叫板“猛禽”——T-50与F-22性能对比
T-50必须拥有超越对手的近距格斗能力,哪怕牺牲隐身性能也在所不惜;而在超视距空战中,它只要保证自己不被击落就可以了。
T-50研制时瞄准的就是F-22。对于俄国人来说,这是一款迟到了20年的五代机,如果在时间节点相差半代的情况下仍不能压制对手,T-50就很难算是成功的。然而,要做到这一点谈何容易,在俄国人“失去的20年”里,F-22将整个世界越甩越远。好在俄国人追赶的脚步并不算慢,T-50有望在2018年形成战斗力,相距首飞时间不过8年,而它的对手从样机到形成战斗力用了整整13年时间。
后发有后发的优势,MFI计划的相关预研成果在这20年里逐渐成熟、完善、超越,T-50得以在最合适的时间匹配比F-22更新锐的技术。当然,对于正在预研六代机的美国人来说,这场竞争其实并不公平!
超机动性完胜“猛禽”
很明显,T-50是苏霍伊在对F-22做了充分研究后推出的针对性设计。这款五代机的设计细节目前仍处于保密状态,但苏霍伊设计局为T-50申请了大量专利,从部分公开的照片、视频和专利文件中,我们可以对T-50的设计思想和相关技术做初步的探析。
首先,在全面、仔细分析F-22后,苏霍伊设计师们得出结论:F-22的窄间距双发布局使得推力矢量只能用于俯仰控制,很难用于偏航或者滚转控制。F-22的两台发动机间距很近,用差动推力实现偏航控制的力臂太短。同样,用于滚转控制的力臂也太短。

F-22(左)采用窄间距双发布局,而T-50选择了与苏-27类似的宽间距双发布局,这使其可以在高空做稳定可控的平螺旋
出于上述考虑,T-50选择了与苏-27类似的宽间距双发布局。宽间距双发之间的力臂,可以主动利用双发的差动推力,也就是用两侧发动机提供大小不同的推力,来形成偏航力矩。目前公开的试飞视频已经证明T-50可以在高空做稳定可控的平螺旋,这无疑是一项连F-22也无法企及的成就。宽间距双发的另一个好处是“中央机翼”。T-50双发之间的宽大面积可以提供相当大的升力。由于两侧发动机舱如向下的翼刀般拦住下表面空气的横向流动,让这个“中央机翼”甚至可以产生全机近40%的升力。当然,宽间距双发也有缺点。除了机体结构外,发动机是战斗机上最沉重的单个部件。两台沉重的发动机横向间距过大,提高了横滚惯量,不利于飞机迅速横滚,影响敏捷性。

T-50试飞集锦

F-22与T-50的气动控制面对比
在飞行控制方面,T-50具有12个气动控制面,另加两台发动机的推力矢量控制作用。T-50的机翼前缘襟翼是同步动作的,也就是说,两侧一起放下或者一起升起。前缘襟翼放下时,可以降低局部迎角,对于大迎角飞行时尤其有用,使得机翼前缘不再像刮刀一样在气流中刮过,而是顺着气流插入,大大改善了气流对机翼上表面的吸附作用,推迟气流分离,有利于升力的产生。另外,在亚声速到超声速的范围里,前缘襟翼可以主动改变机翼弯度,降低飞行阻力。T-50的副翼只用于起飞、着陆和低速飞行时的横滚控制,高速飞行时用襟翼和平尾的差动动作实现横滚控制。
T-50的垂尾比较特别,这也是T-50显著区别于F-22的一个地方。后者不仅采用双垂尾,而且还十分高大。T-50反其道而行,缩小垂尾,不再倚重垂尾的自然稳定作用。换句话说,在低速飞行时,垂尾面积依然足够提供自然稳定性;但在高速飞行时,T-50在偏航方向是不稳定的,需要根据偏航情况,主动偏转垂尾,补偿偏航稳定性。为了强化效果,T-50的双垂尾是全动的,而不是F-22那样的传统垂尾,后者的大部分面积是固定的,只有后缘舵面可动。这样和F-22相比,T-50的可动双垂尾面积就可以设计得更小一些,重量和阻力都相应降低。此外,全动双垂尾还可兼做减速板,进一步节约了减速板重量。双垂尾同时向内偏转即可形成减速作用,附带的俯仰作用可以由平尾补偿。
值得注意的是,美国不仅F-22采用固定式高大双垂尾,更新的F-35也一样。世界航空科技第一强国美国至今没有任何飞机采用全动垂尾,在这方面显然落后了。虽然美国在无尾飞翼布局的B-2和多种无人机上采用主动偏航控制,彻底取消了垂尾,但这些毕竟不是高机动飞机,不能相提并论。反观五代机的后起之秀歼20都已经采用了与T-50类似的全动垂尾。

