如何評價蘇27戰鬥機?

fighterjets


作為一款上世紀80年代的產物,至今任然是世界頂尖的科技,而目前中國海軍和空軍的主力重型戰機就是蘇-27的各種衍生型,而它同樣也是俄羅斯空天軍的主力機型。從數據上講,33噸的最大起飛重量、最高2.35馬赫的飛行速度、在不掛載副油箱的情況下1500公里的作戰半徑、最大載彈量高達7噸,這數據無論是當年還是現在那都是槓槓的啊,雖然它擁有33噸的體重卻有著驚人的機動能力,當年在巴黎航展的眼鏡蛇機動更是讓西方驚呼不可思議。

要不是蘇聯解體估計中國和其他國家都難不到這樣的產品,而在2015年和泰國舉行的聯合軍演中,中國派出了蘇-27和早期國產版的蘇-27(殲-11)和泰國的鷹獅戰機對戰,結果在本應該是蘇-27的主場的遠距離空戰中0:4敗下陣來,而這一點這表明蘇-27的航電設備已經落伍,作為重型戰機的蘇-27在雷達性能上居然比不過一款中型機,不過由於蘇聯解體的原因,蘇-27沒有完全得到升級,所以當時中國空軍派出去的飛機的航電水平還是停留在上世紀的水平,和2010年後才服役的最新款英獅戰機的航電根本沒法比。
蘇-27的座艙,看著密密麻麻的儀表



而鷹獅的座艙儀表

而根據這幾十年中俄雙方不斷挖掘,蘇-27的潛能不斷被挖掘出來,其中就以蘇-35為典型的代表,不過中國由於和俄羅斯簽訂技術協定的原因不能大改,像當年自己沒經過俄方同意擅自搞出了殲-11B的時候還和俄方關係鬧僵了,不過從後來中國引進蘇-35來看,中國挖掘蘇-27潛能的速度並沒有俄羅斯快。

而在四代機中目前也就只有蘇-27系列和美國的F-15是重型空優型戰機,大航程、大載彈量是他們的優勢,且蘇-27的潛能還可以再度發掘,不過現在世界先進戰機已經進入了第五代戰機行列,而蘇-27現在還能撐幾年大梁,但和五代機相比還是存在代差,而俄羅斯現在都是靠蘇-27系列來續命,根本沒有多的資金去發展五代機,俄系現在也已經在五代機項目中落敗。


在十字路口等等你


蘇-27這款戰機是很強的,蘇聯針對F15性能專門設計了蘇27,而且蘇聯為了達到更優的性能,大量的零部件都是通過極限設計,經過各種極限試驗和試飛進行設計上反覆的修正,這樣得來的蘇27在三代機中氣動佈局是相當完美的。也正是從蘇27開始,俄羅斯開始玩起了各種失速機動,最出名的當然就是眼鏡蛇機動,還有鐘擺、落葉飄等等,雖然這些動作在實戰中沒有什麼卵用,但能夠在表演中秀出來也證明了這款戰機的機動性之優秀!同時蘇27是作為蘇聯國土防空的中堅,蘇聯國土如此之大,因此設計了同代戰鬥機中最大的機體,這也是蘇聯對該型戰機的航程、火力上的要求有關,但同時也為後續開發留足了空間。

雖然蘇27在氣動佈局上十分優秀,在機動性能上可以說獨步天下,但也不得不否認蘇聯的電子工業水平和材料技術都拖了後腿,但這些在整個80~90年代初還看不出來,那時候F15也沒有今天這麼拽,電子技術水平也比較差,甚至還在座艙室前部安裝一個狙擊槍瞄準鏡來進行敵我識別,因此對付美國的F15還是沒有問題的!在F15開始升級的時候,蘇聯也有全套的升級計劃,也就是保障蘇27能夠壓制美國F15一頭!

圖:F15的瞄準鏡敵我識別,這個鏡一直到海灣戰爭後才取消了
但是誰能想到蘇聯在1991年解體了呢?再然後蘇27所有的升級計劃被擱置,俄羅斯大批的武器都丟在角落裡無人問靜,甚至都快吃不飽肚子了;而同時期的美國總統克林頓上臺,在他的帶領下,美國的電子技術和互聯網飛躍發展,而電子技術在軍事領域的地位越來越重要。俄羅斯停滯不前,美國這段時間坐著火箭往上衝,蘇27就被拉開了差距,就連蘇聯時期發展的蘇30截擊機也不得不改外銷生存,為了客戶的需求後來變成了雙任務戰機;蘇34這款戰機因為賣不出去研發也就停滯了,當F15、F16已經換上屏顯的時候,蘇27操作檯還是一大堆儀表,這就是差距,這也算是蘇27的一段黑暗期!

