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        航母“拳頭”艦載戰(zhàn)斗機

        2012-04-29 00:44:03黃弘毅
        大眾科學 2012年5期
        關鍵詞:拳頭戰(zhàn)斗機航母

        黃弘毅

        中國海軍軍事專家李杰指出,作為“海上移動機場”的航母,艦載機是其進攻的“拳頭”,其性能幾乎可以決定航母的戰(zhàn)斗力。以前艦載機按使命分為戰(zhàn)斗機(殲擊機、強擊機)、反潛機、預警機、偵察機和電子對抗飛機等;按起落原理分為普通艦載機、垂直/短距起落飛機和艦載直升機?,F(xiàn)在艦載殲擊機多兼有攻擊水面、地面目標的能力,艦載強擊機多兼有空戰(zhàn)能力,以充分發(fā)揮有限數(shù)量艦載機的最大效能,即多用途飛機。本文僅介紹殲擊機、強擊機、戰(zhàn)斗轟炸機等功能與我國航母相關的艦載機,合稱為“艦載戰(zhàn)斗機”。

        艦載戰(zhàn)斗機的特殊要求

        到遠離本國領土的遠洋機動作戰(zhàn),執(zhí)行艱巨復雜任務的要求;航母的客觀條件如噸位、跑道很短、起飛方式等制約著艦載戰(zhàn)斗機。因此實現(xiàn)垂直/短距起落,一專多能,隱形化和無人化,向提高單機綜合作戰(zhàn)能力執(zhí)行多樣化任務邁進是艦載戰(zhàn)斗機的發(fā)展方向;就特別技術要求而言,當今起碼要具備以下兩大特點:

        一是適應起飛降落及停放,體積越小越好。

        航母跑道真正能夠供起飛使用的最多就200米,因此要求艦載戰(zhàn)斗機發(fā)動機的功率要很大,瞬間爆發(fā)的推力要強勁,即推重比一定要大,以達到加速快,滑跑距離短的目的;并且必須使用兩臺發(fā)動機,如果一臺發(fā)動機出故障,飛機還能勉強回艦——海上迫降基本等于死亡。美國除了在發(fā)動機上做功夫外,還裝備了起飛彈射器,推力大的艦載戰(zhàn)斗機靠彈射器可以更短距起飛 (50米左右)。

        艦載戰(zhàn)斗機降落時不能收油門,而是要以較快的速度降落。原因是收了油門,那萬一降落不成功就沒法拉起來,就要掉到海里去了。其降落主要是靠機身后面的著艦掛鉤鉤住航母上的三條助降索中的一條。此時飛機會從時速五六百公里突然減至接近于零,如果機體結構不夠強的話,這么折騰幾次飛機就要散架了。因此艦載戰(zhàn)斗機的起落架及飛機的整體強度比陸基飛機的要強得多,結構強度比普通戰(zhàn)斗機高20%以上,以適應要承受瞬間加速度快速升空和快速下降降落時的強大動能。

        另外,艦載戰(zhàn)斗機多為大迎角起飛機翼,也可把前推力迅速轉化成上升力以盡量減少起飛距離;飛機外形相對矮小且可變,多數(shù)機翼不長,停放時可以向上折疊,有的垂尾和機頭也可以折轉,機身也不過高,很多都是雙垂尾的——后者是為了少占甲板面積和便于在艦上機庫內存放。艦載戰(zhàn)斗機整體重量相對較輕,穩(wěn)定性能好,適應惡劣的海況, 6級風、5級浪仍能在航母上起落。

