【探索时分】影片《捍卫战士》: F14vs苏57

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捍卫战士2》你看了吗?我看了三遍,还不过瘾。驾驶F-14冲向蓝天,就是男人的浪漫。影片的高潮是阿汤哥驾驶着F-14雄猫战斗机和苏-57进行决斗。最后的结果大家都猜到了,F-14战胜苏-57。

四代机五代机还打赢了,我们今天就聊聊F-14和苏-57,如果在现实中相遇,到底会鹿死谁手。先来看一下两款战机的基本性能介绍。

F-14基本性能介绍

F-14是世界上第一款四代机,绰号“雄猫战斗机”。60年代开始研发,1970年首次试飞,总共生产700多架。除了美国以外,伊朗是唯一拥有F-14的国家,也是F-14目前唯一还在服役的国家。F-14性能好不好,问问伊朗就知道了。

●伊朗至今将F-14作为主力

伊朗在伊斯兰革命之后,关系和美国急剧恶化,再也拿不到F-14相关的零部件。但是伊朗除了在九十年代购买了36架米格-29之后,再也没有购买其它的四代机,而是将F-14作为自己的铁打主力。多次试图从美国走私F-14的零部件,或者是将废弃的F-14零部件拆下来用来维修。到今天为止,辛辛苦苦维护着24架F-14战斗机。

可见作为敌人,伊朗是多么信任F-14的性能。明明可以引进苏-27、苏-33,却还是苦苦使用F-14。谁再质疑F-14的性能,就让他去问问伊朗人。

这次《捍卫战士》独行侠电影中,阿汤哥偷来F-14其实就是暗指伊朗。影片中的假想敌结合了伊朗和俄罗斯的特征,F-14和核设施暗示伊朗,林海雪原和苏-57战斗机则暗示俄罗斯。

●F-14最大的特点是可变后掠翼

简单来说,就是飞机的机翼可以变换后掠的角度。这样设计主要是为了三个目的:

第一,较小的后掠角使得F-14有非常好的高空高速性能。F-14设计之初就是一款被海军用于高空拦截敌方战斗机和轰炸机的截击机。

第二,F-14要在航母上起飞,需要较短的起飞距离,这个时候就需要较大的后掠角度,来提高升力。

第三,当F-14收起机翼的时候,便于在航母上停放,也就不需要折叠机翼了。

这就是F-14使用后掠翼的三大原因。

●F-14最著名的是雷达及其不死鸟导弹

F-14装备的AN/AWG-9雷达,是同时代最强大的机载雷达之一,最大探测距离超过300公里,对于战斗机的最大探测距离可达160公里。能同时跟踪24个目标,并同时引导6枚导弹进攻,性能远超苏联当时装备的米格-25系列。在两伊战争期间,伊朗的F-14A就多次在伊拉克战机没有反应过来的情况下,便击落了对手。

和M-44搭配使用的是著名的不死鸟空对空导弹,最大高空速度5马赫,最大过载17G,最大射程达到200公里,战斗部竟然达到60公斤,是为了在视距外拦截敌方轰炸机而使用的。

AWG-9雷达后来被中国从伊朗引进。对当时连208型单脉冲雷达都搞不定的中共而言,AWG9简直就是神器,此前的208型单脉冲雷达只有60年代水平,就这样还存在空中掉高、截获不稳和不能牢固跟踪等诸多问题,不具备真正的超视距探测能力。AWG-9的到来顯著加快了国产雷达(又称PD雷达)的研制。到1994年10月,中共新型机载雷达设计定型。

苏-57基本性能

F-14有非常丰富的作战经验,在两次锡德拉湾空战中,F-14先后击落了4架利比亚战机。而在两伊战争中伊朗的F-14击落了超过160架敌机,自己只损失了十几架。

F-14的成功来自于可变后掠翼,F-14的退场也源自于可变后掠翼。可变后掠翼大大地增加了飞机的机械结构,使得维护更加困难,维护费用也更高。在90年代,随着苏联的解体,美国海军在超级大黄蜂和超级雄猫之间选择了超级大黄蜂战机,将雄猫战斗机退出现役。到2006年,最后一批雄猫战斗机离开美国海军。

