中SU-27的真正战斗力

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导读:中SU-27的真正战斗力

中国空军的苏-27SK战斗机


毫无疑问,苏-27是一种非常优秀的战斗机,但毕竟无论多么优秀的飞机,都有过时的那一天,因此在其性能完全落伍之前,就会有不断的改进型号和计划。相对于F-15寥寥无几的型号,苏-27系列的变化可谓眼花缭乱,然而真正投产的苏-27型号并没有多少,特别是各种航展上大力宣传的苏-27各种改进型的许多参数都是不可靠的、互相矛盾的甚至是虚假的。那些天花乱坠的纸面性能,很多是要经历不同阶段升级后才能达到的。绝大部分改进项目都是典型的钓鱼工程,连起码的定型试验都没通过,甚至还未完成样机研制,就在市场上推销。



2004年第一期英国Air International杂志发表了一篇Piotr Butowski撰写题为《侧卫的新生》的文章,详细介绍了俄罗斯空军苏-27机队的升级计划,也有相当篇幅披露了中国引进的苏-27SK、苏-30MKK的细节。由于是俄罗斯作者撰写的稿件,因此准确性很高。我们根据此文为基础补充其他资料编译了以下文章,以供广大军迷正确、全面地认识中国装备的苏-27系列战斗机的性能和潜力。



苏-27基本技术数据:



空重:16870千克(SK型)



17500千克(UBK型)



最大起飞重量:33000千克(SK型)



33900千克(UBK型)



最大载弹量:6000千克



最小盘旋半径:450米



作战半径:1700千米(高-高-高)



600千米(低-低-低)


最大航程:3680千米



苏-27作为重型、远程战斗机,体积庞大,重量可观,号称其燃油重量即超过一架F-16的空机重量,武器挂载与一架米格-21的空机重量相当。但其飞行品质与敏捷性却能与同时代最优秀的轻型战斗飞机相匹敌,而且占据优势。双座教练型苏-27UBK飞行性能稍有损失,如实用升限从SK型的18500米降为17500米,但是仍拥有完全的空战能力。



苏-27飞机设有10个外挂架,苏-27在标准空优作战模式下挂4枚P-27和4枚P-73,也可以挂4枚P-27和2枚P-73执行远程空优作战任务,在严重威胁条件下,最多可以携载6枚P-27PI中距拦射空空导弹和4枚P-73э近距格斗空空导弹。



苏-27的最大挂带方式为:P-27PI中距拦射空空导弹机身下进气道之间串列挂2枚,两侧进气道下各挂1枚,左右机翼下内侧各挂1枚,共6枚;P-73э近距格斗空空导弹于左右机翼外侧及翼尖挂架各挂2枚,共4枚。



P-73э近距格斗空空导弹北约称之为AA-11"白杨",弹重105千克,弹长1.90米,弹径0.17米。为被动红外寻的型,可全向攻击,最大发射距离20千米(迎头),最小发射距离800米(尾追),机动能力35g,目标机动过载12g,离轴能力±75度。

P-73э近距格斗空空导弹



P-27PI中距拦射空空导弹北约称之为AA-10"箭手",弹重253千克,弹长4.08米,弹径0.23米,翼展0.77米。为半主动雷达制导型,当载机高度15000米时最大发射距离为50千米以上(迎头)、20千米(尾追),最小发射距离500米,机动能力24g,目标机动过载8G,制导体制为惯导+无线电修正+半主动雷达制导。



P-27PI中距拦射空空导弹



苏-27在执行对地攻击任务时可带S-13或S-8火箭发射器(带5枚122毫米或20枚80毫米火箭弹),或РБК-500系列反坦克子母弹、杀伤子母弹、燃烧子母弹,ОДАБ-500П燃料空气炸弹,БЕТАБ-500ЩП反跑道炸弹,ФАБ-500ЩП和ФАБ-250M62爆破炸弹等,这些都是非制导型的常规炸弹。