直到2001年後,美國連續攻擊阿富汗、伊拉克,將油價帶到了100多美元1桶,俄羅斯才依靠石油經濟緩過神來,開始有錢了,蘇-27憑藉其優秀的機體平臺發展出包括蘇-30MK系列、蘇30-SM、蘇34、蘇35等等,尤其是蘇35進行了結構的最優化,幾乎可以稱得上是蘇27的終極形態!而且因為蘇27的平臺優勢還在中國開花結果,我國利用購買的蘇27發展了殲11A、B;殲16,還依靠從烏克蘭購買的蘇33原型機生產了我國的殲15等等

綜合來說蘇-27是80年代~90年代初最優秀的戰機,也是一款最優秀的戰鬥機平臺,但是因為蘇聯的機體,讓這款戰機的改進升級被耽誤。而他的對手F15戰機卻在服役幾十年時間參加了多次實戰戰功赫赫,無一被擊落,這樣的戰機和改進後的性能直接壓制了蘇27一大截!等到俄羅斯緩過勁來,改進了一款蘇27完全形態蘇35的時候,美國的四代隱身戰機F22都服役量產了。這就讓蘇27陷入了不尷不尬的境地——與四代隱身機的差距無法彌補,但自己當時發展的四代機蘇47有點歪了科技樹,要重新設計T-50,無奈只能購買蘇35來撐門面!

圖:推力矢量是個好東西,可以讓戰鬥機為所欲為,隨便瞎飛

可以說,蘇-27在設計上是相當優秀的機型,但“大器晚成”令它錯失了最佳的發展機遇。


狼煙火燎


如何評價蘇-27戰鬥機?蘇-27真的很強或者很差勁嗎?第二個問題很簡單,蘇-27不差勁,它是一款較為優秀的戰機,是蘇聯航空工業的優秀作品,只不過在材料強度和內部結構存在一些問題。

但第一個問題是有難度的,如何評價一架戰機是很困難的,因為它所需要考慮的方面有很多,這需要較長的論證來證明自己的觀點,更何況每個人的觀點還不一樣,我從我的角度來簡單評價蘇-27,僅僅是自己的看法,存在錯誤是難免的,歡迎指正和批評。蘇-27

我們先來看一下蘇系戰機的地位。蘇系飛機是世界上在數量和質量上唯一能夠和美系機抗衡的戰鬥機家族,其戰機經過幾十年的演變,被出口到全球各地在各國的空軍中充當著重要角色,直到現在其家族內的戰鬥機依然活躍在各國空軍一線,最先進的蘇-57依然有相當強勁的實力。

(當然在此蘇系戰機指的是整體,不止限於側衛系列)

對蘇系戰機有一個較為清楚的認識之後,我們可以迴歸到問題主體部分:如何評價蘇-27?

我對蘇-27的評價是:“優秀的氣動設計”,“優秀的機動性,一般的敏捷性”,“略差一籌的子系統”“優秀的戰鬥機”

優秀的氣動設計

說實話作為一個更喜歡美系機(顏值上來說)的作者,蘇-27也是很漂亮的,蘇-27高聳的脖子和優美的身姿顯得其像一個正在跳芭蕾的亭亭玉立的舞者。

那麼在這樣優美的外形下,蘇-27的氣動設計的實際效果又是怎樣的呢?實際數據是否像它的外形一樣優秀呢?

對於大部分人的審美來說,蘇-27的顏值的確很高

蘇-27的氣動外形的確很優秀,我們都知道蘇-27的服役時間晚於F-15很多,這和F-X計劃開始的早有關係,F-15的出世的確是讓蘇聯人吃了一驚。

當F-15在1976年1月服役時,蘇-27此時的原型機還尚未出廠,更別說首飛,定型,服役了。(F-15其實早在1974年就已經交付部隊,1976年1月首架正式為部隊生產的F-15A服役)所以蘇聯在F-15出世後的目標很簡單也很實在,通過蘇-27完成對F-15反超。