就在雄猫战斗机退役的第二年,2007年8月,苏-57第一架原型机T-50建造完成,开始测试。

美国海军不要雄猫战斗机,苏-57的开始境遇也好不到哪里去。冷战结束之后的俄罗斯缺乏经费,苏-57当时被称为饥饿工程,俄罗斯军方只提供20%的军费,苏霍伊自筹40%的经费,剩下的40%只能饿着。所以从1998年俄罗斯立项,经过了12年的时间,2016年苏-57才开始首飞,到2020年,22年过去了,苏-57才正式服役。

●隐身性能

关于苏-57的性能,我们来看一下沈飞总工程师王永庆在2019年发表的一篇文章,题目叫做“苏-57,被误解的英雄?”里面很委婉地表示,俄罗斯在设计苏-57时,将隐身设计放在次要地位。王永庆认为,对于第五代战机来说,隐身能力比超音速巡航能力对作战效能贡献更大,苏-57隐身性能不如F-22等飞机,并不是俄罗斯主观认为隐身不重要,而是俄罗斯基础工业相对薄弱和技术落后所导致的。

在苏-57的样机身上,我们可以看到非常粗糙的蒙皮链接,铆钉的钉头都暴露在外,这将会极大地增加飞机的雷达反射截面。即使是在量产机中,苏-57的蒙皮并没有采取锯齿状处理。无论是美国的F-35、F-22表面蒙皮的连接,一定要经过锯齿处理,才能提高隐身性能。

根据中科院院士杨伟编撰的《美国第四代战斗机F-22“猛禽”》一书,认为飞机的隐身效果80%以上是由外形决定的,15%由雷达吸波材料和隐身结构等技术完成的。所谓的外形,包括翼身融合,蒙皮无突起,进气口处理,垂尾和平尾的特殊处理。

苏-57不仅表面制造粗糙,蒙皮无锯齿处理,舱盖也不是一体化的舱盖。无论是美国的F-35还是中共的歼-20,都做到了一体化舱盖,能进一步减少驾驶舱的雷达反射截面。

我们为什么要把隐身性能放在第一位来说呢?这是因为在现代空军交战中,隐身性能决定了你的飞机生存能力,你的飞机就是机动能力再好,你被敌人率先发现,敌人发射先进的导弹锁定你,你也只有被击落的份儿。

●苏-57的航电和雷达

抛开隐身性能,苏-57的航电和雷达水平也只有4代半战斗机的份。装备的N036有源相控阵雷达,两侧配备了2部N036N侧视雷达,机翼还有2部N036L机翼雷达,该雷达属于L波段,以应付X波段有低雷达反射截面的低可侦测目标,如其它的隐形战斗机。

N036雷达的技术水平一般般,孔径是700×900mm,但T/R接收发射组件数只有可怜的1,500多个,F-35战机的AN/APG-81雷达TR组件孔径更小,数量也更多,有1,676个,俄罗斯的这款雷达也远远小于孔径相似的F-22战机的雷达。

最要命的是俄罗斯的电子工业。苏-57战机在2019年定型的时候,该雷达才初步完成,俄罗斯目前不能自主生产有源相控阵雷达的T/R组件。经过几年的私下引进,俄罗斯目前已经能够勉强生产一些基本砷化镓TR组件。但新一代的氮化镓TR组件还遥遥无期。N036雷达总设计师尤里‧贝里在2020年6月接受俄《国防》杂志采访时承认,俄罗斯国产氮化镓半导体生产项目甚至还没有立项,距离实用还需要很长一段时间。

所以,在我看来苏-57是一款假的五代机,只不过是一个4代半战斗机,能够超音速巡航,有超视距作战能力,以及超强的机动能力。但是五代机最为重要的特征,也是最昂贵的特征隐身性能,苏-57并不具备。

