铁翼鹰扬,Su-27能否再保护中国天空20年 


苏一27是冷战期间发展的第三代战斗机中最后投入服役的机型,作为苏联时期最先进的战斗机,苏一27从1986服役到现在已经历了22年,在这期间,它不但是俄罗斯空军最先进的战斗机,而且还成为中国、印度和越南等国家先进战斗机的主力。



作为苏联战斗机发展的颠峰和国际三代战斗机的经典,苏一2 7系列战斗机从苏一2 7s于1 9 86年开始装备苏联航空兵之后,在后续发展过程中仅达到装备条件的型号就多达十余个。俄罗斯最新公开的苏一35BM在2 008年即将首飞并投入飞行试验工作,2007年批准服役的苏一34也有可能在2008年形成战斗力,这两个型号代表了苏一27系列在21世纪所取得的最新技术成果。更值得关注的是,在美国已经开始批量装备第四代战斗机的情况下,苏一27的改进型在现代化空中战场上还有多大的发展-替力和综合战斗力?



苏一27家族通过种类繁多的改进型、生产型、试验型和出口型而迅速壮大,但是苏联和俄罗斯两个阶段的不同发展过程和装备应用思想,导致苏一27系列战斗机的发展随着环境的变化而先后经历了几个明显的调整阶段。苏一27已经出现的各种改进型号几乎都是依托前苏联时期的项目,想要从根本上了解苏一27在现代空战战场上的价值和发展潜力,就必须首先对其过去近30年的发展过程和型号演变进行简单的回顾。



苏一27在苏联解体时的发展情况和进展



苏一27s是苏霍伊设计局为满足苏联防空军需求而重点发展的高性能战斗机,其设计要求与之前的防空战斗机有明显的区别,不但具备远超过之前机型的防空作战能力,而且还在空中优势作战性能上具备与F一15A抗衡的能力。苏一27s在技术发展过程中虽然依据的是防空军的传统装备技术思想,但其综合战斗力和空战性能完全超过了为空军发展的米格一29前线战斗机,因此苏联空军在冷战的关键时刻也装备了苏一27s与米格一29配合作战。在装备苏一27s之后,苏联航空兵首次在战斗机装备技术方面与西方对手站到了同一起跑线上。到苏联解体时,苏一27S已成为苏联空军和防空军的主力机型。当苏联解体后出现严重的经济困难危及到航空技术的发展前途时,俄罗斯在苏一27基础上改进的出口型又成为了俄航空工业的救命稻草。



苏一27K和苏一27M是前苏联海军和空军在苏一27s基础上开发的改进型,虽然两者带前翼的设计方法在气动布局上表现出了很多相似之处,但在设计目标和技术细节方面仍然体现出一定的区别。苏一27K是利用苏一27S的基础和海军的要求改装设计的舰载战斗机,相对苏一27S的主要改进是提高了飞机的结构强度和抗腐蚀能力,并且通过增加前翼和增升襟翼来提高短距离起飞的能力,保证飞机在结构重量明显增加后仍能够获得很高的短距起飞能力。苏一27M在原有苏一27S的边条翼基础上增加前翼后形成三翼面气动布局,三翼面设计虽然长期以来被宣传为提高飞机机动性所采取的措施,但是按照目前所能获得的前苏联技术资料内容来看,其最大的目标仍然是为了抵消采用新的雷达系统导致前机身增重所产生的影响。苏一27M在设计目标上强调空中优势作战能力和高机动性的特点,证明了这种战斗机在装备发展上更加贴近苏联空军前线战斗机的要求,三翼面也随着苏一27M/K的应用而成为苏一27改进发展中的典型特征。苏~27IB是苏联空军为替代苏一24和雅克一28这类远程战术攻击机所开发的机型,采取的方法是大幅度修改前机身,利用改造的并列双座布局来提高低空突防能力,并且通过必须的改进使其载弹航程指标不低于苏一24,机载设备的性能指标和机载武器的威力要超过苏一24,综合战斗力接近美国空军当时最强大的F—111战斗轰炸机。



