽子军事合同的签订,其真实消息的发布应该是双方政府和军方,而不应该首先是媒体。
    抛开模糊而吸引眼球的消息不谈,仅从俄罗斯空军开始装备苏-35这一事实,就值得我们对这一款飞机进一步高度关注。
    其实,苏-35的高调亮相已经不是什么新鲜话题了,早在上世纪90年代中期,苏-35就不断出现在国际各大航展上,但要真正追寻苏-35的发展之路,我们就不能仅看其表演了,而应从全球航空装备发展的大视野,认真解读俄罗斯人的技术追求。
    隐身与超机动之间的艰难选择
    以俄罗斯人敏锐嗅觉和美国人高调宣示两款隐身战机的研发,俄罗斯人在经历了苏-27的短暂辉煌之后,必然会在下一代战机中首先考虑引入隐身技术,毕竟,第一代隐身战机在海湾战争以及后来发生的几次战争中,已经显示了隐身飞机的巨大技战术优势,但在T-50出现之前,俄罗斯人长期执迷于对超机动性能的追求,各种原因令人感到蹊跷。
    就像上世纪60年代,当美国人开始高机动的三代机研发之际,苏联人依然执迷于速度的追求一样,近20年来,俄罗斯人没有将技术研发的主要精力应用于隐身技术,根本原因还是技术实力不足,尽管俄罗斯人似乎是隐身理念的最早提出者,但他们在此领域的早期尝试却少之又少。面对美国人在三代机航空电子和武器技术的不断升级,以及在隐身技术领域卓有成效的探索,俄罗斯不得不在刚刚取得苏-27和米格-29重大技术突破,还来不及喘息的情况下,开始对三代机技术升级的探索,而这种探索最好的突破口,就是苏式战机最大的优势——机动性。就在苏-27刚刚度过了技术成熟期不久,苏-32(后来的苏-34)、苏-35、苏-37等新型号就接二连三地高调亮相,其速度令人应接不暇。在矢量推力技术还不成熟的阶段,采用鸭翼的三翼布局,以进一步提高苏-27系列飞机的机动性是一种合理的选择。事实证明俄罗斯人在这一领域的确颇有灵感,在美国人还没搞清楚眼镜蛇机动怎么做的时候,俄罗斯人又创造了诸如“钩子机动”、“轮盘机动”等一系列过失速机动动作,但此时,俄罗斯人还没有很好地掌握“超机动”的控制技术。上世纪90年代末和本世纪初,随着俄罗斯人对矢量推力技术掌握的日益成熟,以飞发一体化控制为代表的超机动控制技术开始运用与米格-29OVT和苏-35系列飞机上,并很快在运用于出口型的苏-30MKI(印度空军购买)飞机上,这一时期苏式系列飞机均采用了三翼布局。
    然而随着矢量推力技术由早期的低寿命喷口,发展到后期日益成熟的灵活精确的控制喷口,以及飞发一体化控制系统软硬件的进一步完善,俄罗斯人发现鸭翼对超机动的实现并不是必不可少的,结构上的进一步简明(取消鸭翼)将使整个飞机的控制效能和安全可靠性大大改善,这种转变开始并不是为了什么隐身的需要,但当这种技术一旦成熟,其对隐身性的贡献就很自然地被人们所认识。这或许就是苏-35悄悄变形的技术历程,而这一艰苦反复的历程消耗了俄罗斯人十几年的时间。
    多种技术羁绊,“超侧卫”艰难破壳
    当世人以为俄罗斯一定会很快将其在三代机机动性探索的成果迅速运用与新机,并很快装备部队的之际,俄罗斯人并没有在短时间内对其日益陈旧的两款三代机进行更换,这种迟疑一拖就是十年以上,即使是出口印度的苏-35MKI俄罗斯人自己也没有列装。究其原因是俄罗斯人知道战机技术升级和装备更迭的代价,而航空电子系统和武器系统的技术进步比他们预期的要艰难得多。很多人以为航空电子系统的技术升级和座舱显示控制的优化,三代机的技战术性能就会上一个台阶,这种认识其实是很片面的,一种技术如果不能转化成武器效能的发挥,仅仅是改变了座舱的友好程度,其贡献顶多只是在舒适性和安全性方面,而对作战效能的提升是极其有限的。武器效能的提升不是航电系统运算速度和显示数据量增加这么简单的事情了,一代武器的设计和验证以及与飞机平台的融合,其周期大致需要5到10年代。俄罗斯三代战机作与西方战机相比最大的弱项,就在于传感器的性能和武器攻击模式的多样性方面,而在电子战和信息传输技术方面差距就更大了。俄罗斯人显然最清楚自己的技术短板,就在世人关注于他们在飞机气动布局和高机动性方面的探索之际,俄罗斯却悄悄地在传感器、电子战、航电综合和武器方面加大研发的力度,但这多重领域的技术突破毕竟需要周期,而关键技术的突破必然会遇到重大技术坎坷,这多重的技术羁绊使俄罗斯的军机替代产品迟迟不能亮相,这一拖就是又一个10年。
    四代机高调亮相,三代半大行其道
    全球军机技术发展的近20年,是四代机广受关注的时期。从开始F-22、F-35美国一家的表演,到后来T-50和歼-20的交替亮相,再到日本心神、韩国“五代机”的纷纷上马,一时间,仿佛给人一种三代机即将告别历史舞台的印象。
    其实只要我们认真剖析F-22的订单瘦身、F-35的姗姗来迟,以及俄罗斯四代机配套发动机的难产,就可以清晰地了解到四代机的技术门槛远远比我们想象的要高得多。随着传统三代机的渐渐老旧,如何填补四代机大量装备前的装备空缺,是军事大国一直在思考的问题,解决这一问题的办法之一是对传统三代机实施大型手术,发展超级版三代机。无论是美国的F-15SE、超级大黄蜂,还是俄罗斯的米格-29MT、苏-35,都已经不是原来机型的航电升级或武器升级,而是在原有设计理念之上的重大改型。三代机首装到现在已经过去了40年,这40年发动机、飞控、气动布局、航空电子和武器系统已经发生了根本性的技术进步,因此,超级版的三代机,与其说是老款飞机的放大改型,还不如说是重新设计,采用原有型号的基本外形,不是为了技术沿袭,而是为了降低成本。可以看到,除了基本外形之外,这些飞机的所有核心部件、系统、软硬件和武器都是全新的产品。
    超级版三代机的投入使用周期紧迫、需求量大、竞争也非常激烈。在F-22终止生产,F-35诟病缠身的情况下,新一轮的三代半战机的市场竞争悄悄展开。在这样一种大背景之下,苏-35作为俄罗斯20年磨一剑的“终极产品”,必将要为下一代战机的市场竞争大展拳脚。此时,苏-35在俄罗斯本国空军的列装势在必然,而寻求印度、中国这样传统的军机外贸合作伙伴的购买,对于提升起竞争力意义重大。尽管印度三代机已经正式列装,尽管中国多款三代机及其改进型号技术也比较成熟,但由于印度四代机计划还没有启动,中国四代机在关键技术方面的突破还没有明确的时间表,因此,采购技术相对成熟的俄罗斯三代半飞机苏-35,对于中国和印度都具有一定的诱惑力。无论各种消息是否最终能够被证实,但从俄罗斯三代半战机苏-35近20年的艰难发展历程,我们似乎可以得出这样一个结论,已有百年发展历史的有人驾驶空中武器似乎走到了尽头,无论从成本、技术技术融合的难度还是发展周期,都是令大国难以承受的,如何开拓空中武器新的技术发展领域值得人们思索!
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