F-22战斗机
研制国家:美国名称型号:F/A-22(LOCKHEED F-22)“猛禽”战斗机研制单位:美国洛克希德公司造 价:F/A-22单价12亿美元(不含研制成本)。现 状:在研。2005年12月将具备初始作战能力。将拥有72架飞机和6架备用机。
一、概述
F/A-22是美国空军研制的新一代战斗机,也是目前唯一面世的“第四代战斗机”,它将成为21世纪初的主战机种。它的任务包括:夺取制空权,向美军作战提供空中优势,在战区空域有效实施精确打击;防空火力压制和封锁、纵深遮断,近距空中支援。与第三代战斗机相比,F/A-22飞机最具里程碑意义的技术特性是:采用全隐身与气动综合布局、持续的超音速巡航能力、过失速机动、短距起降、先进的机载设备和火控系统与综合航空电子系统。
1、研发背景
1981年11月,美国空军正式提出了研制作为F-15后继机的新型制空战斗机的要求。1983年年9月美国空军与7家公司签订了概念研究合同,同时与普•惠公司和通用电气公司签订发动机的验证和鉴定合同。1985年9月,空军公布了正式的先进战术飞机的战、技术要求,同年11月空军要求在先进战术飞机的设计中要把隐身作为一项指标,也是专家们所指的目前唯一面世的“第四代战斗机”,它将成为下世纪初叶的主战机种。主要用途是压取战区制空权,因而也是F-15的后继型号。1990年9月原型机首飞,最初计划采购750架,经过两肖减最后确定的采购数量是438架。1997年9月EMD型飞机首飞,预计2002年开始交付生产型飞机,2004年形成初步作战能力,2013年交付第438架飞机。该计划原称ATF,始于1982年,ATF要求,也是首次要求将以下五个特点集在一架飞机上,即低可探测性(隐身性)、高度机动性和敏捷性、使用军用推力即可作超音速巡航(而不是只满足于以往老型号的短时间超音速冲刺)、有效载重不低于F—15和具有飞越包括第三世界战区在内的所有战区的足够远的航程。面对如此先进的设计要求,F—22采用一切已有的世界级航空顶尖技术是毫无疑问的。
2、研发历程
1986年10月31日洛克希德、波音和通用动力3家公司联合研制小组的YF-22中标,并按要求制造两架原型机。1990年9月29日,第1架YF-22首飞,10月26日进行了第1次空中加油。10月30日第2架原型机进行首次飞行。11月3日YF-22原型机进行了不使用加力的超音速飞行。随后于11月28日在加州的中国湖海军武器试验中心首次发射了未装弹药的“响尾蛇”导弹,12月20日在加州的太平洋导弹试验场发射未装弹药的AIM-120“阿姆拉姆”导弹。
1991年8月2日空军正式授予研究洛克希德公司一份955亿美元的工程发展合同,制造13架试验型飞机。1991年12月16日,空军确定了F-22战斗机的外形,并制造了风洞试验和测定雷达反射截面使用的模型;开始准备内部设计和飞机制造用的工具。
1992年6月4日,洛克希德公司完成了F-22的设计修改。同月,进行了F119型试验型发动机部件的关键性设计评审,完成了发动机详细设计阶段的工作,决定进行F119发动机的生产和组装。12月27日F119的第1台工程发展阶段的发动机开始进行试验。
1994年10月6日,洛克希德航空系统公司开始制造第1架F/A-22的部件。1995年6月,F-22的关键设计评审工作全面完成,至此F/A-22飞机机身的详细设计阶段的工作完成。
1997年3月6日,第1架F-22基本组装完毕,开始进行加注燃料和发动机试车。4月9日洛克希德•马丁航空系统公司首次公开了F-22战斗机,并正式公布了“猛禽”的绰号。1997年9月7日,该机在罗宾斯空军基地进行了58分钟的首次试飞。随后,该机于1998年春返回爱德华空军基地,交由空军试验。
2001年8月,F-22研制成功10年后,美国终于下定决心投入巨资批量生产F-22战斗机。洛克希德•马丁公司承接生产295架F-22的生产订单,如果价格成本令军方满意,五角大楼将会增加订数。
2002年1月,美国空军官员宣布F-22"猛禽"战斗机的首支作战联队将驻扎在弗吉尼亚州的兰利空军基地。首批F-22战斗机计划于2004年9月抵达兰利空军基地,2005年12月将具备初始作战能力。兰利基地成立三个F-22战斗机中队,共拥有72架飞机和6架备用机。
2002年5月31日,洛克希德•马丁公司在完成F-22静力试验之后,又成功地进行了F-22的疲劳试验。F-22机体要求使用寿命为20年或8000飞行小时。
2002年8月,美国空军宣布,将F-22更名为F/A-22,以更准确地体现F/A-22的使命,包括对地攻击能力,同时也是为了配合空军提出的FB-22轰炸机型的任务。
2002年11月,F/A-22已完成初始飞行试验,在试验中,F/A-22实现了以2倍音速飞行;飞行高度15240米以上,并完成了高过载机动飞行,如9g转弯。在3048米以上高度进行了亚音速飞行。
2003年7月,洛克希德•马丁公司将困扰多时的F/A-22软件问题予以解决。这标志着F/A-22项目又取得一次显著的进展。改进版本的软件安装在F/A-22上后,显著改善了座舱系统的可靠性。而在此之前,由于软件的问题,座舱系统每运行两小时就要关闭一次,现在则可以连续运行21小时以上。
2003年9月19日,一架F/A-22试验飞机在例行试飞时差点坠毁,据空军初步调查称,事故是因驾驶员没按原定程序进行飞行机动而致,并非飞机本身出现问题。
2004年3月,空军决定略微增加订购F/A-22的数量,主要的原因是该项目在削减成本方面取得了显著成效,并认为当前的项目估算支持采购277架F/A-22,而此前美空军确定的采购目标是276架。2004年4月29日,美国空军宣称F/A-22进入初始作战试验与鉴定阶段,这为扩大“猛禽”战斗机的采购扫清了障碍。
2004年6月,美国空军宣布授予洛克希德•马丁公司一项价值492亿美元的固定价格确认合同,用于购买制造24架F/A-22所需的先进器材和相关设备,这标志着第五批“猛禽”战斗机即将投入低速初始生产。
