爱吱声

标题: 再来看看苏霍伊的苏-75“将军” [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2025-7-24 00:45
标题: 再来看看苏霍伊的苏-75“将军”
本帖最后由 晨枫 于 2025-7-23 11:38 编辑
, J' I* z$ F8 ]& B$ ]; v5 I/ `. _) H9 R7 J! k8 v3 d7 e, t; i

3 x) N! ^. x5 s3 X2 m# F+ }& a& y4 k% O  j5 M3 |4 m
苏-75名为“将军”(Checkmate),但这不是名词“将军”,而是动词“将军”,就像下棋时出棋绝杀时说的。苏-57在2021年推出全尺寸模型的时候,轰动一时。几年下来,没消息了。估计俄罗斯没钱推动,外国金主又没有出现,苏霍伊只好搁置。要不是近来有“库兹涅佐夫”号的风波,可能没人想得起来世界上还有过苏-75这回事。
8 [1 V6 [  r6 {1 U( k- \5 }; D' _' p* e! H6 v$ S) }
“库兹涅佐夫”号到底是继续砸钱修复,还是就此凉凉,现在什么说法都有。俄罗斯海军养不起这样的大型航母,大型航母与俄罗斯海军在可预见将来的需求和海军战略也不符合,所以凉凉的可能性很大。俄罗斯海军未来要是重走航母之路,也可能是更小的中型航母,比如印度“维克兰特”号的级别。更加可负担,也更加适配俄罗斯的需要。; k. W  R' }2 r% \$ e

( B6 i& @! ]1 E% @4 t在舰载战斗机方面,苏-33肯定凉凉了。太大、太重,也早就停产,重启的代价太大,也不值得。米格-29K的问题小些,但也落后太多。苏-75实际上成为唯一选择。
& x3 n- e4 u& ~- u* {/ y
1 i9 C+ l! y  h9 q) Y  k% V" E现在谈苏-75复生还太遥远,但这不妨碍苏-75实际上是个挺有意思的设计。
& I: c5 d7 ~3 L) d$ T
" r0 ]9 V3 J0 m& k4 C
' |; {2 A: q& Z# Y: j
/ @$ ^3 I5 f% I% K% Q/ I4 [7 X/ D2 z% b2 @5 e, v

8 _0 F& f. V; G, ?  h* W4 k苏-75比苏-57小一号,但载弹量并不少,可在机内携带3枚中距弹和2枚近距弹,另有6个外挂挂点,内外可携带7400公斤。最大速度达到M1.8,航程2900公里。最大过载为9g,作战升限16500米。  A3 {; J2 X7 K" B, c% h& D
" g) o6 |( N8 \0 L+ `- `! |
苏-57采用大面积的带点后缘前掠的截梢三角翼,机翼平面形状和苏-57差不多。尾翼不再是传统的四翼面形式,而是V型。与苏-57一样,尾翼是全动的。单台涡扇发动机与苏-57的“项目30”一样,正是型号为土星AL-51,加力推力达到161.9kN。
# C4 j! G/ h- v$ ~) R( `% `. S  Z6 o) f" M3 L* k
苏-57设计中,最特别的是进气口。这张大嘴很容易使人联想起波音X-32。
3 z4 r5 C1 y2 ~: K4 K: R9 s" l& o/ w$ r  W4 l6 t+ E
- h7 ^* j  \, U$ e/ Y) |
1 g2 \( N! A  ]* L( ~
4 q% E% T& m9 J( o$ @5 L7 m. T
+ m5 H0 _7 G( [# H8 q

6 s; g: `* x: x' l( C- m" K! q% r' [1 }: z, ?  K0 k, b" L
在某种程度上,苏-57、波音X-32、成飞歼-10C都有点远亲关系,但三者因为完全不同的理由走成了亲戚。0 W2 _( ~0 q/ n; Y
( p  Y) Z% Y( \
波音X-32的设计围绕STOVL要求。STOVL的难点之一是垂直升力,难点二是姿态控制。波音X-32大体延续了BAe“鹞”式的思路,但把“四立柱”原理改称“双立柱”外加“拐棍”。“四立柱”本身就同时提供垂直升力和姿态控制,问题是这使得发动机设计高度别扭。为了“四立柱”,罗尔斯-罗伊斯“飞马”发动机像个趴着的乌龟,从压气机引出左右“前支柱”的喷气,尾喷口也分叉,形成左右“后支柱”。这使得“鹞”式不仅注定是单发战斗机,而且没法采用加力推力等常用技术。“四立柱”也要求“飞马”的压气机出力很大,在“前支柱”在巡航状态下关闭是,成为涵道比1.2的“高涵道比”战斗机发动机,有利于省油,不利于减阻。特异的喷口设计也阻力较大,不利于“鹞”式提高速度。这是60年代以后世界唯一的亚音速战斗机。
: s/ g# |# y# U3 T" }9 I/ S( U/ g; Y

