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为什么在超视距空战,40公里左右发射中距弹的今天,俄罗斯仍然过度强调机动性,比如苏57,隐身性偏差? 第1页

  

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因为俄罗斯造不出来和中美一样的隐形飞机。

一架飞机要隐形,其实就两个方面:构型和表面涂料。


隐形飞机构型最早是俄罗斯一个数学学家,Ufimtsev,提出来的。在1960年代,他写了一篇《衍射物理理论中的边波方法》“Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction”,这里面详细介绍了如何计算特定物体雷达反射的原理。虽然原理并不复杂,但是可以从书中第五第六章看出,计算电磁波衍射,二次衍射,反射波去极化是需要极强的算力的。在当时来说,这样的计算是不可想象的。所以当时苏联就允许了这篇文章公开发表。但是70年代的时候,美国洛克希德·马丁的技术人员发现了这篇文章,把它翻译了以后,就开始进行减少飞机表面反射的研究。后来DARPA根据这项技术开始了隐身飞机招标,最后臭鼬工厂的原型机(Lockheed Have Blue)中标。

但是受限于当时计算机的水平,最早一代隐身飞机F117和其原型机都是直板一样的机身和机翼。

这样的结果就是为了隐身,导致气动性能非常差。 F117的三架原型机全部摔掉了。。直到90年度的ATF项目,美国才真正有了计算不太过牺牲气动性能的计算能力。这样的能力带来的就是F22这样的项目。

隐身飞机上这样流畅的外型是非常考研计算机算力的。更别说在90年代。我估计光加莱特进气道的隐身处理就需要当时超级计算机上万小时的算力。

然而,俄罗斯现在没有这样的计算能力。在全球前500的超级计算机中,俄罗斯只有两台,其中一台还是用英伟达V100的超级计算机。作为对比,中国有214台超级计算机。(en.wikipedia.org/wiki/T)

现在隐身飞机上看着简洁的结构都是上千小时的计算后的结果。而这上千小时的计算如果在生产上遇到问题,那么还要回炉重新设计然后重算。

俄罗斯在没有超算的情况下,很难做到构型隐身。只能在某些地方做简化计算。这样的结果就是Su57只是在su27的基础上做隐身处理,而不是一架完全全新设计的飞机。

评论区有人说现在的算力不算特别大问题,毕竟计算机计算进步了。但是就这俄罗斯都没算,可以想象俄罗斯能给苏57项目的资源有多少。穷到一定程度干出来的事情你想象不到。比如台湾就爆出导弹外壳坏了,解决方案是拿胶带粘起来。

而这个计算过程其实没有很多人想的那么简单。做隐身飞机你要先设计外形,然后放到计算机里面算雷达反射,根据计算机的反馈修改外形,然后再用计算机算,直到雷达反射小到可接受的程度。如果制造上遇到困难,又要改进,就重新来一遍。如果静力机出现问题,那么又要重新设计,再来一遍。原型机出现问题,又要再来一遍。

F22这个项目就可以看出,ATF在80年代末就立项了,直到1997年首飞,到2005年才服役。可以想到他们上面这个过程走了多少次。而俄罗斯要和中国一样,后发起步还要速度快,那必须要靠极其强大的超算来加快研究进度。


其次是隐身涂层。隐身涂层的制备比很多人想象中还难。

比如填补机身缝隙的隐身涂料。在四代机追求超音速情况下,热力条件变化快。这样的材料开发,无它,只有砸钱实验。然而俄罗斯没钱。直接结果就是su57没有填补缝隙的涂料和设计。可以看下图,它的弹仓居然缝隙合不上。

更不要说机体表面的吸波材料和反红外材料。苏57上只有一种改进了的吸波材料。对红外特征并没有做什么处理。(和中美相比)


最后就是工艺的问题。

歼20为了追求变态级别的正面隐身,正面机身外表面连铆钉都基本没有。这样变态的工艺虽然能带来超越f22的正面隐身能力,但是一个直接后果就是飞离成本极高。在国内物价人工比美国低那么多的情况下,歼20的飞离成本还比F35高出不少。然而苏57项目要是这么高成本,那显然俄罗斯是负担不起的。