2004年9月,洛克希德•马丁公司对F/A-22的生产速度作了进一步的调整,加快了战斗机的生产步伐。该公司的目标是2004年生产19架战斗机,并计划在大批量生产阶段每年生产24架F/A-22战斗机。2004年12月21日,一架美军F/A-22“猛禽”战斗机坠在美国内华达州南部的内利斯空军基地坠毁。
虽然美国防部还未正式宣布,但据消息灵通人士透露,国防部已经批准洛克希德·马丁公司研制的F/A-22战斗机进入全速生产。F/A-22单价12亿美元(不含研制成本)。5月12日,首架作战型F/A-22已交付给位于弗吉尼亚州兰利空军基地的第1战斗机联队第27战斗机中队。
二、性能指标:
机长:189米;机高:508米;翼展:1356米;机翼面积:840平方英尺;尾展:574米;水平尾展:884米;轮距:323米;推进系统:2台惠特尼F119-PW-100涡扇发动机;发动机推力:155KN;内部燃油:8323公斤;净起飞重量:14365公斤,最大起飞重量:27216公斤;最大飞行速度:18马赫;超音速巡航速度:15马赫;最大使用过载9G;最大攻角60°;作战半径:2170公里;实用升限:18000米。
F/A-22的起落架
F/A-22舱盖
三、结构特点
在平面内为带高位梯形机翼的带尾翼的综合气动力系统,包括彼此隔开很宽和带方向舵并朝外倾斜的垂直尾翼,并且水平安定面直接靠近机翼布置。按照技术标准(小反射外形、用吸收无线电波的材料、用无线电电子对抗器材和小辐射的机载无线电电子设备装备战斗机,其设计最小有交错射面为01平方米左右。F/A-22是美国战斗机中使用钛合金与复合材料最多的机型。其中钛-64合金约36%、热定型复合材料约24%、铝合金约16%、钢约6%、钛-52222合金约3%、热塑复合材料约1%、其它约15%。F-22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的BMI复合材料。新研究开发的高强度钴-62222合金,初问世就用在F—22上。主起落架使用钢材。武器舱门与起落架舱门使用热塑复合材料。两侧翼下菱形截面发动机进气道为不可调节的进气道,为敷设发动机压气机冷壁进气道呈S形通道。发动机二维喷管,有固定的侧壁和调节喷管横截面积及按俯仰±20°角偏转推力矢量而设计的可动上调节板和下调节板
F/A-22的F119-PW-100 发动机
F119-PW-100 发动机在场内例试
四、电子系统和武器装备
1、电子系统
航空电子:F/A-22配备综合航空电子系统。综合航空电子系统是第四代战斗机的主要特点之一,它通过数据总线进行信息传送,采用模块化结构实现结构的简化和资源共享,通过传感器数据融合获取更丰富、准确、质量更高的目标信息,所有作战信息通过平面显示器和多功能显示器显示,为飞行员提供关键的飞行及作战信息,明显降低飞行员的工作负担,通过机内自检和系统重构,使系统具有容错能力,提高了系统的可靠性和可维修性。高性能的综合航空电子系统使F/A-22具有良好的识别、选择、瞄准、快攻和帮助飞行员决策的能力。航空电子共分以下几部分:通用合成处理器、ADA软件、高级数据合成座舱显示器;合成电子战系统、合成通信、导航和识别系统、光纤数据传输系统;AN/APG-77主动相控阵多功能火力控制雷达。
通用合成处理器:通用合成处理器由休斯公司制造,负责将雷达、电子战和识别传感器数据、通信、导航、武器和系统状况等数据合成到一起,并通过多功能显示器向飞行员显示。每架F/A-22有两台通用合成处理器,每台处理器中有66个模块化插槽。F-22的所有信号和数据处理需求可仅由7类处理器完成,这些处理器都是通过一个容错网络连接在一起。目前,第1通用合成处理器中66个插槽中有19个、第2通用合成处理器中有22个未被使用,以供未来升级使用。F/A-22通用合成处理器的主任务电脑每秒能发出105亿条指令、其内存为300兆。
Ada软件:Ada软件有4种版本:版本0是首次试飞阶段使用的版本。只有基本功能,有272万行源语言代码;版本1是工程发展型4号机试飞时使用的版本,有866万行源语言代码;版本2将是1999年底扩充雷达功能后的版本,有1024万行源语言代码;版本3是首批批产型使用的版本,有1556万行源语言代码。
这些软件负责通讯、导航、识别处理功能,雷达处理功能,电子战处理功能,任务处理功能,惯性基准处理功能,外挂物管理处理功能,控制和显示处理功能,核心处理功能,飞行器管理功能,通用分系统功能。
座舱显示器:平视显示器,显示战术信息和飞行仪表信息。战术信息显示武器和目标状态、射击标记、武器包线和探测器标记。总视场为20°×30°,由英国GEC-马可尼航空电子公司研制。
综合控制板,装在平视显示器的驾驶员显示装置的组合玻璃下方,其上的键盘和行显示器用于输入数据和系统控制。上前方显示器,是通讯、导航、识别系统的显示器。显示系统状态、综合提示、注意、告警信息。上前方显示器,是备用飞行仪表,显示关键的飞行信息:姿态、空速、高度、航向和燃油。两个上前方显示器的功用可以互换。 辅助多功能显示器,是防御电子系统显示器。显示空中和地面威胁的平面视图及其探测器的作用距离,使驾驶员能对威胁作出反应和回避。辅助多功能显示器,是攻击显示器。显示空中威胁的平面视图并标出其相应的高度、射击清单、目标航迹、导弹发射包线、武器控制标记和导弹射出标记。辅助多功能显示器,是外挂物管理系统显示器。显示有关发动机、武器和投放外挂物的信息。主多功能显示器,是战术信息显示器。显示战术态势的平面图,包括窜航迹、地面上的阵地和F-22探测器的搜索范围。目标符号的形状和颜色表示威胁的属性、目标航迹特性和射击的优先次序。
电子战系统:电子战系统是探测、电子和处理设备的集合,它能探测和确定来自其它飞机的信号,并且控制F/A-22的箔片和曳光弹等干扰设备。电子战系统还包括雷达预警接收机和洛克希德·马丁公司生产的“檀木”导弹发射探测器,为飞机提供全方位保护。
通信、导航和识别系统:F/A-22通信、导航和识别系统负责履行通信、导航和识别功能,它使用通用合成处理器进行信号和数据处理。
