如何评价近期曝光的俄罗斯第二款五代机苏75(Су-75 )?

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单大推,2 马赫,有格斗武器舱:

隐形版 F-16。

受到了好几位网友的邀请,这里就不一一谢邀了。

该飞机代号为checkmate,意义为将死、彻底战败。一个比较信达雅的翻译是绝杀

该机宣传主页地址为:

个人评价

首先应该明确一点,这飞机跟骨头鹰可以说几乎扯不上什么联系。首先这飞机从一开始就是完全面向外销的,而骨头鹰主要是面向内需;并且两者适用的场合也完全不一样。这就导致了两者设计理念完全不同。我们可以从数据推断出,该飞机并没有追求最佳的性能,而是在保证基本性能的前提下尽可能压低购买成本,以数量来达到目的。例如其最大过载只有8G,这可能是由于V尾的设置导致的。总而言之,对于这款飞机来说,如果价格足够低、能大量外销,便是最大的成功,而性能是其次的。

机体重量应该在10t-11t(假设正常起飞重量为18t)。主弹舱能在这种机体尺寸下弄得和苏57一样大,着实非常不错。

该机将于2023年首飞,个人预计其将直接采用产品30发动机,略过117S发动机的阶段。

作为一个学力学的,我更感兴趣的是这个飞机的V尾的气动控制以及这种半包围的进气道设计。V尾对于飞控的要求较高;半包围的进气道设计要求较高的三维流体力学水平(设计这种进气道,似乎是为了更方便侧弹舱的放置)。倘若这架飞机能够成功制造并销售,俄罗斯就得以验证这两项技术能力,属实是一举多得。

顺便进气道形态应该是这样:三边环绕->逐渐向外向下分离成左下、右下两个进气道->向内向上扭转合并

新闻追踪(北京时间)

2021/7/21

这主弹舱够大的,可以带两发巨弹。和苏57的一个主弹舱是相同的,苏57能装的它也可以,也就是可以两发Kh-58UShK/Grom。

New sukhoi checkmatehttps://www.zhihu.com/video/1401144649197596672

2021/7/20

数据https://www.zhihu.com/video/1400944719694725120

数据出来了。

更清晰的正脸图也有了。


2021/7/19

飞机的正脸图有了。

MAKS-2021 上的全新军用飞机https://www.zhihu.com/video/1400376059641085952

俄技集团制作了新的官方宣传片。片中出现的飞机尾部,喷嘴有锯齿,表明该飞机后续应会采用产品30(但是展览的模型是117的轮廓)。最后出现的是苏霍伊商标。

影片出现的国家有:阿拉伯联合酋长国、印度、越南和阿根廷等。应当是表明这架飞机主要是面向外销的,这些国家都是希望出口的客户。

2021/7/18

关于这款五代机,最新的图如下:

从tg上放出来的视频https://www.zhihu.com/video/1400376315946704896

需要注意的是,这一架飞机是供展览用的结构样机,是专门用来展示的模型,可以部分直接用产品组件结构件,而有些细节会显得有点假。今天这个问题在不少群里都被问过,这里统一解答一下。

此处不得不感叹一下,毛子保密工作做得真是好。这个飞机出现在此次航展中完全是意外中的意外,出乎所有人的意料。

由于还没看到详细的数据,我此处先转载对俄罗斯军机颇为了解的杨政卫大佬的评价(已获杨政卫本人授权),他的观点我较为认同。20号航展过后我可能会根据数据继续更新一些个人的观点,各位读者可以持续关注。


杨政卫的评价[1]

2021/7/17

這幾天猶抱琵琶半遮面的俄羅斯單發戰機成了大家目光焦點。

這次這個新機公開完全是意外中的意外。因為關於新型單發戰機,雖然傳聞已久,但他的等級就跟「未來攻擊機」PSSh、未來攔截機PAK-DP等計畫一樣,若有似無。這些計畫看起來都不是俄軍最急迫的機型,而計畫都是在2014年克里米亞戰爭導致盧布大貶之前,情勢大好的時候提出的。在那之後俄國最迫切的計畫像PAK-FA、PAK-DA這種都有延遲,PSSh計畫看起來死掉了變成用Su-34改良替代。而這個單發戰機,通常就是每次在有國際展覽時,官方拿出來說說而已。最近一次是在不到一個月前,軍工高層明確指出蘇霍伊正在弄單發戰機。結果這次莫斯科航空展居然就要展出了。

