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        高空論劍之蘇-35

        2016-08-11 17:47:07梁姍姍
        科學(xué)大眾(中學(xué)) 2016年7期
        關(guān)鍵詞:散射截面米格相控陣

        梁姍姍

        自從有媒體爆出中國有意購買蘇-35戰(zhàn)機(jī)的消息后,該機(jī)的關(guān)注度猛增。蘇-35作為蘇-27戰(zhàn)機(jī)的最后一款改進(jìn)型,其主要的改進(jìn)之處是彌補(bǔ)了蘇-27系列戰(zhàn)機(jī)對地打擊能力落后、電子設(shè)備陳舊等短板。自推出蘇-35之后,俄羅斯相關(guān)報(bào)道不惜筆墨地將其描述為“距離第五代戰(zhàn)斗機(jī)只有一步之遙”,這種說法不無道理。

        戰(zhàn)斗力倍增的戰(zhàn)機(jī)

        蘇-35采用了先進(jìn)的相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng),該雷達(dá)探測距離可達(dá)350千米。其中,對艦船等大型目標(biāo)的探測距離約為400千米。像F-22這類隱形戰(zhàn)機(jī)在面對蘇-35機(jī)群時(shí),雷達(dá)散射截面平均值大概為0.1平方米,蘇-35能在距離170千米時(shí)發(fā)現(xiàn)F-22 的行蹤。在邊掃描邊跟蹤的模式下,蘇-35 可同時(shí)截獲和跟蹤30個(gè)目標(biāo),并能用8枚主動雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈攻擊8個(gè)目標(biāo)。

        在航電系統(tǒng)方面,蘇-35與蘇-27系列型號相比有了全新改觀。蘇-35采用了高度整合的數(shù)位電腦系統(tǒng)。座艙內(nèi)的戰(zhàn)術(shù)控制系統(tǒng)主要由兩個(gè)從與之前的傳統(tǒng)類比式系統(tǒng)相比有了更大的改進(jìn),使得蘇-35的性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)的第四代戰(zhàn)機(jī)。

        在發(fā)動機(jī)方面,蘇-35為了提高整體競爭力,一改原始設(shè)計(jì)時(shí)所采用的AL型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī),配備了由土星公司專門為第五代機(jī)設(shè)計(jì)的具有超強(qiáng)動力的最新型117S發(fā)動機(jī)。117S發(fā)動機(jī)作為AL型發(fā)動機(jī)的升級產(chǎn)品,是一款全向推力矢量發(fā)動機(jī)。相較的風(fēng)扇直徑增加了3%,采用先進(jìn)的低壓渦輪和高壓渦輪技術(shù),同時(shí),它使用了精密數(shù)字式控制系統(tǒng)。這些新技術(shù)使得該發(fā)動機(jī)的整體推力躍升了16%,推力達(dá)到1.45萬千克,推重比超過10。裝備如此強(qiáng)勁的“心臟”,使得蘇-35超機(jī)動性能大幅提升,能以1 200千米/時(shí)以上的速度進(jìn)行超聲速巡航飛行。

        此外,蘇-35戰(zhàn)機(jī)還改進(jìn)了機(jī)身結(jié)構(gòu),采用大量的鈦合金,將其使用壽命延至6 000飛行小時(shí),足以使用30年以上。它的翼展增至15.3米,比蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)增加了0.6米,垂尾內(nèi)安裝了油箱,從而使內(nèi)部燃油載荷增加了20%,達(dá)到1.15 萬千克。值得一提的是蘇-35戰(zhàn)機(jī)還可 攜帶兩個(gè)1 800升副油箱,一改蘇-27系列戰(zhàn)斗機(jī)從不采用副油箱的歷史,這也是蘇-30MK系列戰(zhàn)機(jī)無法比擬的。改裝后的蘇-35正常推重比為1.53,最大推重比達(dá)1.75,燃油系數(shù)達(dá)0.41??梢哉f,除了在隱身方面乏善可陳外,蘇-35的性能與第五代戰(zhàn)機(jī)不分伯仲。

        蘇-35有著出色的攔截性能。在目前俄軍的戰(zhàn)機(jī)編制中,主要由米格-31扮演著這一角色。米格-31配備相控陣?yán)走_(dá),具有下視、下射能力,以空對空導(dǎo)彈為主的綜合武器系統(tǒng),航程遠(yuǎn),有卓越的高超聲速飛行性能,能執(zhí)行多種作戰(zhàn)任務(wù),其主要對象是美國的超聲速高空戰(zhàn)略偵察機(jī)、B-1B超聲速戰(zhàn)略轟炸機(jī)及空射巡航導(dǎo)彈。機(jī)載設(shè)備主要有,機(jī)頭雷達(dá)罩內(nèi)有一部采用相控陣天線的“阻擊網(wǎng)”雷達(dá),搜索距離為200千米,跟蹤距離為90千米,可以邊跟蹤邊掃描方式同時(shí)跟蹤10個(gè)目標(biāo),由火控計(jì)算機(jī)選擇出4個(gè)威脅最大的目標(biāo)予以攻擊。