飞行中数据链:飞行中数据链可使所有F/A-22在飞行中自动共享目标和系统数据,而不需无线电呼叫。在飞行中数据链的帮助下,飞行员能更自主飞行。长机可以通过数据链告诉僚机其油料、武器状态,以及敌机状况。只要一按按钮,就能自动地按优先顺序排列打击目标,并且建立打击清单。长机和僚机的导弹飞行状态都能在座舱显示器上监控。根据这些能力,基于视觉识别和编队机动等传统的战术可能会完全得到改变。数据链同样允许另外的F/A-22加入网络进多机协调攻击。
AN/AGP-67雷达系统:AN/AGP-67主动电子扫描阵列雷达。由诺斯罗普•格鲁曼与雷声公司合作研制。天线与机身完全合成到一起,提高了频率的捷变、降低雷达的横截面积、增加了带宽,从而更好支持F/A-22的空中主宰任务。雷达对F/A-22的合成航空电子和传感器的能力至关重要,它在敌雷达发现飞机前就能向飞行员提供多个敌目标的详细信息。
APG-77雷达
APG-77雷达扫描跟踪示意图
APG-77雷达系统:最大特点是合成了捷变光束控制,它允许一部雷达同时履行搜索、跟踪和目标瞄准任务。捷变光束控制同样使雷达搜索其它空域,而同进可能继续跟踪优先打击的目标。另外,雷达的低截获率能力使F/A-22在瞄准装备有雷达警报接收机和电子干扰设备的敌机时,而敌机还不知道其已被瞄准。
APG-77雷达的主要特性:工作频率:8至12GHz;扫描范围:电子扫描,±方位90°;真实波束地形测绘:148公里;多普勒波束锐化:185公里、37公里或74公里;活动目标指示:74公里;边测距边搜索:296公里(迎头);边速度搜索边测距 296公里(迎头)。平均故障间隔时间450小时(预测值)。
2、武器装备
F/A-22除执行空中优势任务外,也能使用联合直接攻击弹药等精确制导武器进行精确对地攻击。由于隐身和超音速巡航的需要,F/A-22的基本武器装备安置在机内。不过它也有用于挂副油箱和导弹的4个翼下挂点,用于在非隐身状态挂载副油箱和武器。
(一)机炮
F/A-22战斗机原计划装备1门新研制的先进技术机炮,但在该型机炮实用前,目前装备的是1门改进的M61A2机炮。机炮安装在飞机右进气口上方的炮舱内。射击时,炮舱的前部舱门必须向后打开,以便射击和排除废气。炮舱内除安装M61A2机炮外,还安装有洛克希德•马丁公司研制的无壳弹药线性供弹系统,并备有480发炮弹。
武器舱内的6枚空空导弹
(二)空对空导弹和空对地武器
F/A-22战斗机的空空武器有AIM-9“响尾蛇”短程和AIM-120“阿姆拉姆”中程导弹。每加装1枚AIM-120导弹,武器系统将增重205公斤,其中导弹重160公斤,发射装置重45公斤。由于武器挂在机身武器舱内,飞行阻力和雷达反射面积并不增大。空对地武器主要是454公斤的GBU-32联合直接攻击弹药。也可以挂载由MK84或BLU-109/B的改装的联合直接攻击弹药。为改善F/A-22的主武器舱中携带末来弹药的能力,美国空军进行了武器的优化研究。所考虑的方案包括:两枚精度在3米以内的改进型联合直接攻击弹药;两枚由洛克希德•马丁公司研制的风力修正弹药布撒器;8枚115公斤的小口径精确弹药;或者24枚激光/雷达复合制导自主式子弹药。
打开主武器舱的F/A-22战斗机
(三)武器舱和武器悬挂装置
机身武器舱。F/A-22战斗机前部机身下有1个主武器舱,在机身两侧各有1个副武器舱,因此,除了炮舱外,F/A-22机身内部共有3个武器舱,保证所有的武器都能安装在飞机内部。
武器挂架和导弹发射器。F/A-22安装了由EDO公司研制的LAU-142/A“阿姆拉姆”导弹垂直弹射发射器,主武器舱内共安装了6具这样的发射架。这种转向弹射器可以减小武器舱体积,从而节省重量,并能在所有飞行条件下发射导弹。弹射器使用气动液压装置在1秒内发射导弹。另外,洛克希德•马丁公司战术飞机系统部在F-16飞机的翼尖发射轨的基础上,为F/A-22飞机研制了LAU-141A挂架式发射器发射AIM-9导弹。这种发射器能迅速地伸缩,但不能弹射导弹,而是从侧武器舱的前端射出“响尾蛇”导弹。从而增大了导弹红外导引头的视场。这种发射器也适应F/A-22的较新的AIM-9X导弹要求。
外部挂架。F/A-22有4个翼下挂点,每个挂点能挂载2270公斤重量。翼下挂点在不挂武器时能挂载4个2270升副油箱,也可在挂2个副油箱时携带4枚导弹
武器悬挂装置示意图
五、作战使用
(一)作战任务
根据设计,F/A-22战斗机将要承担的三类任务:一是对付苏-30等空优战斗机;二是对付现代的地空导弹,打击时间敏感目标;三是参与巡航导弹防御。由于F/A-22具有超声速巡航能力,在对巡航导弹实施第一次攻击不中之后,可以发起第二次攻击。
(二)作战范围
可能随时从驻地快速转场至世界的各地区执行作战任务。并依靠隐形性能突击敌防护严密的纵深或核心目标。但是为了避免潜在对手可能动用精确制导武器对美国空军基地的打击,“猛禽”一般不会部署在一线机场,这决定了其将采取远程奔袭的战术,从后方基地到战区袭击后返回。
(三)兵力使用
在美国空军全球打击的战略行动中,将首先利用F/A-22的隐身优势,压制敌地面防空系统,然后用B-2A隐身轰炸机进行突防轰炸,打击敌防空和指挥系统,摧毁其防御体系,为隐身和非隐身作战飞机向战区部署,并实施大规模的空中突击行动创造条件,保持战区的空中优势,为后续联合打击部队开辟通道。按照美国空军的战略,执行全球打击特遣任务将由48架F/A-22战斗机(两个中队)和12架B-2轰炸机组成。另外,在美国本土防御中,美空军将出动E-10飞机和F/A-22协同行动,实施巡航导弹防御。
(四)武器使用
F/A-22可以携带“阿姆拉姆”中距空对空导弹、“响尾蛇”近程空对空导弹、联合直接攻击弹药和小口径炸弹,根据不同的作战任务,F/A-22携带不同的弹药:F/A-22以内挂方式携带两枚450公斤联合直接攻击弹药,在主武器舱内侧与2枚AIM-120并排悬挂。在作战中典型的武器配备方案如下:
隐形作战状态:20毫米M61A2机炮(480发)+4枚AIM-120A“阿姆拉姆”导弹(挂主武器舱内)+2枚AIM-9M“响尾蛇”导弹(挂在侧武器舱内);空空作战:20毫米M61A2机炮(480发)+6枚AIM-120C“阿姆拉姆”导弹(挂在主武器舱内)+2枚AIM-9M“响尾蛇”空对空导弹(挂在侧武器舱内);对地攻击20毫米M61A2机炮(480发)+2枚AIM-120C“阿姆拉姆”导弹(挂在主武器舱内)+2枚GBU-32联合直接攻击弹药(与AIM-120并排挂在主武器舱内)+2枚AIM-9M“响尾蛇”空对空导弹(挂在侧武器舱内);
