來源:中國國防報 責任編輯:徐占虎 發布:2024-03-05 09:52:40
美F-15EX戰斗機3馬赫速度引質疑——
戰斗機高速性能還有用嗎
美國F-15EX戰斗機。
在剛剛結束的新加坡航展上,美國波音公司F-15EX項目經理諾沃特尼,當眾表示“F-15EX的飛行速度接近3馬赫”,引起外界質疑。在《航空周刊》記者追問下,這位項目經理改口稱,F-15EX在“干凈”配置下的最大速度不超過2.9馬赫。當媒體向波音公司發言人證實這一說法時,得到答復是“在‘干凈’配置下,該機最大速度為2.497馬赫”。從3馬赫降到2.9馬赫,再降到2.497馬赫,F-15EX的飛行速度不斷“縮水”,一時成為笑談。
3馬赫的飛行速度對于戰斗機而言意味著什么?F-15EX所謂的“干凈”配置有何意義?現代戰斗機仍然追求高速性能嗎?對此,本文一一進行解讀。
遠去的高空高速時代
飛機自誕生以來,一直追求飛得更快、更高。戰斗機承擔的任務特點也讓飛機設計師對高空高速性能情有獨鐘。第二次世界大戰期間,伴隨著轟炸機的飛行速度和高度不斷攀升,為了能夠對其進行有效攔截,各國想盡一切辦法提升戰斗機的飛行速度和高度,其結果就是高空高速戰斗機的誕生。
20世紀70年代,美國曾推出多型高空高速戰斗機。例如,曾創下6.72馬赫飛行速度和10.8萬米升限紀錄的X-15驗證機,飛行速度達3.35馬赫的YF-12戰斗機和飛行速度超過3馬赫的SR-71“黑鳥”戰略偵察機等。同一時期,蘇聯米高揚設計局推出米格-25“狐蝠”高空高速截擊機,速度達到驚人的3.2馬赫。同時還創下3.8萬米的飛行高度記錄。米格-25服役后,美軍對當時正在研制的F-15“鷹”戰斗機提出更高的速度與升限要求,這兩款戰斗機分別成為美蘇高空高速戰斗機的代表。
隨著雷達技術的進步,高空高速戰斗機在更遠距離上被雷達發現的概率大大增加,同時由于推進技術和電子技術的發展,防空導彈的射程更遠、精度更高。在這種情況下,高空高速戰斗機的優勢不再。自20世紀70年代起,各國逐漸放棄高空高速追求,戰斗機的最大飛行速度普遍降到1.5至2馬赫。即便是誕生于這一時期、具備超音速巡航能力的F-22“猛禽”戰斗機,最大飛行速度也不過2.25馬赫,遠不如其“前輩”們。
戰斗機速度知多少
作為衡量飛行器性能的重要指標之一,飛行速度以音速為界限,分為亞音速、超音速和高超音速等。1馬赫等同于音速340米/秒,1馬赫以上為超音速,5馬赫以上為高超音速。另外,為全面衡量飛行器的性能,飛行速度還包括最大飛行速度、巡航速度等。
波音公司項目經理諾沃特尼所謂的“F-15EX可達到接近3馬赫的速度”,其實是一種宣傳話術。很顯然,F-15EX的飛行速度達不到這一水平。波音公司在回復中提到F-15EX在“干凈”配置下,最大飛行速度不超過2.497馬赫,是指戰斗機在無任何外部掛架、彈藥或傳感器的情況下的最大飛行速度。而在實際作戰中,戰斗機需要搭載燃油、導彈等載荷,在增大的機身重量和空氣阻力的影響下,遠達不到最大飛行速度。
高速性能重受青睞
多數觀點認為,波音公司公布的F-15EX在“干凈”配置下最大飛行速度為2.497馬赫的說法較為靠譜。這一速度已經接近高空高速截擊機的飛行速度,某種程度上,體現出美軍重回對戰斗機高速性能的重視。
1991年海灣戰爭中,英軍多架“狂風”戰斗機在超低空突防中被防空導彈擊落,而在高空飛行的戰斗機卻能從容躲過防空導彈的打擊。另外,伊拉克空軍裝備的米格-29戰斗機無一勝例,而老邁的米格-25截擊機能夠穿過對方火力網,發射導彈擊落美軍F/A-18“大黃蜂”戰斗攻擊機,并成功擺脫追擊。戰后,美軍對第5代隱身戰斗機和當時處于預研狀態的第6代戰斗機提出高速要求。
進入隱身時代,高速對于隱身戰斗機而言為何仍然重要?一方面,高速性能能夠讓戰斗機在短時間內抵達戰斗空域,搶占優勢戰位。另一方面,隱身技術的使用,使得戰斗機無法在遠距離上發現對手,一定程度上使空戰重回視距內作戰樣式,速度再次成為決定空中格斗勝負的關鍵要素。
美軍稱,第6代戰斗機的飛行速度將達到5馬赫。據目前公開資料顯示,該機采用大后掠角、小展弦比梯形機翼,這種設計多出現在早期一些高空高速偵察機和截擊機身上。另外,要實現高速性能要求,戰斗機還需要配備先進的發動機。第6代戰斗機將采用變循環自適應發動機,不僅推力大,還能根據飛行狀態自動調整發動機運轉模式,使其達到最佳油耗狀態。目前,美國通用電氣公司和普惠公司分別推出兩款變循環自適應發動機原型機,未來可能裝備包括第6代戰斗機在內的多型戰斗機。
如此看來,高速依舊是戰斗機最重要的性能指標之一,高空高速時代或將重新拉開帷幕。