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标题: 俄罗斯苏—33舰载战斗机 [打印本页]

作者: krz 时间: 7.4.2004 18:27
 舰载战斗机作为航空母舰上强有力的武器系统，主要完成舰队防空和对面攻击的任务，在历次重大海战和局部战争中，对夺取海上制空权发挥了重要作用。当俄罗斯海军的“库兹涅佐夫”号航空母舰装备使用后，苏—33（“侧卫”D）战斗机成为当今世界上最具有攻击能力的舰载战斗机。1999年11月1日是苏—33诞生10周年之际，因此该机更引起世界各国的广泛关注。 苏—33战斗机是苏霍伊设计局在保持陆基型苏—27战斗机性能的基础上，研制的俄罗斯第一种常规起降的航母舰载战斗机，以满足新型航空母舰的作战需要。与苏—27战斗机相比，苏—33战斗机根据舰载机的使用特点，研制过程中在气动布局、机体结构、作战方式和武器配备等方面进行了重大改进。 从陆地到海洋 为了满足俄罗斯海军对多用途战斗机的需求，苏霍伊设计局在T10—24原型机的基础上，于1982年开始对陆基型苏—27飞机进行改装，暂定名为苏—27K，1989年11月1日，苏—27K飞机在“库兹涅佐夫”号航空母舰上成功地进行了起飞后，被俄海军选定为主要的舰载战斗机，最终生产型命名为苏—33。 从提出苏—27K方案到航母装备苏—33，俄罗斯舰载战斗机的研制过程并非一帆风顺，不仅在技术和管理等方面遇到了很多困难，而且先后坠毁了1架试验机和2架原型机，并受到研制经费不足的影响，前后花费了十多年的时间，经历了从陆地到海洋的艰辛之路。 首要难关是技术改进必须考虑舰载使用的特点。此前，世界各国还没有任何一个国家成功地从纯空军战斗机中派生出一种适当的海军舰载型战斗机，困难之处在于设计方面必须考虑海军的使用特点。例如，舰载飞机在起飞时具有较短的滑跑距离，在着陆时必须承受更大的冲击力，这就要求改进气动性能和加强机体结构，实际上就等于研制了一种新飞机。其次是研制方案被迫采用斜板起飞的方式。由于航母甲板的尺寸不允许飞机以常规方式起飞，弹射装置在世界上被广泛应用，然而俄罗斯有关设计部门在当时研制弹射装置时遇到许多技术难题。为此，航母设计者被迫考虑其他的飞机起飞方式，这样斜板型起飞计划成为弹射装置的替代。 第三是试飞试验受到政治体制变化的影响。由于苏联解体，俄罗斯失去了位于克里米亚半岛的试验基地，苏—33战斗机的国家坚定试飞遇到很大障碍，直至1994年末才完成，随后有24架飞机配备舰载战斗机联队。 然而，装备一种飞机并不意味着正式地进入编制，它还要求经过使用方面的验证，拖沓的官僚办事作风使这一过程持续了数年，最终，苏—33舰载战斗机于1998年8月31日正式列入作战编制。与此同时，苏霍伊设计局正在研制一种最新改进的苏—33UB舰载攻击教练机，并由著名试飞员普加乔夫和迈尔尼科夫驾驶，于今年4月29日首飞成功。 优化气动布局 对于从陆基型改进为舰载型战斗机，关键之处在于如何解决常规固定翼喷气式飞机在舰母上的起降。由于“库兹涅佐夫”号航空母舰采用了斜板滑跃起飞方式，这就要求相应提高飞机的起飞着陆性能，以确保苏—33战斗机能够从14度的斜板上成功地滑跃起飞，并且安全降落在甲板上。为此，苏—33战斗机在布局设计上煞费苦心，主要从以下几个方面着手设计改进。 一是采用了可操纵的全动式前置机翼，形成了三翼面气动布局。苏—33战斗机通过前翼与大边条机翼的相互作用，形成一个可控的有利涡系，能够改善机翼表面的流动状态，从而提高大迎角后缘襟翼、平尾和方向舵的效率，有助于减小配平阻力，大幅度提高飞机的短距起飞和着陆性能。 三翼面布局的潜在优势在于，战斗机可以比较容易地实现直接动力控制，达到对飞行轨迹的精确控制，从而将机动能力扩展到一个新的领域，在作战中创造出前所未有的机会，显著提高作战效能和生存能力。 