雅克-141是一架怎样的飞机？
雅克141（Yakovlev Yak141），北约代号“自由式”（Freestyle），是一款由苏联雅科夫列夫设计局（现俄罗斯雅科夫列夫公司）在20世纪80年代末研制的 垂直/短距起降（V/STOL）战斗机。它也被称为 雅克41（Yak41）。雅克141是世界上第一款也是目前唯一一款投入生产并装备了矢量喷口和升力风扇的超音速V/STOL战斗机。
为了更详细地了解雅克141，我们可以从以下几个方面进行阐述：
1. 设计理念与背景
苏联海军的战略需求： 雅克141的研制背景与苏联海军的战略需求紧密相关。当时，苏联正努力发展其海军航空兵，希望拥有能够从小型常规航空母舰（而非大型弹射起飞的航母）上起降的舰载机。这种能力可以大大增强海军的部署灵活性和作战半径。
应对美国F35B的潜在威胁： 在冷战后期，美国也在积极研发垂直起降战斗机（如后来的F35B），苏联希望能够拥有同等甚至更先进的技术来应对潜在的对手。
技术挑战： 实现超音速V/STOL是一个巨大的技术挑战。需要解决如何在亚音速和超音速飞行之间平稳过渡，同时在垂直起降模式下提供足够的升力，并在着舰时保证稳定性和可控性。
2. 关键设计特点与技术创新
雅克141之所以独特且具有划时代意义，主要体现在其创新的设计和技术应用上：
动力系统： 这是雅克141最核心的创新。它采用了 三台发动机 的设计：
主发动机： 一台位于机身后部的大型涡扇发动机（通常是图曼斯基R79300发动机，后来发展为改进型R79300200）。这台发动机带有 两个可枢转的矢量喷口（后喷口），能够将发动机产生的推力向下或向后偏转，从而提供前向飞行和垂直升力所需的推力。
升力风扇： 两台安装在机身前部和中部（机翼下方）的 专用升力风扇（也称为升力发动机），由主发动机通过传动轴驱动。这些风扇在垂直起降时开启，提供额外的垂直升力，以平衡主发动机推力不足或分布不均的问题。在正常飞行模式下，升力风扇的进气口会被关闭的整流罩覆盖，以减少阻力。
矢量喷口技术： 雅克141的主发动机拥有非常先进的 可调矢量喷口。这两个喷口可以向下偏转约90度，提供垂直升力。它们还可以根据飞行状态进行微调，以实现更好的机动性和控制。这使得它能够实现前飞、悬停、垂直起降以及短距起降。
先进气动布局：
高展弦比机翼： 为了提高升力和低速性能，雅克141采用了相对高展弦比的机翼，并且翼尖带有翼梢小翼。
双垂尾： 为了提高飞机的稳定性，尤其是在低速和垂直起降时，采用了双垂尾设计。
边条翼： 机身前部的大型边条翼设计有助于在亚音速和跨音速时产生强大的涡流，提升机动性和迎角能力。
起落架系统： 为了适应舰载机的使用，其起落架经过加固，能够承受航空母舰甲板的冲击。并且设计有用于空中加油的受油管。
电子设备与武器： 雅克141的电子设备和武器系统也进行了相应的配置，使其具备一定的空对空和空对地作战能力。它可以挂载雷达制导的空对空导弹（如R73、R27）和反舰导弹等。
3. 飞行性能与模式
雅克141可以执行多种飞行模式：
常规起降（CTOL）： 在常规跑道上进行起飞和降落，类似于传统战斗机。
短距起降（STOL）： 利用矢量喷口和升力风扇的协同作用，可以在较短的跑道上完成起降，大大缩短了对起降场地的要求。
垂直起降（VTOL）： 在无跑道的区域（如小型航母、陆地机场）进行垂直起飞和垂直降落。
悬停： 在空中保持稳定的悬停状态，这对于精确攻击和侦察非常重要。
跨音速和超音速飞行： 雅克141能够达到1.7马赫的最高速度，具备一定的超音速作战能力，这是很多早期V/STOL飞机无法比拟的。
4. 发展历程与现状
原型机试飞： 雅克141原型机于1987年3月9日进行了首次试飞，并成功实现了垂直起降。随后的试飞中，飞机不断完善其性能和技术。
量产计划的终结： 尽管雅克141展示了令人印象深刻的技术能力，但苏联的解体和随之而来的经济危机，使得其量产计划被迫中止。原计划的生产型“雅克41M”仅生产了少数几架原型机和预生产型飞机。
与洛克希德·马丁公司的合作： 在90年代中期，俄罗斯雅科夫列夫设计局与美国洛克希德·马丁公司进行了合作，提供了雅克141的技术资料和部分技术支持，以换取资金支持。这段合作对洛马后来研发F35B的垂直起降系统产生了一定的影响，尽管洛马方面声称F35B是独立研发的。
现状： 目前，雅克141并没有投入实际服役，也未进行大规模生产。现存的原型机和预生产型飞机大多保存在博物馆或技术展示中。
5. 优点与缺点
