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一般认为,第四代战斗机应该具备隐身、超声速巡航、超机动和网络战等能力。其中,隐身能力是最引人注目的。F-22A是第一架集上述能力于一身的战斗机,代表了目前世界战斗机技术发展的顶峰。本文将以F-22A战斗机作为案例,分析第四代战斗机隐身性能的相关问题。
隐身性能与飞行性能
空战的理想境界是把空中战场推到敌方的天空去。只有征服了敌人头顶的天空,才能打击敌人脚下的大地,并保护己方的陆海军不受敌人的空中打击。F-22A所代表的“空中优势”作战思想,不再满足于在浅近纵深的敌空域递次争夺制空权,而是同时在战场的全纵深形成空中优势。只有隐身战斗机才能在开战之初,在没有摧毁敌方空中和地面的防空体系之前,就在敌人纵深夺取到制空权。
在详细讨论F-22A空中主宰战斗机的隐身性能之前,先宏观地看一看与之相关的飞行性能。
空中主宰战斗机应该具备超声速巡航特性,以便在最短时间内抵达敌纵深的空中战场。超机动性则是在“弓箭”不中后不得已而亮出的“短剑”,虽然是必不可少的,但与空中主宰的基本概念并不完全一致--空中主宰的目的不是与敌纠缠、寻求短兵相接。F-22A的最初设计目标是深八前苏联内陆执行空中优势作战,要求在离前线160千米左右起飞出击,高亚声速接近前线随后以超声速巡航深入敌后约650千米,遂行空中作战;然后以超声速巡航退出战斗,返回友邻空域后以高亚声速返航。冷战结束后,F-22A的设计要求中不再指明苏联,也增加了多用途的要求,但基本技战术指标没有变。
F-22A不用打开加力就可以在6-千米高度以1.6马赫飞行,但是美国空军秘而不宣的是,F-22A在这种状态下的航程或续航时间有多少。非加力超声速飞行和超声速巡航还是有区别白勺:只有与全程超声速进入和退出战区相配合,超声速巡航才有意义,否则只是延长时间的超声速;中刺。超声速巡航为了减少阻力,应该在空气稀薄的2万米以上高空,而不是在空气密度较大的6千米中空飞行。而F-22A的涡扇发动机是为中空中速而不是高空超声速飞行而优化的;它的低翼载、中展弦比、中后掠机翼对高机动的中空中速空战格斗十分有利,但在超声速巡航下的阻力却小不下去。类似的是,F-15的推力和推重比远高于F-104,但在最大速度上没有多少进步,1.6马赫下的超声速航程只有F-104的一半,就是因为F-104的气动外形及涡喷发动机是为高空超声速飞行而优化的,而F-15以牺牲阻力来换取机动性。F-22A同样也不能超越物理规律,各种好处“通吃”。
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