同时值得指出的是，由于增加了一个升力面，三翼面布局在小迎角的阻力相对增大，超音速状态下影响更加明显，势必会影响苏—33战斗机的最大飞行速度，但对它的总体作战性能来说影响不会太大。 二是采用了双开缝后缘襟翼设计，增加了后缘襟幅翼面积。双开缝襟翼是在机翼和原襟翼之间增加一个弯度较大的子翼，将机翼下面压力高的气流通过缝隙，以较大的速度吹到襟翼表面。这种形式的襟翼能够改善气流分离程度，不仅增大了机翼的弯度，而且相应增大了机翼面积，从而使机翼可以获得更大的开力。 新的襟翼分布于全翼展后缘，而且设计成两部分，内侧部分对称偏转起襟翼作用，而外侧部分差动偏转，在低速飞行时起襟副翼作用，这一设计有效地增加了机翼升力，有助于苏—33战斗机实现短距起降和低速飞行，使其滑行100米就可完成斜板滑跃起飞。 三是采用2台大推重比涡扇发动机。由留里卡—土星设计局研制和改进的AL—31F发动机的推力已经达到13000公斤，成为苏—33能够迅速加速的可靠动力，保证了该机具有优异的短距起降性能，可以从航母上直接起飞，由于机体结构与“侧卫”系列战斗机相同，苏—33还可以根据需要换装性能更好的AL—37FU推力矢量发电机，进一步发展成为超机动性战斗机。在此基础上，新型苏—33UB攻击/教练机进一步改进了机翼设计，采用了完全新式的折叠机翼，翼展从14.70米增加到16.00米，翼展面积也从62米2相应增加到70米2，可极大地提高该机的综合作战性能，新机翼可以将该机的着陆速度减少到240公里/小时，十分有利于在航母上使用。 改进机体结构 针对舰载飞机在航母上使用的特点，苏—33战斗机改进了原苏—27的部分结构，以减少占用面积和提高结构强度，并加装了拦阻钩和空中受油管。 由于米高扬设计局的米格—29K体积较小所具有的竞争有时，苏霍伊总设计师通过机翼折叠来减小苏—33的水平尺寸，以便航母的甲板上可以允许停放更多的飞机。为此，设计人员不得不移动与翼展相连的铰接，不仅机翼折叠，而且水平尾翼也能折叠，大大缩小了每架战斗机的占用空间，节省了航母甲板上的停放面积。事实证明这一设计是成功的，它使军队部门在斜板试验结束后逐渐倾向于选择苏—33型舰载战斗。 苏—33战斗机加强了起落架结构，前起落架采用了双轮，摈弃了原来机轮的挡泥板，增大了机轮轮胎的胎压，目的是减缓飞机着陆时的冲压力，提高机体的承受能力。前起落架支柱上部装有3个着陆灯，有利于夜间起落。 为防止大迎角着舰时尾锥与甲板相撞，该机缩短了尾锥，并加装了与众不同的方形拦阻钩。该钩可以较为容易地钩住拦阻索，保证其可靠降落。由于缩短了尾锥，以前装于尾锥两侧盒形整流罩内的红外干扰弹投放器的位置前移，每侧8组，每组3发。 苏—33战斗机的前机身左侧装有收放式空中受油管，可以大大增加作战半径。与西方国家战斗机的折叠式结构相比，收放式受油管的迎面阻力小，结构简单，也不会增加雷达反射截面积。空中加油的任务可由另一架带有UPAZ—1“伙伴”加油吊舱的苏—33来完成。新型苏—33UB攻击/教练机改进了机身油箱结构，增加了燃油载荷，飞机的续航时间将延长15%—20%。 苏—33战斗机座舱内的K—36D弹射座椅的倾斜角度也有所改变，并增高了脚蹬位置，从而提高了飞行员抗过载能力，使瞬间的承受过载高达8—9g。根据俄海军在训练和作战方面的需要，新型苏—33UB舰载攻击/教练机的座舱采用了并列双座。 简化作战方式 苏—33战斗机装备有十分先进的火控系统和电子设备，能够自动执行搜索目标和发射导弹的任务，由于这些机载设备的自动化程度非常高。因此，1个飞行员就足以完成整个任务操作。 火控系统主要由相干脉冲多普勒雷达、光学瞄准系统和头盔瞄准具组成。机载雷达主要用于执行海面目标的搜索和跟踪任务，具有良好的下视下射能力，对空中目标的探测距离达100公里，能够对10个海空目标进行搜索和跟踪，并可以对威胁最大的6个目标发起攻击。