【簡(jiǎn)介:】最近在茹科夫斯基舉行的莫斯科航展(MAKS-2019)上,俄羅斯又把沉寂多年的蘇-47“金雕”戰(zhàn)斗機(jī)(原設(shè)計(jì)代號(hào):S-32、S-37)拉出來(lái),搞了一把靜態(tài)展示,又勾起了無(wú)數(shù)人多年前那些個(gè)相當(dāng)科幻的
最近在茹科夫斯基舉行的莫斯科航展(MAKS-2019)上,俄羅斯又把沉寂多年的蘇-47“金雕”戰(zhàn)斗機(jī)(原設(shè)計(jì)代號(hào):S-32、S-37)拉出來(lái),搞了一把靜態(tài)展示,又勾起了無(wú)數(shù)人多年前那些個(gè)相當(dāng)科幻的回憶。其實(shí)對(duì)于這個(gè)事兒大可不必過(guò)分解讀,航空大國(guó)在航展上展示自己過(guò)去的技術(shù)成就、成果作品再正常不過(guò),而蘇-47本身也并非一無(wú)是處,即使今天看來(lái)仍有其“技術(shù)驗(yàn)證”的意義。至于說(shuō)這個(gè)是俄羅斯缺乏創(chuàng)新,未免有些腦補(bǔ)過(guò)度了。如果按照題目的說(shuō)法,那么美國(guó)1981年搞的X-29“前掠翼試驗(yàn)機(jī)”,也算得上是在德國(guó)二戰(zhàn)遺產(chǎn)Ju-287前掠翼飛機(jī)和蘇聯(lián)1947年LL-3前掠翼試驗(yàn)機(jī)的基礎(chǔ)上“拾人牙慧”了。
▲2019年莫斯科航展上,被拉出來(lái)“遛彎”的蘇-47“金雕”戰(zhàn)斗機(jī)
蘇-47“金雕”的前世今生實(shí)際上,蘇霍伊設(shè)計(jì)局搞出的“鴨式前掠翼”技術(shù)方案是一個(gè)當(dāng)初競(jìng)爭(zhēng)蘇聯(lián)空軍“I-90項(xiàng)目”失敗的作品,只不過(guò)在失敗后并沒(méi)有被完全放棄而已。在上世紀(jì)七十年代末期,美蘇爭(zhēng)霸開(kāi)始進(jìn)入白熱化,在全方位多領(lǐng)域展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng),航空領(lǐng)域自然不例外。到了八十年代初期,蘇-27、米格-29等四代機(jī)(當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)劃代標(biāo)準(zhǔn))已經(jīng)基本定型,但是蘇聯(lián)仍然在1981年正式啟動(dòng)“I-90項(xiàng)目”,以圖與美國(guó)正在研制的新一代戰(zhàn)斗機(jī)(1980年,美國(guó)從ATAS計(jì)劃演變?yōu)锳TF項(xiàng)目,后來(lái)產(chǎn)生了F-22戰(zhàn)機(jī))相抗衡。
▲美國(guó)格魯門(mén)公司1984年首飛的X-29前掠翼試驗(yàn)機(jī)
為了爭(zhēng)奪蘇聯(lián)空軍的I-90項(xiàng)目,當(dāng)時(shí)人才濟(jì)濟(jì)的蘇霍伊、米格和雅科夫列夫三大設(shè)計(jì)局參與了方案競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)時(shí)蘇霍伊拿出了“雙發(fā)鴨式前掠翼方案”;米格拿出了“雙發(fā)鴨式常規(guī)布局方案”;而雅科夫列夫拿出了“在今天看來(lái)最具四代機(jī)(蘇:五代機(jī))隱身外形特征”的“單發(fā)隱身鴨式布局”方案。
▲當(dāng)年雅科夫列夫設(shè)計(jì)局拿出的“鴨翼隱身戰(zhàn)斗機(jī)”方案,是不是很眼熟?