+ M) ^2 `5 B7 R) a- m, M
5 Y2 n( L: H  R) V! X波音X-32不仅把“四立柱”改为“双立柱”,还对发动机-STOVL专用系统全面重新设计。发动机本身改为简单的单一尾喷口,用导流板控制喷流转向,形成左右双推力,导流板控制向下和向后的推力分配,尾喷管再次分为左右,而且都可上下偏转,用作俯仰和横滚控制。部分喷气导向翼尖,提供额外的横滚控制。还有部分气流导向前方,一部分通过前控制喷口提供额外的俯仰控制,另一方面通过专用的气帘喷口形成向下的气帘,阻隔发动机喷流回流到进气口。
/ B6 |  e+ m$ t1 U: h, [2 t5 G$ N( L9 v3 X# f4 Q: @
发动机喷流回流到进气口是“鹞”式的老问题,在一定程度上也阻扰了发动机推力的进一步提高。一旦喷气和进气形成环路,不仅推力损失,还容易因为进气温度过高而损坏发动机。波音X-32用前气帘解决,洛克希德X-35用前升力风扇解决,升力风扇的“喷气”接近常温(有压缩产生的升温,但没有燃烧产生的高温)。' F4 p( b) j- r- j& z' S( z7 L
% t6 o0 I3 s5 b' B1 J9 G+ M
这些设计考虑迫使波音X-32的发动机尽量前置,只能采用现在看到的血盆大口进气道,机头锥起一点预压缩和DSI的作用,隐身则用雷达屏障解决。这是进气口后方、发动机正面之前的叶轮状格栅,涂覆吸波涂层,自身结构避免入射雷达的直视,也对进气起到整流作用。F-18E首先采用雷达屏障技术。
, y. e  z6 v+ |" w2 s: @0 i! Y4 G; F  Z. Z* U9 s: q
歼-10C则是完全不同的路径爬上类似的山头的。除了鸭式三角翼vs正常布局,歼-10A的设计接近F-16的思路:机腹进气口相对短直,座舱和机头锥“骑坐”在进气口上方,向前延伸,不仅飞行员视野较好,雷达天线也有较大的空间。机头锥提供了预压缩作用,提高超音速进气效率。* d: A# d7 U0 A0 X- u, a0 \
! s! x4 Q% N6 J: O: @0 b2 x& j
歼-10A强调超音速飞行,采用可调斜板的进气口。歼-10B和C采用DSI进气口,结构重量大大减轻,前向隐身大大改善,代价是最高速度有所降低,从M2.2降低到M1.8。作为空地兼优的多用途战斗机,M1.8够用了。& M% X/ u' n) v

/ \' ~0 r2 b  B9 v8 D8 z苏-57既没有波音X-32的STOVL要求,也没有歼-10C的历史负担,自然走不同的路径爬上同一座是山头。与歼-10C相比,苏-57可以看成进气口“嘴角”大大上翘的DSI,同时DSI鼓包与很大的机头锥完美融合。机头锥的预压缩作用更强,有利于提高速度,苏-57的最大速度也确实提高到M1.9,而且机头锥和座舱完美遮挡了发动机正面,没有“漏光”的可能。进气口“嘴角”向后延伸,自然形成边条,与F-22的加莱特进气口相似。, l. C( T! @0 q: z9 k9 B& D2 f
, r; R8 L$ E4 \) a4 e5 O) l2 s
$ J# [& v7 T" U4 Q/ ^5 [! X& L
  @6 }  j% j; D& P
机体下半在后部形成“船尾”,有利于减阻。
- ]; G1 q5 P2 f5 K7 M5 @
# l  I. l1 a0 Y# m1 ?3 G4 v" C+ k& j3 S1 O; j, _

4 U  k. E9 z& a8 U8 j9 E/ X" Q问题是这样的U形(或者说“平底V形”)进气口的进气流动高度复杂,很难保证各种机动状态下的进气均匀、流畅。歼-10C和波音X-32进气口都可以极端粗略地看成均匀流动,只有DSI鼓包部分为了附面层控制而有意引入三维流动。换句话说,进气道设计相对简单,在传统设计工具上辅以DSI修正就能搞定。0 X* r1 _. e0 {, n; s  H- D2 d

