苏35为什么叫四代半战机

去年12月时,美国一位叫“aboo Valley”的摄影爱好者,在第51区拍摄到苏-27P与F-16进行模拟空战的镜头,其当时是这样描述。

苏35为什么叫四代半战机图1

“日期是11月8日的美国大选日,目击时间在15:00到15:25之间。我当时正在访问内华达州,希望看到一些正在测试的最新防务项目。”

“在周一(11月7日)至周三(11月9日)之间,内利斯空军基地‘侵略者’中队的F-15和F-16战机时常在头顶飞行,投下干扰弹和音爆弹。周二下午空中安静了好几个小时,我觉得这可能是不同寻常的飞行出现的信号。”

“最终,飞机飞行的噪声引起了我的注意,我扫视着湛蓝的天空然后发现了一架很小的军机从高空接近并且留下一条断断续续的飞行轨迹。我马上意识到这是俄制苏-27‘侧卫’战机,这架飞机没有搭载任何国家徽章或者识别符号。”

“我拿出相机记录下了接下来‘侧卫’和F-16的狗斗,这场突袭似乎是一场拦截战的开端,它发生在3万英尺到2万英尺的高度,每次拦截战展开后两架飞机就会在飞过对方时展开狗斗。”

“这架机动性很强的‘侧卫’是单座版本的苏-27P,它用自己最为强大的机动能力绕到F-16后方。我惊叹地看着这两架战机缠斗25分钟然后双双爬升并且飞回了格鲁姆湖限制空域。我的相机在整个接触过程中都保持了静音状态。”

这也证实了一个观点,身为一架重型战斗机,苏-27平台的机动性丝毫不亚于身为轻型机的F-16。从平台角度讲,苏-27平台,在三代机里面可以说几近无敌的存在。尤其是苏-35,其强化了机体结构强度,并通过TVC矢量发动机克服了苏-27系列机动性方面的唯一缺陷,滚转差。

苏35为什么叫四代半战机图2滚转性能差,是苏-27的阿喀琉斯之踵,最后解决办法是TVC矢量发动机。

从气动设计领域,苏-35是毫无疑问的三代机最强,然而,从航电领域仔细深挖的话,光鲜亮丽的背后,难掩苏联解体后,俄罗斯的落寞。

苏35为什么叫四代半战机图3苏-35战斗机座舱,从表面上看起来,苏联解体后,走晶体管后的俄罗斯取得巨大成就,但如果仔细深究的话,难掩俄罗斯的落寞。

最突出问题是,航电架构体系。80年代开始第三代战斗机普遍应用1553B数字总线,然而随着电子设备让1553B总线那12M的带宽不堪重负,解决总线通信带宽成为当务之急。

最简单的方法就是用多条总线并联。先将航空电子设备按照功能分成几类。比如将负责攻击的雷达、IRST、武器管理设备、敌我识别器等归为一类,将负责防御的雷达报警器、导弹报警器、红外干扰弹、电子干扰器等归为一类。同一类的设备之间通信量大,不同类设备之间的通信量很小。因此将同一类设备用一条数据总线连接起来。各条总线共同连接到任务计算机上,由任务计算机完成各条总线的通信桥接。任务计算机同时负责各种设备的综合控制、信息融合与输出显示。这种航电架构至今仍是各国空军现役战斗机的主流配置,甚至最新生产的F15E、F18E/F、台风、国内的歼10A、歼11B依然采用了这一架构。

多总线架构解决了总线带宽问题,实现了多种航空电子设备的系统集成,但是其缺点也是明显的。航空电子系统需要的数据总线过多,比如F15E、F18E/F、台风等普遍采用了四条总线。这样增加了系统整体的体积、重量、成本及功耗,特别是带来的可靠性、电磁兼容性等问题也非常突出。

为此第四代航电架构也开始应运而生,先是法国人的解决思路,任务管理计算机——WMMC概念。这一概念就是将多总线架构的核心设备,同样也是相互之间通信量最大的设备,比如综合显示系统、中央控制系统、任务计算机、数字传输单元等设备集成在一起,形成一个任务管理计算机。原有设备之间依赖外部总线的通信在任务管理计算机中用主板总线完成,不但降低了通信时间,而且释放了大量的外部总线带宽。因此阵风只用了两条外部总线就完成了所有电子设备的系统集成,不但降低了系统的成本、体积、重量、复杂程度,同时也减少了一定的系统反应时间。但是这种架构带来一个问题,任务管理计算机只能由单一厂商生产,所集成的各种功能只能由同一厂商独立完成,不能采用多种来源的设备,限制了设备来源。只适合像法国、中国这样武器装备自成体系对外依存较低又有较高电子技术水平的国家。目前采用这一架构的战机只有阵风、枭龙和歼10B三种。

