最近俄羅斯媒體挺敢玩,戰(zhàn)爭期間還獲準(zhǔn)進(jìn)了共青城飛機(jī)制造廠,拍了蘇-35和蘇-57的并行生產(chǎn)線。放出來沒多久,一個不起眼的鏡頭就點燃了軍迷圈,鏡頭里拍到了蘇-57進(jìn)氣道里新裝的雷達(dá)屏蔽器。很多人都清楚,蘇-57從誕生那天起,隱身性能就是爭議中心,爭議最大的就是它那差不多直通的進(jìn)氣道設(shè)計。
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蘇-57當(dāng)初設(shè)計就奔著2馬赫以上的高速去,為了滿足高速飛行的進(jìn)氣需求,它沒像中美五代機(jī)那樣做深度彎曲的深S型進(jìn)氣道。現(xiàn)在主流五代機(jī)搞隱身,深S進(jìn)氣道是標(biāo)配,靠多次彎曲把發(fā)動機(jī)前端的壓氣機(jī)葉片完全擋住,不讓雷達(dá)波直接照到這個超強(qiáng)反射源。
這種設(shè)計能大幅降低飛機(jī)的雷達(dá)反射截面積,進(jìn)氣道本身就是前向三大強(qiáng)反射源之一,占整機(jī)前向反射的三成到五成,做好遮擋對隱身的提升特別關(guān)鍵。蘇-57為了高速性能讓步,進(jìn)氣道彎曲程度特別有限,說它是直筒進(jìn)氣道都不夸張。
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雷達(dá)波可以直接穿過進(jìn)氣道照到發(fā)動機(jī)葉片,金屬旋轉(zhuǎn)葉片本身就是極強(qiáng)的反射信號,之前公開的數(shù)據(jù)顯示,沒裝屏蔽器的蘇-57,進(jìn)氣道區(qū)域信號強(qiáng)度能到5dBsm以上,遠(yuǎn)高于五代機(jī)的隱身標(biāo)準(zhǔn)。所以加裝這個雷達(dá)屏蔽器,其實是補(bǔ)隱身短板的必然選擇。
這個新裝的屏蔽器,說穿了就是吸波材料做的同軸格柵,長得有點像家里的百葉窗,裝在發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)前面,和發(fā)動機(jī)本身是分開的。從曝光的結(jié)構(gòu)看,它一共15片導(dǎo)流葉片,整體用雷達(dá)吸波復(fù)合材料做的,基體是環(huán)氧樹脂這類非金屬材料,填充是碳石墨纖維。
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它靠內(nèi)部不規(guī)則的多孔結(jié)構(gòu)把雷達(dá)波轉(zhuǎn)換成熱能散掉,以此實現(xiàn)吸波效果。而且這個屏蔽器是蘇-57總裝前就預(yù)裝上的,和進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)綁得特別死,想拆就得動整個進(jìn)氣道,平常根本不會拆,也能看出來它對蘇-57隱身的重要性。
按現(xiàn)有測試數(shù)據(jù),裝了這個屏蔽器之后,蘇-57進(jìn)氣道的雷達(dá)信號能減少大約10dBsm,這個提升幅度說實話已經(jīng)不小了,對前向隱身的改善確實很關(guān)鍵。但這不代表蘇-57的進(jìn)氣道隱身就夠看了,它底子差擺在那,原先基礎(chǔ)信號就有5dBsm以上,哪怕減了10dBsm,剩下的信號還是比中美五代機(jī)高不少。
這也是蘇-57前向雷達(dá)反射面積達(dá)到0.4㎡的主要原因之一。中美五代機(jī)的路線完全不一樣,都是一開始就走深S進(jìn)氣道加吸波屏蔽的組合設(shè)計。F-22用深S進(jìn)氣道搭配嘉萊特進(jìn)氣口,靠彎曲就把發(fā)動機(jī)葉片擋得嚴(yán)嚴(yán)實實,再加上內(nèi)壁敷設(shè)吸波材料,反射面積壓得特別低。
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咱們的殲-20用的是DSI進(jìn)氣道,進(jìn)氣道前面那個BUMP鼓包本身就能擋住很大一部分發(fā)動機(jī)區(qū)域,再加上深S彎進(jìn)氣道、吸波導(dǎo)流體和吸波襯里,不光隱身做得比F-22還好,還兼顧了氣動效率,和蘇-57后期補(bǔ)補(bǔ)丁的思路完全不一樣。
現(xiàn)在中美做隱身戰(zhàn)機(jī),都是一體化統(tǒng)籌設(shè)計,從一開始就把進(jìn)氣道布局、吸波裝置、發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)這些全都揉在一起考慮,同步兼顧隱身、氣動和發(fā)動機(jī)效率。蘇-57這個加裝屏蔽器的操作,說白了就是原設(shè)計改不了了,只能額外加個設(shè)備補(bǔ)窟窿。
這種操作不光沒法把隱身性能做到最好,還會帶來一點不必要的性能損失。按測試數(shù)據(jù),屏蔽器的葉片多少會阻擋氣流,讓進(jìn)氣道的總壓恢復(fù)系數(shù)降0.001到0.007,還會增加流場畸變,最終影響發(fā)動機(jī)推力,大約會讓推力降1.3%左右。這種本來可以避免的損失,就是后期補(bǔ)補(bǔ)丁帶來的后遺癥。
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除了進(jìn)氣道這個大漏洞,蘇-57隱身還有不少別的小問題。早期機(jī)型機(jī)身蒙皮接縫大,平整度不夠,還大量用了平頭十字螺栓,這些都會增加雷達(dá)反射面積。哪怕后來量產(chǎn)型號做了一些改進(jìn),整體工藝和中美五代機(jī)比差距還是非常明顯。
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數(shù)據(jù)擺著,蘇-57正向RCS是0.4㎡,F(xiàn)-22和殲-20都達(dá)到了0.001㎡,差了好幾個量級。說白了,這次蘇-57加裝吸波導(dǎo)流體,只是解決了有沒有這個補(bǔ)丁的問題,離徹底解決隱身問題還差著很大一截。這款俄羅斯的第五代戰(zhàn)機(jī),要補(bǔ)上隱身這塊短板,真的還有很長的路要走。
參考資料:環(huán)球網(wǎng) 蘇-57進(jìn)氣道雷達(dá)屏蔽器細(xì)節(jié)曝光
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