苏联防空军装备苏一27S明显改善了防空战斗机的装备技术水平,苏一27s也成为苏联防空军第一种兼备防空拦截和空中优势的先进战斗机。雄心勃勃的苏联防空军准备用苏一27S替代雅克一28、苏一15等过时的拦截机,通过批量装备来减少装备种类并提高整体战斗力。苏一27s确实在性能上很好地满足了苏联防空战斗机的性能要求,但是苏联在亚洲的广阔领土上非常缺乏雷达和指挥引导支持,而且苏一27S的航程相对这些地区机场的距离也显得略有不足。美国战略空军以B—lB轰炸机和巡航导弹进行的战略打击是苏联防空军冷战后期的主要威胁,国土防空战斗机为了对抗低空突防目标的威胁就必须长时间巡航警戒,综合各方面的因素对苏一27进行的改进就是苏一30项目的基础。苏一30利用苏一27UB)双座教练/战斗机的机体进行改装设计,通过加强雷达系统并增加后座雷达武器操作员来提高独立作战和持续作战能力,利用增加的空中加油系统满足长时间巡航飞行的航程要求。在加强防空拦截作战能力的同时,苏一30还基本保持了与苏一27uB相当的对空作战能力,增加雷达和武器操作员后的超视距空战能力比单座的苏一27s还要有所提高。苏一30的发展应该说是苏联防空军继续完善苏一27防空作战能力的重要措施,也是苏联防空军和空军在苏一27S基础上应用不同战术思想改进设计的体现。



从前苏联解体时对苏一27系列战斗机的发展改进情况来分析,可以发现目前俄罗斯生产和出口的型号都是在苏联时期就已经提出的。作为苏联第一种在综合性能上达到西方同类飞机标准的机型,苏一27的型号发展和改进范围几乎涵盖了战术空军的所有主力机型,苏联空军和防空军在改进计划上展现出来的雄心壮志证明了苏一27基础条件之好。如果苏联不是在突然之间解体并随后陷入经济和政治的双重动荡之中,那么只需要再有十年的时间,苏一27系列就可以替代种类繁多的旧式飞机并成为苏联最重要的战术飞机。如果能够再给苏联十年的时间维持80年代的装备发展速度,那么到2()00年时,苏联防空军的战斗机将由米格~3l和苏一27S/30为核心,而前线航空兵则会装

备苏一27s/M、米格一29战斗机和苏一27IB战斗轰炸机,苏联海军的舰载战斗机也将由三艘航空母舰上近百架的苏一27K构成。如果苏一27的装备和后续改进按照最初的计划完成,那么2000年的苏联战术航空兵在装备技术上基本能够弥补与美国空军的差距,综合战斗力方面还可以进一步加强对西欧和中国的空中压力。



苏一27在俄罗斯时期的发展情况



苏联解体后遗留的航空技术遗产基本上都被俄罗斯所继承,苏一27在上世纪最后十年的发展主要集中在完善和改进原始设计,并且利用原苏联的设计基础开发以出口为目标的改进型。在这个期问俄罗斯航空兵除了海军采购了少量苏一33之外,苏一27战斗机部队的实力始终没有发展,大量的苏一27改进型基本上都被用来出口销售。由于经济困难,俄罗斯航空工业已经无法从国内得到足够的定单,迫使俄政府放弃了苏联时期严格的装备出口政策,结果就是俄罗斯开发的苏一27改进型不但数量多,而且以苏一30MK为代表的改进型还大量应用成熟性不高的新技术,这样的出口努力只是基本保持了原苏联战斗机的传统市场。苏一35/37在与西方战斗机的几次市场竞争中都以失败告终,只有苏一30多用途战斗机在西方市场空隙中继续保持了销售的业绩。



苏一27SK是在苏联空军苏一27s基础上改进的出口型,也是苏一27系列打开市场的第一个机型。苏一27SK技术指标 和机载设备基本与早期的苏一27s相同,从现代化装备发展的角度可以认为已经明显落后,在不进行大幅度现代化改进的情况下难以与西方三代改进型战斗机相抗衡,因此从上世纪末期开始,苏一27SK的出口市场就被苏一30Ⅶ所取代。



苏一33是前苏联为海军舰载航空兵发展的苏一27K舰载机的装备型,在进入俄罗斯海军航空兵部队服役后被重新命名为苏一33。该机是最先使用三翼面布局的苏一27系列飞机,而且也是苏一27系列中率先具备有限多用途能力的机型。俄海军航空兵庞大的舰载机发展计划在苏联解体后被迫终止,但苏一27K则已经完成了基本的开发和试验工作,配合中型航母共同进入俄海军装备序列并形成了初步的战斗力。俄海军目前唯一的一艘航母虽然只能在有限程度上使用苏一33,但是利用苏一33建立的舰载航空力量在俄罗斯最困难的时期,仍然比较完整地保留了舰载机设计能力和使用操纵与维护人员的稳定。苏一33KIJB是设计单位为俄海军最新开发的高性能舰载战斗/教练机,采用并列双座布局,在气动和材料方面都进行了很大改进,其中部分技术的标准已经超过了第三代战斗机实用型号的标准,综合战斗力比同样采用并列双座的苏一34更加协调,但该机利用跃升甲板的起飞方式对有效载荷的限制问题仍然没有解决。



