16年對5年：遲到的經典，一代名機蘇27誕生始末(組圖)

一代名機蘇27誕生始末

2010年07月  　來源：新華網綜合

 

資料圖：俄軍裝備的蘇－２７戰機。

    蘇－２７是由前蘇聯蘇霍伊設計局於六十年代末設計的一種前線殲擊機，亦稱其為攔截殲擊機，北約代號“側衛”（Ｆｌａｎｋｅｒ）。

    當時，美國受前蘇聯全天候改進型米格－２１Ｄ、米格－２５原型機和米格－２３原型機首飛成功的影響，從１９６５年開始相繼提出了Ｆ－１５“鷹”重型戰鬥機計劃和Ｆ－１６“戰隼”輕型戰鬥機計劃作為美國空軍未來的新主力戰鬥機，並形成“高低搭配”的概念。而與ＹＦ－１６競爭輕型戰鬥機計劃失敗而落選的ＹＦ－１７則被美國海軍看中成為其主力艦載機Ｆ／Ａ－１８“大黃蜂”。

    蘇聯人當然不甘落後，作為回應，前蘇聯於１９６９年開始進行有針對性的ＰＦＩ“未來前線戰鬥機”招標，其主要目標就是要超越Ｆ－１５，所以這個計劃也簡稱為“反Ｆ－１５”（Ａｎｔｉ－Ｆ－１５）。

    參與競爭的雅克－４５、米高揚設計局的米格－２９以及蘇霍伊設計局的Ｔ－１０（蘇－２７的原型機，為蘇霍伊設計局內部編號，Ｔ即Ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ代表三角翼布局，１０代表蘇霍伊設計局的第十種三角翼飛機）。經過一番激烈競爭後，當局決定發展較輕的米格－２９以對抗Ｆ－１６、發展重型的蘇－２７以對抗Ｆ－１５。而落選的雅克福列夫設計局則隻能繼續獨自搞垂直／短距起落飛機係列去了。

１９７２－１９７６年蘇霍伊設計局遴選的幾種方案 

    作為重型攔截殲擊機，蘇－２７的主要設計戰術要求是：最大速度達到２５００千米／小時（海平麵最大速度１５００千米／小時）；最大升限１８５００米；航程２５００千米；能夠消滅高度為３０米到１８０００米、時速２４００千米（海平麵時速１４００千米）的敵機；能夠在１２００米長的跑道上起降。

    當時前蘇聯在先進材料技術（尤其是鈦金屬）方麵和在電傳操縱係統方麵（已在蘇霍伊Ｔ－４上試驗成功）具有一定優勢，這對後來蘇－２７的發展起了很大作用。不過據傳，老蘇霍伊認為靠那時候蘇聯的科技水平尤其是航空電子方麵，要造出比Ｆ－１５好的飛機幾乎是不可能的。但到後來前蘇聯科技人員忘我的工作熱情與輝煌的成果使他對自己的項目充滿了信心。隻可惜他自己沒能撐到蘇－２７上天的哪一刻，帕維爾·奧西波維奇·蘇霍伊於１９７５年９月１５日與世長辭。在這之後由西蒙諾夫擔任主設計師之職。

 

落選的方案１：兩台發動機吊裝在一起，矩形進氣口和米格Ｅ－８的進氣口類似

落選的方案１

落選的方案２：帶激波調節錐的原型進氣口

落選的方案２

另外的幾個方案的模型

被選中的Ｔ１０方案模型。

    蘇－２７較以往的俄製飛機最大的創新有兩個：翼身融合技術與４餘度模擬電傳操縱係統，這使得蘇－２７成為前蘇聯首架具有放寬安定性的飛機。

    優秀的整體氣動布局還使得機身可以放置大量燃油。要達到２５００千米的航程需要５３５０千克的燃油，而蘇－２７可以盛放９０００千克的燃油。盡管燃油重量指標遠遠超過了設計要求，但這也帶來一些問題：按設計要求蘇－２７的機身強度應能在８０％載油量時可以承受８ｇ的過載，而這個８０％的載油量是針對５３５０千克而言的。如果在載油量為９０００千克時達到這個要求的話，那麽為加強強度，飛機的空重將會增長到一個可怕的數字。為此，設計師將設計指標改為標準油箱容量為５３５０千克，剩下的３６５０千克燃油空間則作為內部附油箱。這樣，蘇－２７的最大油量航程由原來的２５００千米增長為４０００千米。

被選中的Ｔ１０方案模型和後來的Ｔ１０原型機還是有些不同。

    下一個麵臨的問題是選擇一種合適的發動機。在設計初期本想直接采用現成的ＡＬ－２１Ｆ，但它並不能提供設計要求的推力和經濟性。在這種情況下，留裏卡設計局受命開始研發全新的ＡＬ－３１渦輪風扇發動機。新發動機的基本性能要求是單台推力達到１２２．５千牛，單台巡航耗油率小於０．０６１千克／小時／牛，但在當時研發過程中遇到一些困難，所以研製出來的ＡＬ－３１的性能較設計指標有所下降（如單台巡航耗油率增加到０．０６８千克／小時／牛）。不過由於ＡＬ－３１的開發周期長達十幾年，所以蘇－２７的原型機首次試飛時采用的是改進過的ＡＬ－２１Ｆ３型渦輪噴氣發動機。