對於這個單發戰機,我心裡是完全沒有譜。想當年在追PAK-FA計畫時可不是這樣,當時PAK-FA講了N年,陸續有各種差距很多的想像圖出現,而我當時總是能排除掉一些,最後被我認可有可能是PAK-FA的想像圖,最後真的就是最符合的。當時能做到這樣,是因為對它的任務定位很了解:我知道這架飛機要替代Su-27家族成為主力,那就要能對抗第五代戰機,那麼以俄國的技術背景可能怎麼做又不可能怎麼做,心裡大概有個底。

而如今對單發戰機完全沒底,其中一個根本原因是,他的任務定位是什麼我完全不清楚:是以俄軍需求為主?還是以外銷為主?是陸基為主?還是艦載為主?

不過現在既然實物出來了,雖然包著布,但大致的輪廓線已經出來,那麼趁還沒掀布之前「意淫」一下,也是一種樂趣。

目前已經可以看到幾大特徵:
1.V型垂尾、無平尾的尾部構造:看起來他沒有平尾,而V型垂尾的根部構造頗向後延伸,發動機又偏上方安裝,所以發動機側面都會被遮蔽起來。此外也看得出垂尾根部構造不會太小,他應該跟Su-57一樣採用全動垂尾。發動機噴嘴輪廓看起來是117發動機,這合理,因為要搞個單發其中一個目的是發動機要跟重型戰機通用,那麼未來應該就是要用產品30,而現階段當然先用117去暫代。

2.機身跟機翼是屬於中單翼、翼身融合佈局:從側面來看可以看出飛機相對而言很厚,這大概是又要單發又要放內彈艙就一定要變厚。但可以發現在機翼平面的上面與下面都頗厚,表示他不是像殲20、X-32、F-22這種比較接近上單翼的佈局,而是比較像F-35。這種佈局比較容易讓機身成為升力體。

3.可以看出做艙蓋的輪廓與Su-57很像,看來應該也是採用Su-57的滑蓋式艙蓋,這種設計的好處是彈射時直接炸出去,不用等艙蓋被吹開,可以爭取一點時間。此外起落架仍然是俄式粗壯風格,連這種單發飛機的鼻輪都跟你搞雙輪。

4.最有趣的就是進氣佈局了:從正面遠遠看,很像F-35的兩側進氣。不過當我們放大細看,以及從斜前方視角觀察,可以明顯發現覆蓋布在機鼻附近壓出幾個很明顯的稜線,看起來,他是很像某些想像圖中所示的,進氣口是從側面包到下面,很類似機頭進氣的構造。在某些MiG-41的想像圖中就出現這種進氣道構造。所以總體來說,這架單發戰機在外型上應該最接近X-32,只是在進氣佈局上有較大的差異。