苏一33在总体设计和机载设备上体现的虽然还是20年前的苏联标准,但它目前却是世界上仅有的两型重型舰载战斗机之一(另一种为美国的F/A一18E/F),如果利用现代化技术对苏一33的基础平台进行改进设计,那么至少在未来10~15年内作为舰载机还具有较强战斗力。苏一33的后续改进前景一方面寄托于俄海军发展舰载航空兵的努力,以在新一代舰载机完成前填补装备技术和规模空白的型号:另一方面就是通过出口或输出生产技术的方式向国外提供,利用其他国家发展舰载机的市场空间维持其生

产。但是,因为苏一33庞大的体积对航母的规格要求比较高,所以目前没有几个国家有能力引进苏一33来建立自己的舰载航空力量。



苏一35/37是俄罗斯对苏一27M项目后续完善后所编列的新编号,其中苏一35直接改变了苏一27M原型机的项目编号,而苏一37的发展型也不过是在苏一35上加装了发动机推力矢量装置。苏一35除了名称之外并没有在技术方面比苏一27M强多少,将苏一27M改变为苏一35的名称也主要是为了出口宣传。加装推力矢量发动机的苏一37在航展上的表演非常有震撼性,表演的过失速机动动作集中体现了苏联/俄罗斯航空动力和气动技术的成果,不过飞行表演的成功却没有在市场上给苏一35/37带来好运,不但俄空军本身始终没有批量采购苏一35/37的意图,而且苏一35多次在国际市场上投标也都以失败告终。苏一37从设计水平和应用技术上看并不比苏一35有什么明显的优势,其最大的优势只是增加了推力矢量动力系统来提高过失速机动性能,苏一37实际上只是对苏一35技术性能的进一步完善。


谈起苏一37的发展就不能不谈到早期鸭式布局的苏一37,被称为苏一37f拘鸭式布局战斗机虽然没有真正达到工程制造的阶段,但应该说是俄罗斯第一种按照多用途战斗机思想设计的机型,苏一37的方案也确实体现了苏霍伊设计局对先进战斗机思想的探索。苏一37鸭式布局的方案在公开的时候受到了世界航空界广泛的关注,但是这种在规格上高于F—16C而与“阵风”A相当的设计方案、先进的设计思想和完善的战斗力标准却难以被俄罗斯当时的经济条件所承受。因此,这个方案在提出后不久就和其他很多同时期的先进战斗机设计一样被取消,而在苏一35三翼面战斗机基础上增加推力矢量系统的苏一37,就成了苏一27系列战斗机在上世纪技术跨度和实用性标准较高的机型。



苏一30MK是俄罗斯在苏一30防空战斗机方案基础上改进的多用途战斗机,虽然和苏联时期的苏一30在编号上有继承性,但是在功能和技术特点上与苏一30几乎完全不同。苏联时期的苏一30是以国土防空为目的的单纯的截击机,但原型机完成后俄罗斯缺乏足够的采购资金,而国外用户对于具备双重用途的战斗轰炸机的需求非常大,所以俄罗斯调整了苏一30当初的设计初衷,将苏一30Mr致装为类似于美国F_15E的多用途战斗机,以满足国外用户的要求。



苏一30MK利用了苏一27[JB的机体,综合了苏一35/37上采用的先进技术,在早期苏一30双座舱和高载荷的基础上增加了前翼和推力矢量,具有了相当于苏一24的对地攻击能力和接近苏一37的机动性能。苏一30MK系列在出口过程中先后发展了三翼面的苏一30MKI和常规气动布局的苏一30MKK两大系列,其中首先出口印度的苏一30MKI强调了高机动并应用了大量西方和俄罗斯的先进产品,而首先提供给中国空军的苏一30MKK则以加强对地攻击能力为核心。苏一30MKK与苏一27UB的外形基本相同,与苏一30MKI相比显得朴实无华,但该机省略了在对地攻击任务中意义不大的前翼和推力矢量,将技术力量集中到提高对地攻击能力上,整体改进思路更加接近西方式双重任务战斗机;而苏一30MKI的高机动气动布局和动力系统却与其重量和双座舱不相适应。苏一30MKI虽然在技术先进程度和性能指标上优于苏一30MKK,但很多高成本的先进技术对于作战使用的价值并不大,实战综合效费比不如后者出色,特别是与执行空中优势任务的苏一27配合作战时这个优势更加超越苏一30MKI。目前,苏一30MK系列多用途战斗机已经成为俄罗斯航空装备出口中的拳头产品,在为俄罗斯航空工业输血的过程中与苏一27SK共同起到了关键的作用,并且利用出口苏一30MK所获得的资金支持了包括苏一47等多个机型的开发。苏一30MK的大规模出口在经济上维持了俄罗斯航空工业的基本生产能力,在技术开发方面也为后续机型的发展提供了资金保障。某些程度上可以说,没有苏一30MK在国际市场上的成功,就没有现在蓬勃发展的苏霍伊设计局。