        二是凸顯預警作戰(zhàn)多用途,功能越多越好。

        海水和潮濕的環(huán)境容易使飛機機體、發(fā)動機和機載設備嚴重腐蝕,艦載戰(zhàn)斗機要能適應海洋環(huán)境,必須有較好的防腐蝕性能。艦載飛機數(shù)量有限又有遠離母艦執(zhí)行多種作戰(zhàn)任務的要求,為最大限度節(jié)省空間,同時又不能犧牲其戰(zhàn)力,艦載機需要在“瘦身”、隱形的基礎上還要增加武器,如強大的火力配備和電子戰(zhàn)配置等。因此,艦載戰(zhàn)斗機能遠在母艦艦炮和戰(zhàn)術導彈射程以外進行活動,注定其必須是多功能飛機,單機就具備良好的機動性和多種預警作戰(zhàn)能力;甚至還要求駕駛艙的視野開闊,在母艦和飛機上裝有特殊的導航設備,便于駕駛員精確對準甲板跑道。

        細數(shù)經(jīng)典艦載戰(zhàn)斗機

        一般來說,艦載機由優(yōu)秀的陸基飛機改裝而來,但是難度巨大,不亞于重新設計飛機,沒有深厚的航空技術作為支撐絕不可能完成。他山之石可以攻玉,像美國的F-35、F-18,俄羅斯的蘇-33,法國的“陣風”等經(jīng)典艦載機都可作為參考,尤其是后兩者的“由陸轉海”模式我們可以借鑒。

        F- 35C聯(lián)合攻擊機 綽號“閃電2”。由英、美等國合作研發(fā),第一架F-35C由英國BAE公司在英國生產;之后,其生產工作交給洛克希德·馬丁公司。該機翼展13.11米,機長15.47米,機高4.72米,空機重量13.64噸,機內載彈量2360千克,外掛載荷7580千克,作戰(zhàn)半徑1480公里,是目前最先進的隱身聯(lián)合攻擊機航母艦載型。與空軍的常規(guī)起降型F-35A和海軍陸戰(zhàn)隊的短距起飛垂直降落型F-35B相比,F(xiàn)-35C在盡可能保持三型飛機共性設計的同時還作了一些重要的差異設計,即除了能在航母上彈射起飛/阻攔降落外,還能常規(guī)起降(起飛和降落時均用滑跑),與現(xiàn)役F/A-18艦載戰(zhàn)斗/攻擊機相比,F(xiàn)-35C采用許多新技術而使性能出現(xiàn)質的飛躍,體現(xiàn)了綜合任務等第四代戰(zhàn)機的特點。

        蘇- 33多任務重型戰(zhàn)斗機綽號“海側衛(wèi)”。 是前蘇聯(lián)蘇霍伊設計局在蘇-27的基礎上研制的艦載戰(zhàn)斗機,也是目前世界上唯一的重型艦載機,擁有惡劣條件下的作戰(zhàn)能力。相對于蘇-27,該機機翼前增加了一對全動式前置鴨翼和縮短了尾錐,主翼和尾翼為可折疊式,機頭裝有空中受油裝置,機尾加裝了著艦掛鉤。蘇-33理想設計能夠執(zhí)行包括艦隊防御、空中支援和偵察等在內的多種任務。但歐美專家認為,現(xiàn)在俄羅斯“庫茲涅佐夫”號航母服役的蘇-33還不能被稱為真正的多用途戰(zhàn)斗機,其遠距離對地(海)攻擊能力并不出色,也沒有經(jīng)過彈射起飛的檢驗。蘇-33翼展14.7米,機長21.185米,機高5.9米,在11公里高空最大速度約2300公里/小時,最大作戰(zhàn)半徑1500公里,空重17噸,最大外掛載荷6.5噸,正常起飛重量29.94噸。俄專家認為,它是目前世界上最先進的艦載戰(zhàn)斗機,美海軍F/A-18E/F“超級大黃蜂”,在機動性、加速性和戰(zhàn)力上比蘇-33差。