好的,現在看起來他是類似機首進氣的佈局,如果是,有什麼特色?為什麼要這樣做?
我們通常會覺得機首進氣很落後,是因為那通常是MiG-21那個世代以前在用的。主要是因為,不容易安置大口徑雷達,且雷達視野容易受限,此外,在高攻角飛行時,機首進氣不像機腹進氣那樣可以提前整流,所以對發動機工作比較不利。但另一方面,機首進氣的好處還是有的:就氣動力來說,他進氣條件簡單,高速時動力系統不難優化,而就匿蹤來說,雷達與發動機這兩個正面最大的RCS來源共用橫截面,發動機等於被雷達遮蔽,而只要雷達匿蹤做好,就等於發動機匿蹤也做好了。
而想像圖中的「類機首進氣」融合了上述優點。首先,他不是真的機首進氣,他還是有大口徑雷達,只是進氣口幾乎「包了半圈以上」而很像機首進氣。這樣一來不會影響雷達性能、雷達一樣可以遮蔽發動機、高速進氣條件又與機首進氣類似。而在高攻角飛行方面,這種進氣口相當於同時有兩側傾斜進氣口以及機腹進氣口,都可以用機首構造提前整流,確保好的高攻角性能。當然也可以想見在進氣口的兩側與下方的部分,流場特性應該會很不一樣,因此這種進氣口很顯然是要有三維流體力學計算能力才能設計的。
除此之外在照片中我們還可以大概知道輪艙的位置,他大約會在前述類機首進氣口的「外面」,也就是說從正面看去,輪艙、武器艙並不會完全被進氣口遮蔽,也就是說,會很像是增加了「適形艙」來放起落架跟彈艙。
直覺上,這好像容易增加阻力。為什麼不乾脆用兩側進氣,用進氣口遮蔽後方所有結構呢(像殲20就是這樣,從正面看去幾乎所有東西都「躲」在進氣口後面?我的推測是,這可能是要優化阻力跟重量的結果。
首先,直覺來看,如果用進氣扣去遮住後方的東西,那表示氣流就被進氣口吸進去產生推力了,而像上述這種「類機首進氣+類適形艙」的設計,起落架跟彈艙會彷彿位在適形艙裡面一樣,會增加阻力。不過仔細推敲還是會發現一些值得討論的點:
1.兩側進氣給一個發動機用,進氣道勢必要彎曲,反觀機首進氣會很接近筆直進氣,所以兩側進氣給一個發動機用的設計,進氣效率應該會稍差,這也等效於增加阻力。
2.兩側進氣給一個發動機用的方式較容易產生多餘的橫截面積,機體難免大一點,容易增重,而增重也等效於增加阻力。
3.承上,在次音速時,增加橫截面不見得會增加阻力,但在超音速時,橫截面跟阻力有很直接的關係。進氣口大小也是。如果我用兩個進氣口位在機身兩側,去遮蔽後面的結構,那在次音速時應當無妨,但在超音速時,進氣口面積如果太大,有可能超過發動機需要的總量,這時吸進去的氣流反而是阻力來源。
所以綜合來看,這個新款俄國單發戰機的進氣佈局與機身設計,之所以不同於F-35那種兩側進氣單發佈局,可能就是同時追求低阻與減輕重量的結果,而且可能更重視超音速性能。十幾年來,俄國不同設計師多次批評F-35的一點,就是因為什麼都要,結果機身太胖阻力太大重量太大影響超音速性能,所以他們自己設計單發戰機時,應當就會避開這些問題。
所以我推測這會是一種長得像X-32,但高攻角性能不下於F-35,又更重視超音速的一種單發戰機。搞不好這玩意可以超音速巡航!
在極限機動能力方面,看起來他是採用類似三角翼的主翼,與全動垂尾。且垂尾向後延伸。這樣一來,雖然沒有平尾,但高攻角低頭恢復力不會太差。此外,由於是單發,所以不可能像Su-57那樣把彈艙往後放,所以比較不容易出現像Su-57重裝時重心可能偏後的現象,那就不一定需要用可動翼前緣延伸,也有機會有同等的高攻角恢復力。如果搭上三維向量推力,超機動能力自然是更沒話說,而這也會牽涉到以後最終的噴嘴選用:如果要匿蹤優化,自然是要用扁平噴嘴,但扁平噴嘴無法三維向量控制。如果是用圓形噴嘴,就有現成的三維TVC可用,在匿蹤方面,噴嘴側面都會被垂尾遮蔽,只會剩下後方匿蹤較弱,但這部分又可用噴嘴內的匿蹤遮罩來彌補,所以綜合來說在這種單發戰機上應該最終會保持用圓形截面噴嘴。
至於很多人關心他會不會是垂直起降的?我認為這方面機會不大。因為垂直起降戰機要用在航艦較合適。俄國自己的下一代航艦在哪裡都還沒影,目前應無這種需求,而外銷的話,對垂直起降的需求應該也不高。
所以這有沒有可能是第一種可以超音速巡航、匿蹤、有内彈艙、機動性又不俗的單發戰機呢?拭目以待啊!

2021/7/18

繼續隔紗觀望
享受僅剩兩天的怪大叔競標藝伎初夜的感覺XD

本來我覺得他長得很像F-35時,實在沒啥興趣,因為每一架飛機都長那樣了。直到從遮蔽布壓出的線條顯示了那種類似機首進氣的構造,我才整個發現是寶。

他除了可能是第一架可以超音速巡航的單發五代戰機之外。我推測他的匿蹤能力會非常好:在與蘇57使用同級匿蹤技術的情況下,他的匿蹤能力會因為體型與形狀的關係而比蘇57更好。甚至有機會超越F-35。

其中一個理由是少了平尾。而另一方面類似機頭進氣的設計在這裡佔了很重要的地位。(有人說這像X-32的機頜進氣,但從遮蔽布壓出的線條來看,是側面、頜部都是進氣,所以比較像變形的機首進氣。

由於機首有匿蹤造型,再加上不是雷達罩在進氣口中心的傳統設計,所以進氣口流場顯然不是軸對稱,而是複雜的3D流場,這種流場的特性最接近DSI進氣道。換言之在設計上,他應該要用3D流體力學去計算機鼻與進氣口的流場,換言之,機鼻在這裡就相當於DSI鼓包!所以或許到時候我們不會看到DSI鼓包,或是鼓包很不明顯,因為機鼻就可以兼任DSI鼓包了!

