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分析美軍F-22A戰機隱身缺陷

http://www.chinareviewnews.com   2007-12-03 11:24:15  


 
  F-22A的超機動性得益于其推力巨大的發動機和推力轉向,但F-22A正常起飛重量從設計初期的22_7噸漲到現在的28.6噸,推重比從1.4跌到1.11,和F-15C沒有實質的差別。重量的增加也使F-22A的翼載和F-15C相當。F-22A和F-15C在推重比和翼載上相當,如果不是推力轉向,沒有理由在機動性上好很多。但推力轉向不是F-22A的獨門絕技,相對于同樣采用推力轉向的對手,F-22A在超機動性上的優勢還很難說。飛行員的生理極限和空空導彈的大離軸角發射能力,進一步削弱其超機動性的實際優勢。

  F-22A的內載武器使其在空戰時可以保持流綫的氣動外形,在機動飛行中的阻力無疑小于采用外挂武器的常規戰鬥機。1日F-22A爲了發射內載武器,必須打開武器艙門將發射臂伸到外面。這樣一采,幹淨的氣動外形也就不複存在了。

  外形隱身與其他隱身

  F-22A戰鬥機的隱身技術屬于第三代,比起SR.71、F-117A和B-2A,在隱身原理上進了一大步。早期隱身的SR-71主要靠吸波塗料吸收入射的雷達波,隱身效果有限。第一代隱身的F一117A主要靠鏡面體原理,强調控制回波方向、制造回波閃爍,使對方雷達不能穩定地鎖定它;但F一117A的隱身設計對氣動性能的影響是顯而易見的,它根本不能做空中格鬥。第二代隱身的B-2A的設計目標是在開戰之初就穿越完好的前蘇聯防空體系,攻擊其核目標幷安全返航,因此要求全向、寬頻帶隱身。飛翼設計先驅諾斯羅普公司的無尾飛翼型設計能使電磁能量的散射大量减少,而剩下的能量則變成表面波幷沿弧面向周邊“流散”,在流動過程中一路按指數規律衰减,形成回波的時候已是强弩之未了。這個隱身設計比F-117A的幾何多面體外形要先進很多,既達成全向隱身目的,又兼顧了飛機的氣動特性。

  後來洛克希德進一步發展了B-2A的連續可變曲率大弧面,幷注意到隱身和氣動要求的均衡,推演出F-22A的外形。F-22A的菱形截面和機身的尖銳折邊與B-2A的無尾飛翼外形异曲同工,對戰鬥機來說,這依然是現今隱身的最高境界。

  無數研究表明,由外形達成的隱身是最有效的,但代價也相當大。隱身加上超聲速巡航和超機動性,使得F-22A成爲美國和世界曆史上最大、最重、最昂貴的戰鬥機。按照180架的采購量來分攤研制費用,F-22A的單價將達3.5億美元以上,是便宜的F一15C的7倍之多。各國空軍對隱身的重要性在原則上都同意,但對于如何實現最大效費比的隱身,尤其是隱身在實際戰爭(而不僅僅是戰鬥)中的效果尚存有分歧。

  隱身幷不是真的就看不見了,只是减小被發現的距離全向隱身在各個方向上的效果有顯著差异,正視依然是雷達特征最小的方向。B-2A的隱身性能要好得多,但依然要仔細規劃入侵路綫,確保雷達特征最小的一面面向敵雷達。F-22A作爲空中優勢戰鬥機,就顧不得那麽多了,在出擊的時機、方向、路綫方面沒有轟炸機、攻擊機那麽自由。防空截擊時就不談了,即使在執行空中任務日寸,敵人的戰鬥機也是機動的。就算F一22A能通過戰術動作使隱身最好的前方指向敵機以保證最大隱身效果,也不可能保證F一22A對地面雷達、預警機和其他方向上的敵機也有同樣的隱身效果。在空地網絡化的明天,這不比直接被敵戰鬥機雷達鎖定要好多少。 


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