        F/A- 18戰(zhàn)斗/攻擊機 綽號“大黃蜂”。是美國麥道和諾思羅普飛機公司為海軍研制的艦載超音速多用途戰(zhàn)斗及攻擊機。該機裝有2臺渦扇發(fā)動機,主要用于艦隊防空,也可實施對地攻擊。第1架原型機于1978年11月首次試飛,1983年開始裝備部隊,正式服役,是美國海灣戰(zhàn)爭中的主力飛機之一。機身長17.07米,翼展11.43米(機翼折疊時為8.38米),機高4.66米,起飛重量16.65噸,實用升限1.5萬米,最大平飛速度1910公里/小時,作戰(zhàn)半徑740公里;裝有1門20毫米6管機炮,備彈570發(fā),9個武器掛架可掛2枚“響尾蛇”空對空導彈,2個“麻雀”中距空對空導彈或各種空對地武器;其他掛點可掛導彈、副油箱或其他武器。

        “陣風”M海軍型 與空軍型相比,稍稍加長了機身,增加了著艦掛鉤,增加了前起落架的高度以提高艦上的起飛迎角,并對起落架的結構進行了加強。為保持與空軍的通用性,機翼不能折疊,全部系統(tǒng)中有95%與空軍型通用??傮w來看,法國“陣風”也有鴨翼,也用渦扇發(fā)動機,更有許多獨到之處,如世界上第一種生產型電子掃描雷達、獨有的“地形跟隨”系統(tǒng)等先進技術,其在電子設備及體積較蘇-33有優(yōu)勢,可以在晝夜以及各種氣象條件下完成從對地攻擊到爭奪空中優(yōu)勢的各類任務;且其機動性能和敏捷性能好,可短距起降,并具有超視距作戰(zhàn)能力和一定的隱身性能。

        “海鷂”垂直/短距起落戰(zhàn)斗/攻擊機 “海鷂”是英國由“鷂”改型發(fā)展的多用途艦載飛機。該機曾在9個國家近40艘艦船上甚至在西班牙海軍木質甲板的軍艦上使用,證明具有很強的適應能力。其主要作戰(zhàn)任務是:遠程海上巡邏、艦隊防空、攻擊海上和地面目標、偵察和反潛等。機長14.50米(機頭折轉后為12.88米),機高3.71米,翼展7.70米;最大平飛速度1330公里/小時(高空)、1185公里/小時(低空),低空巡航速度650~833公里/小時?!昂z_”所裝備的“藍狐”雷達可遠距離發(fā)現(xiàn)目標,能全天候作戰(zhàn),推力換向裝置使之具有特殊的起降和空戰(zhàn)格斗能力。1982年英阿馬島海戰(zhàn)中,英國2艘航空母艦上共搭載了34架“海鷂”飛機,出動1500多架次,擊落阿根廷飛機31架,而自己卻一架也未被擊落。

        超軍旗攻擊機 該機由法國達索飛機制造公司生產,是“軍旗”IVM攻擊機的改進型。該機翼展9.6米,外翼折起后7.8米,機長14.31米,機高3.86米。低空最大飛行時速達1204公里,作戰(zhàn)半徑650公里,實用升限13.7公里,最大起飛重量12噸。

        米格- 29K殲擊機 綽號“支點”。由前蘇聯(lián)米高揚飛機設計局設計研制,是“米格-29M”多用途戰(zhàn)斗機的海軍派生型,配備被動相控陣雷達,可充當預警機。該機翼展12米,機長17.32米。實用升限17.4公里,帶3個副油箱時航程2600公里。正常起飛重量12.3噸,最大起飛重量17.7噸。

        報道中的中國艦載戰(zhàn)斗機殲- 11海軍型 有報道說我國已將最大起飛重量近30噸的殲-11B改造為海軍用的殲-11BH(也有人稱之為殲-15)。理由是殲-11本來就是蘇-27的中國許可生產型號;中國從烏克蘭購買了蘇-33的原型機T-10K進行研究,漢和評論的平可夫指出:在掌握蘇-27殲擊機技術的情況下,中國可以獨立設計出自己的“蘇-33”,中國航母的飛機不一定要從俄羅斯購買。并有人對殲-11海軍型進行了描繪:使用國產兩個WS-10渦扇發(fā)動機、新型機載火控雷達、機載電子設備和新型武器裝備的蘇-33。

