F22超音速巡航能力的真相zt

    F22看來是熱門話題，在討論完F22的隱身性能後，再來看看F22的超音速性能，也就是超音速巡航能力吧。當然了，超巡的概念和“超音速 飛行”的概念是完全不一樣的，這是首先要聲明的。我在這裏會把超巡的發展情況以及給F22帶來的優勢做個說明。
    超音速巡航能力實際上是指 飛機無需開加力而以較高的超音速巡航飛行的能力。在這一概念中，有兩點必須明確：1）無加力；2）較高超音速。針對第一點首先要澄清的就是米格 -25/31的“超音速巡航能力”，實際上這兩種飛機不過是在機內載油量極大的基礎上開加力實現較長時間的超音速飛行罷了，他們超巡帶來的是作戰半徑的大 幅下降。對於第二點，往往被人忽略，認為隻要不加力，飛行M數超過1，就可以稱作超音速巡航了，但實際上並不是這樣。英國的“閃電”截擊機在特定高度不加 力時M數達到過1.01。隨著發動機技術的進步，一些第三代戰鬥機已經可以在無外掛條件下及特定高度下，不開加力在跨/低超音速區飛行 （M0.9~M1.1，一般隻能略超過1）。但客觀的說，這些飛機都還不具有超音速巡航能力。
    這些標準隻是個量化衡量的標準，而更加讓人 震撼的是超巡的實質：通過先進的氣動設計，大幅降低超音速零升阻力係數，提高超音速升阻比，結合大推力低油耗發動機，飛機超音速性能實現階段性的飛躍，這 種優越性能的冰山一角就是超音速巡航，這就是它的意義所在，也是它能夠成為分代標準之一的原因。假如F15裝上F119發動機，那麽不加力M數或許可以達 到M1.2或更高，但它的超音速性能卻絕對比不上F22，因為它的氣動設計仍然是第三代戰鬥機的水平。
    再回過頭來看F22.
1971 年，美國戰術空軍司令部投資進行了代號為TAC-85的項目研究，其報告中提出一個概念原型，就是先進戰術戰鬥機（ATF）。這隻是一個相當粗略的概念， 但它的確是邁向第四代超音速戰鬥機的第一步。隨後很多年，戰術空軍司令部、國防高級研究計劃局DARPA、飛行動力實驗室等部門都進行了一係列的新技術研 究，為ATF做技術儲備。
到了1976年，隨著發動機推力的增大，美國空軍開始考慮在ATF上實現不加力超音速巡航，而隨著蘇聯空軍現役和未來的超音速戰略轟炸機威脅不斷增大推動了超巡的實際需求。
1981 年 6 月， 美國空軍發布第一份關於先進戰術戰鬥機的信息需求（RFI ），並邀請 9家公司參與討論：波音、費爾柴爾德、格魯門、洛克希德、麥道、諾斯羅普、洛克韋 爾、沃爾特。7 月，空軍發布針對 ATF 推進係統的RFI，邀請 7 家廠商參與。1981 年 10 月，空軍發布 ATF 任務要素綜述，從而正 式啟動了ATF項目。
在設計中，結合各方麵意見，美國空軍認為超音速巡航是ATF重要的性能指標，在當時冷戰的思維下，這個要求在很大程度上是出 於全麵歐戰條件下奪取中歐製空權的需要。在設想的東西方戰爭中，北約一線戰機幾乎不可能在華約第一輪打擊中幸存下來。奪取中歐製空權的北約戰機很可能必須 從比利時、荷蘭、盧森堡甚至英國等二線機場起飛，並穿越戰區。因此超音速巡航能力將大大縮短ATF在對方防空係統內暴露的時間，提高其生存能力，這就是提 出超音速巡航要求的初衷。而超音速巡航帶來的其他好處，是在後麵隨著空戰理論不斷完善後才被發掘出來的。

到了1984年底，ATF針對超 音速巡航的需求進一步明確：超音速巡航速度不小於M1.5；超音速機動性能為在速度為 M1 時可以完成 5g 盤旋；高度 30,000 英尺 （9,144m），M1.5 時盤旋過載6g；高度 10,000 英尺（3,048m），M0.9 時瞬時盤旋過載 9g；高度 50,000 英尺 （15,240m），M1.5時穩定盤旋過載 2g；
1991年，YF22A戰勝YF23A獲得了最終的勝利，但是這裏要說明的是YF22A勝出 的原因是來自於其優異的機動性和敏捷性，其隱身及超音速性能相比YF23A均有不足。YF22A最大超音速巡航速度為 M1.58，而 YF23A 據通 用電氣估計可以達到 M1.8。就對空作戰能力而言，如果是 YF22A 和YF23A 相對比，那麽 YF23A 在超視距作戰中有一定優勢， 而 YF22A在視距內空戰中有一定優勢，且當空戰進入包線左端時，YF22A將具有壓倒性優勢。而把YF22A和三代機相比，則在整個包線內YF22A 都將獲得壓倒性勝利。
    那麽超巡及隱藏在其下麵的超音速機動性能給F22帶來了什麽呢？我們來看一下：
戰術優勢一般體現在攔截和超視距空戰中。