最終,雅科夫列夫的“隱身外形”戰(zhàn)斗機(jī)方案因?yàn)椴捎脝伟l(fā)設(shè)計(jì),不符合蘇聯(lián)空軍的項(xiàng)目要求;而蘇霍伊設(shè)計(jì)局的“鴨式前掠翼”方案則因?yàn)榧夹g(shù)風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高,也未被采納,米格設(shè)計(jì)局方案贏得了最終的勝利。1983年,米格設(shè)計(jì)局獲得蘇聯(lián)航空工業(yè)部和空軍的授權(quán),開(kāi)始俄標(biāo)五代機(jī)的總體研制,期間通過(guò)對(duì)標(biāo)美國(guó)ATF項(xiàng)目的相關(guān)信息和情報(bào),I-90項(xiàng)目被分解為MFI(多用途前線戰(zhàn)斗機(jī))和LFI(輕型前線戰(zhàn)斗機(jī))兩個(gè)計(jì)劃,兩個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃均由米格設(shè)計(jì)局負(fù)責(zé),其中MFI計(jì)劃的基本技術(shù)要求與美國(guó)ATF近似,后來(lái)產(chǎn)出了各位非常熟悉的“米格1.42/1.44”。從當(dāng)時(shí)的方案設(shè)計(jì)來(lái)看,米格1.44似乎才是最沒(méi)有“創(chuàng)意”的那一個(gè)。
▲米格 1.44 “五代”戰(zhàn)斗機(jī)
蘇霍伊設(shè)計(jì)局的“前掠翼方案”競(jìng)爭(zhēng)失敗,但是該局并沒(méi)有放棄。另外該方案雖然技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)很高,但作為儲(chǔ)備技術(shù)研究仍然很有吸引力,特別是美國(guó)的X-29前掠翼飛機(jī)計(jì)劃此時(shí)仍在持續(xù)中。于是乎,在1983年米格設(shè)計(jì)局全面贏得新一代戰(zhàn)機(jī)項(xiàng)目方案競(jìng)標(biāo)之后,蘇霍伊仍然獲得了特別授權(quán),繼續(xù)研究發(fā)展其前掠翼飛機(jī)方案,但只能作為一種優(yōu)先級(jí)很低的技術(shù)驗(yàn)證機(jī)來(lái)研制,局內(nèi)研究代號(hào)“S-22”,后來(lái)在1986年蘇霍伊決定以“前掠翼技術(shù)”為基礎(chǔ),結(jié)合新的武器系統(tǒng)和隱身設(shè)計(jì)重新設(shè)計(jì)五代機(jī),此時(shí)新方案的設(shè)計(jì)代號(hào)被稱(chēng)為“S-32”。從這個(gè)角度看,蘇-47的前身在當(dāng)時(shí)是在“缺乏資金、國(guó)家有限支持”的條件下,依靠蘇霍伊設(shè)計(jì)局自身的力量持續(xù)下來(lái)的,這與“皇太子”米格1.42項(xiàng)目的研制條件有天壤之別。1989年米格設(shè)計(jì)局完成了“技術(shù)驗(yàn)證機(jī)-米格1.44”的全部圖紙,進(jìn)入原型機(jī)制造階段;而蘇霍伊設(shè)計(jì)局在1988年也完成了S-32的全部初步設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)原型機(jī)在1991年首飛。截止到此時(shí),無(wú)論是米格1.44還是蘇霍伊S-32,其研制進(jìn)度都不比美國(guó)對(duì)手慢多少,美國(guó)ATF項(xiàng)目也是在1991年完成試飛驗(yàn)證,YF-22打敗YF-23戰(zhàn)斗機(jī)獲勝。
▲美國(guó)諾斯羅普公司與YF-22競(jìng)爭(zhēng)ATF項(xiàng)目的YF-23隱身戰(zhàn)斗機(jī)
后來(lái)的事兒大家都知道,1991年蘇聯(lián)解體,無(wú)論是米格還是蘇霍伊都遭到重創(chuàng),就像許多蘇聯(lián)時(shí)代遺留下來(lái)的許多“未競(jìng)事業(yè)”一樣,繼承者俄羅斯的航空技術(shù)發(fā)展也陷入長(zhǎng)期的停滯和混亂。只不過(guò)蘇霍伊依靠“側(cè)衛(wèi)”家族不俗的出口業(yè)績(jī),獲取資金的情況要好于米格設(shè)計(jì)局,因此S-32獲得了更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。1997年,已經(jīng)改名為S-37的“金雕”首飛成功,其獨(dú)特的前掠翼三翼面布局,在此后的很多年里深深的震撼著我們的眼球,只是最終結(jié)局與米格1.44好不了多少。
▲2007年莫斯科航展中展出的蘇-47“金雕”模型
蘇-47存在的意義前文我們已經(jīng)絮絮叨叨說(shuō)了不少蘇-47誕生的經(jīng)過(guò),那么其作為一款技術(shù)驗(yàn)證機(jī)(雖然后來(lái)蘇霍伊有心將其扶上正宮寶座)到底有些什么意義呢?