歼20采用了与T-50类似的全动垂尾
考虑到隐身需求,T-50没有安装苏霍伊本来非常拿手的鸭翼,不过其全球独创的可动边条同样可以带来额外的机动优势。T-50的可动边条就是进气口上方前缘的气动控制面。边条的作用是产生涡升力,在大迎角高机动飞行中增升。固定的边条只能针对特定的气动条件进行优化,而可动边条的最优工作范围更大。在高速平飞时,也可以适当产生升力,协助平尾配平,降低配平阻力。在这一点上,可动边条大体相当于较小的鸭翼。

T-50没有安装苏霍伊本来非常拿手的鸭翼,而采用了全球独创的可动边条,这同样可以带来额外的机动优势

当超视距空战中双方战机均以超声速飞行时,一旦遭遇敌方空空导弹打击,T-50即可凭借全向推力矢量控制获得比F-22更高的规避成功率
不过,可动边条的作用还远不止于此,其最大的价值是帮助战斗机从过失速状态中迅速恢复。在过失速飞行时,常规气动控制面的作用大大下降,缺乏有效的气动控制常常是限制过失速机动的关键。推力矢量不会因为进入过失速而丧失,因此推力矢量是可控过失速飞行的最有效保证。F-22正是依靠推力矢量系统才能从容地控制各种过失速机动动作。T-50同样装有推力矢量尾喷管,可苏霍伊的设计师仍嫌不够,其可动边条进一步赋予该机更加强大的过失速控制能力。在过失速大迎角飞行时,T-50可以像放下前缘襟翼一样大幅度放下可动边条,降低前机身升力,抑制上扬趋势,帮助改平。换言之,装有可动边条的T-50不仅可以像F-22那样进行可控的过失速机动,还可以明显提高上述机动动作的运转速度,当需要机头在过失速状态下精确指向目标时,T-50可以比F-22更迅速地完成瞄准,这在实战中的意义不言而喻。
全向推力矢量控制是T-50另外一项超越F-22的技术。F-22的矩形尾喷口只能在纵向偏转,T-50尾喷口则还可以实施横向偏转。也就是说,喷口偏转时,不仅产生垂直方向的推力分量,还产生水平方向的推力分量,其推力矢量的可控范围比F-22大得多,在横滚、小半径转弯等各种机动动作中,额外的横向或斜向推力都可以帮助气动控制面更高效地完成,更有利于战斗机在格斗中占据优势。这项技术对于超声速机动也至关重要。由于气动中心随速度增加而后移,相当于刚体运动的支点后移,超声速飞行时常规的尾翼控制面作用大大降低,横向推力矢量就没有这样的限制,当超视距空战中双方战机均以超声速飞行时,一旦遭遇敌方空空导弹打击,T-50即可凭借横向推力矢量获得更高的规避成功率。两阶段速度竞赛

T-50的机长和翼展均大于F-22,然而该机的最大起飞重量却只有35吨,比F-22还轻3吨
可能大多数人都会从外观上判断T-50的气动布局“抄袭”F-22,实际通过以上分析不难看出,苏霍伊在设计T-50时明显继承了苏-27的诸多特点,只不过其隐身外形极具“迷惑”性罢了。有了擅长格斗的“侧卫”基因,再加上全动垂尾、可动边条和全向推力矢量技术的帮助,T-50的过失速机动性理应比F-22更加惊人,由此带来的后果就是如果两款五代机在视距内发生缠斗,T-50的优势会很明显。然而,如果是在视距外爆发空战,情况恐怕就有所不同了。
T-50的机长为19.8米、翼展为13.95米,两项数据均大于F-22,然而该机的最大起飞重量却只有35吨,比F-22还轻3吨。究其原因,就在于苏霍伊为T-50设计的宽间距双发布局,这种布局必然使飞机更加扁平,从而导致较大的超声速阻力。此外,双发宽间距还会造成机尾的低压区,进一步增大阻力——发动机喷流在离开喷口之后,有一定的“发育”和膨胀,窄间距双发的喷流最后汇合,双发之间几乎没有低压区,宽间距双发的喷流之间则存在显著的低压区,形成机头高压与机尾低压的压力差,由此产生额外的阻力。为了解决这个问题,T-50在机尾安装有一个长长的尾锥,可起到改善机尾流场的作用。