C-8型航空火箭弹,弹长1.445米,弹径0.08米,弹重11.15千克,有效射程3.5千米。







ОДАБ-500П燃料空气炸弹长2.28米,重466千克,对战壕中的有生力量杀伤面积1780平方米,对露天停放的飞机杀伤面积2640平方米。



РБК-500反坦克子母弹长1.954米,重427千克,装填子炸弹268枚,子炸弹破甲深度210-250毫米。



值得注意的是,受火控系统局限(将在后文详述),苏-27SK/UBK不具备多目标攻击能力(后期型经改装具备),不具备制导P-77主动雷达制导中距导弹的能力,这些限制了其作战能力的发挥。加之原设计中苏-27SK/UBK是一种主要用于夺取制空权的战斗机,所以也并不具备远程对地精确攻击能力,只能携载常规炸弹或者火箭弹。



因此,为挖掘苏-27SK的作战潜力需要使用国产或者俄罗斯新型雷达、火控系统对其加以改装,使其可以制导P-77或国产主动雷达制导中距导弹,具备较强的夺取制空权的能力。为充分发挥苏-27UBK航程大、机动性能好,携载能力较大的优点,应将其从单纯的高级教练/战斗机发展为多用途战斗机,如此可充分利用现有资源,减少了重复建设,使空军以较小的规模来执行较多的作战任务。



实际上随着战斗机性能的提升,其造价亦大幅增长,各国空军都希望自己的机队能够执行更多的任务。美国的F-15和F-22研制之初都不要求有对地攻击能力,但后来F-15不但发展了对地攻击型F-15E,原有的空优型号也添加吊舱,具备制导对地弹药的能力。F-22甚至尚未服役就已经改名为F/A-22。因此苏-27UBK的对地改装是很有必要的。



中国空军的苏-30MKK战机


苏-30基本



技术数据:




空重:18700千克



最大起飞重量:38000千克



机内油箱载油:9640千克(中间型方案)


最大载弹量:8000千克



最大航程:3990千米



同苏-27UBK相比,苏-30MK的不同特点在于首先外挂由苏-27SK/苏-27UBK的10个增加到12个,在机翼根部添加了两个载重能力达2000千克的挂架,以挂载Kh-59、X-31等大型空地导弹。最大载弹量由前两者的6吨级增大到8吨,高于歼轰-7的5吨,接近轰-6的9吨。极限载弹量据称可达12吨。苏-30MKK的机内油箱最高载油量达10185千克(最高载油量和极限载弹量不可兼得),还增添了伸缩式加油系统。



苏-30MKK的基本机体结构来自苏-35系列,甚至可将苏-30MKK称为无前翼、强化对地攻击能力的苏-35UB。不过苏-30MKK在苏-35系列的基础上对飞机的整体结构进行了加强,针对苏-30MKK的对地攻击任务的特殊性,苏-30MKK的机腹和座舱底部都铺设了强化钢板和复合装甲,大大加强了自身的装甲防护能力:其驾驶舱的钛合金护壁足足有17毫米厚,油舱和引擎等最重要最薄弱的部位也有同样的钛合金护壁。苏-30MKK所有的防护结构加起来足足有1480千克。



起飞重量的增加要求加强起落架和某些其他结构件,最显著的就是前起落架更换为一对尺寸为620×180毫米的双机轮,以取代以前使用的一个尺寸为680×260毫米的单机轮。另外苏-30MKK还拥有地形追踪能力,在高度30米至18千米的范围内自动高速巡航飞行。



在执行夺取及扼守空中优势作战方面,苏-30MKK可以发射制导RVV-AE导弹(P-77主动雷达制导中程空空导弹的出口型号),苏-27SK/UBK没有这项能力。


P-77中距拦射空空导弹北约称之为AA-12"蝮蛇",弹重175千克,弹长3.6米,弹径0.22米,翼展0.35米。为主动雷达制导型,当载机高度10000米时最大发射距离为50千米以上(迎头),目标机动过载9g,制导体制为惯导+主动雷达制导,受到强电子干扰时可转为被动反辐射模式。作为第四代中距空空导弹,P-77具有发射后不管和多目标对抗能力,机动能力强。

P-77中距拦射空空导弹



在对地/对海攻击方面,苏-30MKK具备了苏-27SK/UBK所不具备的远程精确打击能力。攻击手段也相当多样化,可以使用电视、激光、雷达制导武器。



苏-30MKK配备的远程对地精确攻击武器为X-59和Kh-59M电视制导空地导弹,其与APK-9电视指令接受/传输吊舱配合,射程可达115千米。



X-59(AS-l3)中程空地导弹



X-59系列是苏联在70年代末开始研制的中程战术空地导弹,由专门从事巡航导弹设计的彩虹机械制造设计局研制。80年代中期进入苏联空军服役,1991年在阿联酋的迪拜航空展首度展出,在作战使用和技术性能上与美国的AGM-84"斯拉姆"电视制导空地导弹相似,北约称之为AS-13"主销"。