如 果你正處於攻擊態勢，或者說，你正駕駛你的猛禽去攔截入侵者，那麽超音速巡航能力將大大提高你的接敵平均速度，外推攔截線，在對手進入武器射程之前就對其 實施攻擊（禦敵於國門之外！）。而高達M1.5以上的巡航速度，將賦予你“先敵開火，先敵擊落”的優勢。例如，當載機速度從M0.9提高到M1.5時（這 裏假定載機具有高度優勢），AIM-120的動力射程也增大約50%。也就是說從一架以M1.5飛行的F22上發射的AIM-120，其初速度要快得多， 更多的燃料可以用在後續航程中，因此可以在比原來的距離遠50%的地方擊中目標。超巡能力結合隱身、AN/APG-77雷達以及具有無源定位能力的AN /ALR-94電子對抗係統，可以說，F22已經具有飛行員夢寐以求的在超視距空戰中“先敵發現，先敵開火，先敵擊落”的優勢。
    現在假定 你的 AIM-120已經進入自導段，或者你的猛禽很不走運地被對方鎖定了，那麽你需要做的就是脫離對方導彈的有效攻擊範圍。隻要你不是迎著導彈上去，那 麽你的任何機動都會導致對方導彈攻擊範圍的縮小——事實上是導彈發射瞬間的總能量與猛禽的總能量之差決定了這個範圍的大小。而超巡能力結合超音速機動能 力，可以令你的猛禽在防禦機動中保持較高的能量狀態，從而大大壓縮對手的開火距離和導彈的有效攻擊範圍。在這種情況下，你的生存幾率比以亞音速機動的飛機 要高得多。而如果是F15來做，為了盡快轉向，轉彎前的速度需要保持在其角點速度附近，完成轉向之後再加速脫離，這必然限製其發射AIM-120時的速 度，減小了有效射程；或者為了提高有效射程增速到超音速，發射後再次減速，但犧牲了時間。因為對三代機而言，其超音速時的機動能力並不比B2的機動性好到 哪裏去，在30000英尺高空的盤旋過載不會大過3g。有資料稱，F22在M1.7時穩定盤旋過載可達6.5G，而F15在同等條件下盤旋能力遠遜於此， 而蘇-27在M0.9、中空才達到這個水平。為什麽？因為三代機的氣動設計歸根結底不是為超音速機動準備的。
    在和F15/F16的對比試 飛中，如果F22不想和它們糾纏而加速脫離的話，那麽鷹和戰隼無論如何也追不上具有超巡能力的猛禽。采用F100-110/129/229發動機的F16 在初始加速突破音障階段還不會落後猛禽太多。但當猛禽進入高馬赫數超巡狀態後，這場競賽實際上就結束了。沒有哪種飛機可以和猛禽比超音速續航力的。而如果 F16和F15加掛典型戰鬥載荷後，那麽無論是在加速段還是在持續巡航段都無法跟上猛禽。所以超巡用來逃跑也是穩穩妥妥的，哈哈。
除了空戰外，如 果需要 F22穿越對手的防空體係，超巡能力同樣可以提高其生存力。道理同前：穿越防空係統傳感器探測範圍的時間越短，留給防空係統的反應時間就越短。那 麽防空係統攻擊範圍就越小。無論是尾追還是前置攔截，高速度都顯著縮短了有效射擊時間，因為導彈必須追擊一個高速目標，而相對角速度太大使得它不得不在急 轉彎中消耗能量，最終會因燃料消耗過大將無法完成攔截。
    綜上我們可以發現，F22的超音速巡航能力以及其真正隱藏的超音速機動性能，為F22在對空作戰及對地突防是都帶來了生存能力和戰鬥力本質的提升。在超視距空戰中，結合F22其他的特點，將為飛行員帶來真正的“先敵發現，先敵開火，先敵擊落”的優勢。
至於F22的第三個特點“超機動性”，換個時間再慢慢說吧，那是解決近距格鬥的問題。
    朝 音速巡航的好處也就是更快的趕到或者是撤離戰場，放在古代就時騎兵的速度更快，能夠確保我打你時跑不掉，你打我時追不到，這對於奪取製空權是很有意義的。 但是美國人顯然忘記了一點，就隻如果需要飛機掩護地麵部隊作戰，或者是掩護攻擊機群時跑得快有什麽用？隻要跑出了戰區，飛機固然保住了，但是任務卻失敗 了。
    或許太久沒有和對等的敵人打過了，美國人已經忘記了可能要在敵人製空權沒有喪失的時候強行對地支援！
    F22的超音速巡航能力以及其真正隱藏的超音速機動性能，為F22在對空作戰及對地突防是都帶來了生存能力和戰鬥力本質的提升。在超視距空戰中，結合F22其他的特點，將為飛行員帶來真正的“先敵發現，先敵開火，先敵擊落”的優勢。
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在天朝的網上，被廣大愛國賊們攻擊是我的榮幸~