非隐形作战状态:转场时,最多可在机翼下挂4个副油箱和8枚AIM-120“阿姆拉姆”导弹;空对地攻击时,20毫米M61A2机炮(480发)+2颗GBU-32联合直接攻击弹药(挂在主武器舱内)+2枚AIM-9M“响尾蛇”空对空导弹(挂在侧武器舱内)+机翼下挂载空对地武器。
苏-17曾经大规模装备部队,1969至1990年间,该机共生产了2522架。这种型号是这个非常成功的战斗机家族改进的结果,换装了许多先进的电子设备并且提高了武器挂载能力。该飞机变后掠翼的明显特征就是机翼外侧翼尖部分可以后掠,机翼内侧仍有固定挂架可以挂载武器。两侧机翼下共有8个挂架可以挂载武器。
苏-17/22“装配匠” 翼展:13.681米 机长:19.025米 机高:5.129米 最大马赫数:1.77 最大速度:1850千米/小时 最大升限:15200米 武器系统:共10个挂架,能够携带4250千克武器,包括电视、激光、反辐射导弹、反舰导弹和航空炸弹。2门30毫米NR-30机炮 自身防护:ASO-2B箔条/拽光弹布撒器 苏-24“击剑手” 苏联开始研制苏-24是在1963年,是为了满足军方对更为有效攻击机的要求。该机采用并列式双人座舱,装备一台涡轮喷气发动机,并于1970年1月17日首飞。该机有许多衍生型号,包括空中侦察型、电子战型以及拦截型。这种飞机被北约称作“击剑手”,从最初的28架开始,该飞机共生产了15批。 翼展:17.64米 机长:24.532米 机高:6.193米 最大马赫数:1.35 最大速度:1450千米/小时 最大升限:16500米 武器系统:各种反舰导弹、激光制导导弹、制导炸弹、电视制导导弹、常规炸弹、火箭、机炮,还可以挂载2枚R-60空空格斗导弹,挂载能力超过8000千克装备一门GSH-6-23 6管23毫米机炮,备弹500发 自身防护:主动雷达报警接收装置,“栀子花”电子干扰系统 乘员:2人 苏-25/39“蛙足” 1972年1月开始设计制造,第一架原型机于1975年2月22日试飞。1984年,苏-25的新型验证机试飞成功,最后发展成为多角色攻击机并命名为苏-39,装备了新的导弹系统、电子航空系统,并具有精确的打击能力。 翼展:14.36米 机长:15.53米 机高:4.80米 最大马赫数:0.82 最大速度:960千米/小时 最大升限:7000米 武器系统:机身下10个挂架,载荷4340千克,可挂载KH-25ML和KH-29L激光制导导弹、无控火箭、常规炸弹、机炮吊舱,还可以携带2枚R-60空空格斗导弹以及30毫米双管GSH-6-20机炮,备弹250发 自身防护:8具ASO-2V箔条布撒器、主动电子干扰装置。 苏-27“侧卫” 在设计方案中,这种飞机既能近地飞行,又能升至18000米的高空,并且有优秀的空中格斗能力和空中防护能力。一开始,设计者就想象一种翼身融合的外形和纵向不稳定性,飞机就像带有引擎的机翼,尾翼和机鼻帖服在上面。这样的设计有许多优点,比如有足够的设备和燃油的空间。1977年5月20日,第一架原型机首飞,美国和北约将它命名为“侧卫”。 翼展:14.7米 机长:21.935米 机高:5.932米 最大速度:2300千米/小时 最大升限:18500米 临界速度:225千米/小时 武器系统:配置6枚中程/增程R-27空空导弹和4枚R-73短距格斗导弹,武器载荷达到4000千克,也可携带常规炸弹和无控火箭,机翼内侧前缘各装一门GSH-30-1单管30毫米机炮,备弹150发 自身防护:32具APP-50箔条布撒器、主动电子干扰吊舱。 苏-30战斗机 苏-30安装了空中加油系统,并在后座舱安装了大型的阴极射线显示器。OLS-27电子光学搜寻设备安装在风挡前中线的右侧,该型飞机的第一架原型机T-10PU-5在1989年11月30日开始了飞行实验。在1994-1996这三年间,生产了6架,其中一架在1997年被改进为苏-30MKI的原型机。 除机高外与苏-27相同 机高:6.357米 最大速度:2150千米/小时 最大升限:17500米 最大航程:3000千米 武器系统:同苏-27相同 自身防护系统:同苏-27相同。 苏-32/34“鸭嘴兽” 这种型号的特征就是加长了机鼻,并列的双人座舱和操作系统,令这个宽大的机舱足以容得下两个飞行员并行进行操作。该机型的第一架原型机是从伊尔库特斯克量产型的苏-27中的一架改进来的,在1990年4月13日开始试飞。这种飞机将具有发射现有和未来的新一代对地攻击导弹的能力,包括短程和改进增程的导弹。此外,在一些文学作品中显示这种飞机能携带反舰武器。该机右翼翼根处配备一门GSH-30机炮,备弹150发。1999年末,其中的一架参加了一次军事演习,表现得非常优秀。 苏-33战斗机 苏-33加装了着舰钩,增强了起落架,采用了鸭式机身布局和可折叠机翼,还有一些其他的适合海上服役的改进。1990年2月17日,第一架原型机试飞,并一共生产了9架原型机。1991年3月,苏联政府在某空军基地开始了对这种飞机的性能的测试。苏联解体后,苏-33舰载战斗机的计划进程缓慢。 翼展:14.7米 机长:21.185米 机高:5.72米 最大速度:2300千米/小时 最大升限:17000米 最大航程:3000千米 武器系统:除了能够配置苏-27所有的武器,还能携带R-27EM导弹,掠海飞行打击低空目标 临界速度:240千米/小时 苏-35战斗机 增加的鸭式前翼可以解决飞机在大仰角飞行时稳定性不足的毛病,并且采用了数字式电传操纵系统。在后来的继续改进中,换装了矢量喷口发动机,新型的雷达可以同时跟踪和攻击多个目标,并装备了地面目标自动跟踪系统和地形匹配与规避系统。1988年6月28日,从苏-27改进来的第一架原型机成功地进行了首飞,前前后后一共生产了12架原型机进行各种各样的实验。它将可能挑起未来俄罗斯空军的大梁。
歼-16到底曝光了什么新武器?