X-59弹体全长5.85米、弹径0.425米、翼展1.26米,发射重量约875千克,配备有重量147千克的高爆弹头,射程为60千米。



该弹外形较为特别,头部为半球形的寻的头玻璃罩,其后为4片较小的安定面,每片安定面由前后两个翼面套接而成,前翼面呈切梢三角形,后翼面呈斜梯形,展弦比较大,在地面停放时可折叠嵌于前者之内。在接近弹尾处有4片切梢三角形大弹翼,每片弹翼后缘各有一个控制舵面。

X-59M空面导弹



执行近程精确轰炸任务时使用КАБ-500Л/КР和КАБ-1500Д电视/激光制导炸弹,投弹高度在1000至5000米之间,其命中误差大致在5到7米之间,性能近似于美军轰炸我大使馆用的JDAM。另有X-29近程电视制导空地导弹,射程在10-20千米之间。



X-29(AS-14)近程空地导弹



X-29系列是苏联在70年代研制的近程空地导弹,由位于莫斯科的三角旗机械制造设计局研制,80年代初开始服役,是一种与美国AGM-65"幼畜"战术空地导弹类似的武器,北约称之为AS-14"小锚"。



X-29采用模块化舱段设计,目前至少有4种型号问世,分别是电视制导的Kh-29T、半主动激光制导的Kh-29L、红外线制导的Kh-29D、反辐射型的Kh-29MP,形成一个完整的战术空地导弹系列。X-29T的制导头舱段呈圆头柱形,小翼面呈矩形;X-29L的制导头舱段呈圆头锥形,小翼面呈切梢三角形。X-29D的的制导头舱段呈尖锥型。



较老旧的Kh-29T和Kh-29L必须在目标进入机载吊舱的视场范围才能发动攻击,而且只能用于昼间和晴朗天气,最大有效射程在10至20千米左右。X-29MP作为反辐射导弹使用了被动雷达寻的,X-29D换装具备全天候和发射后不管能力的红外线寻的头,发射时不需要母机以机载吊舱或数据链进行全程导控。这两种型号具备昼夜全天候作战能力。



X-29系列除制导头舱段和小翼面的外部形状不同外,全弹其他舱段内部结构基本保持不变,全长3.875米、弹径0.38米、翼展0.78米,重量在657-680千克不等,战斗部317-320千克不等。战斗部重量之所以占到导弹重量的一半,是因为X-29主要用来对付有坚固防护的目标。



该弹除提供原东欧国家外,还出口到其他国家,包括伊拉克,用来装备伊拉克空军的法制"幻影"Fl战斗机,与该机外挂的法国汤姆逊公司的"阿特里斯"激光照射吊舱配合使用。

КАБ-500Л



鉴于美国在越战中成功地使用了激光制导炸弹,位于莫斯科的GNPP局在1972年开始研制同类的武器系统。1975年研制成功第一种苏制激光制导炸弹КАБ-500Л,由400千克级的低阻炸弹修改而成,配备半主动激光寻的头和弹尾控制面,整体外形与美制"宝石路"炸弹不同,没有"宝石路"的弹体前、后大型稳定控制翼,运动路径由尾翼的控制面控制。由其寻的头构形可以推测,其技术层次已超过美国在越战中使用的激光制导炸弹。



КАБ-500Л重534千克,全长3.05米、弹径0.4米、翼展0.67米,装药195千克,有效杀伤面积约1500平方米。КАБ-500Л量产后陆续进行改进和发展,换装包括破片弹和穿甲弹在内的高爆弹头,同时在70年代末期衍生出更大型的КАБ-1500Л和换装电视制导头的КАБ-500КР。


КАБ-1500Л算是КАБ-500Л的放大版,但弹尾的布局较为复杂。全长4.6米、弹径0.58米、翼展1.3米。它发展出两种衍生型:КАБ-1500Л-pr配备1180千克的高爆混凝土穿甲弹头,专门用来攻击混凝士强化建筑物、机场跑道和桥梁,能贯穿地面10至20米或2米厚强化混凝土,全重1560千克;КАБ-1500Л-F配备1100千克的高爆弹,用来攻击面目标,全重1500千克。