從1974年起,剛剛服役的F-15被改造成條紋鷹,用來打破各個世界紀錄,為了打破紀錄,條紋鷹採用了很多減重的方法,比如刮除油漆,去掉不必要的航電。直到1977年,條紋鷹打破多項世界紀錄,一時間風頭無量。

因此蘇聯的目標很簡單,提出針對性的措施,反制或反超F-15。

條紋鷹,此時的條紋鷹經過多項減重措施使其減輕了900kg左右,雖然發動機沒有變,但是毫無疑問的是,在失去近1t的空中重,條紋鷹的推重比提高了一大截

為了反制F-15,蘇-27的設計融合了之前米格戰機在越南上空與F-4鬼怪交手的經驗:那就是優秀的機動能力。

而且蘇聯沒有改變一貫的傳統,那就是制空戰機不需要打擊能力,專注空優能力即可。

於是這樣的指導思想下新飛機誕生了,蘇-27採用了中央升力體結構,翼身融合的主體設計。所謂的中央升力體也沒有那麼玄乎,就是蘇-27將前機身與中央龐大的機翼升力面連在了一起。

而且採用了長邊條設計,我們可以看見蘇-27的邊條翼都連到了機頭的雷達罩,這是很少見的。

蘇-27的展弦比較大,我認為可能是在優化亞音速狀態下的升阻比。蘇-27的前緣襟翼也很長

,和沒有前緣襟翼的F-15完全不一樣,我認為這也是為了增加升力系數。

下放前緣襟翼的直接好處就是改變機翼彎度從而提升最大升力係數,在起飛或降落時我們可以經常看見飛機下方前緣襟翼

F-15和F-14這兩架飛機是沒有前緣襟翼,不過F-15也加厚了前緣半徑扭轉,這也可以產生前緣吸力,增大飛機的最大升阻比

表現在升阻極曲線上也就是右圖,最小阻力系數右移,導致飛機的最大升阻比增高。很難比較兩種提高升力系數的方法孰優孰劣,但是從F-22,J-20,F-35等飛機都採用了前緣襟翼的設計,這樣看來蘇-27選擇前緣襟翼的確是正確的道路,後發優勢是存在的

從我的角度上來看,蘇-27在氣動設計上做的很好,諸多設計可以看出來,飛機在設計時著重提高升阻比,並且具有一定的後發優勢。最終的結果也是不錯的,蘇-27的最大升力係數和最大升阻比是超過了F-15的,雖然幅度不高,但這是值得肯定的成就。

所以我認為蘇-27具備優秀的氣動設計。

優秀的機動性,一般的敏捷性

其實最初我的評價是“優秀的機動性和敏捷性”,想了想,還是去掉了敏捷性,“只留下了優秀的機動性”。

這是為什麼呢?蘇-27的機動性還算是不錯的,高升阻比,高最大升力係數為其的能量機動和角度機動都提供了很大的基礎。

雖然過高的空重限制了其可能更進一步的機動能力,但是蘇-27的機動能力已經是很不錯的了,其可以適應的速度區間和高度區間也是完全滿足了設計需求。

在同代機中蘇-27的機動能力我個人認為是隻弱於F-16,F-15,略弱於米格-29的。不過這個差距並不大,一個優秀的飛行員應該足以填平這個差距。

側衛系列普遍空重過高,這種情況在下一代戰鬥機中依然有所體現,蘇-57相對於16.33t的F-22和12.218t的F-35A的空重來說顯然也是很高的。(目前主流的看法是18t左右,但我個人認為這只是保守估計,因為蘇-35都重18.4-19t)

但是蘇-27的空重註定了它與敏捷性的關係不大。在這裡我們引用《航空飛行器飛行動力學》對於飛機敏捷性的定義——敏捷性:飛機在空中迅速,精確地改變機動飛行狀態的能力。

意思是什麼呢?飛機敏捷性的概念是在大離軸角的導彈出現後被具體指出來的,飛機空戰從原本的佔位多了指向這一概念。

根據敏捷性的概念:在短時間內改變飛機的機動飛行狀態。我們要注意概念中短時間和機動飛行狀態,短時間內改變機動飛行狀態的關鍵就是迅速的改變飛機的姿態。

通俗的來講敏捷性可以理解為靈活性,飛機快速改變自身狀態的能力,那麼改變飛行狀態的關鍵就是改變自身的姿態。

改變自身姿態時,飛機的一個指標就很重要,那就是橫滾。

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可能有些難以理解飛機飛行姿態和飛機飛行狀態,我拿這個圖來舉個例子。飛機的飛行狀態有平飛,爬升等等,要想去改變狀態,那麼必須先改變自身的姿態。比如飛機平飛時想要轉向的話是必須先橫滾改變自身的姿態然後拉昇降舵完成轉向。

