史上最科幻战机-苏47“金雕”,为何最终销声匿迹?
导语:实质上俄罗斯研制的“苏47”金雕战斗机,在当时的项目定位就是作为苏27三代机的下一代,这与当时美国研制F22的目的是一样的,只不过苏“47”金雕战斗机并不是与F22那样,以超音速巡航、隐身、超机动性、超视距打击等4个S的性能去研发的。而苏47战斗机与咱们常规所见到的战机,最大的不同之处还是其采用的是前掠翼的机翼布局。并且当时俄罗斯的许多专家还推崇,“苏47”金雕战斗机所采用的前掠翼机翼布局,能够让战斗机的机动性能发挥到最佳。特别是低空低速时的空战机动,能够比常规机翼布局的战斗机要优秀许多,并且还会减少耗油量,以提高战斗机长距离作战半径的性能。
不过,可能是因为当时F22的出现,俄罗斯觉得苏47战斗机的各方面设计性能,已经无法满足当时对抗F22的需求。所以在2005年前后,俄罗斯就终止了对苏47战斗机的进一步研究,只留下了1架验证机,展现在了世人面前。
俄罗斯苏47金雕战斗机研发的意义实际上早在俄罗斯研发苏47战斗机之前,甚至在二战时期,世界上就已经出现了前掠翼的飞机,并且是战斗机、轰炸机都有过使用前掠翼机翼布局。比如说轰炸机吧,在二战末期德国快要战败的时候,就曾经使用过一款前掠翼的轰炸机进行战斗(JU-287轰炸机),这也是世界上第1款出现在战场上的前掠翼飞机。不过,德国这仅有两架首次投入实战的前掠翼轰炸机,在不久后德国遭遇战败,这两架飞机全部都被苏联所缴获,这也让当时的苏联对前掠翼飞机得到一个全新的了解。而前掠翼的战斗机依然还是二战末期的德国人研发出来的,并且还是喷气式的战斗机。
而在俄罗斯研制苏47金雕战斗机之前,1945年的苏联就研发过一款前掠翼机翼布局的飞机,不过这款飞机也仅仅只是一个试验品,苏联对这款飞机在进行过仅仅一次的飞行试验之后,就完全停止了继续对这款前掠翼飞机的研究。
▲俄罗斯“苏47”金雕战斗机的三视图,俄罗斯当时对这款飞机的定位就是下一代的第4代战机上世纪80年代末期,由于在战后在空中武器装备层面,苏联长期受到美国战机代差的领先,所以苏联决定尽快的展开下一代战斗机的研究。而苏47战斗机的研究主要就是为了全面在空中超越美国,当时的苏联是这样想的,如果研制一款同样的常规布局战斗机,那么是无法在下一代战斗机上将美国甩得远远的。因为当时的苏联同样也想到了,美国人在服役了F15之后,肯定也在全力研制下一代全新的战斗机。在这里苏联人就想到了必须要搞点不一样的,所以就想到了使用前掠翼布局的飞机。不过说实话,前掠翼布局的战斗机在某些性能上,与常规布局的战斗机的确有着不少的优点。不过,前掠翼战斗机虽然有着非常多的优点,但是其存在的缺点也是无法避免的,毕竟世界上根本就没有十全十美的事是吧。前掠翼战斗机虽然能够提供非常大的低波阻力,延迟了飞行时的失速时间,这也是为什么前掠翼战斗机都有着非常好的机动性能的原因。但是由目前世界各国的航空科技来看,前掠翼战机在飞行时产生的巨大扭力,会对机遇产生非常大的破坏性。甚至在使用某些主流常规材料的机翼时,前掠翼战斗机的机翼有着非常大几率会在飞行时遭到解体。
所以想要真正的采用前掠翼布局式研发战斗机,首先要做的就是研发一种高强度的机翼材料,这是研发前掠翼战斗机时必不可少的研究工作。