КАБ激光制导炸弹



执行防空火力压制任务时使用Kh-31П冲压式超音速反辐射导弹,苏-30MKK配备的雷达告警器精度很高,可定出辐射源方-位,满足Kh-31P反辐射导弹的发射需要。射程70千米。改进型苏-30MK2将主要执行对海攻击任务,其使用另一款Kh-31A冲压式超音速反舰导弹,射程70千米。


X-31(AS-17)反辐射/反舰导弹



X-31系列是苏联在70年代末开始研制的机载超音速战术导弹,由位于加里宁格勒的星星机械制造设计局研制,1988年开始装备前线战术航空兵和海军航空兵的对地攻击飞机。1991年在阿联酋的迪拜航空展首度展出,北约称之为AS-17C"氪"。目前已有X-31A反舰型和X-31П反辐射型两种,这两种型号的中部和尾部的圆柱型弹体结构相同,尖锥型头部结构随导弹型号不同而异。此外还有研制对付预警机的X-31H空对空衍生型的研制计划。



导弹由机载雷达测定目标,机载火控雷达处理有关数据,并将目标数据、飞行程序等装订入导弹。发射时导弹由挂架弹射发射,离开飞机1秒后,固体火箭助推器点火,将导弹加速到马赫1.8,发动机前的斜圆锥形整流罩脱落,助推器从冲压发动机内脱出,接着冲压发动机点燃,将导弹进一步加速至马赫3进入巡航。导弹发射后不管,采用惯导系统制导飞往目标。在飞行的末段,导弹的主动雷达(反舰型)或被动雷达(反辐射型)制导头捕获目标,导弹降高攻击目标。反舰型的制导头具备强大的抗干扰能力,可以在复杂的电子战环境下作战。反辐射型的制导头可记忆敌方雷达座标,即便目标雷达紧急关机也能准确命中。

分析与评价



我们观察苏-30MKK的机载武器时发现,虽然是品种齐全、琳琅满目,但大多为电视、激光制导这些70、80年代水平的制导方式,以今天的标准评价,他们的主要缺点是:无法实现全天候作战、发射后不管和多目标攻击,在恶劣天候和复杂条件下的作战能力有限;受照射或数据链控制的制约,载机发射前后的状态、武器投放距离和飞行中的机动性有严格限制。




现代空地制导武器的发展已经经历了三代,从光电制导、数据链发展到今天的GPS/INS制导。作为远程战斗轰炸机来说,苏-30MKK缺少类似SLAM、JSOW、JDAM、JSSAM这样的以GPS导航为制导手段,可以全天候作战的武器系统,这就使得苏-30MKK的对地作战效能较F-15E尚有一定差距。


其实GPS制导炸弹的技术并不复杂,但GPS这种美国人手里的东西用起来总是令人提心吊胆。通过其他制导手段来实现全天候精确对地打击,成本又过于高昂,效费比低。因此,目前苏-30MKK的改进重点,并不是在于为其加装什么三翼面和推力矢量喷口,也不是安装有源相控阵天线,而应加快与国产武器系统的整合,配齐外置多功能吊舱,完善和强化苏-30MKK的对海反舰作战能力(苏-30MK2此能力较强,但毕竟数量有限),以满足瞄准强敌的军事斗争需要;


苏-27系列战斗机各型号之间的火控系统变化较多,我们将分批叙述。


第一批苏-27



1992年俄罗斯向中国交付第一批苏-27,包括20架SK和4架UBK。


这批战机采用苏-27标准的SUV-27火控系统,其配备如下:


RLPK-27雷达,采用NO01E天线


OEPS-27E光电跟踪系统


ILS-31平显


Shchel-3UM 头盔瞄准具


TS100火控计算机


SEI-27数据链系统 (苏联/俄罗斯的军工电子命名体系:SUV是机载综合火控系统的代号,RLPK是雷达系统的代号,而我们常说的NO01实际是雷达天线的编号,E代表出口型)

中国第一批苏27的RLPK-27雷达,采用NO01E天线。



苏-27的这套火控系统对战斗机目标(RCS=3平方米)的搜索距离达80-100千米,跟踪距离可达60-70千米。可以同时跟踪10个目标,但受限于数据处理硬/软件的能力,只能同时攻击1个目标。