交付仪式上用于静态展示的117S发动机
尽管全机的气动阻力比F-22大不少,但T-50毕竟轻一些,这一进一出,再加上T-50采用了尾椎和有利于超声速飞行的多波系可调进气口等补偿措施,可推断其如果想达到F-22的1.7马赫超声速巡航和2.25马赫的最大速度,就必须配备两台F-119级别的发动机。遗憾的是,无论是目前正在试飞的样机还是即将列装的第一阶段量产型,这些T-50都还只能使用差强人意的117S发动机。
上一节我们说过,117S只是AL-31的深度改进型。在这款发动机驱动下,现阶段的T-50只具备1.3马赫的跨声速巡航能力和2马赫的最大速度。按照计划,俄罗斯真正的第五代发动机129最快也要到2015年才能装机试飞,2018年服役的第二阶段生产型T-50有望安装这款发动机。
实际上,129型发动机才是苏联第五代发动机AL-41的“嫡系传人”。据留里卡-土星公司总设计师尤里·什托金表示,这款发动机的军用推力为107千牛,加力推力达到176千牛,推重比超过11,总体性能超过了F-22所装的F-119-PW-100。
留里卡-土星公司的第五代战斗机用涡扇发动机发展计划分为三个阶段:第一阶段,利用苏联在AL-41发动机项目上的预研技术对AL-31F发动机进行改进,其结果就是117S;第二阶段,用两到三年时间研制出117S的改进型117A发动机(即AL-41F1-A),该发动机预计可以达到150千牛加力推力。最后,留里卡-土星将在117系列发动机相关技术装机验证的基础上,研制出真正的五代动力装置129型发动机。129型发动机采用耐高温镍合金叶片,发动机循环参数达到2000开,高压压气机零件数量进一步减少,大量采用新型复合材料以减轻重量,并进一步提升了发动机寿命。在换装129型发动机后,T-50的最大巡航速度至少可达到1.7马赫,而最大速度则很可能突破2.3马赫。
在对F-22“猛禽”的性能分析中我们已经谈到过,超声速巡航所带来的最大战术优势体现在超视距空战上。如果双方的机载雷达和武器系统性能相当,则第一阶段服役的T-50在超视距空战领域将被F-22完全压制;当2018年第二阶段T-50服役时,如果F-22的性能保持不变,T-50才首次具备可与“猛禽”抗衡的超视距空战能力。
隐身性能完败
T-50首飞后,人们对这款五代机最大的质疑就是隐身。从外形上看,该机采用了连续曲率表面的多面体设计,并将机翼、舱盖的前后缘统一到有限几个角度,从而将雷达回波集中到次要方向上。按照苏霍伊的官方说法,该型机还涂有俄罗斯最新研制的隐身吸波涂层。然而,尽管遵循了一些常见的隐身原则,T-50却没有采用堪称现代隐身战机

普京观察T-50生产厂
标配的S形进气道,从照片上看,T-50的进气道相对短直,根本无法容纳S形的弯曲段。此外,该机的座舱盖也没有采用F-22那样的隐身无边框结构,两台发动机之间的宽大机腹进一步增加了该机对上视雷达的反射特征。

