战斗机是军用飞机中数量最多、发展最快的机种,具有速度快、机动灵活、杀伤力强、隐蔽性好等优势,历来是军用飞机发展的重中之重。战斗机通常按作战任务分为用于空战的歼击机、用于拦截敌机的截击机,以及用于突击敌战役战术纵深目标的歼击轰炸机和强击机。


从目前世界战斗机的发展趋势看,多数国家已不再发展专用的截击机和歼击轰炸机,而着重发展任务复合型的多用途战斗机一种作战飞机能执行多种任务,或一项任务为主兼顾其他,能满足多军种的需要。


图1


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I-90工程对ATF工程

目前世界各国投入巨资对现役第三代战斗机进行改进、提升其作战能力,同时抓紧研制和装备新一代战斗机。如美国同时研制第四代战斗机F/A-22和F-35“联合攻击战斗机”(JSF);俄罗斯也在两型技术验证机“苏-47”(原代)为S-37)和“米格-1.44”的基础上,着力发展第五代战斗机。


需要说明的是,俄罗斯对战斗机的分代方法与西方国家不同:把“米格”-19、-21,-23分别划为第一、二、三代,把“苏-27”和“米格-29”划为第四代,而把“苏-47”和“米格-1.44”划作第五代。就技术性能而言,俄罗斯的第四代战斗机“苏-27”和“米格-29”分别与美国的第三代战斗机F-15和F-16相当,而第五代战斗机相当于美国的第四代战斗机。


苏霍伊设计自研制的“苏-47”飞机和米高扬设计局研制的“米格-1.44”飞机作为俄罗斯第五代战斗机的技术验证机,是苏联为了与美国的“先进战术战斗机”(ATF)相抗衡而着手开发设计的。80年代初,美苏冷战对抗仍在继续。为夺取未来军事对抗的主动权,美国于1981年开始了ATFI程。不久,苏联也将发展先进战斗机作为重点项目列入国家五年发展计划。


实际上、自70年代中期以来,苏联的米高扬设计自和苏霍伊设计自就以经开始了新一代战斗机的设计工作。当时苏联打算进行三个大的研究和发展工程:I-90、Sh-90和B-90,分别研发新一代战斗机、强击机和战略轰炸机,井计划于90年代装备苏联空军和防空军。


I-90战斗机工程用来对付美国ATF工程。参与单位及其主要职责如下,国防部有关部门拟定对未来战斗机的需求;茹科夫斯基空气流体动力学研究所研究备选方案,衡量方案的优劣并确定战斗机的几何尺寸;中央航空发动机制造研究所确定动力装置的参数、进气量和喷口类型等;国家航空系统科学研究所评估作战效能和作战生存力,对瞄准系统、机载雷达和武器系统提出要求。
图2

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艰难前行,近年“提速”


在第五代战斗机的概念设计阶段,苏联研究人员充分借鉴了美国ATF工程的经验,提出了两种并行的方案:一种是配备高性能雷达、能携带大量导弹的双发重型远程战斗机(MFI);另一种是具有重型战斗机特征的单发轻型战斗机(LFI)。由于经费等原因,苏联决定先开发重型战斗机验证机,即现在的“米格-1.44”和“苏-47”。
苏联解体后,虽然受到经费等因素的影响致使这两型验证机的研制计划拖延,但俄罗斯还是在十分困难的情况下投入大量的人力、物力,于90年代末完成了研制工作。1997年9月25日,“苏-47”战斗机的前身S-37“金雕”前掠翼战斗机首次试飞。2000年2月29日,“米格-1.44”也进行了首次试验。通过这两型飞机的试验验证,俄罗斯基本掌握了隐身、超声速巡航、过失速机动、综合航空电子等第五代战斗机所需要的关键技术。整个研制过程曲折而艰巨:


1998年,俄罗斯空军正式提出第五代多用途战斗机的研制任务。

2001年初,俄空军正式提出了采购第五代战斗机的要求,用于替换“苏-27”和“米格-29”战斗机。

2001年5月18口,米格、苏霍伊、雅克夫列夫设计局及俄罗斯航空工业主要研究所的代表在苏霍伊设计局共同签署了“关于参加五代新型战斗机总体制造工作的总决定”,新型战斗机的总体前期研制方案由苏霍伊设计自在2001年底完成。

2002年1日23日、俄罗斯总统普京正式批准《2010年前俄罗斯武装备发展规划》将第五代战斗机列为发展重点,明确规定2008~2009年间完成第五代歼击机的设计定型工作,此后开始系列生产。

2002年4月26日,俄罗斯副总理兼工业和科技部长克列巴诺夫正式宣布,俄第五代战斗机的研制工作由苏霍伊设计局负责,米格航空公司和雅科夫列夫设计局也将参与这一项目。

2002年8月,俄国防部长伊万诺夫正式宣布研制第五代战斗机研制计划终于启动。俄罗斯国防部发布了第五代战斗机的工程代号为I-21。

图3

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2003年1月,印度国防部长费尔南德斯在访问莫斯科期间就一些新的军技合作项目与俄达成一致,其中包括确定印度参加俄第五代战斗机的科研设计和制造工作。这是俄罗斯首次向外国投资者打开制造21世纪作战装备的大门。