    另一個困擾設計師的大問題是航空電子設備，尤其是雷達設備。原設計準備采用平板縫隙陣列天線，但對當時的蘇聯科技來說太先進了，因此後來所裝備的ＮＩＩＰ　Ｎ－００１雷達（北約代號“翼縫背”）還是一種使用傳統拋物麵天線的脈衝多普勒雷達。新雷達的探測範圍是２４０千米，而跟蹤範圍是１８５千米，並首次具備下視下射能力。據聞該雷達設計的時候曾經使用了一些美國休斯公司ＡＮ／ＡＰＧ－６５（用於Ｆ／Ａ－１８）和ＡＮ／ＡＷＧ－９（用於Ｆ－１４）上的一些技術以擴展其探測範圍。本來還打算在蘇－２７上配備Ｒ－３３雷達製導導彈，但由於和雷達的控製頻率不相匹配而被取消。在後期的原型機還開始安裝測試與雷達配套的ＯＥＰＳ－２７型光電係統，其中包括帶激光測距儀的紅外搜索跟蹤探測器（ＩＲＳＴ），配合飛行員的頭盔目標指示器可以使蘇－２７具有離軸攻擊目標能力。

 

１９７６年第一架原型機Ｔ１０－１開始製造

Ｔ１０－１三視圖

Ｔ１０原型機１９７７年初出廠

１９７７年５月２０日Ｔ１０－１首飛成功，試飛員是伊留申。

    １９７８年Ｔ－１０－２出廠，但不久後就由於電傳操縱係統故障而墜毀，試飛員耶夫根尼·索羅維約夫不幸犧牲。

    安裝了因機匣裝在發動機底部倍受爭議的ＡＬ－３１Ｆ渦輪風扇發動機的Ｔ－１０－３於１９７９年出廠，並於１９７９年８月２３日仍然由伊留申首飛成功。

    １９７９年１０月３１日首飛的Ｔ－１０－４同樣使用了ＡＬ－３１Ｆ發動機。Ｔ－１０型總共製造了９架，剩餘幾架（Ｔ－１０－５，６，９，１０，１１號）都使用ＡＬ－２１Ｆ發動機。

 

Ｔ１０－１原型機

ＡＬ－３１發動機

Ｔ１０－１原型機。

    通過與由波蘭間諜馬裏安．佐查斯基（Ｍａｒｉａｎ　Ｚａｃｈａｒｓｋｉ）搞來的Ｆ－１５性能資料相對比，設計師發現Ｔ－１０還不能與它的競爭對手相比，很多地方仍處下風。這無疑對花了１０年時間費盡心思的蘇聯人來說是個沉痛打擊。究竟是把中等水平的飛機推向生產線，還是繼續改進呢？

    西蒙諾夫頂住來自工廠、研究所內部外部、政府領導層的壓力，為了設計出最完美的飛機下令從頭來過，幾乎重新設計蘇－２７。實踐證明他是正確的。按新要求製造的Ｔ－１０Ｓ，與Ｔ－１０有較大差別。

 

Ｔ１０係列的最後一架Ｔ１０－１１

Ｔ－１０Ｓ三視圖。

    按新要求製造的Ｔ－１０－７和Ｔ－１０－１２被命名為Ｔ－１０Ｓ－１（Ｓ代表係列即Ｓｅｒｉｅｓ）和Ｔ－１０Ｓ－２。Ｔ－１０Ｓ與Ｔ－１０相比改進很多，主要是。

    飛機氣動布局做了重新設計：加大機翼麵積、減小後略角、除去翼刀、將弧性的翼梢改為方形並加導彈發射軌、後緣襟翼和副翼改為單一的襟副翼並增加了計算機控製的前緣襟翼、減速板從機身下方改為與Ｆ－１５一樣的機背減速板；

    進氣道改進：為了避免引擎吸入跑道上的雜物，前起落架向後移到兩個進氣道之間，進氣道內也加裝防雜物吸入的網狀隔板；

    發動機艙重新設計：機匣由發動機底部移到了上部，這樣雙垂尾也得挪個地方而放置到兩個發動機外側，而尾噴口也變為可調式；

    以上幾處改進使得飛機的橫截麵麵積大幅減小，綜合提高了蘇－２７的機動性、速度、航程。其他諸如機頭、機尾、座艙、起落架等許多地方也作了明顯的改進。

    第一架Ｔ－１０Ｓ－１於１９８０年出廠，１９８１年４月２０日首飛，試飛員還是伊留申。然而此時的Ｔ－１０Ｓ顯然不夠可靠：１９８１年９月３日因燃油係統故障Ｔ－１０Ｓ－１墜毀，伊留申死裏逃生；隨後生產的Ｔ－１０Ｓ－２更好不到哪裏去，１９８１年１２月２３日由於前緣襟翼故障墜毀，試飛員亞力山大·科馬羅夫亦不幸犧牲。

 

１９８２年５月３１日出廠的Ｔ－１０－１７（由Ｔ－１０－７／Ｔ－１０Ｓ－１發展而來）。

    經過一係列的改進，真正的生產型蘇－２７終於在１９８２年１１月出廠。可是由於電子設備尤其是雷達係統問題解決緩慢，直到１９８５年蘇－２７才正式交付部隊服役。

    從１９６９年剛開始研製到正式服役，蘇－２７已經走過了１６個春秋。而美國的Ｆ－１５則從１９６９年末麥道簽訂研製合同、１９７２年原型機首飛到１９７４年末正式服役隻用了５年。

 

從上到下依次Ｔ１０－１，Ｔ１０Ｓ，最終定型的蘇－２７