有关歼16战机的消息,因为它与中国最先进的战机歼-20,几乎是一个逼格的。而近期网上一段关于歼-16战机的视频中,我们似乎更是看到了歼-20新的无穷的威力。据专家称,歼-16机翼下挂载了一种新型武器,而它就是GB-6型航空布散器,别名——天女散花,这个名字听上去真的格外美丽,不过其威力之大,也的确是同样令敌人绝望至极。
有关歼-16’天女散花‘的绝活,我们曾于去年11月份有幸见识过。不过当时歼-16散出的皆为干扰弹,旨在防止敌军空空导弹追踪,提升自家战机战场生存率的。而真到战时,歼-16一定会换装为攻击性武器,这点之前我们也是有猜到的。歼-16曝光的GB-6型航空布散器,应该就是传说中让敌人闻风丧胆的新武器,天雷航空布散器了。
最早我们认识天雷航空布散器,是于珠海航展期间,当时其重量为500千克。而根据最新报告显示,它的重量为980千克,因此,它应该是最新型的升级款,而依靠战机雷达指挥,加上超强低空突防和不错的隐身能力,对敌精准打击,其毫无压力。
据悉该武器可自主选择弹药类型,不同任务,可换装不同弹药,其主要用以攻击敌军兵器重地或机场跑道等高价值目标。歼-16搭配天雷航空布撒器后,能够向地面投掷成千上万的小炸弹,而其场面犹如天女散花之势。
有的直接爆炸,有的延时爆炸,有的则隐藏于跑道下方,让敌方是防不胜防,面对这种天女散花式的打击,任何一个敌人都会绝望至极的。而我们的歼-16拥有这样的超能力之后,再有歼-20那样的开路先锋,相信定会所向披靡,令敌人闻风丧胆的。
F-35战斗机
美国的F-35有“世界战斗机”之称。3年前,美军的“通用低成本轻型战斗机”和“联合先进攻击技术”的新战机理念在洛·马-诺·格公司联合研制的X-35上初现,美军便选中它并命名为F-35联合打击战斗机(JSF)。它的研制费用将达绝对空前的2000亿美元,世界上还有8个国家参与合作,投入经费亦超过45亿美元。预估市场有4000架需求意向,这令世界传媒惊疑。
高新技术汇聚的F-35
众多高新技术在F-35上汇聚,将使F-35挂上“世界最先进”的光环。F-35的电光瞄准系统(EOTS)是一个高性能的、轻型多功能系统。它包括一个第3代凝视型前视红外(FLIR)。这个FLIR可以在更远的防区外距离上对目标进行精确的探测和识别。EOTS还具有高分辨率成像、自动跟踪、红外搜索和跟踪、激光指示;测距和激光点跟踪功能。
2003年12月,洛·马-诺·格专家组验证了F-35战斗机的作战效能。在全尺寸样机的内部武器舱中,来自美空军、海军和海军陆战队的军械人员装挂了各种武器的模型,并提供装挂过程的评价。这种验证的目的是确保F-35的武器舱能适应内部挂载的各种武器,同时方便军械人员能轻而易举地装挂。试挂的武器有联合防区外武器、联合直接攻击弹药、风修正弹药布撒器、激光制导炸弹和AIM-120先进中距空对空导弹。
F-35还计划挂载新的武器,可能在机内携带两枚微型联合防空区外发射空地导弹,每个机舱各一个,也可能挂载小型寻的攻击性巡航导弹(SMACM)。它将具备在各种天气情况下打击移动目标的能力,每枚价格相当于微型JASSM的20%。小型寻的攻击性巡航导弹的射程是250海里左右。F-35飞机能够运载8个小型寻的攻击性巡航导弹。
F-35是一种通用飞机,在航母上着落是它必须考虑的功能。EDO公司的纽约长岛工厂正为F-35战斗机设计和研制着陆辅助天线。这项工作包括设计和制造航空母舰和跑道着陆天线以及开发网络,以便把来自外部传感器的信息传输到机载通信系统。
当有些未来战机已考虑不要航炮的时候,美国防部却要为F-35联合攻击战斗机(JSF)增加第3种炮弹即PGU-25;U高爆燃烧弹药(HEI),用于攻击空中目标。另两种炮弹是PGU-23;U训练弹和PGU-20;U空对地攻击用弹药。F-35装备的航空机炮是现役GAU-12式25毫米航空机炮的改进型,由通用动力公司研制。
F-35联合打击战斗机将成为美军以对地攻击为主的多用途战斗机,具有全天时、全天候地攻击陆海空任何目标的能力。在未来的战场上,F-35联合攻击战斗机将与F-22“猛禽”战斗机联手,形成类似F-15与F-16的高低搭配。当F-22清除了敌方战机以及地空导弹的威胁后,F-35将携载导弹对分散的地面目标实施全天候精确打击。与F-16不同的是,F-35具有隐形能力,可像F-117战斗机那样隐形突防。这种飞机机动性、敏捷性优于F-16C和F/A-18C,作战半径为1000~1300公里。
经费困扰着F-35首飞
一种飞机的设计理念被确定是这种飞机的种子播下了,而这种飞机的首飞成功才是它真正萌芽,这种理念才被初步确认。F-35的首飞已被一推再推。主要的原因有设计的重量超重问题,但更头痛的是经费的制约。据美国《每日航宇》报道,美国会拨款委员会从2004财年预算申请中削减了天基雷达、先进宽带系统、导弹防御和F-35战斗机等计划的部分经费。洛-马公司无奈宣布:新一代F-35战斗机的首飞时间从2005年秋天推迟到2006年8月。
F-35需要减少910公斤。当F-35正在为重量问题挠头的时候,又有一个不妙的消息传来:美国国防部将开始审评美海军提出的有关减少JSF采购量的议案。美海军在提案中表示,为了增加舰船的采购量,希望将原计划采购的JSF数量从1089架减少至780架,其中原计划采购609架短距起飞;垂直降落(STOVL)型,现改为采购350架;原计划采购480架舰载(CV)型,现改为430架。