苏一34的装备是俄罗斯空军为取代落后的苏一24所进行的装备调整,但在多用途战斗机逐步取代战斗轰炸机的时候,俄罗斯仍然发展和装备用途比较狭窄的苏一34很让人费解。俄罗斯如果想获得较强的对地攻击能力,可以改装苏一27SM或装备苏一30MK,须知生产和装备价格昂贵的苏一34对经济上还不宽裕的俄空军是个不小的负担,而俄空军的装备规模也并不适合用途范围小的苏一34。俄罗斯之外的其他国家在相当时间里并没有装备苏一34的动力和需求,出口型苏一30MKK和苏一30MKI已经能够在绝大部分任务中取代苏一34。俄空军近年来多次强调装备苏~34的重要意义,但其在俄罗斯和出口市场上的后续发展前景却并不明朗。



苏一27改进型的发展基本继承了前苏联的基础,目前俄开发的项目都可以看到苏联时期项目的影子,真正能够体现俄本身航空技术的产品几乎没有。俄航空工业在上世纪后十年的发展过程中提出的改进型号不少,但因紧张的经济条件和先进航空电子技术上的差距,苏一27系列改进型的技术性能往往是一些理论上的指标,为出口推销而发展的型号很少经过细致和完整的基础试验。



纵观苏一27系列从1986年到2006年的整个发展过程可以发现,1990年前苏联时期的发展完全是为了应付预想中的战争,苏一27系列是作为提供苏联航空兵军事优势的关键环节来推进的。俄罗斯在苏联解体后继承了前苏联的几乎全部军事航空技术,但其恶劣的经济条件和迅速萎缩的军事需求无法保证航空工业的发展,因此在从1990年开始的15年里,俄罗斯在技术上只保证了苏一34这一个型号还在按照原有的目标进步,其他机型已经被迫转向以出口市场为核心的外销推广和市场开发。在这一期间完成了无人问津的苏一35/37和苏一27SMK,同样也开发了畅销世界的苏一27SK和两个系列的苏一30MK,但从总体上来说,俄在此期间对苏一27的改进既浮躁又缺乏细致严格的试验。2005年后,随着俄罗斯的经济条件迅速改善以及美国咄咄逼人的军事压力,俄军开始投入巨大的力量发展本身的军事技术。由于俄罗斯第四代战斗机的开发目前还只处于起步阶段,因此俄空军先后开始了苏一27SM和苏一35BM的发展项目,而这两个项目已经将满足本身的需求和出口放到TN样重要的位置上。


苏一27原始设计中存在的缺陷和问题



苏一27的气动布局设计在第三代战斗机中算得上是个成功的典范,在整体气动布局中应用了当时苏联最好的气动技术和航空技术成果,如翼身融合、边条翼、电传操纵系统和静不安定设计等,综合利用各种手段获得的收益使这种正常作战重量超过20吨的大飞机有着不输于轻型机的灵活性。和气动设计一样著名的还有苏一27巨大的内部载油量和作战半径,内部载油量接近10吨使其在正常起飞重量下的载油系数可达O.4,在不需外挂副油箱的情况下可以获得1500千米的作战半径和接近4000千米的最大航程,这两个指标在当时的重型战斗机中已经超过美国的F-15和F一14。苏一27的内部载油空间不但能够满足全外挂远程作战飞行的要求,而且油箱内部的海绵状填充材料既能起到自密封的作用以提高生存能力,还可以保持燃料的稳定流动,使飞机在进行剧烈机动时不会因燃料在油箱内晃动而破坏飞机的重心和稳定性。



作为以国土防空为目的发展的高性能战斗机,苏一27与之前同类机型一样强调机载雷达的对空探测距离,为了能够在当时的电子技术条件下满足雷达探测距离的要求,天线直径超过一米的机载雷达使苏一27在巨大的机头前上方还装有与雷达协调工作的光电探测装置。苏一27装备后获得了国际航空界很多的称赞和表扬。但应指出虽然苏一27的总体设计和性能指标确实出类拔萃,但在光环笼罩下的苏一27存在的缺陷却被长期忽略,而这些缺陷随着航空技术的进步在不断暴露和加剧。