這就是姿態與狀態的關係,通過這個例子應該可以理解敏捷性的概念,也可以理解迅速改變姿態與橫滾的關係。

這也是蘇-27和敏捷性沒有關聯的原因,因為其橫滾較差。原因也很簡單學過部分剛體運動知識的應該知道,在剛體的自轉運動中轉動慣量和角速度,角加速度的關係:轉動慣量越大,角加速度越低,角速度越低。

而蘇-27兩個發動機的間距很大,這就導致質量分佈遠離中軸線,增加了轉動慣量。F-14和蘇-27都是這樣設計的“典範”兩機的橫滾都很差,在三代機中是倒數第一第二。

這樣來看的話,蘇-27的敏捷性的確較一般。

略差一籌的子系統

為什麼這麼說呢?我們都知道,影響飛機性能的因素有很多,除去氣動設計以外,動力系統,內部結構,材料強度等都會影響飛機的性能。

蘇-27就是典型的被子系統所影響的結果,我在先前的分析中已經知曉蘇-27的氣動設計很優秀,但是蘇-27的機動性並不算頂尖。

這是因為蘇-27空重過高的緣故,蘇-27過高的空重正是因為這些子系統。

圖為蘇-27的機載雷達-N001。它的缺點很大,不僅性能落後早於它的F-15的機載雷達,而且重將近1t,這樣的重量對於蘇-27的機動性的影響是十分巨大的

而且在內部結構和材料強度上來說,蘇-27也是較差的,很有名的就是超音速陷阱,超音速陷阱在國內又被稱為“軟骨病”。旨在描述蘇-27進入跨音速區間內飛控限制過載的狀態。

此圖為蘇-27飛行手冊中的過載圖,可以看見當速度在1Ma左右時,蘇-27的過載遭到了限制

這是因為飛機在進入超音速後,氣動中心也就是焦點會後移,如果飛機在跨音速區間內做大過載的機動,很容易自身的速度就會減小到亞音速,那麼此時焦點又會前移,這時就會產生巨大的抬頭力矩,對於自身強度不過關的飛機,很容易會折成兩半。(當然超音速陷阱的原因還有一個,在此沒有講述出來,但是原因也是抬頭力矩)

通過上面兩個例子我們可以得出結論:蘇-27的子系統在一定程度上是比較落後的,它們較為嚴重的影響了蘇-27的性能。<strong>

蘇-35據說解決了蘇-27的諸多問題,包括航電過重,超音速陷阱等。但是蘇-35的空重依然過高,這是不得不承認的事實,不過發動機的推力也有所增強。區別蘇-27和蘇-35最好的方法就是大小和發動機噴口,蘇-35體型更大,而且由於TVC的緣故,發動機噴口的特點會很鮮明

<strong>優秀的戰鬥機

蘇-27雖說有不少的缺點,但是其依然是一架優秀的戰機,是冷戰時期唯一能夠與F-15抗衡的飛機,單從這一點來說蘇-27也足夠自傲了,畢竟是蘇聯航空工業的結晶。

“優秀的氣動設計”,“優秀的機動性,一般的敏捷性”,“略差一籌的子系統”“優秀的戰鬥機”

以上就是我對蘇-27的評價,其實綜合來看,我認為蘇-27是與F-15略輸於F-15,但兩者依然是同一層次的飛機,甚至如果蘇-27的子系統能夠做得更好的話,蘇-27未嘗不可能超過F-15。

蘇-27是上世紀三代機的佼佼者,這是毫無疑問的。

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英雄光


蘇27作為一款重型戰機而言,是非常成功的!以他作為平臺開發出一系列的戰機如30.35等等,放到現在仍然是最優秀的四代機之一!27出來太久了,而且俄羅斯航電系統進一步拖累了它,所以才會說它落後,才會進一步開發30甚至現在35。對於中國來說27也是相當重要的,當年舉全國狗狗之力換來的幾架27,才讓中國擠進四代機國家之列,後續我們在它的平臺上也逐步改進生產了,11和16,還有艦載機15!


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