        殲- 10海軍型 有傳聞稱,殲-10的艦載改型正在有條不紊地進行中:用兩個推力更加強大的國產渦扇發(fā)動機WS-10,或棄用AL-31FN購買或引進AL-41發(fā)動機;加大殲-10的機翼面積或使用殲-7E上的雙三角翼技術;增大機身、起落架結構強度,增加著艦掛鉤;借鑒蘇-33和在殲-8上研究過的機翼折疊技術等等。

        綜上所述,中國航母一旦服役,確保第一島鏈內的內?;?、第二島鏈內的制海權,甚至獲得可以遏制美國海軍在太平洋、印度洋支配權的三項關鍵能力(制空、信息、補給)就離不開艦載機。即以航母為移動平臺,殲-11海軍型主要用于遠程和對海攻擊,殲-10海軍型主要用于近程防空自衛(wèi)和經(jīng)濟巡邏,通過改變“坐標原點”,無限延伸作戰(zhàn)半徑,對于控制海權意義非凡。

        鏈接

        外媒關注中國艦載無人機

        英國《新科學家》雜志說,中國海軍某艦艇學院開發(fā)的一款新型艦載無人機,能充當“空中指揮官”,聯(lián)手水下聲吶等裝備實施有效的反潛行動,從而對環(huán)伺中國周邊的外軍艦艇部隊進行防范。這款新型無人機采用“遺傳算法”設定控制程序,從而具備了搜尋并鎖定潛艇的能力?!斑z傳算法”是一種模擬自然進化過程編制人工智能設備控制程序的方法,目前已在無人化交通控制系統(tǒng)及軍用人工智能系統(tǒng)等領域應用。采用這種尖端技術的新型無人機,能與水下聲吶等設備實現(xiàn)高效協(xié)同作業(yè),以鎖定敵方潛艇。

        俄羅斯《航空世界》雜志揣測,這款新型無人機堪稱“絕頂聰明”,在反潛作戰(zhàn)行動中可以發(fā)揮“指揮官”的作用,憑借出色的機動能力捕捉潛艇,還能根據(jù)實時戰(zhàn)場情況擬定最佳作戰(zhàn)方案。它不僅能偵察并鎖定敵方潛艇,還能對目標進行分析,并指引反潛裝備發(fā)動攻擊。該報稱,這款新型無人機可能是全球首款專用反潛無人機,它的問世標志著解放軍在該領域搶占了制高點。(本刊資料室)

        美媒體稱中國暗劍無人機能夠反航母

        美國權威軍事雜志《信號》稱,中國海軍已經(jīng)廣泛應用無人機,并將這一項足以與美國匹敵的技術與現(xiàn)役的和研發(fā)中的系統(tǒng)結合起來,成為建設“藍水海軍”的一部。2011年6月,日本海軍偵察機拍到了一張無人機飛越中國海軍“江衛(wèi)II”級護衛(wèi)艦的照片,機頭下方有一個光電或者是圖像觀測裝置。中國軍艦的雷達一定偵測到了日本飛機的臨近,有足夠的時間將無人機隱蔽起來。由此可見,日本飛機能夠拍到這張照片,表明中國海軍是有意展示其無人機實力。7月,中國海軍在演習中展示了另一種編號為ASN- 209的無人機,該機性能能與美制R Q- 2無人機抗衡。

        文章還列出了多款中國正在發(fā)展的無人機機型。其中最引人注目的是一種名為“暗劍”、具有超音速飛行和隱形能力、類似于美國“復仇者”的無人機。這些無人機的性能能夠滿足反航母作戰(zhàn)的偵察和目標指引任務。未來中國海軍的無人機在以彈道導彈打擊航母戰(zhàn)斗群的戰(zhàn)法中,將承擔追蹤目標的任務。

