我军“简化型”苏27跟俄军自用版的差别

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中国简化型苏-27与俄军苏-27的差别


众所周知,我国引进的Su-27SK是俄罗斯空军所用的Su-27S的简化版,但简化在哪里呢?


2004年第一期英国Air International杂志发表了一篇Piotr Butowski撰写的题为《侧卫的新生》的文章,详细介绍了俄罗斯空军Su-27机队的升级计划,其中有相当篇幅披露了中国引进的Su-27SK、Su-30MKK的细节。现在将此文全文译出,供参考。


记得有外刊评论,现时航展上关于Su-27的许多参数都是不可靠,甚至矛盾的。看过此文后确有同感。原来那些有关Su-35/37天花乱醉的纸面性能,很多是要经历不同阶段升级后才能达到的。


翻译此文的目的,是供广大军迷正确、全面地认识Su-27的潜力。鉴于水平有限,文中某些术语可能翻译不当,敬请谅解.



侧卫的新生(1)


作为俄罗斯空军持续现代化计划的一部分,苏霍伊设计局选择了KnAAPO(阿穆尔共青城飞机生产联合体)作为其苏-27侧卫战斗机一系列升级计划的主承包商。这种被称为Su-27SM的升级型号在很大程度上是基于中国订购的双座Su-30MKK多用途战斗机的基础上的(76架Su-30MKK已于2000至2003年间交付中国)。


编号38-02,“56”的Su-27SM的原形机本是一架近期生产型飞机,隶属第60战斗机团,驻扎在靠近共青城的Dzemgi,于2002年12月27日在当地进行了首飞。根据合同,KnAAPO将对更多的飞机进行现代化改装,按计划首批接受改装的4架飞机中的3架将于2003年年底前完成改装。


就在首架Su-27SM试飞后不久,一种出口升级演示机的细节被披露了出来。该机使用原Su-27SK 40-42号的机体,序列号36911040102,建造于1998年。该机侧面编号“305”,本来计划于6月进行的2003年巴黎航展上露面,然而该计划在航展开幕前几天取消,原因是担心飞机被瑞士贸易公司Noga由于债务纠纷而采取强行法律行动而扣押。随后,Su-27SM于8月在莫斯科举行的MAKS2003国际航空航天展上首次亮相。


航电设备


在众多的升级改进中有一项是由Ramenskoye PKB负责对座仓进行了彻底的重新设计,安装了3个液晶显示器??两个MFI-9型7英寸*5英寸显示器以及一个夹在在两者之间的、较小的显示器。与Su-30MKK的前座仓不同,Su-27SM保留的模拟式仪表仅仅是作为备用的,而前者仍将其作为主要飞行仪表使用。Su-27SM的其他改进包括一个新的Elektroavtomatika SILS-27平显,在导航组件中新增了A737全球定位系统以及一套新的通信设备。


在实际运作上,最有潜力的改进将是对雷达系统的改进。代号“熊猫计划”,Aerokosmicheskoye Oborudowaniye和它的下属研究院Tikhomirov NIIP正在改进Su-27的N001雷达。这项计划被分为两部分:改进它的空对空性能以及加强其对目标的探测、跟踪及打击能力。最终的结果是客户将会有一系列雷达型号可供选择,以适应各自不同的需求、进度表和经济承受能力。


被称为NOO1V的完全升级型号是供俄罗斯空军使用的,具有使用R-77M主动中距弹同时与2个目标接战的能力。雷达的运算能力显著提高从而使探测距离从现在的43-54海里(80-100公里)提高到73-81海里(135-150公里)。它还将提供目标识别、在集群目标中锁定单一目标以及探测诸如直升机一类的慢速飞行目标的能力。使用空对地模式,N001V具有地图测绘和动目标鉴别指示的功能。跟踪距离测试按计划将于2003年年底完成。


由于雷达新的Ts100计算机系统具有共享高速数据传输线路,并使用C和C++高级语言编程,因此仅需3-4架次的测试飞行进行试验。考虑到传统上飞行测试占用了高达80%的研发经费,用于验证N001V新功能的少数几次试飞无疑节省了大量资金。