▲蘇-47示意圖
1、驗(yàn)證了三翼面前掠翼布局的氣動(dòng)優(yōu)越性,作為世界上唯一的“三翼面前掠翼”戰(zhàn)斗機(jī)(X-29為兩翼面前掠翼),其前掠翼的優(yōu)點(diǎn)大家可能已經(jīng)看了很多,諸如“臨界迎角大、不易失速、氣動(dòng)阻力小、升阻比高、兼顧超音速和亞音速性能、具備抗尾旋特性”等。
▲蘇系家族齊飛
2、三翼面前掠翼戰(zhàn)機(jī)的種種優(yōu)點(diǎn),歸結(jié)到最后就是加強(qiáng)了戰(zhàn)機(jī)的機(jī)動(dòng)性和敏捷性,但是其缺點(diǎn)也很明顯,主要就是氣動(dòng)彈性發(fā)散帶來(lái)的“材料選擇難題”、大過(guò)載機(jī)動(dòng)條件下機(jī)翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題、多舵面同向轉(zhuǎn)動(dòng)和差動(dòng)協(xié)調(diào)控制帶來(lái)的多余度數(shù)字電傳操作系統(tǒng)研制需求。
▲蘇-47當(dāng)初使用了米格-31上的D-30F6發(fā)動(dòng)機(jī),實(shí)在等不到AL-41F了
總之,為了在保持三翼面前掠翼布局優(yōu)越性的同時(shí),克服其存在的缺陷和困難,蘇聯(lián)/俄羅斯在氣動(dòng)力學(xué)、復(fù)合材料、機(jī)翼敷層工藝、電傳飛控等領(lǐng)域的巨大投入沒(méi)有白花,很多技術(shù)都對(duì)后來(lái)的戰(zhàn)機(jī)研制有巨大影響。雖然最終蘇-47讓路給了“美國(guó)思路的”扁平化蘇-57,但是“金雕”的技術(shù)儲(chǔ)備和科研成果將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)促進(jìn)俄羅斯航空工業(yè)的發(fā)展。
此次莫斯科航展上俄羅斯將老將蘇47“金雕”搬出來(lái)的確是讓人覺(jué)得非常驚艷,同時(shí)也令人覺(jué)得俄羅斯難道沒(méi)有拿的出手的戰(zhàn)斗機(jī)了?為什么要將幾十年前的老飛機(jī)抬出來(lái)。
蘇47最出名的應(yīng)該就是它獨(dú)一無(wú)二的前掠翼設(shè)計(jì),相比廣泛使用的后掠翼設(shè)計(jì),前掠翼有著在低空甚至超低空的巨大優(yōu)勢(shì),升阻比大、轉(zhuǎn)向靈活、滯空時(shí)間長(zhǎng),在空中可以實(shí)現(xiàn)零半徑轉(zhuǎn)向。
蘇47代表了俄制戰(zhàn)機(jī)領(lǐng)先于時(shí)代的設(shè)計(jì)理念,內(nèi)置彈艙設(shè)計(jì)更是直追現(xiàn)在的五代機(jī),如果蘇47順林服役,甚至可以吊打蘇35和米格35,但是理想歸理想。高強(qiáng)度的機(jī)體要求和過(guò)于超前的設(shè)計(jì)讓蘇47沒(méi)有在當(dāng)時(shí)順利服役,而是作為一款技術(shù)驗(yàn)證機(jī)而保留了下來(lái)。
當(dāng)然,蘇47時(shí)隔20年重出江湖,也并不能說(shuō)俄羅斯航空工業(yè)失去了創(chuàng)新能力。眼下俄羅斯的經(jīng)濟(jì)相比1997年已經(jīng)恢復(fù)了很多,前掠翼戰(zhàn)機(jī)重新服役也不是沒(méi)有可能。