自然,如此大量地减少F-35的采购量将导致它的成本上涨。根据原来预算,空军需求的常规起降(CTOL)型单机价格约为2800万美元,海军和海军陆战队需求的STOVL型单机价格约为3500万美元,舰载型单机价格约为3800万美元。假如美国国防部同意海军的提议,则F-35的单机价格还会有不同程度的提高。这不仅将使国际合作伙伴遭受打击,同时也将因价高难求使其未来市场前景面临尴尬。
F22
F-22猛禽(Raptor)是美国研制的还未装备部队就引起世界轰动的一种新型战斗机。美国空军希望凭借少量的F-22抗击一切敌机,取得制空权。美国方面称其为制空(AirDominance)战机。 早在1981年,美国空军就决定研制更先进的战术战斗机取代F-15。经过十几年的努力,第1架F—22(编号4001)在1997年4月9日首次亮相,被赋予官方名称猛禽(Raptor)。该机在1997年9月7日首次试飞成功。` F—22战机乘员1名,全长18.92m,全宽13.56m,全高5m,空重13636Kg,最大起飞重量27273Kg;超音速巡航时飞行速度1590km/h,高空最大飞行233速率5km/h,海平面最大飞行速率1482km/h,升限为15240m。 武器系统:1门M61A220mm火神5管机炮,备弹480发。主武器舱可携带6枚AIM-120C主动雷达导引的先进中程空对空导弹,或者以2枚430Kg级的GBU-32联合直接攻击弹药(JDAM)取代4枚AIM-120C导弹;侧方武器舱左右各携1枚AIM-9响尾蛇导弹。外部另有4个挂点,可携带其他的武器或副油箱。 使用的材料:F—22是美国战斗机中使用钛合金与复合材料最多的机型。其中钛—64合金约36%、热定型复合材料约24%、铝合金约16%、钢约6%、钛—52222合金约3%、热塑复合材料1%多些、其它约15%。F—22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的BMI复合材料。新研究开发的高强度钴—62222合金,初问世就用在F—22上。主起落架使用Airmet100钢材。武器舱门与起落架舱门使用热塑复合材料。除了新材料之外,还有新的制作流程和环保工艺,以提高复合材料制品尺寸精确度与齐一性,并减轻这些制品的重量电脑。许多零组件甚至还考虑到制造过程与使用期间的环保问题。 主要战术性能:一是由于通信雷达设备先进,它能抢先发现敌机;二是由于有较强的隐蔽性和电子干扰能力,能偷偷接近敌方而不被发觉;三是由于武器装备精良,射击精度高、弹药杀伤力大,具有压倒式的杀伤力。
优越的整体战术性能,首先主要当归功于电脑的运用。以1969年的登月小艇为例,它的电脑只有37KB记忆,每秒10万次运算。F—22的主任务电脑“通用整合处理机”(CIPCOmmonInte�gratedProcessor)记忆300MB、每秒运算105亿次。两者相比,记忆增加约1万倍、运算速率增加约10万倍。
F—22电脑系统最重要的是它的软件设计能够把大量复杂的资料整理成简单、易懂、明确的信息。飞行员不必读取许多仪表、显示器的数据与文字显示,来决定战术行动。这些都是由电脑软件取代了 其次是隐形手段的综合使用。有几种基本方式可以达成“偷偷接近”敌方而不被发现。一是传统的利用视线死角、云层、阳光等等;另外是借重隐形技术;第三当然是综合使用两者。F—22显然是要采取第三种方式。所谓隐形就是要在雷达、肉眼、红外线与声音四方面都使敌人极难以观察到F—22。 第三是使用新型的发动机。F—22使用2个F119—PW—100涡轮扇发动机,在使用后燃器时每个推力可达156Kn(350001b),即使不用后燃器推力也在F-15与F-16战斗机发动机有后燃的111.2-129Kn(25000-29000Ib)推力范围之上。装备这种发动机可作无后燃超音速巡航,F—22维持在Mach1.4以上的巡航速率,这有助于增加作战航程、缩短前往交战空域的时间,也有助于迅速撤离战场。 第四是F—22内载与外挂武器具有巨大的杀伤力 。
F—22无疑是目前美国空战的王牌,但也有2个主要方面的潜在问题值得研究。首先,少量精确制导武器的威力是颇为局限的,而且也是有懈可击的。其次,不论F—22如何先进,它与任何其它飞机具有一样的弱点,当它停在地面上的时候,一颗手榴弹就能够摧毁它。如果机场安全不保,它就会随之毁灭
F22是美军最新一代战斗机,虽说现在还没有成建制服役,但引来的动静不小。有人把F22归结为低可见度、超音速巡航、战场信息技术和高机动性。有人争论说,F22的机动性不好,不如SU27/37,甚至J10。正好51放假,本人也就来聊聊,纯粹的技术探讨。
首先澄清一个误区,很多人以为现代空战还是类似于越南上空的“狗斗”。相互咬尾,然后在2000米内用cannon解决问题。实际上,这种战斗在假定的台湾海峡空战中很少真正出现,因为中距空空导弹的出现,加上全向红外导弹,使得双方真的冲到面对面的机会不多,大多会被导弹击毁。只有双方对头过后,才谈的上进入缠斗。但是由于双方都是多层次的多机,冲过头的飞机会被另外的战机用导弹击落。所以说,在正面冲突中进入缠斗的飞机会有,但是数量上不是起到对争夺制空权的绝对作用。
F22正好是在上述情形下有最大的优势,就是利中距饱和攻击,之后,做个超音速转弯,在后面的飞机掩护下迅速脱离。回家。