現在只看雷達與動力系統造成的RCS。F35的佈局上,從正面看去,會看到雷達,還有DSI鼓包。而在俄國這種類似機首進氣的設計上,正面看去只看到雷達,動力系統被雷達遮蔽了所以不用DSI鼓包。

所以這架俄國飛機的匿蹤能力應該會是大看點。

我想這架飛機的市場需求應當不小。因為他完全符合市場胃口:Su-57的市場問題有兩大點,首先是他是重型戰機,重型戰機本來就不是市場主流;再來是理念差異,Su-57在匿蹤設計上不符合主流市場胃口,而他具有的反匿蹤能力市場未必理解或是未必用得到。

俄國不會因應客戶意見去任意改動自己很需要的蘇-57的設計,但現在既然蘇57都到了量產階段了,再來推出以市場需求為主的機種,在技術上算是舉手之勞,又可以幫第五代戰機回收點費用。

蘇57的外銷價大約1億美金,輕型的一定更便宜。那他價錢不止低於F-35,而且有可能低於或相當於歐洲戰機。由於F-35的客戶通常不會買俄國戰機,所以這種LTS不見得會影響F-35的市場,但可能衝擊歐洲戰機市場。而歐洲雖然也在發展下一代匿蹤戰機,但歐洲缺乏大推力發動機,所以做出來的要不就是一個中推的超輕型機要不就是雙中推中型機。其中雙中推中型機的市場定位頗為尷尬,與大推單發戰機相比通常有劣勢(這點從歐洲雙風、米格35與F-16、殲十的市場競爭中可以窺見一二)。所以這有沒有可能讓歐洲新一代戰機改變方向,改走超輕型的路線?也很值得觀察。

確定是無平尾全動垂尾

滑蓋艙蓋

中單翼

兩側彈艙

進氣口看起來沒有包到上面,至少有頜部,但好像還是有點側面。

2021/7/19

大叔意淫文之三

這張照片可以看到打開彈艙,彈艙位在側面。其餘細節都被艙門遮住了。但從這裡又可以推敲一些特性

1. 從艙門形狀來看,艙門後面寬,前面窄,其中比較寬的一段大約介於起落架艙與鼻輪艙之間,較窄的一段延伸到鼻輪艙之前

2. 這種單發戰機的長度大約15-16米,目視觀察上述較寬的艙門部分長大約3-4米,差不多是大部分中程武器的長度。而加上鼻輪前的窄段,這個彈艙的最大長度可能達5-6米。

3. 從主輪大小來比對,彈艙的寬度略小於1米

4.所以就艙門的尺寸來說,可能略小於Su-57,不過因為空間配置的關係,彈艙應該無法像蘇57一樣是矩形箱體。

5.所以我推測,Su-57能內掛的武器他應該都能內掛,只是數量沒那麼多。Su-57的每個主彈艙使用重武器時可以掛2枚,那麼這款輕戰機應該是一枚。

6.不過他延伸出去的那段窄段可能表示他有較彈性的方式來掛空對空飛彈。如果以前後錯位的方式,每個彈艙單單是上半段可能就足以放2枚空空彈,如果含下半段,或許可以到3枚。至於使用重武器的情況下,還能不能同時掛空空彈?如果可以,是一個還兩個?這至少要有飛機更多角度的照片才容易評估

7.不過這個艙門的配置好像不是很適合追熱彈。這是因為如果要將追熱彈推出來,以利其導引頭鎖定,則發射時,尾焰可能傷害彈艙內的武器。而 如果不推出來,這種機身與艙門的配置應該會限制追熱導引頭的視野。

很多人都說,LTS是「X-32斯基」,但這個斯基也斯基了太強了點。強到你根本不能拿當年X-32落敗的原因去評論他。

當年X-32的其中一個缺陷就是無平尾佈局,所以機動能力有疑慮,以致後來還增加平尾。

LTS在這裡有兩點明顯不同:X-32垂尾沒有全動,LTS有;再者,X-32的垂尾離機身比較近。

外傾的垂尾可以提供俯仰控制力,他當然比不上平尾,不過如果往後裝,增加力臂,就可以補一些回來。再加上全動垂尾的控制力又比固定垂尾的尾舵大。所以LTS的飛行性能或許沒有蘇57要求得那麼刁鑽,但不會是X-32的等級,應該會在水準之上。

以後印證看看

對了。有沒有可能變成第五代版的米格21呢?