并非所有N001V的功能会被用到出口型飞机上。例如,第一批出口中国的N001VE雷达(用于Su-30MKK)仅仅整合了R-77导弹的出口型号??RVV-AE。然而,第二批出口雷达N001VEP将具备N001V的大部分改进功能。这批雷达由中国海军于2003年订购,将用于最新一批的28架Su-30MK2型战斗机上。然而,这批雷达仍将是N001V的简化型,与新计算机有关的一些最敏感的技术,诸如增强跟踪距离和多目标分辨功能将被省略。


雷达性能比较


型号N001 N001VEP


空对空模式


同时跟踪目标数10 10


同时接战目标数1 2


对战斗机大小目标的迎头搜索距离80-100公里(90-110公里)*


(RCS 3m2)


空对地模式


对航母搜索距离(RCS 50000m2)/ 200-250公里


对驱逐舰搜索距离(RCS 1000m2)/ 150-200公里


对快艇搜索距离(RCS 300m2)/ 70公里


对铁路桥搜索距离(RCS 1000m2)/ 150-200公里


对集群坦克搜索距离(RCS 30m2)/ 70-80公里


*俄罗斯空军N001V型的此项参数为135-150公里


在自卫电子设备方面,出口型飞机将装备L150 Pastel雷达导引警告接受机(RHAW)以代替现有的L006 Beryoza雷达警告接受机(RWR),原有的L203/204 Gardenia主动干扰机也将被L005 Sorbtsiya(索伯契亚)干扰机取代。俄罗斯空军的升级飞机将装备由Kaluzhskiy Nauchno-Issledovatelskiy Radio-Tekhnicheskiy Institut(KNIRTI)研制的L175 Khibiny主动电子干扰系统,该系统将取代现有的Sorbtsiya(索伯契亚)系统。Su-27SM的其他自卫系统还包括一个新的Khibiny RWR雷达警告接受机和假目标发射器。在MAKS2003航展上,KNIRITY研究院展示了一个SAP-518主动电子干扰吊仓的模型(据信是Khibiny系统的一个组件),供Su-27的翼尖挂架使用。在MAKS2003上还展示了一个SAP-14护航干扰吊仓,现在Su-27的这一功能是由L001 Smalta护航干扰机担当的。


电子战系统性能


自卫干扰机


Su-27S(俄罗斯空军):


Katun综合系统包括:CKBA/Omsk L006 Beryoza雷达告警接受机,KNIRITI/Zhukov L005


Sorbtsiya主动干扰机


Su-27SK(出口型): L006 Beryoza雷达告警接受机,L203/L204 Gardenia干扰机


Su-27SM(俄罗斯空军):


KNIRITI/Zhukov L175 Khibiny综合系统包括:CKBA/Omsk L150 Pastel雷达导引警告接受机,SAP-518(?)干扰机


Su-27SM(出口型): L150 Pastel雷达导引警告接受机,L005


Sorbtsiya主动干扰机


护航干扰机


Su-27S(俄罗斯空军)Su-27SK(出口型)Su-27SM(俄罗斯空军)Su-27SM(出口型)


Yatagan综合系统以及无KNIRITI/Zhukov未知


KNIRITI/Zhukov SAP-14单元化干扰机


L001 Smalta干扰机


Pero系统


对N001V雷达的进一步发展按计划将在今年实施,力争在每个俄罗斯空军的飞行中队至少配备1到2架飞机。新雷达将安装称为Pero(羽毛)的相控阵天线,具有同时跟踪15个目标、同时接战8个目标的能力,并将显著提高对目标的跟踪距离。由于配备了TKS-2(R098)加密数据链,多达16架的Su-27战斗机能被整合成一个集群使用。Pero雷达能使长机在较远的距离上跟踪较多的目标,并把目标信息传递给其他战斗机,从而使它们能隐蔽接敌。