“江x指著426社論問監管人員:'這不文元寫的嘛？他都出來工作了，怎麽還把我關在這兒？'”
    米格25/31應該要算能實現真正的超音速巡航了，這個不在於開不開加力，而在於超音速巡航的實用航程能達到就可以算實現超音速巡航
    mig-25加力全開又能維持多久呢?以其推重比看,截擊中的MIG-25需要多久才能達到M3的速度呢?mig-25的飛行包線又有多大？它能隨時隨地開加力作超/跨音速的飛行嗎？

不要把最大速度和巡航速度搞混了，MIG-25的巡航速度也就960KM/H左右。
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在天朝的網上，被廣大愛國賊們攻擊是我的榮幸~

“江x指著426社論問監管人員:'這不文元寫的嘛？他都出來工作了，怎麽還把我關在這兒？'”
    mig25/31的超音速巡航作戰半徑達到了600-800公裏，注意了，這個是在M2.35以上的作戰半徑，不是LS你所謂的最大速度！是以M2.35以上能持續飛行600-800公裏的！
另外MIG25用大速度跑給空空導彈追成功的例子很多，自己去BAIDU一下吧。從這一點可以證明從普通速度加速到高音速也不會很慢！

再者再慢有600公裏的高音速航程盡可以慢慢追上F22
機動性倒是遠不如F22，不過這裏討論的隻是超音速巡航。無關的就不要扯太多
    以下是引用bbkk在第12樓的發言：
mig25/31 的超音速巡航作戰半徑達到了600-800公裏，注意了，這個是在M2.35以上的作戰半徑，不是LS你所謂的最大速度！是以M2.35以上能持續飛行 600-800公裏的！另外MIG25用大速度跑給空空導彈追成功的例子很多，自己去BAIDU一下吧。從這一點可以證明從普通速度加速到高音速也不會很 慢！

再者再慢有600公裏的高音速航程盡可以慢慢追上F22
機動性倒是遠不如F22，不過這裏討論的隻是超音速巡航。無關的就不要扯太多
    巡 航飛行一般指的是飛機發動機在一個比較經濟的燃油消耗率下能夠持續保持的飛行速度，是發動機效率相對最高的時候。而加力飛行是依靠燃油的大量消耗獲得的推 力增加。所以超音速巡航和加力狀態下的長時間超音速飛行還是有不一樣的，如果讓mig25超音速飛個上千公裏，下來的時候發動機估計就快廢了（老毛子的發 動機正常壽命本來就短）。所以mig25可以說具有長時間超音速飛行的能力，但不具有超音速巡航的能力。
再換個角度，殲8帶上足夠的副油箱，也能在M1.5以上保持一段時間，但這並不具有實戰意義。
    翼 展 14.1 米；機長 22.3 米；翼麵積 61.9 米。發動機2×R-15BD-300，加力推力 2x109.76 千牛。正常起飛重 量 37（36）噸；最大起飛重量 41 噸。高空最大速度3,000 公裏/小時；低空最大速度 1,200 公裏/小時。實用升限 22,000米。 超音速航程（不帶副油箱）940（1600）公裏；帶副油箱 1,285（2,100）公裏。
    由於考慮作戰半徑是要留5分鍾的空戰油料， 所以米格25的超音速作戰半徑應該達不到600-800公裏（偵察型會好一點）。至於mig25在過音速段的加速性能我沒有找到數據，不好做判斷。單純的 從速度上講，mig25追上F22是有可能，但是這裏沒有考慮發現、規避等問題，所以僅僅是一種簡單條件下的假設而已。
    還有就是Mig25空戰的案例非常少，倒是在中東曾經跑贏過以色列的F4，也在規避導彈中飛出過M3（不知道是規避地空還是空空）。
    米 格25其實也就靠機體大、載油多才能較長時間超音速飛行，而這種超音速飛行不是超音速巡航，樓主也說了，超音速巡航是指不開加力情況下取得的。況且F22 的超音速巡航能力並不單單指速度這個問題，還有能在超音速狀態下做機動。米格25雖然開加力後以其較大的載油量能較長時間超音速巡航，但卻無法在超音速狀 態下做機動，這就是與F22最大的區別！米格25是做為截擊機來設計的，座艙設計視野很差，它設計的初衷就是為了能在前蘇聯廣袤的國土上以盡可能快的速度 去攔截入侵的轟炸機，對付轟炸機不要求多高的機動性能，但卻需要高速度以更短時間去攔截，所以當年的米格25連機炮都沒有，隻有導彈。至於說到米格25的 戰績，其實並不多，在中東就被以色列的F15擊落過，海灣戰爭後美軍的F15也在其劃分的禁飛區內擊落過米格25。可能米格25最值得炫耀的戰績就是在海 灣戰爭中擊落過一架F18吧。但其它的戰果很少，在與F15的多次對抗中全部落於下風。
    隻要能有實戰意義的巡航距離就算是能實現超音速巡航，那個根本和省油和開不開加力沒有必要聯係，你去查下F22的超音速巡航作戰半徑，也就是區區的700多公裏
比31的800公裏還短！