苏47金雕战斗机的各方面性能及特点俄罗斯的苏47战机所采用的是机翼下方两侧进气,这与之前苏27战机的机腹进气,有着非常大不同之处。在整体的外观气动布局上,俄罗斯苏47战斗机采用的是串置三角翼面布局,而机翼大家也非常清楚,采用的是非常独特的前掠翼式的飞行机翼。并且苏47战机在装备前掠翼机翼的同时,在整架飞机中前方的两侧还装备着两块鸭翼,或者在某些层面上,使用鸭翼的苏47战机很可能会将机动性能,再次提高一个台阶。而俄罗斯的这款苏47战机,在研发的时候就已经想到了隐身层面,也就是咱们所说的雷达低可探测性,这与美国研制F22时的主流思想是一样的。苏47金雕战机所说的隐身性能,主要靠的还是雷达吸波涂料,而机身根本就没有往雷达低探测性的形状去设计。
▲俄罗斯苏47战斗机到底有没有内置弹仓,至今还是国内许多网友争论的焦点。说到俄罗斯苏47战斗机的武器系统,到底这款战斗机可以搭载哪些武器装备至今还是个迷。毕竟苏47战斗机仅仅只造了一架验证机而已,而这架验证机始终只是进行了各项的飞行试验,所有的武器系统数据也都只是停留在纸面上而已。不过,有许多人说苏47所采用的还是武器外挂模式,武器的外挂点位于两侧机翼,以及机腹部下方有个旋转武器架。可还是有许多人说,苏47战斗机位于机腹下方的旋转武器架是可以收缩为内置弹仓,这一说法也就摆明了说苏47战斗机,在设计研发的时候就考虑到内置弹仓的布局了。
而对于苏47战斗机内置弹仓的这一说法,有非常大一部分人还是很赞同这一观点的,毕竟这款战斗机在设计的时候已经考虑到了隐身性能。
▲苏47采用的是两台D-30f6涡扇发动机,两台发动机加起来可为苏47战机提供超过3万千牛的推力俄罗斯的苏47战斗机,有着极高的低空低速机动性能,这就是得益于前掠翼、以及鸭翼的气动布局,在超机动性能上,几乎是优于当时所有的战斗机。再加上这款战斗机在当时可是被俄罗斯寄予了厚望,在航电系统上,几乎是用上了俄罗斯当时最顶尖的航空科技,有着非常高的电子自动化操作系统。并且这款战斗机还可以实现零半径转弯,在某些必要时的近距格斗空战时,这款战斗机随时都可以逃脱敌方战机的武器锁定,或者是随时都可以利用超机动锁定敌方战机。值得一提的是,苏47战斗机可以在不开加力的情况下实现超音速巡航,可以让这款战斗机在空战的情况下,短时间内就可以突击到目标作战空域。
被寄予厚望,但似乎已被遭淘汰的苏47金雕战机苏47战斗机在研发的时候,俄罗斯对其可是寄予了非常大的厚望,目标就是为了打造一款,相比于苏27战斗机更加先进的全新下一代战机。也可能是前掠翼布局对机翼材料有着非常高的要求,俄罗斯也许还没有成功的研究出,能够让苏47战机实现全部飞行需求的机翼材料,所以也就只能停止了对这款战机的继续研发工作。毕竟这款战机有一项性能就是超音速巡航,这对于机翼以及机身的结构及材料要求是非常高的,更不要说特立独行的前掠翼战斗机。
前掠翼战斗机在超机动性能上有着非常大的优点,但是缺点也不是哪一个国家可以解决的,比如美国的X-29前掠翼战机,同样也是遭到了下马处理。而前掠翼战斗机还有一个非常致命的缺点,那就是对隐身性能的影响,这对于比较侧重隐身性能的苏47战斗机是无论如何都不能接受。一般的常规布局战斗机,如果按照隐身性能的切面去制造机翼的话,这样的飞机在受到敌方雷达的探测时,都未将雷达波反射到其他地方。而前掠翼布局的战斗机,由于机遇的特殊形状,在受到雷达探测时,很可能就会将雷达波原封不动的返回到敌方雷达波接收系统。这样的飞机如果仅仅靠吸波隐身涂料,这是绝对无法满足一款新时代战机隐身需求的。