从这张照片中,我们可以清楚地看到T-50的进气道相对短直,几乎没有弯曲,用于屏蔽雷达波的导流片一览无遗
发动机的风扇、压气机叶片一般是金属的,具有很强的雷达反射特征。由于工作条件严酷,还无法涂覆雷达吸波涂层。高速转动的叶片形成有规律的回波,使敌方雷达很容易捕捉,甚至可以通过对叶片转速的辨识判断战斗机型号。因此,对于隐身战斗机来说,进气道隐身是头等要务,没有了进气道隐身,就根本算不上隐身飞机。S形进气道加剧进气道的弯曲程度,使发动机正面不至于直接暴露在雷达波面前。入射的雷达波在多次反射之后到达发动机正面,在反射回程中还要经过多次反射,才能回到大气中。如果在进气道壁面涂覆雷达吸波涂料,雷达波每在壁面上反射一次都会被吸收掉一点,最终的有效雷达回波就将被大大削弱,从而达到隐身目的。
苏霍伊的设计师们不可能不了解这一点,要做到这样的设计,也完全在苏霍伊能力范围之内,如之前的苏-47“金雕”就采用了S形进气道。T-50最终放弃S形进气道,恐怕有多方面原因。首先,T-50在设计时放在第一位的是机动性,因此该机选择了宽间距双发布局,其边条和机翼相对靠后,并均有较大的后掠角,从而压缩了进气道可用长度,设计师很难在如此短的空间内再布置S形进气道;其次,S形进气道不利于复杂飞行条件下进气道流场畸变的控制,一旦在过失速飞行时推力矢量失效,就很难再恢复稳定,也正是因为这个原因,F-22不得不安装了一对异常巨大的垂尾,以补偿大迎角飞行时的偏航稳定性。(https://www.daowen.com)

F-117在进气口处采用了屏蔽隔栅(左),而F/A-18E/F则采用了与T-50类似的导流片,两者虽能对进气道隐身起到亡羊补牢的作用,但同时也大幅降低了进气效率

苏霍伊显然不愿意为隐身性能做上述牺牲。不过不用S形进气道不等于放弃了进气道隐身。作为补偿,苏霍伊在T-50的进气道内安装了导流片,以起到屏蔽雷达波的作用。美国之前也曾在F-117、F/A-18E/F,以及JSF竞标中落选的X-32等机型上采用过类似的进气道隐身方法。无论导流片还是屏蔽格栅,都存在一个致命的问题,即其隐身效果与进气道的进气效率相矛盾,极端情况下,致密的雷达屏障甚至可以完全阻挡入射雷达波,然而这无疑会破坏进气道内的空气流场,大幅降低单位时间内的进气量,并损害进气道的总压恢复。进气不足或者进气紊乱将严重影响发动机的性能,严重时甚至可能导致发动机停车。
因此,在进气道内安装雷达格栅是一把双刃剑,设计师需要在隐身和进气效率间找到最佳平衡点。至于T-50的导流片效果如何,目前还不得而知。
飞机隐身包括雷达隐身和红外隐身两方面。喷气式飞机的最大红外信号源无疑是发动机尾喷口,F-22采用的矩形尾喷口将喷流压扁、展开,强化了喷流和环境冷空气的融合,这是降低红外特征的最好办法。T-50采用的是传统的圆形截面喷口,这就注定其红外特征很难得到抑制。在这一点上,苏霍伊设计师再一次让隐身为超机动性做出了牺牲——矩形尾喷口无法做到全向推力矢量控制,而圆形尾喷口则无法隐身。
总的来看,如果不考虑等离子隐身的话,T-50的雷达隐身能力最多只能达到F-35的水平,红外隐身能力几乎为零。其正向雷达反射截面积(RCS)约为0.5平方米,侧向、后向和机腹的RCS就差得更远了。考虑到俄罗斯第二代机载等离子发生器已经达到装机标准,因此不排除苏霍伊未来在T-50上安装该类设备的可能。T-50最有可能安装等离子发生器的位置是机腹和机尾,机头由于有机载雷达,应该不会采用该技术。T-50的正向隐身设计相对比较彻底,整个后机身却几乎处于“裸奔”状态,从这一点来看,苏霍伊也许早就想到了等离子隐身。
反隐身相控阵雷达
第一阶段服役的T-50仍将采用苏-35上的“雪豹”-E无源相控阵雷达。这款雷达的最大输出功率达20千瓦,可探测到400千米外10000米高空的战斗机级目标(RCS约3平方米)。该雷达对RCS仅0.1平方米的隐身目标的探测距离也能达到90千米。其在对空模式下可同时跟踪30个目标,并同时攻击其中的8个。攻击过程中,“雪豹”-E允许4个目标的距离超过300千米,这意味着载机可以发射R-37或KS-172超远程空空导弹。