长期以来,国内很多对苏一27}拄行评价和比较的文章中,大都将苏一27巨大的载油量和雷达天线罩尺寸作为优点。单纯从数据上看,单座型苏一27系列内载油航程4000千米这个指标确实比类似规格的战斗机有明显的优势,但是根据设计特点和战术要求来看,具备这样大的载油量对于苏一27来说是多余甚至是有害的。苏一27机内载油量超过9吨的这个数值在同规格战斗机中是领先的,但是这样大的载油量并不能说是苏一27设计时有意的要求,而是前苏联航空技术缺陷导致的一个结果。


苏联在苏一27设计时的航空电子与动力系统的技术水平与西方差距较大,直接导致的结果就是无论是AL一31F发动机还是机载雷达,在可用标准上都存在有尺寸规格大和重量大的问题。苏一27S使用的N00l雷达采用直径1.05米的巨大天线才获得120千米的有效探测距离,而美国F-15A的AN/APO_63雷达只用了直径O.84米的平板天线,对战斗机目标的有效探测距离就比N001高20%,而且还有N00l完全无法比较的对地功能、良好的系统可靠性和抗干扰能力。为了满足苏一27所需的搜索距离和相关性能参数,N001雷达采用了当时战斗机中几乎极限尺寸的大直径卡塞格伦天线,使得苏一27必须拥有一个远大于F一15的硕大的机头雷达罩。如果在米格一31或者图一28这样的拦截机上,大型雷达天线罩自然没有什么问题,但苏一27为了保证驾驶员视界和平衡整机重心与气动性能指标的要求,被迫采用了独特的前端下垂大型雷达罩。苏一27的前机身设计从美学角度上确实显得凶猛彪悍,整机气动设计和综合方面也代表了较高的水平,不过这种技术上的妥协对飞行性能造成了很大影响。



为了装下当时的雷达和电子设备,苏一27就必须提供足够大的内部空间,但同时又要保证飞机的配平、气动布局和整体外形的连续性要求,这就造成了设计完成后的机体内部空间过大。多余的机身内部空间虽然被设计成油箱以便充分利用,但由此增加的外形尺寸和结构重量却对飞行性能造成了影响,以致在气动设计明显优于F_15的情况下却没有在飞行性能上获得全面的优势。



苏一27如果在设计时能获得类似于美国F-15的航电设备,那么完全可以缩小以雷达罩为基础的前机身直径,减小机身和取消多余的3吨燃料空间,从而明显降低体积和重量(按照保守的估计也可以将结构重量在现有基础上降低1吨左右),从而提高飞行性能。苏一27的内部油箱可载燃料的重量虽然超过9Vod,但其作战时的标准载油量却只有6.5吨左右,剩余那3吨的燃料空间属于正常情况下不加油的超载油箱。苏一27拥有这样大的载油空间对飞机对空作战的飞行性能帮助并不大,反倒对主要性能指标造成了比较明显的不利影响。



现代战斗机的设计是对不同性能要求进行综合平衡后的最优选择,单纯一种性能上的优势必须体现在整体设计上才有价值,为了某方面的提高而影响其他方面的设计应该算是失败。战斗机拥有较大的内部载油量并不是错误的,但是苏一27为了这个相对作用不大的载油量在性能上付出了更大的代价,而获得的收益却远远不能弥补在飞行性能上所造成的影响。苏一27载油量过大的关键是因为它并不是强调航程的轰炸机或战斗轰炸机,而是以防空拦截和空中优势为首要目标的战斗机。米格一29作为前线战斗机设计时存在载油量小和航程不足的缺陷,而苏一27的载油空间则大得超过了整体设计的要求,实战中利用价值不大的超载油箱对飞行性能产生了不利的影响。苏一27要发展多用途改型完全可以采用类似米格一29SMr的方法,利用改装双座舱后在机身背脊上增加的空间来提高载油量,在不破坏气动外形的前提下解决单座战斗机结构重量和机身体积上存在的问题。



苏一27S/SK另一广受诟病的问题是跨音速过载由亚音速的9G下降到7.3G。如果从苏一27设计时的实际情况看这实际上算不上什么缺陷,因为设计中要求压制的F—15的过载当时也只是达到7.336。苏一27有电传操纵系统、边条翼和静不安定布局形成的优势,即使仅在机动过载数值上相当就足以在综合机动性上与F-15A抗衡。苏一27本身的结构重量和体积已经明显超过F-15A,如果再强行要求获得9G的跨音速过载就必须提高飞机的结构强度,最终必须付出更大的代价才能够弥补,与其为了9G这个当时看起来价值不大的指标去冒过大的风险和麻烦,还不如在整体上满足设计标准的情况下适当降低对飞机结构强度的要求。苏一27S/SK的过载指标在跨音速条件下降低的问题来源于基础设计的要求,这个问题同样也可以通过对结构的改进和对材料的加强来解决,俄罗斯在苏一35(苏一27M)和苏一30MK的部分改型都已经解决了这个问题,而利用现代航空技术的成果修正这个问题所需要付出的代价并不大,因此这个问题单纯从技术角度来看并不属于设计上的缺陷。