大叔意淫文之四

除了之前幾篇一直提到的讓雷達跟發動機共用橫截面,讓雷達可以遮蔽發動機外。這張側面照又透露了一些動力系統的匿蹤措施。

首先我們可以看到下緣的線條不若上緣那樣單純:大約以起落架為界,起落架的位置大約是機腹最低的位置,往前往後都分別是「上縮」。簡單的說,機頭、起落架艙門、噴嘴三點構成倒三角形。

在這裡有幾個看點:

1. 或許有人會認為發動機是正常平放安裝,讓進氣道做個彎曲去配合他。但應該不是。他發動機應該是帶著俯角安裝,這樣一來,發動機軸線跟進氣道軸線不會平行,會交會於機腹的某個位置。這樣一來,再加上機首構造的遮蔽作用,從外面應該看不到發動機。所以他應該連遮罩都不用就會有很好的發動機匿蹤能力。但另一方面,從氣動力觀點來說,又接近筆直進氣。

2.承上,這種進氣道匿蹤設計就是源自Su-57。只是Su-57畢竟是一個進氣口對一個發動機,對外開口(也就是進氣口)比較大,所以在某些角度下曾被拍到發動機,所以設計上是有搭配遮罩的。(被拍到時未上遮罩)

3.所以這LTS的進氣道匿蹤設計是做到了「外行人都看得出會匿蹤」的程度,單單這點就好賣多了。

4.鼻輪的位置在進氣口之後,所以滑行時吸入異物的機率很低。這樣一來這飛機或許可以省去防異物裝置。(如果需要防異物,在Su-57上已發展出裝在靠近發動機入口的圓形截面處的防異物構造,不會與匿蹤進氣口衝突)

看起來這飛機的設計能砍掉的重量還真不小

大叔意淫文之五
終於,就在航展前不到24小時,輕型多用途戰機LMS更清楚的全貌出來了。這裡再探討幾個看點,然後稍微推估一些數據。

1.進氣佈局:與蓋著布的時候推測的一樣,進氣口從側面包到下面。很像變形的機首進氣但又比軸對稱的機首進氣複雜;很像X-32的機頷進氣,但機頷進氣只有下面有,這裡卻多了兩側。所以在正式的名稱出來之前,不妨稱之為「類機首進氣」或「融合DSI的機首進氣」。這種進氣方式相較於機頷進氣,因為多出了兩側的進氣口,所以在獲得相同的進氣總量的情況下,進氣口可以做得比機頷進氣、兩側進氣都窄,這就很有利於發動機匿蹤。而在高攻角機動時,會同時具有機頷進氣、傾斜兩側進氣的導流效果。
也如同之前提到的,這種進氣佈局勢必會牽涉到三維流場的設計,所以等於是在設計DSI進氣道,只差在這裡的DSI鼓包同時也是機鼻。也因此又會出現另一個技術小難關:這個機鼻的形狀除了要考慮進氣流場外,也要考慮雷達罩性能,由於實際上很難剛好作出一種形狀就同時滿足流場需要跟雷達需要,所以設計上應該是以流場優化為先,然後在裡面用材料配置的方法去優化雷達罩性能。所以LMS這個機鼻與進氣口設計可說是很硬的一關。

2.噴嘴兩邊疑似控制面:有人注意到,噴嘴兩邊到全動垂尾之間頗寬,而且看起來有交接面,疑似是可以提供俯仰控制的控制面。看來還真像是如此,而且這種作法在MiG1.44上已有先例。詳細這幾天看更多細節圖片再來確認。

3.全動垂尾底座的遮蔽:全動垂尾的基座一定會有要安裝置動機構的空間,而且還有氣冷進氣口,所以全動垂尾的基座會比固定垂尾還要大包,這點在Su-57上就看得出來。LMS也有,不過可以看出他把這個鼓包「往內長」,也就是從側面看去,鼓包與垂尾會共平面,換言之側面看不出鼓包。這部分LMS處理得比Su-57更好。