! Q, o, _* I( Q- r4 Q& O- d但是苏-57的U形(或者说“平底V形”)进气是本质三维流动的,设计工具极大复杂,技术上的不定性也极大增加。为了控制气流,苏霍伊实际上在进气口里加了一道垂直的隔板。现在还不清楚隔板的更多细节,但很有可能苏-57的进气道在进气口后分叉,绕过座舱后再汇合,通向发动机正面。; E# q5 {; E0 L, v1 u- Q! P8 U- X
, {4 U  C2 \$ S/ |
' [6 o" \0 V. s' ~

  [/ r' ^0 a. z: E8 }7 K& e- t也就是说,与米格-15异曲同工。
! g1 I, N3 m( v. z: E( r! _% ~2 C/ l% c0 H4 x% p1 h4 t

5 K; J0 ^6 {4 L, j6 G; p/ L
& E4 c) l# k9 T, d. H米格-15的进气道从座舱两侧绕过去,进气口的中隔起到整流作用,在侧滑飞行时,尽量确保两侧绕流均衡,以保证汇合时形成均匀的气流。相比之下,F-86貌似同样的机头进气,进气实际上是从座舱下绕过去的,依靠很长但直通通的进气道达到“自然整流”。. c8 d6 }4 T$ D( j" [; R6 T

3 h* y' M6 i0 T. @1 N3 g: f% ~- D; B( `, K

4 [% K* ]" D; D, G+ ]: y8 d米格-15的座舱比F-86低矮,阻力更小,速度更快。F-86的座舱位置更高,在战斗中便于观察四周,也不是没有优点的。苏-75似乎走的是米格-15路线,不过在两侧绕过座舱后,再向上绕过机体底部的主弹舱。好处也一样:降低座舱高度,降低阻力。这一次倒未必以增加速度为主要动力,更可能是减少“吃推力”,有利于提高起飞重量和机动性。这也有利于利用两侧的“边角空间”安排近距弹舱,主弹舱则在机体底部居中的位置,靠近重心。在结构受力和飞行平衡方面都有利。
2 N* g! N1 E6 V2 |2 T* m, H7 {
5 S/ _- s# y" d$ Q
/ u4 V7 e* D" k7 d: H$ L9 ~2 u5 O: u
& j* R! c! C0 ?( v. W
* s& |7 {8 [, ?2 B/ Z% W1 ]" W6 W7 q6 l' F& p) r
进气道中隔的前缘向后倾倒,这是为了与进气口外唇边缘对齐。8 G; v$ p6 C0 V& E/ e
$ @9 h3 V, _' c1 E+ U

! u' C, U7 S6 C% J) ]% t
7 Z9 t% h1 N1 F5 h! {4 T7 e
3 K# J0 E$ x  o; ]( h7 P
$ B$ r! G" E" h7 ]/ }% R总的看来,苏-75构思巧妙,挑战不少。但可能最终只能成为航空史上有意思的what if。不过在战斗机已经进入第六代的现在,要求已经上升到全向隐身、深度穿透、体系作战,苏-75做不到,顶多能做到“小巧的五代机”,估计也只有what if的命了。
作者: 孟词宗    时间: 2025-7-24 09:45
挑个小刺:好像很多地方把 苏-57 和 苏-75 写混了。例如下面:
. z  h& S: v  H! s
# c  ~3 q3 g9 S
苏-57采用大面积的带点后缘前掠的截梢三角翼,机翼平面形状和苏-57差不多。尾翼不再是传统的四翼面形式,而是V型。与苏-57一样,尾翼是全动的。单台涡扇发动机与苏-57的“项目30”一样,正是型号为土星AL-51,加力推力达到161.9kN。
3 x  l2 F0 \4 Q/ }0 `6 E; I; p' O
, |0 C* D$ f0 n$ i; W苏-57设计中,最特别的是进气口。这张大嘴很容易使人联想起波音X-32。
. I8 D3 D! U# e3 ~& J2 z
5 F* d: m# C3 B8 _4 |, }2 o在某种程度上,苏-57、波音X-32、成飞歼-10C都有点远亲关系,但三者因为完全不同的理由走成了亲戚。
! Q, o: |6 S0 x, O9 v
. G5 o: G; |! i3 C+ H' Q: }
还有好几处也是类似的问题。
作者: 五月    时间: 2025-7-24 10:43

4 w* @: t0 c; f不是说单发路子已经是死路一条了吗?
* H2 e0 s& ^5 t8 b" _5 i) q* A2 {% u% ]- s! H
有人都搞到三发了。。。




欢迎光临 爱吱声 (http://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2