优点：
世界领先的V/STOL技术： 它是第一款也是唯一一款实现超音速V/STOL的战斗机，技术非常先进。
强大的作战能力： 具备超音速飞行能力和一定的武器挂载能力，使其在作战性能上优于早期的一些V/STOL飞机。
高机动性： 矢量喷口和升力风扇的设计使其在低速和近距离缠斗中具有良好的机动性。
灵活的起降能力： 能够从任何平坦的地面或小型舰船上起降，大大提高了作战部署的灵活性。
缺点：
复杂的设计和高昂的成本： 复杂的三发动机系统（一台主推，两台升力风扇）以及大量的活动部件，使得设计制造非常复杂，维护成本高昂。
燃油消耗大： 垂直起降模式需要巨大的推力，导致燃油消耗非常大，限制了其航程和作战持续时间。
载重能力受限： 为了实现V/STOL，飞机在结构上做了很多优化，但这也可能牺牲一部分载弹量和载油量。
技术成熟度： 尽管进行了试飞，但作为一项新技术，其整体技术的成熟度和可靠性可能还需要进一步验证。
未实现量产： 由于苏联解体和经济原因，未能大规模生产和装备部队，其全部潜力未能得到发挥。
总结
雅克141是一款集成了大量创新技术的划时代飞机，它克服了超音速V/STOL的巨大挑战，为未来的垂直起降作战飞机设计提供了宝贵的经验和技术基础。尽管由于历史原因未能大规模服役，但其在航空史上的地位依然重要，它代表了苏联在航空技术领域的巅峰之一。
为了更详细地了解雅克141，我们可以从以下几个方面进行阐述：
1. 设计理念与背景
苏联海军的战略需求： 雅克141的研制背景与苏联海军的战略需求紧密相关。当时，苏联正努力发展其海军航空兵，希望拥有能够从小型常规航空母舰（而非大型弹射起飞的航母）上起降的舰载机。这种能力可以大大增强海军的部署灵活性和作战半径。
应对美国F35B的潜在威胁： 在冷战后期，美国也在积极研发垂直起降战斗机（如后来的F35B），苏联希望能够拥有同等甚至更先进的技术来应对潜在的对手。
技术挑战： 实现超音速V/STOL是一个巨大的技术挑战。需要解决如何在亚音速和超音速飞行之间平稳过渡，同时在垂直起降模式下提供足够的升力，并在着舰时保证稳定性和可控性。
2. 关键设计特点与技术创新
雅克141之所以独特且具有划时代意义，主要体现在其创新的设计和技术应用上：
动力系统： 这是雅克141最核心的创新。它采用了 三台发动机 的设计：
主发动机： 一台位于机身后部的大型涡扇发动机（通常是图曼斯基R79300发动机，后来发展为改进型R79300200）。这台发动机带有 两个可枢转的矢量喷口（后喷口），能够将发动机产生的推力向下或向后偏转，从而提供前向飞行和垂直升力所需的推力。
升力风扇： 两台安装在机身前部和中部（机翼下方）的 专用升力风扇（也称为升力发动机），由主发动机通过传动轴驱动。这些风扇在垂直起降时开启，提供额外的垂直升力，以平衡主发动机推力不足或分布不均的问题。在正常飞行模式下，升力风扇的进气口会被关闭的整流罩覆盖，以减少阻力。
矢量喷口技术： 雅克141的主发动机拥有非常先进的 可调矢量喷口。这两个喷口可以向下偏转约90度，提供垂直升力。它们还可以根据飞行状态进行微调，以实现更好的机动性和控制。这使得它能够实现前飞、悬停、垂直起降以及短距起降。
先进气动布局：
高展弦比机翼： 为了提高升力和低速性能，雅克141采用了相对高展弦比的机翼，并且翼尖带有翼梢小翼。
双垂尾： 为了提高飞机的稳定性，尤其是在低速和垂直起降时，采用了双垂尾设计。
边条翼： 机身前部的大型边条翼设计有助于在亚音速和跨音速时产生强大的涡流，提升机动性和迎角能力。
起落架系统： 为了适应舰载机的使用，其起落架经过加固，能够承受航空母舰甲板的冲击。并且设计有用于空中加油的受油管。
电子设备与武器： 雅克141的电子设备和武器系统也进行了相应的配置，使其具备一定的空对空和空对地作战能力。它可以挂载雷达制导的空对空导弹（如R73、R27）和反舰导弹等。
3. 飞行性能与模式
雅克141可以执行多种飞行模式：
常规起降（CTOL）： 在常规跑道上进行起飞和降落，类似于传统战斗机。
短距起降（STOL）： 利用矢量喷口和升力风扇的协同作用，可以在较短的跑道上完成起降，大大缩短了对起降场地的要求。
垂直起降（VTOL）： 在无跑道的区域（如小型航母、陆地机场）进行垂直起飞和垂直降落。
悬停： 在空中保持稳定的悬停状态，这对于精确攻击和侦察非常重要。
跨音速和超音速飞行： 雅克141能够达到1.7马赫的最高速度，具备一定的超音速作战能力，这是很多早期V/STOL飞机无法比拟的。