不过对于T-50来说,“雪豹”-E仍然只是一款过渡产品。研制“雪豹”-E的提赫米洛夫仪器制造研究所N(IIP)将为第二阶段T-50配备更为强大的N036有源相控阵雷达。N036是SH121“多用途集成式无线电系统”(MIRES)的一部分,该系统包含雷达、电子战以及通信等子系统,研制工作于2003年启动,其中最核心的部分就是N036雷达。它包含为T-50研制的3款有源相控阵雷达,分别是N036-1-01型X波段主火控雷达、N036B-1-01型X波段侧视雷达,以及N036L-1-01型双波段(X/L)襟翼雷达,共5部机载雷达天线,这在全世界也是绝无仅有的。整套雷达系统通过N036UVS计算机统一进行信息处理。除这3款雷达外,N036UVS还将整合敌我识别系统,以及未来可能增加的雷达天线。

N036-1-01主火控雷达在2009年莫斯科航展上首次露面。其阵面呈椭圆状,长0.9米、宽0.7米,整面天线拥有1500余个收发单元。该雷达的最大探测距离与“雪豹”-E相同,均为400千米,但峰值功率只有“雪豹”-E的一半。这主要是因为有源相控阵雷达波束的可控性更强。N036-1-01和“雪豹”-E的超远探测距离都是在雷达波束聚焦的情况下实现的,此模式下的探测视角十分有限。在普通探测模式下,N036-1-01和“雪豹”-E对普通战斗机目标的探测距离相仿,都是200千米左右。
目前NIIP已经制造出至少6部N036-1-01,相关飞行测试从2012年7月开始。前2部雷达留在研究所做地面试验,后4部雷达分别安装在T-50的3、4、5、6号原型机上,该雷达的所有常用工作模式(高/中/低脉冲重复频率、远程探测、对空以及对面探测等)都已经得到了验证,未来还将进行电子战、通信,甚至定向能杀伤等“特殊模式”测试。按照NIIP的说法,N036-1-01的试验过程出奇顺利,雷达及相关子系统运行非常稳定。NIIP曾在T-50的3、4号原型机完成雷达试飞任务时将天线取下进行检测,结果是所有指标均与出厂时无异。这种高可靠性与雷达所使用的收发单元直接相关,N036雷达的所有收发单元均由伊斯托克科研生产联合体生产。
N036B-1-01侧视雷达于2013年莫斯科航展首次亮相,其天线长、宽分别为0.5米和0.3米,每面天线有358个收发单元,呈36列布置。该雷达将安装在T-50座舱下方两侧内倾15度的位置。从这种布置方式上看,其应该更加重视对地探测,这从天线形态也可得到证明:N036B-1-01天线是垂直的,其水平极化波会更适于对地对海探测;而N036-1-01的天线是水平的,其垂直极化波更适于对空探测。
N036L-1-01襟翼雷达早在2007年莫斯科航展时就出现了。该雷达对战斗机大小的目标探测距离达200千米,可同时跟踪8个目标。N036L-1-01的探测距离主要由工作波段决定,当工作在L波段时波长较长,探测距离较远,但精度较差,在X波段工作时则正好相反。这款雷达目前正在T-50的3、4号原型机上测试。厂家的官方宣传中,N036L-1-01的主要作用是敌我识别,实际情况恐怕并非如此。从该雷达具有L波段模式来看,其最主要的功能很可能是用于探测隐身战机。虽然L波段的探测数据尚不足以支持空空导弹的火控,却至少可以为本机提供早期预警,从而避免被F-22这样的静默隐身杀手偷袭。
俄国人的智慧
空战中,T-50可以在机腹的前后两个武器舱内挂载至少6枚超视距拦射弹和2枚近距格斗弹。两个武器舱有一定分工,更深的前武器舱除挂载各型空空导弹外,还可以挂载大型反舰或对地攻击导弹,后武器舱深度较浅,只能挂载空空导弹。当执行制空任务时,T-50的攻击火力与将导弹分散于4个主副弹舱的F-22基本一致。