Pero天线由Tikhomirov NIIP设计局和Ryazan GRPZ设计和生产,具有与现有机电卡塞格伦型N001-01天线相同的机电界面和电力消耗,但是仅重85公斤,节省了30公斤重量。根据NIIP的数据,Pero天线的价格与现有天线相当,但具备大幅提高的性能。


由于更换了雷达天线,现有Ts100处理器及其相关系统将被用于新雷达,此举可节省120公斤的重量。然而,将相关软件编译成C++代码的过程需要大约12个月,所以熊猫计划的终极雷达型号将不会早于2005年底出现。


新增武器


在Su-27SM上引入N001V/VEP雷达和光电跟踪系统将赋予俄罗斯空军现役Su-27机队不具备的空对地精确打击能力。尤其是Su-27将能使用Kh-31A超音速反舰导弹和远程(130公里)的Kh-35U亚音速反舰导弹。新雷达还能从动于诸如Kh-29T、Kh-29TE、KAB-500Kr、KAB-1500Kr之类的电视制导导弹和电视制导炸弹的寻的头,并能保证在夜间和恶劣天气下的精确轰炸。


此外,Su-27SM还能携带电视导引的Kh-59M导弹及其增程型号--285公里射程、主动雷达导引的Kh-59MK型别。新增的L150 Pastel电子侦察系统和Kh-31P反辐射导弹配合,将赋予Su-27SM战斗机全新的SEAD(防空火力压制)能力。


作为升级计划的一部分,机体结构将得到加强从而使最大起飞重量增加到30450公斤。(俄罗斯空军现役Su-27战斗机的最大起飞重量是28300公斤,但1992年后制造的出口型号的此项数据已经达到了30450公斤)由于俄罗斯空军没有相应要求,空中受油能力将仅供出口型号选用。


Su-27SM的飞行控制系统也有所变化。现役飞机仅在纵向通道(俯仰通道)上具有模拟式电传控制,其他通道仍使用机械控制系统。Su-27将在所有轴线上采用全数字电传控制,从而使飞机具有无忧机动能力,避免因超过机体结构和控制系统极限而引发的风险。


更强动力


在经过了20余年的序列生产之后(期间没有经历大的改进),Su-27的AL-31F涡扇发动机终于有了现代化改进计划。该计划涉及两家公司:留里卡-土星设计局(NPO土星集团的子公司)和MMPP Salut生产工厂自己的设计局KBPR。


在两个计划中,Salut在MAKS 2003航展上展示了部分细节,因此计划的目标相对明确。该现代化改进计划被分为3个阶段,最初分别被命名为AL-31F-M1、M2和M3。后来为避免侵犯NPO土星集团的知识产权,Salut删去了“AL-31”前缀。


接受了第一阶段升级的发动机在Su-27 37-11“595”号飞机上进行了飞行测试。首飞时间是2003年1月25日,此后又进行了20次试飞,用于研究在飞行包线内某些关键点处的发动机稳定性。第一阶段的升级项目包括安装一个新的增大直径KND-924-4型低压压气机(KND为低压压气机的俄文缩写,924为直径尺寸,毫米,4为4级)和SAU-235数字式控制系统。


Sault宣称新控制系统的可靠性是旧系统的3倍而重量却节省了40公斤。新压气机使最大非加力推力由75.21千牛提高到了81.49千牛,最大加力推力则由122.58千牛提高到了129.80千牛。然而发动机的重量也由1547公斤微增至1557公斤。


在第二阶段现代化改进期间,新的涡轮盘冷却系统将被采用,因此能把加力推力进一步提高到138.26千牛。在今年将实施的第三阶段,将采用一个全新的、具有3级宽弦叶片的风扇(低压压气机)。这种名为KND-924-3的风扇采用整体式叶片盘技术,与老的4级风扇相比具有更大的增压比和更高的效率。一个KND-924-3型风扇已于MAKS 2003航展上作了首次公开展示。如果将其运用到现有发动机上,将能把加力推力提高到143.17千牛。


MMPP Salut的新压气机与旧型号的性能比较:


标准压气机KND-924-4 KND-924-3


压气机级数4 4 3


直径905毫米924毫米924毫米


增压比(H=0,M=0)3.55 3.67 4.2


Salut的AL-31F发动机升级计划是自筹资金进行的,而NPO土星集团却得到了苏霍伊设计局和俄罗斯空军的支持。NPO土星计划安装一个新的涡轮,这将能使效率由现有的0.86-0.87提高到0.92-0.93。有两种方案供选择:一是提高加力推力15%至140千牛,或者是通过降低涡轮进口温度110度从而增加2.5倍的使用寿命。


在茹科夫斯基展示的另一项有关Su-27动力装置的改进是矢量喷管。这种被称为“Klivt”的喷管是由Salut和克里莫夫设计局共同研发的并已经被安装于Su-27“595”号机。该喷管具有16度的半锥型(三元)偏转范围。相比之下,Su-30MKI装备的AL-31FP发动机仅具有偏转范围+/-15度的二元矢量喷管。对该喷管的飞行测试尚未开始,但至今已进行了400小时左右的静态测试。


Su-30KN


尽管伊尔库茨克工厂和其自己的设计局Russkaya Avionika提出的Su-30KN升级计划已被俄罗斯空军否决,但研发工作仍在继续。功能上,Su-30KN和Su-27SM非常相似,两者现有火控系统的算法和软件都被保留,新增功能由添加的新的软硬件实现。Su-30KN与Su-27SM的主要区别在于:在Su-27SM上,NIIP使用由Korund制造的Baget-54计算机,而在Su-30KN上,Russkaya Avionika整合了自行设计的MVK计算机。在操作上,NIIP的雷达系统具有增强了的抗干扰性能上的优势。


虽然Russkaya Avionika正在促销其雷达系统用于Su-30战斗机,其主要的兴趣却在于发展供别里也夫别-200水陆两栖飞机所使用的雷达。


俄罗斯空军和海军现在拥有约400架Su-27,制造于1985至1992年年间。对于机队中机龄最短的飞机的改进将首先进行,然后才是较老的飞机,直至资金耗尽为止。计划的全部细节至今未知,一些报道声称全部Su-27机队将获改进,另一些报道相信现有资金仅供升级20%-25%的飞机。


笔者相信俄罗斯空军计划将其全部Su-27机队升级至不同的程度:大部分飞机将作为防空战斗机接受升级,而可能有20%-25%的少量飞机将被完全升级至多用途战斗机的标准。Su-27在俄罗斯空军的重要地位是显而易见的,这点可以从俄罗斯空军现役各型号飞机的封存数量看出。当上百架的其他较先进的作战飞机被封存了起来时,其中不乏米格-29、米格-31和苏-24等,却没有一架Su-27被封存。


中国是Su-27的最大出口用户,在1992至1996年间购买了76架Su-27SK并且已经开始了自行生产。最近,中国还购买了大批的Su-30MKK和MK2多用途战斗机,因此毫无疑问地对把Su-27升级至Su-30MK2的标准感兴趣。其他对Su-27升级计划感兴趣的潜在用户包括:白俄罗斯(23架)、埃塞俄比亚(至少4架)、印尼(4架)、哈萨克斯坦(14架)、乌克兰(65架)、乌孜别克斯坦(约25架)和越南(8架,不包括新购的Su-30MKK)。

下一步如何?


Su-27的现代化改进计划是与俄罗斯空军下一代战斗机苏霍伊T-50战斗机的发展并行的。虽然T-50的机体将于2006至2007年完成,但其新发动机、航电设备和武器系统在2012至2015年之前是不可能完成研制的。这样,T-50最初将使用完全升级的AL-31F发动机和为Su-27SM发展的航电设备进行试飞。据推测,侧卫系列战斗机将在俄罗斯空军中继续服役到至少2022年(甚至极有有可能至2032年),这意味着未来将有更多的针对SU-27的升级计划,这对保持其战斗力和完整性是十分必要的。


怎么看怎么威风的中国版侧卫,只是不知道在威武的躯壳里藏着多少先天不足的东西呢?


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