        國內軍事專家宋忠平在接受記者采訪時表示,中國從上世紀50年代已經(jīng)開始研發(fā)無人機了,可以說起步并不比美國晚,但是我們也必須承認在技術方面與美國有一定差距。此外,中美兩國無人機在作戰(zhàn)任務上也不同。美國執(zhí)行的是全球戰(zhàn)略部署,所以美國無人機的偵察范圍也更廣。如美國的“全球鷹”偵察機的偵察范圍達到1萬米;但是中國的“翔龍”無人機的偵察范圍在八九千米內,因為中國側重的是地區(qū)軍事戰(zhàn)略的部署。

        宋忠平表示,現(xiàn)在無人機在世界上已經(jīng)得到廣泛的應用。它既可以減少戰(zhàn)爭中的人員傷亡,還可以更機密的方式獲得大量情報。因此,中國的無人機適合大量制造并且部署到航母上對環(huán)境進行監(jiān)測。(本刊資料室)

        美專家稱中國或造無人機航母

        美國詹姆斯基金會網(wǎng)站3月30日發(fā)表美海軍軍事學院研究員威爾遜-沃恩迪克的文章稱,中國對于無人機能力及其海上應用的意識正不斷增強和深化。中國有可能打造出無人機航母,這對于航母艦載航空乃至中國海軍的作戰(zhàn)能力而言,都將是一個具有戰(zhàn)略意義的革命性事件,并且可以提供一種取代傳統(tǒng)海戰(zhàn)理論的新思維。

        在2010年舉行的兩年一度的珠海航展上,中國的25款無人機成為亮點。但是在俄羅斯、印度或是伊朗的航展上,人們卻很難看到如此多的無人機。此外,中國的軍事刊物上也充斥著關于無人機的文章,這些出版物表明,中國對于無人機能力及其海上應用的意識正不斷增強和深化。無人機技術可以使中國的武器研發(fā)人員跨越現(xiàn)在的技術,直接進入未來。(本刊資料室)

        一球毀滅一國空軍

        1987 年,貝寧首都波多諾瓦。42 歲的高爾夫球迷馬拿著他的幾支破球桿和幾個舊高爾夫球,來到貝寧空軍基地附近的一塊空地過球癮。在國外打工時,他見過別人打高爾夫,并迷上了揮桿時瀟灑的感覺。多勃亞頻頻揮桿,看著小球飛得又高又遠,滿心歡喜。稍后,這一桿又準又狠,他抬起頭瞇著眼睛,緊盯著空中翻滾的小白球,為自己漂亮的一擊而興奮。

        然而,接下來發(fā)生的一切誰也想象不到——小球劃空越過空軍基地的鐵絲網(wǎng),不偏不倚地打中一只正在飛翔的小鳥。受傷的小鳥墜向飛機跑道。此時,一架幻影戰(zhàn)斗機正處于起飛狀態(tài),座艙蓋還沒有關上。急速下墜的小鳥直落入座艙,撞在飛行員的頭盔上,然后撲騰著翅膀竭力掙扎。這天降橫禍使飛行員一下子驚呆了,他手忙腳亂無法正常操作,失去控制的戰(zhàn)機偏離了跑道,一頭扎進??吭谂艿肋吷系臋C群里。5 架幻影戰(zhàn)斗機相繼爆炸起火,巨大的火團映紅了天空。瞬時間,貝寧的全部空軍力量——5 架幻影戰(zhàn)斗機付之一炬!這對任何一個發(fā)達國家來說,都是一個可怕的悲??;對于貝寧這個最不發(fā)達國家,更是巨大的災難!

        面對4 億美元的巨額賠償,年收入只有275 美元的多勃亞無奈地選擇了被終身監(jiān)禁。(本刊資料室)

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