4. 发展历程与现状
原型机试飞： 雅克141原型机于1987年3月9日进行了首次试飞，并成功实现了垂直起降。随后的试飞中，飞机不断完善其性能和技术。
量产计划的终结： 尽管雅克141展示了令人印象深刻的技术能力，但苏联的解体和随之而来的经济危机，使得其量产计划被迫中止。原计划的生产型“雅克41M”仅生产了少数几架原型机和预生产型飞机。
与洛克希德·马丁公司的合作： 在90年代中期，俄罗斯雅科夫列夫设计局与美国洛克希德·马丁公司进行了合作，提供了雅克141的技术资料和部分技术支持，以换取资金支持。这段合作对洛马后来研发F35B的垂直起降系统产生了一定的影响，尽管洛马方面声称F35B是独立研发的。
现状： 目前，雅克141并没有投入实际服役，也未进行大规模生产。现存的原型机和预生产型飞机大多保存在博物馆或技术展示中。
5. 优点与缺点
优点：
世界领先的V/STOL技术： 它是第一款也是唯一一款实现超音速V/STOL的战斗机，技术非常先进。
强大的作战能力： 具备超音速飞行能力和一定的武器挂载能力，使其在作战性能上优于早期的一些V/STOL飞机。
高机动性： 矢量喷口和升力风扇的设计使其在低速和近距离缠斗中具有良好的机动性。
灵活的起降能力： 能够从任何平坦的地面或小型舰船上起降，大大提高了作战部署的灵活性。
缺点：
复杂的设计和高昂的成本： 复杂的三发动机系统（一台主推，两台升力风扇）以及大量的活动部件，使得设计制造非常复杂，维护成本高昂。
燃油消耗大： 垂直起降模式需要巨大的推力，导致燃油消耗非常大，限制了其航程和作战持续时间。
载重能力受限： 为了实现V/STOL，飞机在结构上做了很多优化，但这也可能牺牲一部分载弹量和载油量。
技术成熟度： 尽管进行了试飞，但作为一项新技术，其整体技术的成熟度和可靠性可能还需要进一步验证。
未实现量产： 由于苏联解体和经济原因，未能大规模生产和装备部队，其全部潜力未能得到发挥。
总结
雅克141是一款集成了大量创新技术的划时代飞机，它克服了超音速V/STOL的巨大挑战，为未来的垂直起降作战飞机设计提供了宝贵的经验和技术基础。尽管由于历史原因未能大规模服役，但其在航空史上的地位依然重要，它代表了苏联在航空技术领域的巅峰之一。
网友意见
这个飞机，晚了5年。
作为一个11.5吨和米格29差不多重的飞机，基本上以150千牛的单发R79F300证明了单大推飞机在燃油经济性和内油载荷系数方面的优势。
雅克-141内油载荷4.4吨，120米短距滑跑起飞时外部挂载最大2650千克（基本上就是2中2近加2枚轻型反舰导弹）。垂直起飞时外部挂载最大1000千克（比较标准的2中2近截击挂载）。
就作战半径来看，无外部挂载、垂直起飞时650千米作战半径；携带2吨武器、120米短距滑跑起飞时690千米作战半径。
海平面最大速度1250千米/时，11公里高度处最大速度1800千米/时。爬升率250米/秒。50％内部燃油时最大过载7G。
雅克-201把最大起飞重量增加到21.5吨，内部燃油6吨，最大武器载荷4吨——这已经是苏27S的水准。
这个水准80年代来看十分值得拿下，作为堡垒海域内运用的飞机，无论是舰队防空截击还是驱赶反潜机都可以做的有模有样，内油也足以保证在150千米的巡逻轨道上执勤1.5到2个小时。当然，用它执行打击任务就差了点。
只不过迟了5年。
被砍掉是飞行员之幸。
Yak-141 的垂直举升力来自主发动机 + 2 台升力发动机。
主发动机的设计很精妙，被 F-35B 继承发扬。
升力发动机的布局就极其蛋疼了，垂直降落阶段靠近地面/飞行甲板时，其高温排气很容易被主发动机进气口吸入，导致主发动机推力下降，进而引起飞机坠毁。
依靠喷气发动机排气提供垂直举升力的设计或多或少都有燃气吸入问题，但 Yak-141 的情况特别严重。
Yak-38 的升力发动机较小，主发动机进气口相对靠前。
鹞系列的进气口也相对靠前，且高温燃气只从后一对喷管中排出。
波音 X-32B，垂直举升喷口远离主发动机进气口，并以气帘 (Jet Screens) 阻隔，防止高温燃气流向机首的蛤蟆嘴。即便如此，其垂直举升表现仍明显逊色于 X-35B。
F-35B 不仅依靠升力风扇尽可能降低了垂直举升状态的热能释放，还在背部设置辅助进气口，最大限度地降低了发动机吸入 "焚风" 的危险。
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