苏-27虽然也配备了早期的数据链,但限于数据处理能力和传输速度,只能向同行友机传递目标航向、预定拦截点等简单信息。



中国的苏-27SK和俄罗斯空军的苏-27S航电系统是基本一样的(包括L006 雷达告警机),只是带有保密性的主动干扰机不同:苏-27S是L005,苏-27SK是L203/L204,这也是世界各国军机出口的通例。


第二、第三批苏-27


1996年俄罗斯向中国交付第二批苏-27,包括16架SK和6架UBK。


这批苏-27SK比第一批苏-27SK的改进之处在于其雷达采用NO01P天线,提高TWS精度,可以同时攻击两个目标。综合导航系统增加了A737 GPS系统。


2000年后第三批28架苏-27UBK陆续交付,其配备和第二批苏-27SK大致相同。另外据称火控系统具备有限的对地攻击能力,可以制导如КАБ-500L/KR和Kh-29T这样的对地攻击精确制导武器。但并没有实际配置

前3批苏-27的座舱



苏-27的改装



据国外媒体的消息,中国在2001年向俄罗斯的NIIR购买了20套采用NO10M无源相控阵天线的ZHUK-MS雷达的无源相控阵天线及发射机,用于现役苏-27战斗机的改装。其发射机峰值6千瓦,平均功率1.5千瓦,对5平方米的空中目标的迎头搜索距离为140-150千米。尾追搜索距离分别为55-60千米。有16个工作频率,可同时精确跟踪12个目标,同时攻击4个目标。这将大大提高苏-27的空战能力。




苏-27SMK





采用MFI-68多功能显示器的玻璃化座舱



加强机身结构以适应载弹量和油量的增加



机翼增加两个负荷为2000千克的挂架,以挂载大型空地武器



配备P-77E空空导弹和Kh-59ME空地导弹等武器


加装空中加油系统



但中国最终没有接受这个方案。现代空战带给飞行员的工作量很大,单人操纵机载电子设备和机载武器(尤其是对地武器)时常手忙脚乱。大航程产生的长时间留空,也容易使飞行员疲惫,不利于应付复杂的作战情况。因此战斗轰炸机都需要加入第二名飞行员,也叫武器操纵员,专职负责操作机上雷达、通信等各种火控系统,使用武器发起攻击。而另一名飞行员则专职负责具体航行操纵和自卫空战。这也就在这个方案基础上催生了苏-30MKK。

中国通过购买许可证生产的歼11,以苏-27SMK为蓝本。




中国空军的苏-30MKK机群


第一、二批苏-30


第一、 二批苏-30MKK于2000年至2003年陆续交付,共76架。


苏-30MKK的火控系统由两部分组成:SUV-VEP空空火控系统和SUV-P空地火控系统,SUV-P火控系统是苏-30MKK新增加的部分,其主要任务是保障战机对地/海面目标进行探测。识别和打击,SUV-P空对面火控精确制导系统与SUV-VEP共用探测设备,仅在处理方式上有所差异。它能与精确制导武器进行宽频通信,可将精确制导武器所攻击的目标数据、武器的导航数据等显示在座舱的4个显示上。SUV-P还与机载光电吊舱中的电视制导装置结合,以发射如Kh-59ME这类电视制导武器。


这套系统主要配备如下:


RLPK-27雷达系统,配备NO01VE天线


OEPS-30E-MK光电跟踪系统


MVK火控计算机


1553B数据总线


TKS-2高速数据链


NO01V系列雷达天线,是俄罗斯已经定型并投入使用的苏-27系列用机载雷达中真正具备对空对地/对海探测的多用途雷达天线,可以提供完整的空对地模式包括DBS、SAR及GMIT等。



俄罗斯正在使用NO01V雷达天线改装其已有的苏-27,其对战斗机大小目标(RCS 3m2)的迎头搜索距离为135-150千米。但苏-30MKK使用的NO01VE天线是NO01V的简化出口型,迎头搜索距离只有80-100千米,后向为40千米。使用空对空TWS模式时最多可追踪10个目标、同时制导2枚RVV-AE(P-77主动雷达制导中程空空导弹的出口型号)攻击2个目标。不过机载火控电脑具备同时制导6枚导弹的能力,但需要雷达天线更换为相控阵。

苏-30MKK的前舱,比苏-27SK要先进许多。

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