俄罗斯新开发的机载雷达和电子设备在体积和重量上都有很大改善,但目前在苏一27的改进中并没有对气动和结构进行大的调整,原因并不是因为苏一27设计完善或俄罗斯设计人员缺乏必要的能力,而是苏一27的发展潜力并不能抵消完善设计所需的投入,换句话说,苏一27现有的设计缺陷已经不值得进行大的改进来进行完善。



苏一27目前的发展情况与技术条件



俄罗斯在苏联解体后的158:里没有条件对空军战斗机进行大的改进,苏一27先后开发的多种改进型也没有在俄空军中装备,使得俄空军目前战斗机的综合战斗力已经明显落后于西方,尤其是作为战斗机核心的苏一27S更是难以满足作战需要。苏一27S最初的作战目标除了完成国土防空军的防空拦截任务之外,作为首个在设计上就强调空战能力的防空军战斗机,苏一27S的设计指标中还有在空战中压制美国F-15A的要求。苏一27s在设计水平和机载设备上体现了苏联在上世纪80年代中期最高的水平,然而由于苏联在航空动力系统和机载雷达火控装置上的缺陷,使得苏一27虽然在气动布局和发动机推力上比之F_15A有一定的优势,但在综合性能指标上并没有获得全面压制F_15A的优势。考虑到雷达和导弹武器功能等因素,苏一27的综合战斗力甚至还不如F一15A,与美国空军在苏一27s服役时装备的F一15c的差距就更加明显。苏一27s战斗机的机载雷达功能单一和技术性能不足的问题非常明显,mR-一27中距空空导弹实战使用中近乎于零的命中率更进一步加剧了这个缺陷的影响。



俄罗斯在苏联解体后开发的苏一27改进型虽然不少,但真正能够达到成熟可靠标准的产品并不多,尤其是接替现役苏一27S的苏一35(旧编号)改进型战斗机的失败,更是让俄空军现役苏一27s因缺乏改进和发展而在战斗力上出现了明显差距。战斗机以雷达火控系统为核心的航电设备实在是苏联/俄罗斯军事航空技术中的软肋,美国已经通过四种有源相控阵雷达的装备使战斗机的机载雷达全面换代,而俄目前战斗机中并没有采用有源相控阵雷达的实用机型,目前研制中的先进雷达系统仍然没有摆脱在元件和软件方面存在的缺陷。最新改进完成的苏一35BM和米格一35虽然已经开始采用先进的有源相控阵雷达天线,但俄机载雷达在综合技术水平上仍然无法与西方相抗衡。现代空中战场越来越强调机载雷达火控、导弹武器和整体系统对抗的作用,早期开发的强调高机动的苏一35在这方面的性能提高幅度不大,而且在21世纪新生产上世纪80年代的战斗机又显得过于落后,因此俄空军在新世纪基本放弃了原苏一35的设计和装备,开始将主要力量投入到苏一27S改进型苏一27SM的开发工作中。


目前俄空军的苏一27s已经因为长期缺乏技术改进而明显落后,而自行开发的第四代(俄称第五代)战斗机在短时间内又无法服役,因此现在的俄空军必须得到满足现代化作战要求的改进型战斗机,以便在新一代战斗机装备前作为过渡并用来改进现有的苏一27s。



苏一27系列战斗机在国际战斗机市场上一直是俄罗斯航空工业维持生机的重点,但是早期出口的苏一27SK在战斗力上的缺陷越来越明显,采购苏一27SK的国家目前已经开始利用自己的力量改进苏一2’7SK的原始设计。采用三翼面的苏一35/37在国际战斗机采购项目竞争中完败于西方投标的战斗机,一方面是因为西方战斗机在技术上有明显的优势,另一方面也因为苏一35/37的设计特点不能很好地满足国际客户的要求,毕竟像印度那样将战斗机作为面子工程的国家数量极少。俄罗斯现在非常需要一种能够在综合战斗力指标上与西方先进战斗机相抗衡,可以继续保证俄罗斯苏一27系列战斗机在国际市场上有效竞争力的新机型。



