海空雄鹰_军乐 海空雄鹰
近日,网络出现了可能是东亚某国海军新型舰载机的图片和视频,甚至有网友给出该机的编号J-15。这标志着该新型舰载机已经进入了试飞论证的阶段,预示该国海军向着组建航母编队的目标又迈出了坚实的一步。
气动布局
从网络公开的图片看,J-15采用了与苏-33相近的三翼面布局。这个很容易理解,第二阶段苏27(也就是T-10M/10K/10V)采用的三翼面布局实际上来源于上世纪80年代前苏联中央流体研究院和苏霍伊设计局对提高苏27大迎角性能所做的联合研究。
中央流体研究院提出加大边翼面积,从而提高旋涡强度,对机翼气流进行更有效的补充,提高升力,推迟分离。但这样做会带来一些问题,比如增加飞机的抬头力矩,降低飞机在中等迎角范围的空气效率,增加飞机的结构重量等,也就是说飞机边条翼的增加是有限度的,所以中央流体研究所提出了为T-10增加前翼的方案,也就是我们现在看到的三翼面的苏-33。
对于苏33来说,首先它加大了机翼,面积从苏-27的62平方米增加到68平方米左右,其次增加了前翼,前翼和边条共同作用来增加旋涡的强度。根据相关资料分析,增加了边条的鸭翼可以更加明显地增加大迎角时的升力;同时由于旋涡得到加强,其对机翼气流的补充也更加有力,即对机翼涡流的有利干扰也增强,从而提高了升力,降低了阻力,并且降低了机身及机翼的气动载荷,也可以降低飞机的结构重量。加装的前翼与数字化电传操纵系统相配合,让苏-33的纵向稳定度放宽到15%平均气动弦长,远大于苏-27的5%,因此可以进一步增加飞机的升力,提高飞机的机动性能。为了进一步提高飞机的升力,同时降低边条翼增加带来的飞机中等迎角范围内的空气动力效率下降的问题,苏-33增加了前缘襟翼面积,后缘布置单缝襟翼和襟副翼,不但可以提高飞机的升力,还可以在中等迎角飞行中同时偏转机翼的前后襟翼来提高飞机的空气动力效率。中央流体研究院和苏霍伊设计局认为难以通过某一种技术手段来实现战机性能的全面提高,因此综合了多种措施来对飞机进行改进,从这个角度来说,J-15采用三翼面布局实际上是非常正常的。
尽管苏-33外挂点由苏-27的10个增加到12个,但是其实际作战能力并没有得到多大的提高,还有就是由于飞机上舰的要求,对部分结构采用了加固和防腐等措施,导致飞机空重增加,但发动机推力并没有增加,因此飞机的机动性能有所下降。尽管前苏联有过对苏-33进行升级的计划,也就是苏-33NK项目,但是由于前苏联解体后的经济不振,俄罗斯缺乏改进苏-33的必要经费,加上现有苏-33机队规模偏小,使用成本较高,因此俄罗斯海军近来决定用米格-29K替代苏-33,以节约使用成本。
电子设备
对于J-15来说,其与苏-33不同的地方在于苏-33在研制的时候受限于当时前苏联的技术水平,机载设备比较落后,其采用SUV-33火控系统是苏-27的SUV-27的改进型,仍旧采用单向低速的数据总线,只是综合了攻击和导航两个系统,信息综合和自动化程度较低。座舱显示仍旧以传统的指针式仪表为主,飞行员战场态势感知能力较低,机载雷达也是后者采用的N001雷达的改进型N001K,重量高达500公斤左右,性能比较有限,不能使用R-77E主动雷达制导空空导弹及空地/舰导弹等精确制导弹药。
东亚某国通过上世纪873等系列航空电子系统项目,已经掌握了第三代作战飞机联合式航空电子系统技术。据传,更先进的第四代以综合处理机为核心的航电系统也在研制之中,与之相配套的玻璃化座舱、数据链也得到较大的发展。因此可以重新架构J-15的航电系统,即以GJB298A数据总线为联合式航空电子系统,采用广角平显和座舱多功能显示器的玻璃化座舱,从而提高系统综合程度,实现信息的综合处理和共享,并向飞行员进行统一显示,从而有效提高飞行员的战场态势感知能力。
机载火控雷达方面,该国出口到巴基斯坦的KLJ-7型火控雷达上视探测距离105公里,平面探测距离超过120公里,重量只有120公斤。根据雷达探测距离公式,探测距离与天线直径、发射增益呈正比,若在KLJ-7的基础上更换更大的天线、发射机就可以有效提高雷达的探测距离,并将重量控制在200~300公斤左右,配合使用新型PL-12型主动雷达制导空空导弹。同时由于KLJ-7具备较好的多用途能力,拥有合成孔径、多普勒锐化等空地模式,可以得到高精度的分辩率,有效支持空地,海精确制导武器的投放,这样就可以让J-15具备较好的多用途作战能力。根据该国现有的经济实力,未来航母的吨位可能在6万吨左右,因此舰载机的规模可能比较有限,这样出于降低后勤保障、训练支援等方面的难度和费用考虑,航母显然更可能维持单一的舰载机型号,这就要求战机具备较强的多用途作战能力,以应付多种威胁和执行多种作战任务。
发动机
从照片来看,J-15原型机仍旧使用AL-31F发动机,估计这是为了降低原型机试飞的风险,后期型应会换装WS-10系列发动机。如果能够把推力提高到130~140千牛级,同时配合先进材料,如加大复合材料的使用比例,以降低飞机的空重,就会增加飞机的推重比,提高飞机的起降、飞行乃至整体作战性能。
空中加油
J-15和苏-33一样,配备了空中加油系统。如果J-15的性能指标与苏-33相近的话,那么苏-33在配备6枚R-27中距空空导弹和4枚R-73近距空空导弹的情况下,其作战半径可达1150公里,在距母舰250公里处可以巡逻2个小时。由于未来新航母可能采用滑跃甲板起飞的方式,J-15可能会采用伙伴加油的方式,即一架飞机挂载空中加油系统吊舱,为另外一架飞机进行加油,这样做很大程度上可以提高飞机空对地攻击时的作战半径,特别是滑跃起飞使最大起飞重量受限的情况下,可以让飞机多载弹而降低载油,从而增加飞机的攻击能力,这也表明该国海军的确比较重视舰载机的多用途能力。