大机群作战,协调和对战场的感知问题很重要,作为作战体系,SA(situation awareness)就是F22的另外一个重点。F22的SA是另外一个优势。F22利用小区广播技术,可以实时和其他F22、预警机,在F22上自动集成所收集到的信息。并且机上电脑会对目标进行智能评估,谁是已经被同伴锁定、攻击,谁是最有威胁,总之老美在这方面的越南经验使得他们研究的很细致。有的网友说,打掉预警机,是个好主意是这些空中老大们斗躲在战斗机的后面,而且一般会有一架战斗机护航。所以,我们的飞机冲过去打,根本不现实。你能冲过去,就说明你已经消灭了几乎所有的战斗机,这样等于没有起到使敌机群制盲的作用。还有一种方法是远程空空导弹,400公里的射程,会导致制导方面比较容易被干扰,这种技术很不成熟,况且应对这种威胁,老美使用的是高能激光进行自卫,这就是为什么在747机头上安装激光的本质原因了。没有预警机的情况下,F22会利用自身的信息优势,和系统上的优势,分享来自其他F22(主要是后面,在我方射程之外的)和其他基站的,比如F18的,军舰的,地面雷达的等等信息。至于说全波段干扰,我只能说出这个主意的网友没有学过物理学吧。
进入缠斗,是F22最不希望的一种情形。并非F22不适合缠斗,只是因为它的最大优势不在这里。实际上,由于老美在矢量推力(老美在90年代中期就给以色列的F15/16装上了轴对称矢量推力,来验证效果)、推进机体的一体化、自适应控制系统使得F22的机动性,敏捷性(简单的说敏捷性是机动性的导数)有了飞跃。F22的60度仰角是在可以控制的情况下,可以横滚,可以用来机头指向,更重要的是那是在典型对空作战的挂载下。而SU27的所谓110度,是在没有挂载、油箱半油,而且是不可控制的眼镜蛇机动中表现出来的,几乎不能说明任何实际意义。因为眼镜蛇是SU27的一种气动外形带来固有反应,一旦动作开始不能中途退出、改变。实际上SU27的仰角仅仅在27度左右,它的确是一种机动性比较好的大型战斗机,但是也仅仅是在第三代中比较好而已。至于三面翼,有人说它可以构成一个类似的柔性面,估计这也只是一种想象。这种布局加上矢量推力,看上去操纵面多,实际上对高度静不安定飞机而言是一种浪费,对于老式战斗机也许还有用处。
实际上美国也承认即便是F22,在进距离对抗装有全向红外导弹和瞄准头盔的J7的时候,不会有太大优势。不是机动性不好,只是因为对于可以做40G的导弹而言,任何有人驾驶的飞机的机动性都是枉然。老美正在积极研制无人战斗机,到时候,进入缠斗的仅仅是一个会飞的服务器。
另外F22的电传有智能重构的自适应的功能,加上关键部位的装甲,使得系统有足够的冗余。有很大的被弹强度,相比之下,SU系列就差远了。不是说我们的飞机不能带伤返回,只是说美国人的更好。实际上美国人正是研究了那些带伤返回的现象,才开发的自适应控制。你命中它,可能只是系统性能下降,但会让飞行员向往常一样驾驶,而不是一下掉下来。
说到各种气动技术,各种可能性,老美其实都早于苏联人进行了验证,X29验证了前掠翼技术、F15MST验证了三面翼和推进控制一体化技术,以及矢量推力。X31验证了鸭翼技术和矢量推力整合。早在90年代中期,以色列的F15就有轴对称矢量推力,实际上很多技术只是老美作为技术储备,并以此位基础,进一步成熟化,并非是俄罗斯领先。
说到J10,确实是一大飞跃,是我们走向自主设计、研制战斗机的飞跃。这种飞跃是自己比自己,实际上J10和只是比台湾的F16略强,基本上和mirage2000差不太多。实际上,战斗机的技术涉及到很多分支领域,是国家综合技术实力的体现,设计是一回事,制造是另外一回事。比如发动机一直是弱项,其实上主要是自动控制和材料工艺。早在90年代早期,美国GE的E88节能核心机的涡轮前温度就达到1550K,这是俄罗斯现在的发动机都做不到的。这涉及到C/C复合材料,陶瓷材料,金属间化合物,气膜冷却等技术,而目前。俄罗斯还停留在使用高温合金。
事实上,F22确实是普通意义上最好的战斗机,拿SU37和J10和它直接比较没有意义。
(摘于)
首先本次观展的核心必须还是歼-20,毕竟在2022年11月5日下午人家两架飞机第一次降落珠海机场,来了一场快闪行动,在场的大佬们集体疯狂,第一次近距离见识了歼-20战斗机极其精湛的做工,简直就是完美的艺术品,就是不知道正式开展后还能不能再来一次落地。笔者目前近距离接触的最好战斗机还是在哈尔滨摸到的歼-8II。
那个做工虽然比之前摸到的歼-6要好不少,但依然能看到不少瑕疵,而本次歼-20的外貌实在是太完美了,四机编队钻石队形和单机展示也是相当泼辣!然后就是11月3日降落在珠海的轰-6K,飞机本身平平无奇,关键在于其挂载的两枚空射弹道导弹挂训弹。虽然其外形已经进行了尽量简化,但依然能看出其双锥体的外形。
我国在历次珠海航展中曾展出过M-20与CM-401两款弹道导弹,与这款导弹外形很接近,不排除外贸转内销的可能性。这种构型的导弹采用M形弹道,具有极高的机动变轨能力,头体不分离,弹道全程在大气层内使用气动舵面控制高超声速机动飞行,末端还可以采用俯冲天顶攻击,攻击能力极强。
而轰-6K在挂装该型导弹空射时,射程至少增加一倍,也就意味着近程导弹将打出中程导弹的射程,再配合轰-6K的大航程,妥妥的大杀器啊!就不知道何时能够看到更远的存在了。
然后就是运油20,这款我国自主研制生产的首款大型加油机的列装彻底改变了我国引进的伊尔-76平台与轰-6平台加油的现状,虽然其已经在8月空军长春航空开放活动上公开亮相进行了静态展示,但本次依然有两大亮点,一个是其空中飞行表演中放出三条加油软管,其飞行动作之精彩让人惊艳。