T-50与F-22的内置武器舱位置对比
在对T-50与F-22的空战能力做对比时,必须注意两点:一是T-50两阶段生产型的空战能力会有质的不同;二是双方设计思想不同可能导致的实战表现差异。必须承认,将于2016年服役的T-50很难算得上是一款符合4S要求的标准五代机。它不具备真正的超声速巡航能力,没有安装有源相控阵雷达,隐身性能非常一般,除了超机动性尚可外,其综合性能大幅落后于早在2005年就形成战斗力的F-22。

外挂R-73格斗弹(机翼外侧)和R-77中距拦截弹(机翼内侧)的T-50
第二阶段的“完整版”T-50将换装129型发动机、N036雷达系统,很可能还会搭载更成熟的等离子发生器。这些机载设备将让T-50发生质变。因此F-22的五代机垄断很可能要到2018年才会被真正打破。
这里假设到2018年时F-22的技术性能仍处于冻结状态,事实上这并非不可能,该型机的生产计划已全部结束,机载系统非常成熟,对航电和发动机的小幅改进不会从根本上影响F-22的性能。我们通过之前的分析可以得出结论,T-50的视距内格斗能力要强于F-22。那么视距外的空战又将如何?
换装新发动机的T-50拥有与F-22同一水平的超声速巡航和高速飞行能力。两者的攻击速度、脱离速度、可拦截范围,以及导弹的不可逃逸区基本一致,但T-50的全向推力矢量技术会让超视距空空导弹更容易脱靶。F-22的优势是隐身,即便T-50安装了等离子发生器,“猛禽”在空战中的前向RCS仍然比对手小得多,理论上,“猛禽”可以凭借隐身优势发动偷袭,至少也可以先敌开火。
然而,实际情况却不会这么简单,T-50的隐身能力一般,但其N036雷达系统的远程探测和反隐身能力却超过AN/APG-77,且由于安装了多达5部天线,该机在战场上的态势感知能力同样超越对手。
根据公开数据,装备AN/APG-77雷达的F-22可以探测到260千米外RCS为3平方米的目标,T-50的RCS只有约0.5平方米,参考“雪豹”-E雷达对RCS为0.1平方米的目标发现距离从400千米缩水到90千米的情况,F-22对T-50的发现距离应不会超过150千米。反观T-50,其在X波段和L波段工作的相控阵雷达都比其他频率雷达具有更强的反隐身能力,“雪豹”-E对隐身目标的发现距离为90千米,可以推断N036雷达对F-22的发现距离至少应该在120千米左右。双方仍有差距,但已经非常小了。这时,不要忘了T-50还有一款N036L-1-01雷达,其在L波段的探测距离达到200千米,且基本不受F-22隐身性能的影响。


F-22与T-50的空战模型
由此我们可以推断,在F-22与T-50的最简化空战模型中,先发现对手的将是只能“半隐身”的T-50,而非“全隐身”的F-22。有趣的是,该模型与大家早已熟悉的“先敌发现,先敌开火”空战概念不同,T-50只能做到先敌发现,却无法先敌开火。不过这已足够,拥有充足预警时间的T-50很容易凭借超声速巡航和超机动性规避150至120千米接近距离内“猛禽”发射的导弹,由于双方都以超声速巡航状态迅速接近,“猛禽”的单向攻击窗口实际上只有不到30秒时间,只够进行一轮仓促的导弹攻击。当双方距离缩短到120千米内时,T-50即可发射自己的第一波导弹,当然,这样的攻击同样很难命中目标。而一旦双方距离进一步缩短到视距内,T-50的近战优势就可以充分发挥了。
现在,我们终于理解了苏霍伊的设计思想:在未来空战中,五代机之间的超视距空战其实很难分出胜负,最终的输赢很可能还是要在视距内解决。因此,T-50必须拥有超越对手的超机动性和近距格斗能力,为了实现这一点,哪怕牺牲一部分隐身性能也在所不惜。同时,这一领域本身就是己方之长,在技术上也更容易实现;此外,T-50在超视距空战中并不需要追求绝对优势,只要保证自己不在视距外被击落就可以了。但面对F-22,想做到这一点同样很难,为此,苏霍伊根据俄罗斯自身的技术优劣,在要求超声速巡航的同时,决定重点加强T-50的雷达探测和反隐身能力,而不是在自己并不擅长的隐身指标上盲目追赶F-22。
这就是俄国人的“智慧”,整个冷战年代,苏联军工能在总体技术落后的情况下与美国抗衡,就是在充分研究对手的基础上,集中力量在针对性极强的领域重点突破来实现的。T-50继承了这一点,而作为一种模式,其他后发国家也很有必要对此进行研究并借鉴。