另外你們對戰鬥機的知識真的很少，25早期型航程是達不到600公裏，但後期改進型早就達到了600-700，31更是達到了800公裏，前麵已經說了，800公裏是實用的超音速航程，毛子的發動機相對壽命短是事實，但不影響其做800公裏超音速巡航
LZ連很著名的25在以色列讓F4而大大羞對著25的屁股最好的攻擊位置發射響尾蛇卻讓25逃脫而大大羞辱一番的戰例都不知道，還好意思來說25的性能。
另外我前麵已經說明了隻是說的超音速巡航能力，機動性不在討論的範圍。能實現超音速巡航和在超音速做機動是兩回事，沒有必要扯在一起。
請不要逃避主題！
    超音速機動，靠的是矢量發動機！其實，真的在１．５馬赫下實行機動，好象對空戰也沒有大意義．光是一個盤旋就多大半徑啊！人家當然不能打你，你也不能打人呀！
而且，不開加力搞超巡，也一樣高消費燃油，絕對比不上亞音速的情況！
    以下是引用bbkk在第24樓的發言：
隻要能有實戰意義的巡航距離就算是能實現超音速巡航，那個根本和省油和開不開加力沒有必要聯係，你去查下F22的超音速巡航作戰半徑，也就是區區的700多公裏比31的800公裏還短！

另外你們對戰鬥機的知識真的很少，25早期型航程是達不到600公裏，但後期改進型早就達到了600-700，31更是達到了800公裏，前麵已經說了，800公裏是實用的超音速航程，毛子的發動機相對壽命短是事實，但不影響其做800公裏超音速巡航
LZ連很著名的25在以色列讓F4而大大羞對著25的屁股最好的攻擊位置發射響尾蛇......
    別激動，我在回帖裏麵已經說了，單純的比較速度的話，mig25追上F22並沒有問題。我們繼續討論：
    1、美國空軍在84年提出的ATF要求是作戰半徑>700海裏，也就是>1296KM。最終關於F22的作戰半徑，有這麽幾個數據：1300KM、1500KM、2170KM幾個數據，但沒有超音速巡航/截擊的數據。
    2、 關於mig31的作戰半徑，有這麽幾個數據：700/720KM、1000KM、1250KM、1400KM、2100KM、720 ～2000 公 裏 (以2.35馬赫超音速截擊,以0.85馬赫亞音速截擊,空中加油1次)。最後那個數據我沒看懂，不知道空中加油1次是在超音速還是亞音速截擊中進行 的。mig25早期型的作戰半徑是300KM。mig25/31的超音速巡航/截擊的數據確實沒有查到，不知道哪裏的權威數據可以讓我們去學習。
    由 於超音速巡航能力和續航能力是戰機的關鍵指標，所以我們可以相信我們都很難獲得第一手準確的資料來比較F22和mig25/31的超音速巡航能力。我在前 麵回帖的時候也說明了，存在mig25/31利用大的載油係數追上F22的可能，這個是沒有問題的。不光mig25/31，任何二代機（最大速 度>M2）的都可以利用大的載油係數在追擊中接近正常超音速巡航的F22，因為F22的超巡速度是M1.5。
    還有，前麵回帖中已經說了mig25在中東讓F4吃灰的戰例，而且可以告訴仁兄那次mig25飛出了M3.2，完成突破了設計值，而且從資料上發現，那架mig25落地的時候發動機已經廢了。那麽，我說說mig25也沒有什麽吧。
    F22 超音速巡航，主要歸功於超冷卻渦輪(SupercooledTurbine)。怎麽做到？技術細節還沒有公開。總之是因為很有創意的冷卻設計加上超級材 料，讓燃氣溫度可以提高很多。我那篇渦輪文章裏說過隻要渦輪可以承受溫度，越熱效率越高功率越大。這樣功率足夠把飛機推到超音速，同時效率高燃油可以用得 越久。F22現在已逐步升級F119發動機渦輪葉片，服務壽命結束後換上第二代超冷卻渦輪。第三代超冷卻渦輪項目幾年前在俄州萊特-帕德遜空軍基地測試， 不知下落怎麽樣。