4.他的翼前緣延伸相當大條:在進氣口側面到主翼之間可以觀察到類似翼前緣延伸的構造,這裡說的並不是Su-27、F-16上的那種真的是有翼面構造的延伸,而是類似F-22、Su-57的進氣道前端兩側的一小段尖銳的渦流激發裝置。LMS的這個裝置的長度相對來說很長,所以做到先天不穩定佈局應該沒有問題。

5.在上一篇文章提到LMS的機腹在起落架艙的地方達到最厚(最低)。從匿蹤設計來看這是有利的,另一方面,或許也跟超音速面積率優化有關。在Su-57對應座艙蓋後方、主翼前段的機身部分明顯增厚,賦予機身明顯的翼剖面來增升,以及足夠的內部空間。另一方面,這也是在增加這一段的截面積:話說如果沒有這一段增厚,那麼在座艙蓋後方,全機橫截面會縮小,接著又因機翼逐漸出現而截面積變大,然後橫截面積分佈就變成雙駝峰形狀,不夠理想,Su-57這樣用,就可以讓橫截面分佈變成理想的單駝峰形。LMS機腹增厚的位置與Su-57機背增厚的位置有點類似,或許也同時起到優化截面積分佈的作用。

6.另外稍微扯遠一點,講講飛控。LMS採用無平尾佈局,看起來很激進,但對俄國來說這相對算是成熟技術了。這並不是說用向量推力可以去硬幹,因為俄國設計師雖然會用向量推力,但在氣動設計上是要求向量推力掛掉了該有的性能也是要有的。例如Su-57的設計要求是,沒有向量推力也要能在重裝狀態從90度攻角改出等等。
那麼俄國人沒有做過類似的佈局,我憑什麼說技術相對成熟呢?這是因為在Su-35的非控系統上就已經有控制面代償的能力,也就是有局部控制面故障時,飛控系統會自動重組控制律,用剩下的正常控制面去控制。Su-57亦然。此外,在超機動飛行中,Su-35與Su-57都必須經歷俯仰與偏航的耦合,以及在不同飛行條件下氣動控制力與向量推力控制力影響全種不同的問題。換言之在Su-35與Su-57的飛控系統上,處理跨通道的控制已經是家常便飯了。特別是Su-57有全動垂尾,在他的控制系統裡勢必會有平尾失效時用垂尾來代償的問題。所以現在蘇霍伊戰機用全動垂尾來替代平尾,其時空背景與當年YF-23還有X-32都不同。反而是歐洲國家是否具有Su-35、Su-57這樣的超機動控制技術已是問號,在其新世代戰機中也採用無平尾佈局,那技術風險就真的比較高。

最後,可以稍微探討一些參數的問題。包括起飛重量、推重比之類的。因為我們已經知道他最終會使用產品30發動機,所以一些參數是可以算出來的。
「人家都沒公布,你要怎麼算?」其實像推重比這類看起來很機密的數據,並不總是我們查老半天找到空重、找到載多少油、找到帶多少武器、找到推力,然後用推力除以重量算出推重比。其實在更多時候推重比是「做出來」的:我這台飛機正常情況該怎麼用?我要她在這個正常情況下有多少推重比,如果發動機型號已知,我就知道我該放多少油、起飛重量可以多少、空重應該做到多少,等等之類。
在已知發動機型號的前提下,是可以根據任務定位去推估不少數字的。
產品30的最大推力一般報導是18000kg。但其實官方沒有公佈過,所以這如果不是內幕資訊,就是誤植以往的AL-41F。按照其他資訊來研判,由於產品30的裝機條件必須與117相同,所以重量應當不能差太多(否則會影響配重),那麼它的重量應是1400kg左右。根據原廠給的指標,他絕大多數指標比117多30%,那麼推重比至少是13,而如果根據他的熱力循環指標來看,推重比可以到14~15。所以這樣算來,他推力18000kg是基本的,但不排除到19600~21000kg。這些數字都大於MiG-35的總推力。
通常如果是著重攻擊任務兼任空優的話,正常起飛推重比會略超過1,如果是空優為主的任務取向,正常起飛推重比會在1.1以上,所以如果推力以保守18000kg計,正常起飛重量可能是18000kg(攻擊為主)或是16300kg(空優為主)。
用另一種方法看,LMS的正常起飛重量應該不超過MiG-35。這是因為MiG-35已經算是偏大型飛機,不符合輕型戰機市場需求,再加上LMS改成單發,在相同於MiG-35的武裝與籌載的情況下,重量可以更輕。所以MiG-35的重量數據是很好的指標:MiG-35空重11噸,正常起飛重量18噸,正常起飛推重比1。
因此綜合來看LMS的正常起飛重量應該會小於18噸,空重應該小於11噸。再進一步看,MiG-35的推力-空重比是18000/11000=1.64。第五代戰機應該會更高。第五代雙發戰機可以到1.8~2,輕戰機通常比重戰機差。在採用產品30的情況下,並且假設產品30的最大推力是18噸,那麼Su-57推力-空重比會達到2.2左右,輕戰機假設只有重戰機的80%(這是依據四代機的輕戰機與重戰機的推力-空重比差異換算的),那LMS應該會是1.76,那麼算回去空重大概10噸左右。
如果空重是10噸,正常起飛重量以第五代戰機標準是空重的1.5倍來算,LMS的正常起飛推重比就可以到1.2,也是第五代戰機空戰構型的起飛推重比範圍。但現代戰機強調多用途,所以如果推重比可以到1.2,會乾脆預設起飛重更高,讓起飛推重比降低,「做」在1~1.1,但是籌載物就可以更多。
所以我們差不多可以抓出個大概範圍:空重可能在10~11噸,正常起飛重應該在15~18噸,正常起飛推重比1~1.2(視具體訴求)。