美国的X-29前掠翼战机,很可能也就是因为考虑到隐身性能,以及机翼结构强度的因素而惨遭下马的。这也就侧面反映了,以目前的航空科技来看,前掠翼战斗机根本就无法成为世界战机主流的发展方向。俄罗斯目前对苏47战斗机的研发并没有公布太多,到底是这款战斗机已经遭遇下马,还是俄罗斯对这款战机进行了保密性的研发工作,这至今还是让许多人不得而知。不过,俄罗斯对苏47战斗机的试飞工作,也就只有公布到了2005年前后,往后的时间就很少出现苏47战斗机的消息。由于这款战斗机非常独特的气动布局,也让它获得了大量的崇拜者,甚至有许多人还宣称苏47战斗机的综合实力,是比苏57还要强的。
结语:到了2010年苏57的首飞,苏47战斗机也许真的已经被俄罗斯所抛弃,毕竟这款缺点大于优点的战斗机,实在是没有任何价值,让俄罗斯继续花费精力去研发。再者苏57的出现,似乎更加竖实了“苏47”金雕已经下马的说法,毕竟经济本来就不富裕的俄罗斯,根本就不可能有资金去同时研发两款战斗机,而且还是最难搞定的第4代战斗机。“军器战位”
史上最科幻战机-苏47“金雕”,为何最终销声匿迹?
▲“金雕”
也许苏-27太过优秀了,在俄罗斯试验了多种改型飞机,包括苏-57,被人称作“拍扁的苏-27”。当美国打造出F-22,全面压制苏-27,俄罗斯自不甘落后,继续在苏-27的道路上更进一步,便有了苏-47,原型机于1997年首飞,2002年正式编号苏-47,可以说被寄予了很高的期望。
飞行性能高,多任务能力强,还有一定隐身能力,然而经过军方反复思考,还是难以满足与F-22相抗衡,最终决定下马,也就变得毫不奇怪。
装备首在使用型,不能克敌制胜,即使堆砌太多的技术,看似眼花缭乱的性能,也无济于事。不过,通过相关实验,完成几百次飞行,为俄积累前掠翼技术,立下不少功劳,这也是苏-47被广泛传唱的原因。
当年按下一代战斗机而打造,设计不谓不用心,投入重金,反复试验,试验的结果证明,它是优秀的,然在技术上面临突破的困难。比如前掠翼,到底没有解决机翼结构发散的障碍。
当然,如若俄罗斯现在不差钱,持续推动这一项目,上演“金雕”归来,并非不可能,这飞机总比苏-35要好些。
所谓一分钱难倒英雄汉,无数类似“金雕”的项目,大约也只能嗄然而止,令俄不仅为之扼腕叹息,就是今天航空界,仍津津于其设计的回味无穷。
不过有一点也请注意,美国停止了类似项目X-29的研发,并不觉得心疼,因为它的完成程度要比苏-47低得多。今天俄罗斯将自己的五代机命名为苏-57,也算是命名上的一种寄托吧,从苏-27到苏-57,走过中间一段艰辛,未来研发之路也许能走得更稳。
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苏-47的优点很明显,那就是出色的亚音速机动能力,缺点也很明显,那就是正向RCS和超巡,也正是这两个缺点将苏-47打入了冷宫。
苏-47的研制的目的是下一代五代机,通过F-22来看的话,美国空军当时对于五代机的理解就是:低可探测性。(随后美国空军的理念发生了改变,不过新的五代机概念低可探测性依然存在)
随着时代的变化,美国空军对五代机有了更新的理解
