“绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点?

军事科技 2022-04-22

  “绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点? 

  刚刚结束的莫斯科航展上,俄罗斯苏霍伊设计局展出了名为“绝杀”(Checkmate)的苏-75单座战斗机的全尺寸样机。看到照片后,西西南、蒋先生等网友吐槽说“就这造型?”“不是一般的丑”,网友祖传咸蛋黄说:“俄LTS轻型战术飞机,怎么看怎么像:MIG-29的机背 + 鹰酱X-32的进气道 + Su-57的机首、座舱 + MIG-1.44垂尾……俄罗斯是认真的吗?”网友pc说:“早期铅笔桶机头进气还魂。”那么这款飞机单从外形看,究竟怎么样?

  “绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点? 

  我们看到苏-75飞机的第一眼,必然会对它的气动布局产生好奇。有的人认为和其它同类飞机相比,苏-75的外形并不好看,有违著名飞机设计师达索那句“凡是看起来漂亮的飞机就一定是好飞机”的箴言。还有诸如上面那几位网友的评论。但如果按照设计需求和目标看,苏-75不算难看。

  现代战斗机的总体设计是一项十分复杂的系统工程,而根据系统工程的普遍流程,所有的设计方案均来自于顶层需求,以及顶层需求分解之后的各项底层需求。所有的设计方案,均需要通过相应的验证方法和手段,来证明其结果满足自底向上的各级需求。因此对苏-75飞机气动布局外观的分析,最起码应从这款飞机的顶层需求开始,才能知其然和知其所以然。

  苏霍伊设计局对苏-75飞机的任务定义是一款主攻外贸市场的第五代战斗机,是俄罗斯国家航空工业针对世界各国蓬勃发展的新一代战斗机更新换代计划的一次市场尝试。该机的主要市场竞争对象,是以美国为首搞出的联合攻击战斗机(JSF),即洛克希德F-35“闪电”战斗机。既然是市场竞争,那么在排除政治因素以外,谁能以更低的成本达到用户认为合理堪用的使用效果,谁就能获得市场优势。

  据航展披露的信息显示,苏-75是一款主打外贸市场的单发单座型战斗机,因此在外观设计的诸多细节上,突出了雷达隐身的设计考虑。比如采用了大量类似波音X-32验证机布局的设计要素,例如下颌式进气道、无平尾的三角形主翼,以及考虑了雷达截面隐身,面积较小的外倾双垂尾。有美国人JSF项目选型的“趟路”,苏-75在设计时必然会借鉴其降低项目研制成本的宝贵经验。

  “绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点? 

    ▲ X-32B完成首次悬停试飞 

  回顾历史,当年在美国进行JSF计划时,洛克希德公司已有F-22这款成功的四代机作为敲门砖,于是以单发改良版F-22的X-35方案参与项目竞争,是一种顺理成章的选择。而波音公司在设计X-32时,将JSF项目的核心需求之一,低成本需求,作为主要考虑因素。因此X-32采用了结构简单、成本控制容易,且能容纳较多燃油的三角翼布局。为了减重,并考虑机首雷达的安装要求,采用腹部或下颌式进气道,是结构重量代价最小的方案。此外,为了满足海军陆战队提出的短距/垂直起降能力,X-32采用了将发动机置于机身前部的怪异构型,因此下颌式进气道的尺寸特别大。结果下来,当年X-32也曾被人吐槽很难看,“飞天大蛤蟆”。

  “绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点? 

  “绝杀”苏-75样机现身航展被网友说“丑” 这款飞机有何设计特点? 

  现在的苏-75和X-32相比,显然没有考虑垂直起降能力,因此机身的长度较长,结构重量较大,但整体流线型较好。该机明显考虑了减阻后的超音速飞行能力,因此面向的主要作战场景应该是中高空超视距拦截作战。在某种意义上来说,该机就是一款21世纪的隐身版米格-21。能成为一款隐身的中距空空导弹发射平台,该机就算是踏入了低成本五代机的门槛,具有对三代机一定的技术优势,就可以满足潜在客户的需求。

  围绕着基本作战场景和潜在的第三世界国家用户需求,基于已有的设计基础(苏-57),缩水研制一款主要面向中高空拦截作战(不考虑近距缠斗场景以后,该机总体设计难度会大大下降,进而降低成本)的隐身战斗机,拉低第五代战斗机的技术门槛,成为苏-75飞机的主要卖点。因此该机采用这种相对保守的气动布局,就毫不意外了。

  综上所述,飞机气动布局的设计方案,来自于典型作战场景和型号顶层需求。一款飞机究竟是否能被称为是“好飞机”,也必须看其是否能全面满足顶层需求。就像关公无法战秦琼,飞机也无法跨代去对比。只能说,只要是达到了自身预期需求的飞机,就是一款好飞机。

  王颂:中国航空工业集团公司 高级工程师,从事飞行器飞行控制系统设计工作12年。 

  出品:科普中国 

  监制:光明网科普事业部 《兵器知识》杂志社 

  作者:王 颂 

  策划:金 赫