2003年进行第五代战斗机的草图设计工作,对各项机载设备进行了招标,制造了机载无线电设备实物模型,开展了新型火控系统、应急离机系统、驾驶舱和先进复合材料的研制工作。俄罗斯还与法国探讨联合制造第五代战斗机,由法方提供机载设备的可能性。

2004年11月,苏霍伊飞机制造公司完成第五代战机的草图设计工作,并提交俄罗斯空军进行研究

2004年12月12日,俄罗斯空军总司令弗拉基米尔.米哈伊洛夫披露,俄第五代战斗机将在2007年飞上天空。

图4:加速研制,事出有因

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俄罗斯之所以加速研制第五代战斗机,主要有以下两个原因:

一是与美国第四代战斗机相抗衡,争夺21世纪的制空权。90年代中期,美国正式开始研制新一代多用途“联合攻击战斗机”(JSF),后命名为F-35。JSF项目是要在保证经济可承受的前提了,研制具有高度通用性的低成本多用途战斗机族。它采用一机多型设计,有常规型、航母型和短距起飞垂直降落型三种型号,能同时满足美国空军、海军、海军陆战队及盟军的需要,计划取代美国空军的F-15E、F-16 、A-10和F-117,海军的F-14,海军陆战队的AV-88,英国海军的“海鹞”式和空军的“鹞”式等飞机。而俄罗斯现有的第四代战斗机不能与“联合攻击战斗机”同日而语,因此,为了取得21世纪的制空权,俄罗斯加快了第五代战斗机的研制速度。


二是应对F-35的挑战,与美争夺国际战斗机市场。众所周知,俄罗斯战机一直是俄军火出口的主力,高居俄对外军售的首位。2003年,俄罗斯对外军售的最大项目是“苏-27”、“苏-30”飞机以及“米”、“卡”系列直升机。其中,仅“苏’式飞机的出口额就达15亿美元。按照目的计划,F-35将于2010年开始生产,预计在生产的5000~6000架中、有近一半用于出口。届时,俄罗斯赖以出口的主导产品“苏”和“米格”战机将失去竞争力,被迫退出全球市场。俄罗斯只有研制出新的性能更先进、更具竞争力的战斗机,才能保住俄罗斯战斗机在目际市场上的地位。F-35目前估算每架约为3500万美元,进入生产阶段后大概会上涨。俄罗斯第五代战斗机应该不高于这个价格,还要有更优良的性能,才能更具有竞争力。

图5

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基于以上原因,俄罗斯加快了第五代战斗机的研制进程。如果所需资金能及时到位,预计首架飞机于2006年问世,2010年前完成试验并开始批量生产, 2011~2012年开始装备俄空军,并与美国F-35几乎同时投放到世界飞机市场。


全新设计,技术先进


由于“米格-1.44”和“苏-47”研发和测试时间拖延得太久,无论是俄罗斯空军的需求还是第五代战斗机的概念本身都发生了很大变化,新一代战机成本高昂,即使是财大气粗的美国也不得不大大削减F/A-22的采购数量。因此,如何使第五代战斗机的成本降低到俄空军和国外潜在用户的承受范围之内,便成为摆在俄罗斯飞机设计师面前的艰巨任务。俄罗斯再在近期内不可能将其第五代重型战斗机验证机“苏-47”和“米格-1.44”发展为生产型,与美国的F-22展开竞争,而是要把发展俄第五代战斗机的重点转向轻型前线战斗机,旨在与美国的“联合攻击战斗机”展开“生存权”和军火市场的角逐。

图6:

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目前,俄罗斯官方还没有正式公布新型战斗机的准确技术外形。但据有关专家透露,第五代战斗机将具有全新的设计概念,并吸取“米格-1.44”和“苏-47”的优点,作战能力较俄现役战斗机高1.5~2倍,总体性能可以与美国的“联合攻击战斗机”自媲美,甚至超过后者。


根据俄罗斯空军有关资料判断,这种新型战斗机属于单发多用途战斗机,飞行重量为20吨,介于“米格-29”和“苏-27”之间,安装AL-41F型推力矢量发动机。苏霍伊现将其设计样机暂定名为“S-54”。新型战斗机还将满足所谓的“4S”标准,即超机动性、超声速巡航、超视距空战和隐身能力,可在300~400米的短距离上起降,利用卫星导航技术。新机机体的25%由碳纤维复合材料制成,将采用新型复合材料技术、涂层技术、等离子技术、纳米技术,使该机具有隐身能力,等离子体隐身是当前最前沿的隐身技术,能够使任何雷达的探测波失效,做到完全“隐身”。

图7:

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该机的机载火控系统具有对空、对地、对海不同的工作模式并具有地形跟随、回避能力。它能在100~150千米范围内发现目标,在50~70千米内进行定位,在40千米内精确测定并且同时锁定8个目标,同时攻击其中威胁最大的4个目标。它有8个武器挂点,载弹量约8吨。它可以携带各类远、中、近程空空导弹,执行各种距离的空中打击任务,攻击空中预警机和战略轰炸机;而美国的F-35只能携带中近程空空导弹,缺乏远程和超视距作战能力。机上还将装配相控阵雷达。飞行员可借助头盔上的目标指示系统选择所要攻击的目标。机上的火力系统包括新研的各种射程的空空导弹和空地导弹。