以低可探测性为主,其他具体设计来应对具体的情况的理念糅合出的五代机就是F-22。比如:F-22为了应对苏联的可能存在的对地打击力量,必须具备短距起降的能力;F-22还要有足够飞越战区的航程,因为F-22的任务是协防甚至完成整个西欧的制空,所以航程必须足够;F-22还要拥有出色的超音速和亚音速机动能力,这是为了对抗苏联的四代机等等。
这些共同的特征构成了F-22,但是当时五代机最主要的部分就是低可探测性。
就算俄罗斯的五代机理念与美国有很大不同,但必须承认的是低可探测性对于飞机的生存和帮助,所以对于五代机来说RCS是必须的。
当然不同的五代机也有不同的侧重方向,F-35,J-20就和F-22有很大区别,不过RCS是均有的指标
超巡的能力,超巡的意义在于什么呢?超巡的意义在于快速进入战场的同时还能尽量的省油。(这个省油是相对的,因为亚音速巡航才是最省油的,只能说超巡比开加力超巡要省油很多)
对于大多数的不能超巡的战机来说,同样可以通过加力来提升自己的速度从而达到快速到达战场的目的,但是那样做的话,飞机的油量会遭到极大的损耗,要是考虑留下部分燃油用于返航,那么飞机可以持续作战的时间就会被极大的限制。
但是苏-47的前掠翼在跨音速区间的波阻和超音速后的配平阻力都会较大,这就导致苏-47很不擅长超巡,对于俄罗斯这样国土面积庞大的国家,超巡的能力可以说是很重要的。
超巡的难点在于超音速配平阻力,激波阻力和发动机,其实说到底也就是超音速升阻比和推力
所以苏-47的优点固然存在,但是根据时代的选择,正向RCS和超巡足以将苏-47打入冷宫中了。如果是注重机动能力的四代机,苏-47会比较适合,但是那个年代也无法解决前掠翼气动弹性发散的问题。
况且苏-47也只是验证机,是为了下一代战机做技术验证的,这样的飞机其他国家有很多,有了缺点最后弃用是很正常的,也是很合理的。
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苏-47,是苏霍伊航空集团研制的多用途超音速战机,但只是俄罗斯下一代战斗机的技术验证型号,由于俄罗斯军方并未相中,导致项目的最终下马,苏霍伊航空集团让苏-47成为俄空军新一代主力战机的梦想破产。
绰号金雕的苏-47,其最大特点在于前掠翼的设计,与一般战机的后掠翼布置方向刚好相反掉了个头,美国格鲁门公司的 X-29试验机和苏-47很相似,因此貌似非常科幻的模样。
1997年9月25日,此验证型战机实现了首飞,恰巧也是F-22实现首飞的年分;2002年中取得了编号苏-47,由于其技战术性能始终无法满足俄罗斯空军的需求,苏-47被迫停止研发,最终没有实现量产,只是作为苏霍伊航空集团的技术储备而已。
军迷们都知道,战机的机翼一般都是后掠翼,极少有前掠翼战机装备空军,看习惯了后掠翼,气流从机翼上掠过,是非常顺畅的。
突然,来了架前掠机翼,感觉就是怪怪的,看得就是不顺眼,有悖常规战机的气动布局;当然,这仅是个人作为军迷的感想,或许航空专家不是这么认为。
尽管在航空专家眼中,前掠翼的气动布置,可增大战机的转弯角速度,不会出现翼尖气流分离现象,可增大战机升力等,但前掠翼布置的方式,却存在一个致命的缺陷,那就是结构发散问题。
美军工在研发F-16战机时,也曾经研制了一架带前掠翼的原型机SFW/F-16,发现战机的转弯角速度可提高大约14%,尤其是活动半径可增大34%,滑行距离也能大幅降低。