对比一下F22,我们可以清楚看到座舱旁边的柳钉。(当然这个看着破是维护问题,主要是展示一下柳钉工艺)当然,歼20也是有柳钉的,但是正面雷达反射区基本没有,有的也做了非常好的处理。


综上所述,俄罗斯没有财力和能力来制备中美同等级的隐身战机。

与其按照相同思路造一架什么都不如的飞机。如果造一架什么都不如的飞机,最后就会发生看不见,打不到,近战机动不行。与其这样,不如打破思路,造一架速度先跟得上的飞机。靠着超机动,在国土防空的时候能保证战力。毕竟国土防空的时候,有大量非S波段雷电,F22还是能看见的(隐身飞机只针对S波段雷达,所以用其他雷达,比如米波雷达是可以看得见的)。

总结来说,俄罗斯就像一个没有实力的考生。在不能像中美一样把每道题都答到尽善尽美,那么就调那么两道大题,只求及格。毕竟如果每一题都做,很可能最后只有不及格。


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超视距空战用来虐菜已经被证明很好用了,但对付有超机动性、低可探测性飞机是否有用这个还没有实际经验,F-35、F-22、J-20、Su-57能否只靠中距弹就能解决对方现在谁都说不好。

实际上导弹刚出来的时候美国人也都觉得飞机没必要装机炮了,然而越南战争时只有导弹的F-4面对越南机炮为主的MiG系列飞机打的依然比较焦灼,预想的热兵器对冷兵器式的碾压并没有发生。

“隐身”飞机并不完全隐身、机动性差的飞机打不过机动性好的飞机这两个结论都是被证明了的,所以隐身和机动性不是一个闭眼选隐身就可以的问题,不然F-117为啥给退役了呢,B-2装上一堆中距弹也成不了最强战斗机。

我觉得机动性是战斗机的主属性、隐身是比较关键的次要属性,如果非得2选1怎么也得是选机动性。


user avatar   acomlf 网友的相关建议: 
      

非不为也是实不能也。

毛子的问题千千万,最大的问题却只有一个——穷。

啥都别说了,穷就是最大的原罪。

在顶极战斗机这种烧金无底洞的领域里,穷就是最大的错。

普通一二三代机时代里战机斗的外型只需要考虑气动外型的合理性就够了。因此只需要大量把钱砸各种风洞就行。但是到了隐身机时代里这一套玩不转了。因为隐身性的实现有九成的功力是通过外型修形来实现的。所以为了实现隐身性,你致少得建一个微波暗室吧。这相比当年一二三代机时代已经投资的硬件来说又是多了一笔纯投资。

而且设计在隐身性与机动性之间是要进行取舍的。因此原本一二代代机时代风洞吹出好数据一架飞机的外型就定了个七七八八了。而四代机时代里为了在机动性与隐身性的需求之间反复横跳,因此外型修型也就要在风洞与微波暗室之间反复的试验,这些投资在一二三代机时代都是没有的。

而且在一二三代机时代都没有超音速机动性的需求,但是四代机有。于是又多了一种需求。

这还只是外型设计阶段的投入。光这里四代机就比三前代贵得多了。

然后就是工艺。都知道威龙为了隐身性建立了一整套四代机的生产工艺。这与三代机时代的标准完全不同,高是哪止一个量极。对三代机来说很容易处理的各种缝隙,螺丝眼,可动件连接处等小问题在四代机时代都要花费巨资去专门设计好掩盖的办法。这种成本比三代机可贵得多了。哪怕一个玻璃仓盖都成了高科技的产品。这些投资都是无法对一二三代机时代的工艺直接复用的,需要新建一条产业链来生产相关的零件。

反观毛子苏57的很多工艺都是直接跟苏27系的战机并线生产,工艺标准并没有提高。这就说明没钱是多么的可怕。

所以很多时候并不是毛子不想,而是没钱。所以一条三代机时代的生产线下来的产品,你让毛子不去强调机动机还能强调整什么呢?




  

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