强人普京叱咤俄罗斯政坛十余载,显然,他的要害一如优势那样鲜明。T-50似乎继承了“最高统帅”的特点,善于扬长避短,出其不意
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俄罗斯航空发动机工业的衰落与复兴
解体前,苏联的航空发动机产业为设计局-制造厂模式。其航空工业经过数十年发展,涌现出克里莫夫、彼尔姆、留里卡等多家顶尖发动机设计局,它们研发的RD-33、D-30、AL-31等涡扇发动机,相继装备米格-29、米格-31、苏-27等第四代战斗机。与设计局构成配套关系的是土星、礼炮、进步这样的发动机制造厂,它们负责将设计局研制出的发动机投入生产并交付部队。发动机制造厂与飞机及发动机设计局大多有长期的稳定合作关系,以著名的“苏霍伊-留里卡-土星”联盟为例,在该联盟内,苏霍伊设计局研制的战斗机大多采用留里卡设计局研制的发动机,而所有发动机的生产则交由土星发动机制造厂完成。
苏联解体之后,随着经济崩溃及研制企业收归各加盟共和国,俄罗斯的整个航空工业陷入停顿与危机,相关发动机产业也与国家一起经历了“大萧条”。原来国有的航空发动机设计局和制造厂纷纷被民营资本甚至国外资本渗透。如留里卡设计局和土星制造厂均长期由民间资本控股。那些维持国有股权结构的企业也因无米下炊而陷入破产边缘。俄罗斯航空发动机的行业收益率从苏联解体前的27%下降到7%,销售量更是下降了93%。在美国通用、普惠等航空发动机巨头背靠五代机的崛起而高速发展时,十多年的停滞让俄罗斯相关企业在发动机推力、寿命、油耗、噪声等主要指标上全面掉队。
苏联解体前,美苏在航空动力领域的总体差距大概为10年。但解体之后,这一差距被迅速拉大。以装备F-15E和F-16等机型的美国F110发动机为例,F110-GE-134在20世纪90年代末就实现了150千牛的台架加力推力,而俄罗斯达到150千牛加力推力的发动机至今还没有定型使用。双方在可靠性方面的差距就更大了,F110-GE-134首翻期达到2000飞行小时,甚至比俄罗斯礼炮公司在AL-31基础上最新研发的99M2发动机总寿命还长。美国早在1986年完成研制的F100-PW-220发动机上就装备了全权数字电子控制系统,俄罗斯直到2002年定型的99M1才开始使用类似控制系统。当美国真正的五代动力F-119-PW-100于2002年9月获得美空军颁发的初始使用批准时,其所达到的性能指标已经足以对所有俄罗斯现役航空发动机形成代差。仅从纸面数据来看,未来的129型发动机的确要强于2002年的F-119,但美国人不会坐等追赶无动于衷。普惠公司在F-135发动机基础上研发的新一代自适应变循环发动机已计划于2016年开始地面试车。

2014年12月,在位于莫斯科州的雷特卡里诺发动机制造厂内,俄罗斯国防部及空军的高级代表与厂方领导共同出席了庆祝AL-41F-1S型发动机(即117S)通过国家试验的仪式,并与厂方签订了首批供应96台该型发动机的合同,这批发动机将用于装备48架苏-35战斗机
为了挽救本国航空发动机工业,2007年8月,普京签署了《关于成立联邦国有独资企业燃气涡轮制造科研生产中心“礼炮”》的总统令,正式启动俄罗斯航空发动机行业的整合工作。其第一步是在莫斯科机械制造生产企业(即原礼炮航空发动机制造厂)的基础上成立礼炮航空发动机联合体;其次,通过回购私营股份和企业兼并,整合位于雷宾斯克的土星科研生产联合体、乌法的发动机生产联合体和彼尔姆的航空发动机公司,成立股份制的留里卡-土星航空发动机联合体。如今俄罗斯在军用大推力涡扇发动机研发领域,已形成了礼炮和留里卡-土星两强并立的局面。