但就是存在结构发散问题,始终是SFW/F-16无法解决的问题,因此为了安全起见,F-16战机就未采纳前掠翼的机体结构,让常规后掠翼布局的F-16终成一代名机。
空重14.4吨,最大起飞重量34吨,最大飞行速度每小时2500公里,实用升限1.8万米,航程3300公里,作战半径1400公里,即便从当下的眼光来看,苏-47的技术参数并不落后,作战能力几乎超越了F-15/16、苏-27等著名战机。
之所以苏-47从辉煌走向没落,其中一个很重要的原因就是前掠翼的技术问题,所谓成也前掠翼败也前掠翼,苏霍伊航空集团始终无法克服前掠翼气动布局,带来的严重问题结构发散缺陷。
倘若想解决机翼发生扭曲变形,得加强机体的结构刚度,但其重量却是战机所无法承受的,苏-47的设计似乎超前了,以当时苏霍伊航空集团的技术无法掌握前掠翼设计带来的风险,因此,苏-47战机仅生产了一架试飞验证型。
此外,苏-47战机的许多技术尚不够成熟,要解决战机存在的结构发散缺陷,需要投入大量的资金, 包括新材料、新工艺等,是缺钱的苏霍伊航空集团包括俄罗斯空军所不能承受的,因此,俄罗斯空军对苏-47只能忍痛割爱了。
随着T-50也即当下编号苏-57隐形战机研发项目的启动,特别是2010年1月T-50战机首次试飞成功,标志着苏-47项目的彻底终结,苏-47战机就此销声匿迹。
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苏-47“金雕”战斗机,是苏霍伊设计局设计的一款前掠翼多用途超音速战斗机,也是俄罗斯第五代战斗机的技术验证机。
“金雕”的最大特点在于惊世骇俗的前掠翼设计,一反自飞机诞生以来的翼型设计思路。这种设计的好处是,赋予了战斗机超强的机动性(通过计算,前掠翼飞机的转弯角速度可提高14%,活动半径可增大34%,起飞着陆距离可缩短35%~50%),使战机在空中近距离格斗中占据优势(机动性越强的飞机越灵活,在近距离格斗中就越容易占据有利地位,比对手拥有更多的攻击机会)。
不过,令人遗憾的是“金雕”的研制工作最终被叫停,并未被俄罗斯军方采用。
俄罗斯之所以下马苏-47“金雕”归其原因,在于“金雕”的技术风险过高。纵观世界航空史,前掠翼飞机只有屈指可数的几种,而且还都是些技术验证机。由于没有“前辈”作为榜样,苏-47“金雕”这样的前掠翼战机到底能在战场上发挥多大的作用是存有疑问的。也许,会成就一代经典;也许,会是一滩“扶不上墙的烂泥”。
对于苏联解体后,元气大伤,资金和技术都无法和前苏联相提并论的俄罗斯来说,将手中非常有限的资源,贸然押宝在这一存在巨大技术风险的战斗机项目上是不明智。因为,“金雕”项目很可能会烂尾,之前投入的大量的人力物力就将全部打了水漂。这样一来,本钱本不多的俄罗斯,很可能就没有能力再去支持下一个第五代战斗机的研制项目的进行(第五代战斗机的研制是非常费钱的,比如美国F-35就耗费了四五百亿美元)。而对于俄罗斯这样的大国来说,如果自己的第五代战斗机迟迟不能搞出来的话,对国家形象和利益都是非常不利的。
所以,出于保险起见,俄罗最后选择了风险较小的苏-57方案,放弃了诱人但又存在巨大风险的“金雕”。
就到这里,各位对此,是否还有其他高见?或者你们还有哪些补充,一起来探讨。
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史上最科幻战机-苏47“金雕”,为何最终销声匿迹?