另一种思路就是,美国的方案,公用综合处理器——CIP(CIP就是F22俗称“宝石柱”的航电系统架构的核心)。其核心思路是讲数据进行特征集融合,各种电子设备不再按照原有预设的工作模式工作,而是由CIP直接控制,各模块之间用CIP主板总线连接。同时各种电子设备也不再进行完整的数据处理,仅仅对数据进行特征提取,目标识别的工作交给CIP进行。因此可以用不同传感器协作完成对目标的搜索,比如用雷达告警器确定目标方位,或者将雷达作为一个大面积的被动天线当做雷达告警器用等等。

而到了F35,更是达到了信源级数据融合,其航电架构俗称“宝石台”。在信源级数据融合航电架构中,各种电子设备不再对接收到的信号进行处理,直接发送到航电架构的核心——综合核心处理器(ICP)中,由ICP完成所有信号处理任务。因为所有的控制与信号处理都由ICP完成,所以各航电设备将不再局限于其原有的功能。比如可以将雷达接收到的信号当通信信号处理,雷达天线也可以发送通信信号,雷达天线也可以作为电子战天线压制对方电子设备。

顺带一提,2008年珠海航展上首次展出信源级数据融合航电架构的核心ICP。2010年2月底三月初,航空报发表了有关航空工业计算机所完成综合核心处理机软硬件平台调试的新闻。基本确定了我国四代机采用了最新的信源级数据融合航电架构,追赶上了美国的步伐,成为第二个完成四代机航空电子设备研制的国家。这方面讲,中国还真看不上俄罗斯的航电设备。

而之所以要讲这些,因为出现了两个视金钱如粪土的狗大富土豪,硬是选配市面上能搞到的最好的航电,装配给F-15这个60年代末气动设计的平台上,最后单价将近2亿美元的,F-15SA和F-15QA。

第一:采用宝石柱航电架构体系。苏35为什么叫四代半战机图4第二:集成虎眼红外搜索和跟踪装置

苏35为什么叫四代半战机图5第三:台风的电子战法宝,BAE公司的数字化电子战系统/通用导弹预警系统(DEWS/CMWS)

苏35为什么叫四代半战机图6

第四:AN/APG-82(V)1主动相控阵雷达苏35为什么叫四代半战机图7

第五:数字式联合头盔安装提示系统(DJHMCS)头盔

苏35为什么叫四代半战机图8

这款狗大富土豪新玩具,在航电领域,可以说三代/三代半里面,无敌的存在,所以,现在不好说了。

俄罗斯研发苏-35,则是在原苏-27气动设计的基础上进行全面改进,目的是在其五代机T-50服役前,保持战机性能上相对于其他国家四代机或四代半战机具备一定技术优势,同时缩小与五代机的技术差距。苏-35大量应用了俄方为五代机准备的技术和设备,苏霍伊设计局将其称为四代++战斗机,即无限接近于五代机的四代改进型战斗机。当然,这一命名也表示俄方承认F-22相对于苏-35具有较大技术优势。

需要强调的是,苏-35毕竟比F-22晚服役近10年,在整体技术性能存在差距的情况下,依靠设计上一定的后发优势及比较明显的针对性,它仍有一定的对抗能力。

苏-35是将气动控制和推力矢量结合在一起。由于苏-27原本就具有良好的气动性能,在换装带全向矢量喷管且推力更大的117S涡扇发动机后,机动性能大幅提升。在2014年珠海航展上,苏-35表演的原地筋斗、钟摆、悬停、“落叶飘”等特技飞行,就充分显示了这种超机动性。而且苏-35在做“落叶飘”动作时所用的空域相当小,大概就是几十个机身长度。相比之下,F-22虽然也能流畅地飞“落叶飘”,但所占空域要比苏-35大,这似乎也表明苏-35的超机动性比F-22要好,对格斗空战更有利。

苏35为什么叫四代半战机图9

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