        米格-31是一款出色的高空高速的截?fù)魴C(jī)。17 500米高度最大平飛速度為2.83馬赫、海平面為1.22,最大巡航速度(高空)為2.26馬赫,最大實(shí)用升限 2.06萬米;在以2.35馬赫超聲速巡航時(shí)作戰(zhàn)半徑為720千米,其攜帶的R-33空空導(dǎo)彈能攻擊120千米外的目標(biāo)。米格- 31的指揮管制能力也比較突出。由4架米格-31組成的機(jī)群,足以控制800至900千米的空域。

        與米格-31相比,蘇-35幾乎可包辦米格-31的攔截任務(wù),且擁有更好的管制能力。4架蘇-35構(gòu)成警戒正面達(dá)2 500至3 200千米,縱深350至400千米,而且針對的主要是戰(zhàn)斗機(jī)大小的目標(biāo)。這樣的預(yù)警范圍大大超越了米格-31。盡管對840千米外目標(biāo),蘇-35的攔截能力稍弱于米格-31,但蘇-35擁有更強(qiáng)的探測能力,可以彌補(bǔ)這一缺陷。

        與蘇-27相比,蘇-35由于采用了大量新技術(shù)及新設(shè)備,其戰(zhàn)斗力倍增,據(jù)評估,蘇-35的戰(zhàn)斗力是蘇-27的10倍,其整體性能已超過美 軍改進(jìn)型F-15、法國“陣風(fēng)”和歐洲的“臺風(fēng)”等三代半戰(zhàn)機(jī)。蘇-35對一個(gè)國家空軍作戰(zhàn)能力的幫助是整體的,絕不只是“看得比較遠(yuǎn)、打得比較遠(yuǎn),又有超機(jī)動性等空戰(zhàn)優(yōu)勢”那么簡單。蘇-35能攜帶多

        種性能先進(jìn) 的武器。該機(jī)最多有14個(gè)外掛 點(diǎn),可攜帶多種空對地武器,在晝夜復(fù)雜氣象條件下實(shí)施對地攻擊。應(yīng)該說,蘇-35是把傳統(tǒng)戰(zhàn)機(jī)發(fā)展到極致的產(chǎn)物,以“走極端”的方式達(dá)到與最先進(jìn)隱身戰(zhàn)機(jī)抗衡的能力。

        完虐F-22

        盡管蘇-35的各種單一探測手段都不具備完全破解隱身性能的能力,但其多樣化的組合仍能有效規(guī)避F-22的威脅。首先,蘇-35戰(zhàn)機(jī)在正負(fù)120度范圍內(nèi)對雷達(dá)散射截面為0.01平方米目標(biāo)的主動預(yù)警能力,賦予戰(zhàn)機(jī)對已發(fā)射武器的隱身戰(zhàn)機(jī)發(fā)動反擊的可能性。有資料顯示,蘇-35戰(zhàn)機(jī)對雷達(dá)散射截面0.01平方米目標(biāo)探測距離達(dá)90千米,而一枚空空導(dǎo)彈的雷達(dá)散射截面就是0.01平方米級別。這就意味著,在面對F-22發(fā)射的中程導(dǎo)彈(射程90至100千米)時(shí),具備正負(fù)120度視野的蘇-35,能使導(dǎo)彈的有效射程降至40至50千米,這大大削弱了 F-22“先敵攻擊”的威脅,使得蘇-35能從容地準(zhǔn)備反擊。

        除了能躲避F-22的攻擊外,蘇-35 還可以利用其他自主探測系統(tǒng),主動威脅F-22。在雷達(dá)捕獲目標(biāo)或發(fā)現(xiàn)可疑區(qū)域后,蘇-35可策動紅外線探測儀搜索該區(qū),瞬時(shí)視場達(dá)150x24度,其依照雷達(dá)指示將視野轉(zhuǎn)到可疑方向,便可確保目標(biāo)一定在紅外凝視視野內(nèi)。一旦紅外線探測儀捕獲目標(biāo),理論上能為導(dǎo)彈校正,增加對隱形戰(zhàn)機(jī)發(fā)動攻擊的可行性。另一個(gè)有力設(shè)備是位于主翼前緣的主動相控陣?yán)走_(dá),它可用于超遠(yuǎn)程離敵我識別、探測目標(biāo)等,敵我識別操作距離約400千米。2套主動相控陣?yán)走_(dá)可構(gòu)成正負(fù)100度的視野。L波段雷達(dá)波長約為X波段的10倍,因此隱身戰(zhàn)機(jī)的吸波涂料與隱身外形對其效果較弱,因 此也有可能提前發(fā)現(xiàn)隱身戰(zhàn)機(jī)。

        事實(shí)上,不管F-22的雷達(dá)散射截面有多低,都不可能對所有方向都隱身。因此,在面對蘇-35機(jī)群時(shí),即便其平均值只有0.1平方米,F(xiàn)-22仍然可能在距離170千米的范圍被發(fā)現(xiàn),這時(shí)蘇-35便可發(fā)射遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈對其進(jìn)行攻擊。

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