在探索先进战机的道路上,前掠翼布局曾引起了很大关注,一些国家还进行了实践,但是最终推出原型机并且进行深入研究的恐怕只有苏-47“金雕”战斗机一款。然而,由于生不逢时,苏-47刚问世就显得已经落后了,因此苏-47在参加过航展之后就再次销声匿迹了。那么,本来被寄予厚望的苏-47,为何会落得如此下场呢?究根结底,苏-47没有成功的根本原因,还是其性能无法满足空军的实际需求,总体表现无法和其他先进战斗机相比。
苏-47独特的前掠翼三翼面气动布局苏-47“金雕”战斗机采用了独特的前掠翼三翼面布局,这种设计不仅明显区别于后掠翼布局战机,也不同于美国的X-29A前掠翼二翼面布局。苏霍伊设计局对这种设计十分看好,认为苏-47能够达到五代机的水准,在不加力的情况下,也能进行超音速巡航,同时还具备良好的隐身能力。虽然这种想法在现在看来有些不切实际,但是在刚刚提出设计方案时的上世纪八九十年代,世界上还没有五代机问世,苏-47战机的前身CY-37方案还是具有可行性的。
苏-47的三翼面是由前翼、主翼和尾翼组成,其鸭翼较短,呈梯形结构。苏-47的三翼面布局能为飞机提供更大的升力,使飞机的载荷更为均衡,机翼的尺寸和重量变小,可以降低油耗,还具有良好的低速飞行能力。三翼面布局还能改善飞机的起降性能,起飞时的升力大,飞行过程比较稳定,降落时前翼可以化身为减速板,能够缩短滑行距离。所以苏-47的前身曾经提出过舰载机的设计方案。
苏-47的前掠翼设计的临界迎角大,不容易失速,升力增加使主翼的升力潜能得到最大程度的发挥,具有更高的超机动能力。前掠翼的气动阻力小,升阻比高,前掠翼三翼面形成翼身融合体的气动布局,使飞机的截面积沿机身轴向分布曲线比后掠翼要平滑很多,可以使飞机不加力也能进行超音速巡航。苏-47的前掠翼布局拥有更好的超音速和亚音速飞行性能,后掠翼战机普遍存在低速性不好的缺点。前掠翼具有抗尾旋的特点,而且采用碳纤维复合材料,可以消除机翼的振动问题。复合材料还可以吸收雷达波,减少雷达散射截面积,提高了苏-47的隐身能力。
苏-47没有量产服役的主要原因苏-47及其前身的研制最早开始于上世纪八十年代,但是期间几经变更设计,又因为苏联解体等原因,研制过程十分曲折。苏-47的研发十分缓慢,错过了很多时机。由于苏-47的结构比较特别,在前掠翼布局方面,经验和技术积累较少,只能摸索着前行,还需要进行大量的风洞试验,这些都是苏-47进展缓慢的原因。一直到1997年,苏-47的前身S-37才完成首飞,到了2002年才改名为苏-47,此时美国的第五代隐形战斗机F-22已经问世,苏-47与之相比并没有太大优势。
从理论上看,苏-47战机的结构布局和设计确实有很多优点,但这是在所有设计指标都能实现的情况下而言的。然而对于俄罗斯来说,用于研发新战机的资金十分紧张,所以对苏-47的投入非常少。作为一种全新机型,苏-47恰好又需要比普通战机更多的测试和技术攻关。对于俄罗斯而言,用最少的投入研制出最先进的战机,才是切实可行的。苏-47的前掠翼三翼面气动布局在世界上尚没有成功的先例,所以有很大的失败风险,与其支持苏-47,不如支持在苏-27基础之上改进而来的苏-30及苏-35。
苏-47项目停滞不前还有一个关键原因是,它没有吸引到任何国外客户。无论是早期的苏-27,还是后来的苏-30以及苏-35,均获得了来自国外的订单,这是该系列战机能够顺利更新换代的重要原因。新世纪之后俄罗斯提出了代号T-50的五代机项目,印度对其非常感兴趣,给予了一定资金支持,还表示在研制成功后将第一时间购买,因此T-50战机的起步也很顺利。如今T-50已经变身为苏-57,成为俄罗斯未来五代机的唯一选择,而苏-47则慢慢销声匿迹了。
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