這架飛機是蘇霍伊設(shè)計局腦洞最大的作品,設(shè)計獨特、顏值超高,代號“金雕”,可惜沒有量產(chǎn),最后被蘇-57擊敗。
一切還得從20世紀80年代末說起,當時蘇聯(lián)空軍懷著宏大的抱負啟動了第五代戰(zhàn)斗機計劃,期望打造出一款足以和美國F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機相抗衡的新型戰(zhàn)機。
蘇霍伊設(shè)計局勇敢地承擔起了這項艱巨的任務(wù),開啟了一段漫長而充滿了挑戰(zhàn)的研發(fā)征程。蘇-47最初以S-32這個名字啟動項目,后續(xù)又改名為S-37,直至2002年才正式被叫作蘇-47。
然而,蘇-47的研發(fā)之路并不平坦,期間蘇聯(lián)還解體了,經(jīng)費變得十分緊張,但蘇霍伊設(shè)計局憑借著深厚的技術(shù)儲備和堅韌不拔的毅力,依舊推動著蘇-47的誕生。
蘇-47最為人矚目的當屬它的前掠翼設(shè)計,這種獨特構(gòu)型使其在亞音速飛行階段展現(xiàn)出超凡的機動性,在大迎角飛行狀態(tài)下依然能夠保持穩(wěn)定的升力,機動性極強,可實現(xiàn)飛行軌跡的快速改變。同時,前掠翼設(shè)計還有助于降低升力誘導(dǎo)的翼尖渦流,從而提高飛行效率,非常省油。
從外形上看,蘇-47也是非常具有美感的,很有辨識度,即便不是軍迷,俄羅斯的普通民眾也非常喜歡這款飛機,是俄羅斯科幻電影里的常客。
按照設(shè)計指標,試驗機有22.6米的機身長度,翼展達到16.7米,整機高度為6.4米,空重就有24噸,最大起飛重量可至34噸。
蘇-47搭載的是兩臺土星AL-41F矢量控制渦扇發(fā)動機,這款發(fā)動機也是俄羅斯的明星發(fā)動機了,現(xiàn)在的蘇-57和蘇-34也在使用,加力情況下,單臺能提供約142.2千牛的推力。它可以讓蘇-47在高空的最大飛行速度超過2馬赫,海平面最大飛行速度達到1400公里每小時。另外,在不進行空中加油的情況下,蘇-47在高空的航程是3300公里,按照1/3計算,作戰(zhàn)半徑在1100公里左右,升限為1.8萬米,整機具備超過9G的過載承受能力。
這么完美的飛機,為什么下馬了呢?
機翼缺點太明顯了,尤其是低空高速情況下,它甚至做不到超音速巡航,因為前掠翼在超音速飛行時會發(fā)生嚴重的氣動彈性發(fā)散現(xiàn)象。
由于前掠翼的氣流流動方向是從翼尖到翼根方向,這種流動特性會導(dǎo)致機翼在受載時產(chǎn)生扭曲變形。隨著飛行速度增加,特別是進入超音速階段,機翼的扭曲變形會進一步加劇。這種變化不僅會導(dǎo)致機翼的結(jié)構(gòu)強度下降,還可能引發(fā)不可逆的結(jié)構(gòu)損傷,超音速飛一圈下來,不敢再飛第二次。
機翼折斷也不是沒有可能,為了避免這個問題,蘇霍伊設(shè)計局在蘇-47的機翼結(jié)構(gòu)中大量運用了復(fù)合材料,碳纖維復(fù)合材料占比高達90%。這樣下血本,雖有效提升了機翼的強度和剛性,可還是根治不了,這是蘇-47的硬傷。
當年蘇霍伊是押寶蘇-47的,想把它打造成俄羅斯的五代機,可超音速巡航這個門檻邁不過去。
現(xiàn)代很多人吐槽蘇-47的航電、雷達甚至是彈倉技術(shù)不行、隱身能力差勁等等,這些東西都可以優(yōu)化的,并不是它下馬的主要原因。
就隱身能力而言,蘇-47的外形本身就具備低雷達可探測性,加上隱身涂料,它的正面雷達反射面積不會比蘇-57大。另外,該機的進氣道、發(fā)動機壓氣機和外掛武器等雷達波反射信號強的部位,都采用了包容、蔽擋等技術(shù)。比如,其扇形不可調(diào)進氣口道位于機身邊條下方,S形涵道側(cè)面靠近機翼前緣處裝有鴨翼,這些設(shè)計都在一定程度上減少了雷達波的反射。
內(nèi)置彈倉顯然也是為隱身做準備的,可惜,俄軍方對前掠翼設(shè)計的力學(xué)特性持懷疑態(tài)度。因此最后項目被斃。
蘇-47的優(yōu)勢,主要是在亞音速以下,高速高機動這種前掠翼設(shè)計行不通。主要還是材料不過關(guān),如果機翼強度夠,或許這種炫酷的戰(zhàn)機能夠服役。蘇-27的氣動布局大家都看膩了,即便是俄羅斯的蘇-57,也感覺是蘇-27家族拍扁后的結(jié)果。
航空技術(shù)是不斷發(fā)展和創(chuàng)新的,未來或許會有新的技術(shù)突破,讓前掠翼隱身戰(zhàn)機從設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實,但這仍需要漫長的探索和研究過程。而蘇-47“金雕”戰(zhàn)機,即便最終未能在實戰(zhàn)舞臺上大放異彩,它所承載的技術(shù)探索價值和創(chuàng)新精神,依然在航空發(fā)展史上熠熠生輝。
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