2021/7/20

大叔意淫文之六

外在看完了,來推測一下內在。

這架飛機的航電系統應該會最接近S-70無人機。因為他們噸位最接近。

中央系統應該會跟最新的蘇57一樣用BTsVM-IMA BK, 這種電腦甚至能連雷達運算都自己包辦,所以機上實體電腦會比蘇57少。或許在航電功能的多重備份跟功能重組方面會不如57,但航電體積與重量可以很小。

電戰系統會是「喜馬拉雅」系列。這種電戰系統會通用於蘇57與S-70,所以應無意外LMS也是用這個。

通信系統也應該會是S-111的改版,因為S-70也是。這種通信系統有公分級波段,通信速度可到34Mb/s。其天線特徵是會在機身周圍發現若干個陣列天線,這是因為用到公分級波段,會用相位陣列天線來定向通信,所以必須有若干組天線才能構成球狀視野。

雷達方面可能會有所閹割。至少我們已找不到側視陣的空間,而L波段射控雷達會不會沿用也是問號。

主雷達可以觀察看看,或許會用NIIR的產品。這是因為傳統上輕戰機雷達是NIIR提供的,如果這裡用了NIIP的雷達,那等於宣告NIIR死刑了。此外,NIIR的雷達用了比較多進口元件,這對俄軍來說較難接受,但對外國客戶來說可以接受。也因為允許用較多進口元件,所以進步比較快。例如NIIR就已經有最潮的全數位相控陣。這種雷達的最佳性能不會超過N036,但多用途性非常強,又可以很輕薄,非常適合輕型戰機。所以可以密切注意本屆航展是否有什麼特別的新型主動陣,特別是NIIR方面。

光電部分也值得注意是否上整套101KS方案。我甚至覺得已輕型戰機來說用Su-35還有米格35現有方案已夠。不過這個通常要等很後面階段才能看出有沒有裝。

大叔再意淫之七

其實已經可以抓出LMS的RCS量級了。

純粹考慮幾何形狀,不要考慮塗料材料的影響的話,這個體型的RCS可以用F-16當基礎來推估。F-16是5平方米,而他正面可以直接看到雷達跟發動機,雷達的部分,就大約2-3,發動機就1-2,所以機體差不多1-2。

LMS正面幾乎只能看到雷達。不考慮雷達遮罩的情況下,主動陣傾斜個10-15度安裝,RCS約降低100倍。所以在LMS上雷達與發動機這兩個加起來的RCS大約就是雷達的RCS,那就差不多是0.01-0.03平方米級。

機身部分就大小來說如前所述大概是1-2,但在使用匿蹤外型後,可以下修10倍,變成0.1-0.2(這裡只修10倍是因為機體的RCS是1-2平方米的數字已比幾何截面積少兩個量級,已經是考慮大部分的表面都是被大角度照射所以RCS 會比幾何截面積小的效果。匿蹤設計對這些部分貢獻有限,所以只能修正一個量級)

