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“絕殺”蘇-75樣機(jī)現(xiàn)身航展被網(wǎng)友說(shuō)“丑” 這款飛機(jī)有何設(shè)計(jì)特點(diǎn)?

2021-09-18 17:15:28 來(lái)源:科普中國(guó)-軍事科技前沿

剛剛結(jié)束的莫斯科航展上,俄羅斯蘇霍伊設(shè)計(jì)局展出了名為“絕殺”(Checkmate)的蘇-75單座戰(zhàn)斗機(jī)的全尺寸樣機(jī)??吹秸掌?,西西南、蔣先生等網(wǎng)友吐槽說(shuō)“就這造型?”“不是一般的丑”,網(wǎng)友祖?zhèn)飨痰包S說(shuō):“俄LTS輕型戰(zhàn)術(shù)飛機(jī),怎么看怎么像:MIG-29的機(jī)背 + 鷹醬X-32的進(jìn)氣道 + Su-57的機(jī)首、座艙 + MIG-1.44垂尾……俄羅斯是認(rèn)真的嗎?”網(wǎng)友pc說(shuō):“早期鉛筆桶機(jī)頭進(jìn)氣還魂?!蹦敲催@款飛機(jī)單從外形看,究竟怎么樣?

我們看到蘇-75飛機(jī)的第一眼,必然會(huì)對(duì)它的氣動(dòng)布局產(chǎn)生好奇。有的人認(rèn)為和其它同類飛機(jī)相比,蘇-75的外形并不好看,有違著名飛機(jī)設(shè)計(jì)師達(dá)索那句“凡是看起來(lái)漂亮的飛機(jī)就一定是好飛機(jī)”的箴言。還有諸如上面那幾位網(wǎng)友的評(píng)論。但如果按照設(shè)計(jì)需求和目標(biāo)看,蘇-75不算難看。

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的總體設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程,而根據(jù)系統(tǒng)工程的普遍流程,所有的設(shè)計(jì)方案均來(lái)自于頂層需求,以及頂層需求分解之后的各項(xiàng)底層需求。所有的設(shè)計(jì)方案,均需要通過(guò)相應(yīng)的驗(yàn)證方法和手段,來(lái)證明其結(jié)果滿足自底向上的各級(jí)需求。因此對(duì)蘇-75飛機(jī)氣動(dòng)布局外觀的分析,最起碼應(yīng)從這款飛機(jī)的頂層需求開始,才能知其然和知其所以然。

蘇霍伊設(shè)計(jì)局對(duì)蘇-75飛機(jī)的任務(wù)定義是一款主攻外貿(mào)市場(chǎng)的第五代戰(zhàn)斗機(jī),是俄羅斯國(guó)家航空工業(yè)針對(duì)世界各國(guó)蓬勃發(fā)展的新一代戰(zhàn)斗機(jī)更新?lián)Q代計(jì)劃的一次市場(chǎng)嘗試。該機(jī)的主要市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)象,是以美國(guó)為首搞出的聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)(JSF),即洛克希德F-35“閃電”戰(zhàn)斗機(jī)。既然是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),那么在排除政治因素以外,誰(shuí)能以更低的成本達(dá)到用戶認(rèn)為合理堪用的使用效果,誰(shuí)就能獲得市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

據(jù)航展披露的信息顯示,蘇-75是一款主打外貿(mào)市場(chǎng)的單發(fā)單座型戰(zhàn)斗機(jī),因此在外觀設(shè)計(jì)的諸多細(xì)節(jié)上,突出了雷達(dá)隱身的設(shè)計(jì)考慮。比如采用了大量類似波音X-32驗(yàn)證機(jī)布局的設(shè)計(jì)要素,例如下頜式進(jìn)氣道、無(wú)平尾的三角形主翼,以及考慮了雷達(dá)截面隱身,面積較小的外傾雙垂尾。有美國(guó)人JSF項(xiàng)目選型的“趟路”,蘇-75在設(shè)計(jì)時(shí)必然會(huì)借鑒其降低項(xiàng)目研制成本的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

▲ X-32B完成首次懸停試飛

回顧歷史,當(dāng)年在美國(guó)進(jìn)行JSF計(jì)劃時(shí),洛克希德公司已有F-22這款成功的四代機(jī)作為敲門磚,于是以單發(fā)改良版F-22的X-35方案參與項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng),是一種順理成章的選擇。而波音公司在設(shè)計(jì)X-32時(shí),將JSF項(xiàng)目的核心需求之一,低成本需求,作為主要考慮因素。因此X-32采用了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本控制容易,且能容納較多燃油的三角翼布局。為了減重,并考慮機(jī)首雷達(dá)的安裝要求,采用腹部或下頜式進(jìn)氣道,是結(jié)構(gòu)重量代價(jià)最小的方案。此外,為了滿足海軍陸戰(zhàn)隊(duì)提出的短距/垂直起降能力,X-32采用了將發(fā)動(dòng)機(jī)置于機(jī)身前部的怪異構(gòu)型,因此下頜式進(jìn)氣道的尺寸特別大。結(jié)果下來(lái),當(dāng)年X-32也曾被人吐槽很難看,“飛天大蛤蟆”。

現(xiàn)在的蘇-75和X-32相比,顯然沒(méi)有考慮垂直起降能力,因此機(jī)身的長(zhǎng)度較長(zhǎng),結(jié)構(gòu)重量較大,但整體流線型較好。該機(jī)明顯考慮了減阻后的超音速飛行能力,因此面向的主要作戰(zhàn)場(chǎng)景應(yīng)該是中高空超視距攔截作戰(zhàn)。在某種意義上來(lái)說(shuō),該機(jī)就是一款21世紀(jì)的隱身版米格-21。能成為一款隱身的中距空空導(dǎo)彈發(fā)射平臺(tái),該機(jī)就算是踏入了低成本五代機(jī)的門檻,具有對(duì)三代機(jī)一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì),就可以滿足潛在客戶的需求。

圍繞著基本作戰(zhàn)場(chǎng)景和潛在的第三世界國(guó)家用戶需求,基于已有的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(蘇-57),縮水研制一款主要面向中高空攔截作戰(zhàn)(不考慮近距纏斗場(chǎng)景以后,該機(jī)總體設(shè)計(jì)難度會(huì)大大下降,進(jìn)而降低成本)的隱身戰(zhàn)斗機(jī),拉低第五代戰(zhàn)斗機(jī)的技術(shù)門檻,成為蘇-75飛機(jī)的主要賣點(diǎn)。因此該機(jī)采用這種相對(duì)保守的氣動(dòng)布局,就毫不意外了。

綜上所述,飛機(jī)氣動(dòng)布局的設(shè)計(jì)方案,來(lái)自于典型作戰(zhàn)場(chǎng)景和型號(hào)頂層需求。一款飛機(jī)究竟是否能被稱為是“好飛機(jī)”,也必須看其是否能全面滿足頂層需求。就像關(guān)公無(wú)法戰(zhàn)秦瓊,飛機(jī)也無(wú)法跨代去對(duì)比。只能說(shuō),只要是達(dá)到了自身預(yù)期需求的飛機(jī),就是一款好飛機(jī)。

王頌:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司 高級(jí)工程師,從事飛行器飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作12年。

出品:科普中國(guó)

監(jiān)制:光明網(wǎng)科普事業(yè)部 《兵器知識(shí)》雜志社

作者:王 頌

策劃:金 赫

[ 責(zé)編:趙清建]

標(biāo)簽: 特點(diǎn) 設(shè)計(jì) 有何 飛機(jī)