据称，苏—33战斗机将换装新型相控雷达，它具有可同步工作的空中监视模式和对地/海监视模式，对战斗机的探测距离达到150公里，可同时跟踪15个空中目标，这样将优化机队的空中防御力，弥补执行截击任务方面的不足。 光学瞄准系统主要用于执行目标指示的任务，可以搜索、探测、截获和自动跟踪目标，并确定目标的坐标和距离，有助于扩大飞行员前下方的视界。该系统具有高精确性和抗干扰能力，能够探测到50公里以内的目标，并可与机载雷达交换信息，使飞行员及时采取有效的对抗措施，从而大大提高了战斗机作战性能。由于苏—33战斗机装有油管，该系统移至飞机中线的右侧。 头盔瞄准具通过与雷达交联，不仅能引导最新型R—73M空空导弹，还能够引导精确制导武器对地面或海面目标进行攻击，可以摧毁空中、海上和地面的任何目标，并且可以在关闭雷达情况下进行突然袭击。 电子对抗设备安装在机翼末端，一旦发现可疑的电波照射，飞行员便利用电子干扰设备对敌机实施主动电子干扰。另外，苏—33战斗机的尾锥内装有后视雷达，可以探测50公里范围的目标，在敌机逼近时自动向飞行员报警。 座舱内的综合显示系统采用了多功能显示器，能同时显示导航、瞄准目标和飞行状态控制等信息，并且增加了新的收放尾钩和折叠机翼的操纵系统。 苏—33战斗机装备了完善的着舰设备，在完成战斗任务后，先进的机载自主导航系统可以准确地引导飞机自动完成着舰的过程，雷达降落系统能够保证飞机安全降落在航母甲板上。 配备先进武器 苏—33舰载战斗机秉承了“侧卫”家族的强大攻击力量，共有12个外挂点，能够携带6500公斤不同用途的各种武器，突出了对舰攻击的特点，具备了歼击机和反舰的多种作战能力。机载武器不仅保留了1门备弹50发的301型机炮，而且配备了各型空对空导弹，先进的反舰导弹令对手望而生畏，同时还可以挂载航空炸弹，实施对地攻击。该机整个武器系统性能已经大大超过美国海军现役的F/A—18C/D舰载战斗攻击机。 空中作战时，苏—33可在机翼下配备8枚R—27ET和R—27ER远、中距空空导弹，采用半自动雷达制导方式，射程达50—60公里，具有攻击掠海飞行目标的能力，同时可携带4枚具有更大离轴角发射的最新型R73M近距空空导弹。 对舰攻击时，苏—33能够在机身中线处挂载一枚Kh—41大型反舰导弹，打击各型大、中型舰船。其中，Kh—41大型反舰导弹具有被动/主动雷达末端导引头，可以“发射后不管”，自主寻找目标，具有很强的抗干扰能力，并且装有320公斤的聚能爆破型弹头，杀伤力超过“飞鱼”导弹的2倍以上。这种导弹长9.745米，弹径0.76米，发射重量达4.5吨，最大飞行速度超过M3.0。根据作战需要，Kh—41反舰导弹可以在200—12000米的不同高度发射，高空巡逻飞行时最大射程250公里，低空掠海飞行时最大射程为150公里，对敌大型舰船有很的威胁。 担当海空重任 几经磨难，十年一剑，苏—33舰载战斗机通过苏霍伊设计局的不懈努力，终于从世界各国现役的舰载战斗机中脱颖而出，在俄罗斯海军战斗机中更是一纸独秀，在总体作战效能上，苏—33战斗机远远优于美国现役主力舰载战机F/A—18C/D，即使是重型的F—14战斗机也非对手，与美国的最新型F/A—18E/F“超级大黄蜂”战斗攻击机旗鼓相当。 作为俄罗斯海军的主力舰载战斗机，苏—33目前已经形成了一定的作战能力，能够有效地对付敌方的攻击，不仅可以执行舰艇编队的区域防空任务，夺取海上制空权，而且能够打击水面目标和支援海军登陆作战，从而弥补了“库兹涅佐夫”号航空母舰对舰攻击能力较弱的缺陷。因此，作为俄罗斯唯一的多用途重型舰载战斗机，苏—33将承担起俄罗斯海军跨世纪的重任。

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