另一个则是其首次展示了尾舱门打开的状态,内部可以看到附加油箱,这款装备再配合带加油管的各型战斗机与空警500A预警机、甚至轰-6N,将会让我军的打击范围成倍增长。
下一个亮点出现在飞豹A2身上,谁也没想到已经是老将的飞豹还能够挂上新型激光制导侵彻炸弹与隐身巡航导弹。其新激光制导侵彻炸弹在之前2018航展的视频中展示过,为云箭1000-1激光制导炸弹,该弹采用了硕大的导引头窗口。
内部是采用陀螺稳定的大视场扫描阵列激光导引头,具有大离轴角打击能力,还可能增加INS/北斗复合制导体制,猜测可击穿6米的钢筋混凝土建筑或30米厚的土层,本次是第一次实弹参展。另一种则是军迷们盼望已久的AKF98A隐身巡航导弹。
毕竟其尾部有红色堵盖,应该配有发动机和内埋式进气道,采用弹体上部内倾设计、复杂的弹头切面、菱形截面的倾斜水平尾舵与腹鳍,显然其隐身外形是很到位的,我国在之前就曾展示过多型隐身外形靶机、矩形截面的云箭-6布撒器等,早就具备研制能力,现在靴子总算落地了,
另一个看点则是神秘的新型飞翼无人机,这种飞翼设计已经在国内多款无人机上使用,显示出我们对其的掌握程度已经非常深入,但具体细节由于过少还难以分析,需要等航展开始后的信息。
还有就是首次参展的翼龙1E,这款可是全面对标美军MQ-1C灰鹰的先进机型。MQ-1C灰鹰全长853米、翼展达1708米、高21米,最大起飞重量达16吨,机身全重仅13吨。
灰鹰装备有一台165马力“百人队长”型柴油机,最大航速可达309千米/小时,利用通信卫星导航控制,最大巡航距离可达4360千米,滞空时间长达25小时,实用升限为8840米,共设置有4个外挂点。翼龙1E为了超越灰鹰,采用了大量的新技术,比如全复合材料机身,为了显摆连机身可能都没涂漆,新高升阻比机身,翼梢小翼,大马力发动机。
先进航电,以及4个挂点,据说可挂400千克武器,还能够挂空空导弹。本次采用双联挂架一口气挂了9枚空地导弹,可望对灰鹰性能上实现超越。
要是你喜欢大家伙,那么中国航天科技展出的全球最大的500吨推力整体式固体火箭发动机绝对值得一看,这一发动机2021年10月才试车成功,直径35米,装药量150吨,推力达500吨,采用高压强总体设计、大直径大型纤维缠绕成型复合材料壳体
高装填整体浇注成型燃烧室、超大尺寸喷管、新型C/C喉衬等多项先进技术,发动机综合性能达到世界领先水平,将为我国新型固体运载火箭提供更强劲、性价比更高的先进动力,显著增强固体火箭在商业航天发射市场的竞争力。
在防空装备展区,有两个展品值得关注,第一个就是红旗-11弹炮合一系统。说实话笔者早就对我们之前使用的红旗6A弹炮结合系统意见很大。
红旗-6A弹炮结合系统包括红旗-64/6D近程防空导弹与陆盾2000近防炮,还包括防空雷达车,系统比较庞大,导弹车底盘后部安装有框架式旋转发射架,两侧各安装2个导弹发射箱,发射带意大利阿斯派德防空导弹的红旗64导弹,倾斜式发射架本身就复杂,反应慢,备弹量还少,还有射界要求。
相比之下红旗-11采用八枚垂直发射的新型近程防空导弹,备弹量大,全向射界,反应速度快,还集成了雷达,防空炮采用1130型陆基版万发炮,射速超过一万发/分,打的更准,杀伤更大,还特意提到了能够拦截制导炸弹与空面炸弹,备弹增加也有利于拦截自杀无人机等多次攻击。
另一个则是以红旗9BE发射车共架发射的新型防空导弹。其实俄军S-400防空导弹就有共架发射能力,可共架发射远程48N6E3/DM、40N6、中程9M96E/E2型防空导弹,但是俄军自己却没有列装,反而是土耳其买了一批,采用的是原尺寸的发射筒底座上面安装了4枚较短的导弹筒,俄军直接弄了新型号S-350。
相比之下红旗9BE的新导弹设计思想明显不同,采用的是与原弹同长的弹径较细的导弹筒,因此在利用发射架原本的固定装置后,只能挂8枚。看来其设计思想并不是进行中程、远程导弹的组合,而是远程+中远程导弹的组合,新弹很可能要承担打击中远距低价值目标的任务。
但笔者认为这种设计还是有点浪费,要是能够增强载弹量到16枚(一组4发)或者12枚(一组3发),那么其竞争力会更强。
最后一个看点就是新型车载战术激光系统。在现今无人机威胁越来越普遍的情况下,现有的中远程防空雷达很容易将慢速无人机当杂波过滤而视而不见,即使装备扫描低慢小目标的相控阵雷达,还会遇到发现了打起来不合算的窘境——高炮齐射比他贵,单兵导弹比他贵,更不用说其他武器了。
相比之下激光具有方向性好、照度高、攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点,能通过烧蚀“低慢小”的表面材料、功能部件,以破坏其动力学特性、能源系统、飞行控制系统等,
特别是发射一次连10美元都不到,简直是经济实惠到了极点,因此我国很早就开始研制车载式激光器,目前已经发展出了众多型号。比如保利的沉默猎手激光器就在沙特取得了多个实战战果,因此这款激光器的性能也值得期待。
本次珠海航展展示的武器范围之广、数量之多、技术之新、突破之大都是前所未有的,可以看做是在疫情肆虐、政局动荡、西方国家政治投机的世界下,我们交出的一份震慑四方的优秀答卷,这对于头脑不清醒的各方,无异于一瓢凉水,可以让他们好好冷静一下。
其实室外展区的看点还有很多,比如兵器工业的大量陆地装备也将在室外进行机动性展示,比如诸多新型防空武器,
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