●三维矢量发动机

当然,苏-57装备的是矢量发动机AL-41F3,AL-41F3又称为产品30,是俄罗斯在AL-41F发动机基础上研发的。采用了第二代单晶空心叶片,由钛铝高温合金制成,涡轮前温度达到了1,950K~2,100K。采用的是三维矢量推力技术,发动机尾喷口可以三维改变方向。

产品30代表了俄罗斯目前战斗机发动机的最高水平。它的最大推力可达11吨,最大加力推力可达18吨,推重比超过了10。

在《捍卫战士》电影的设计中,阿汤哥驾驶的F-14,被两个苏-57发现,三架飞机并肩飞行,阿汤哥突然袭击,将一架苏-57击落,之后和另外一家苏-57完成近距离空战。因为双方都是在视距内交战,苏-57虽然在雷达和航电上相比老式的F-14有巨大的优势,但是在视距交战的情况下,并无法发挥雷达航电上的优势。

在影片中,苏-57甚至用落叶飘落动作躲过了阿汤哥发射的一枚响尾蛇导弹,这是符合现实的,苏-57三维矢量发动机带来的超机动性能有目共睹。

F-14为什么能击落苏-57

影片中阿汤哥驾驶的F-14A,是F-14的早期型号,挂载的响尾蛇也是早期型号,追踪能力不足,在苏-57做出落叶飘动作的时候,发动机一下甩向另外的方向,作为红外制导的响尾蛇导弹,瞬间就失去了目标。同时老式响尾蛇导弹也没有大过载追踪能力,丢失目标也就不奇怪了。

在近距离空战中,双方各发射了两枚近距离导弹全部打空。之后,双方进入机枪对决的狗洞之中。阿汤哥凭借自己的技术优势,最终用机炮击落苏-57。这个设计,是有它的道理的。

一般来说,战斗机一般携带两枚近程格斗导弹,苏-57的内部弹舱有6个挂点,一般也是采用两枚近程导弹、4枚中距导弹作为它的配置。但其实在近距离交战中,中距导弹是没有任何作用的。因为中距离导弹,它有最短发射距离。

中距离导弹,一般是主动雷达制导,而近程导弹一般是红外制导,红外制导导弹发射出去看到热源就可以追踪了。以美国的中程空对空导弹AIM120为例,它的最短发射距离是5公里,小于5公里你就不能使用它了。所以我们在影片中看到,F-14和苏-57在先后打光自己的近程格斗导弹之后,只能用机枪对决。

说句实话,F-14和苏-57完全是两个时代的飞机,两者的差距,在超视距中体现得更为明显。可以说在超视距空战中,F-14面对苏-57生还的可能性几乎接近于零。而到了近距离的空中格斗,苏-57凭借自己的矢量发动机也占据对F-14的优势。但在近距离格斗中,飞行员的经验和技巧能发挥更大的作用。

《捍卫战士》这个影片强调的一点,在无人战机逐渐取代有人战机的空战中,人类的经验和直觉往往能起到很重要的作用。我觉得这是影片想表达的一点。阿汤哥经常说,“不要想,干就是了。”在影片的设定下击落苏-57也是符合逻辑的。

看完《捍卫战士》,我想到了一句话,叫“廉颇老矣,尚能饭否?”阿汤哥的回答是,“不要想,就是干。”阿汤哥老了,F-14也老了,但是壮志雄心,从来不会老。苏-57就是最新的第五代战机,也一样要被TOP GUN击败。今天做这一集,就是向TOP GUN致敬,向F-14致敬。老兵不死,壮心不已。

我是子定,今天就和大家介绍到这里。在接下来的几集中,我们将继续延伸这个话题,和大家探讨影片中出现的超级战机“暗星”,和它的前身“黑鸟”高空侦察机。

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责任编辑:李昊#

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