俄罗斯在苏一27s基础上首先通过改进发动机和雷达火控系统等关键部分、采用与西方战斗机类似的改进方法发展了苏一21SM和出口的苏一27SKM,其中苏一27SM主要用来改进俄空军现役的苏一27S和苏一27UB,作为现役战斗机现代化升级改造的方案来提高俄战斗机部队的实际战斗力。俄空军目前的苏一27S/UB基本都是在苏联时期和刚刚解体时装备的,这些飞机因为长期使用和存放导致可供改装升级的飞机数量远远不能满足要求,因此俄空军必须在新机装备前采购一定数量的苏一27新机来填补战斗力的空缺。为补充数量,要求新生产的苏一27采用全新的结构设计、材料和设备来提高综合战斗力,为此目的所发展的飞机则是现在被命名为苏一35BM的新改型。苏一27S的改进对俄罗斯来说可以分为以改装为目的的苏一27SM和新生产的苏一35BM,而在出口市场上同样可以利用苏一27SKM改装早期出口_的苏一27SK,利用新苏一35BM的出口改进型也能够进一步扩大苏一27系列的出口市场空间,配合苏一30MK与西方国家同斯投入的第三代改进型战斗机进行市场竞争。



改进苏一27气动布局和基础设计的方法并不是没有,但进行大改却在综合效益上处于一个比较尴尬的局面。美国发展第三代战斗机改型是因为俄罗斯和中国目前还没有第四代战斗机,因此以F_15和卜16改进型为代表的机型在战斗力上比较可靠,仅仅依靠改进作战系统和武器就能与对手正面对抗,在完善的作战系统支持下还能够在空战中占据相当的优势。欧洲国家的“阵风”和“台风”的设计完善程度远比苏27好,’良好的航空基础条件保证了“阵风”和“台风”的设计更协调,更适合现代化战争条件的要求,并有更大的改进发展潜力,完全有条件与目前俄罗斯开发的高性能战斗机相对抗。美国和欧洲国家依靠现有的三代改进型和三代半战斗机的实力,不但在综合战斗力上能与苏一27SM和苏一35BM相对抗,而且完善的系统和良好的指挥控制手段还强化了雷达火控和机载武器上的优势。



俄罗斯和其他使用苏一27战斗机的国家所面对的最强对手是美国的F一22。苏一27的基础设计决定了再进行大的改进也不可能具备与F_22抗衡的能力,因此想依靠改进苏一27来满足对抗四代机的要求是根本不可能的,所以俄罗斯和中国都将抗衡F_22的关键放到新一代战斗机的开发中。苏一27现有机型的改进和新机的生产都是为了对抗西方三代改型和三代半战斗机的威胁,对苏一27的气动和结构进行大幅改进的效费比是很低的。根据俄罗斯和其他国家对苏一27的后续改进方法来看,各国对苏一27单座机的改进思路已经基本达成了统一,都采取了改进和完善机载电子设备和武器系统来提高战斗力的方法。



俄罗斯最新开发的苏一35BM在气动外形设计上仍然保持了原有设计,只是在部分结构设计和材料选择上利用了新的航空技术成果,战斗力改进的重点集中在新一代机载雷达和电子作战系统。利用先进的相控阵雷达和最先进的航电设备,苏一35BM在综合作战能力上已经接近西方第三代战斗机的中后期改进型,在现代空中作战系统支持下已经具备与三代半战斗机抗衡的能力。苏一27SM在机载航电设备的选择上与苏一35BM比较接近,也是在不对机体进行大改的前提下提高整体战斗力水平。苏一27的现代化改进中应采用新一代的机载雷达和航电设备,提高电子作战系统性能并与新一代机载武器相配合,利用新的结构设计和先进的复合材料取代原有的设计和落后的材料,加强飞机与预警指挥和控制系统的综合化和网络化能力,以便利用整个作战系统的融合和放大作用充分发挥改进型的综合战斗力。



苏一27的改进道路还可以走多久



从现在的情况看,苏一27虽然无愧于苏联航空技术精华的称号,但其发展过程却引出了“最好的飞机与最好的战斗机之间到底有什么差距”这一思考。



现代航空技术的发展与航空作战方式的变化是互相影响的两个因素,先进的战斗机可以促进空中战术的变化,而空中战场环境的变化也会影响到战斗机的技术发展方向。现代战斗机在改进过程中如果能够符合甚至是引导战场环境的变化,那么投入到改进过程中的资源将会得到充分的利用,如果战斗机在改进中偏离了军事航空技术和战术发展的方向,那么投入巨大资源完成的型号有可能在图板上就成为落后的产品。苏一27系列中由苏一27M(35)的三翼面到新苏一35常’规布局的回归,早期以出口需要和技术探索为目标采用的一些技术在苏一35上被放弃,说明俄罗斯已经开始在三代战斗机改进中选择了类似西方的改进方式,清楚地表现出了自用型和出口型在技术先进性和成熟可靠性之间的选择结果。俄罗斯在苏一35BM的改进设计中选择了出口与自用型并行发展的路线,苏一35BM的改进特点较好地表现了先进性与成熟性的平衡,而类似的技术发展思路在其他国家改进苏一27的过程中也有体现。



苏一27在刚刚开始服役时处于同期战斗机中较先进的水平,苏联时期对苏一27的改进和应用扩展工作也比较及时,但是苏联的解体瞬间切断了原本系统化的改进道路,俄罗斯以出口为目的的发展方式时期确定的改进路线。苏一27在苏联时期是按照战斗机和战斗轰炸机两条路线进行改进的,苏一27本身的技术性能和基础条件大体上与F一15相当,但是从苏一27M和苏一27K的技术角度看却只是进行了有限的多用途改进。强调作战飞机专业化是苏联和俄罗斯时期始终坚持的装备发展思想,即使在苏一27SM/35已经基本完成设计的时候,俄罗斯空军也没有放弃苏一34,从这些方面看俄罗斯仍然采用了类似苏联的战斗机和战斗轰炸机的发展思想。战斗机专业化分工的发展思想适合装备规模较大的空中力量,拥有大空军的俄罗斯、美国和中国都是按照对空和对地两条路发展重型战斗机的。苏一27和F_15这类飞机对于俄罗斯和美国来说只是第四代战斗机的补充和过渡,但是其他使用苏一27/30国家的装备情况却使苏一27/30在相当长的时间里仍然是绝对的主力,所以目前中国、俄罗斯和美国在第三代重型战斗机的改进上有着不同的意义。



苏霍伊设计局很早就已感受到苏一27所存在的缺陷和问题,也针对苏俄空军的要求进行了必要改进。苏霍伊设计局独立完成的苏一47(S一37)技术验证机虽然采用了全新的气动设计,但若对苏一47从基本设计要求和性能指标等进行分析,就可以发现其大部分设计标准并不符合宣传中的第四代战斗机的标准,反倒可以看成是针对苏一27存在缺陷进行全面完善的型号。苏一47在被判断为俄罗斯第四代战斗机的条件下终止了继续发展,也是因为其技术性能相对苏一27的改进比较有限,处于第三代和第四代标准之间的飞机并不能满足俄空军的需要,而且其重视机动格斗能力的发展方向也走了与苏一37/MKI类似的弯路。苏霍伊公司在展示苏一47后无法得到国内外用户认可的情况下,又回过头来发展符合四代战斗机要求的T一50,就说明了苏一47的实际地位。



事实证明,苏一27的基础设计确已不再具备大规模改进完善的条件,采用与F一5E到F一20或“幻影”III到“幻影”2000的方式改进苏一27并不是不能办到,但为满足其适应现代化战争要求而需要付出的代价,却已经远远超过俄罗斯和使用苏一27的其他国家的承受能力。目前俄罗斯的新机规划是以苏一27SM和苏一35BM为代表的战斗机和苏一34战斗轰炸机,其中苏一z7SM/35的最终目标只是为了在新型战斗机完成前填补战斗力的空白,缩短俄空军与西方先进战斗机存在的技术差距,并且利用新型号的技术改进继续保持苏一27系列在国际市场上的地位。采购并生产苏一27系列改进型的国家同样存在早期飞机技术落后的问题,利用俄罗斯的改进方案和本身的技术实力对原始设计进行改进,也成为苏一27系列战斗机改进改型的另外一条重要手段。



俄罗斯在苏一r27SM和苏一35的改进过程中无论宣称采用了多少四代战斗机的技术,发展完成的改进型仍然只是第三代战斗机,也许苏一35BM利用先进的雷达和武器系统有条件与西方三代半战斗机相对抗,但想依靠苏一35BMg~r抗F一22这样的四代机是不可能的,也没有哪个国家认为改进三代机可以具备四代机的战斗力标准。苏一27的改进在现有条件下对于俄罗斯和中国来说仍然是非常重要的,但其基础设计却直接影响到了通过技术手段进行改进的前景。苏一27系列战斗机经过俄罗斯和其他国家近30年来的持续发展和不断改进,目前已经成为完全能够和F一15比较的重型战斗机,综合性能指标也已经从早期三代标准发展到相当于三代半标准的苏一35BM,在装备技术、机载设备、武器方面都取得了比较大的跨越。但是苏一27的基础毕竟是前苏联在上世纪70年代后期的水平,早期技术缺陷对飞机设计方面造成的限制和影响在后续改进中并没有得到根本解决,改进型的先后装备仍然无法改变飞机平台原始设计落后的问题,因此现在苏一27系列的后续改进只是对原有基础战斗力的发展和挖掘,能够取得的改进改型潜力已经基本上被发掘完毕,任何国家都不会继续投入过大的力量加以后续改进。



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