而一些無可避免的感測器與天線、縫隙之類的加起來差不多0.00x-0.01級。

所以只看外型設計的話,LMS的總RCS就已是0.1-0.2平方米級

當使用塗料之後,機身的RCS可以降低一兩個量級,這時總RCS變成由天線等貢獻,總量會在0.0x平方米級。

2021/7/21

https://youtu.be/k7BHZGtQjPI

看點

1.噴嘴兩側有俯仰控制面
2.有機腹彈艙
3.單價3000萬美元以下
4.5.5年內研製好
5.目標是在蘇聯軍機市場與中國輕型戰機競爭
6.腹部彈艙艙門形式與57類似。有可能直接用了57的主艙。 其寬度大約1米,可以掛2個重型彈

上一個影片還有個猛料。
總設計師Strelets 跟普丁走在飛機下面時,他說「這裡是下一個用了第五代戰機技術的部落,如同您知道的,我們公司做了第五代戰機…」然後總師走向機腹準備彎下身,然後影片就剪掉了。

那個部位就可以看到機腹彈艙的門。形狀與蘇57的主艙門幾乎一樣。可以推測直接沿用了57的主艙。該主艙寬約1米,用在單發戰機上沒問題。

這種艙除了可以掛2枚大彈外。合理估計應該要掛3枚空空彈

這次在看板上有「掛5枚空空彈」,這樣看來就是主艙3枚側艙1+1枚。這也等於證實57的主艙掛中程空空彈時是3枚。

記者會著眼在計畫的特徵

大概抓幾點

1. 這是用超級電腦設計的,只用了1年設計出來。包括超級電腦上做了完整的虛擬試驗。所以總設計師提到關於升力性能等等的都已在虛擬試驗上驗證了

2.單發戰機市場很大,市場上也有單發五代戰機,但是合理價格的單發五代戰機卻不存在。LTS強調的就是成本,包括採購價格、維護成本、後勤人力需求降低等。並強調他可以在前線基地頻繁出勤。

3.這是一個通用平台,現在只是展示給潛在客戶,俄國有了這個平台。由於開放航電架構以及模組化設計,客戶可以根據具體需要、可以承受的價格來客制。其中模組化航電的客製潛力大家應當已經熟知,這裡有意思的是模組化。例如他預期可以改成雙座與無人版,就連座艙都是模組化所以可以輕易變更。其中無人版已在研製。

4.承上,單座、雙座、無人版可以組成一體化網路,成為單一機隊。

5.這次真的是世界首發,因為計畫是秘密進行的。在這之前與潛在客戶接洽只是在研究市場,然後一年內把飛機做出來現在首演。

6. 有說到這飛機可以長時間超音速飛行,起降距離保密,但是與蘇57可以類比。

7.關於機身上的數字「75」,有若干原因。首先5跟7是蘇霍伊設計局的幸運數字,蘇27,蘇35等成功產品的型號都有5或7,第五代戰機叫蘇57, 所以75就是把57倒過來寫,一方面集會兩大幸運數字,二方面期望這架飛機是蘇57的擴充。

8.預期的市場規模是300架
9.主彈艙內可放機砲茄艙
10.現在用來計算的發動機是現有推力14.5-16噸的發動機。用這設計出的能量性能(指加速之類)已經很好,當然以後有更好的發動機

另外也注意到幾個技術細節
1.彈艙門的形式與蘇57主艙相同
2.主翼形狀與蘇57的幾乎一樣
3.機身真的很厚,難怪可以連主彈艙都放
4.上面的光電系統是101KS-V
5.展示時用光雕方法把內部航電還有線路投影在機身上真的很帥

6.發佈會時總經理說「晚安,已經是晚安了」,看來可能是在正常的航展時間結束後才發佈。

好了。下午兩點等到半夜一點,累爆

我要再老王賣瓜一下

記者會上副總設計師說到目前LTS設計時考慮的發動機是ODK目前所能提供的,推力14.5-16噸。用這算起來的能量性能(指加速性之類的)已經非常好。當然ODK還在做更好的發動機以後可以選用。

1.這裡所說的14.5-16噸的現有發動機自然就是117了。目前已公布的有14.5噸的117S還有15噸的117。 但就如我在Su-35第二冊提到的,從早期土星的資料、其他發動機廠的資料,以及簡易的學理建模可以知道117的推力極限是16噸。只是35跟57要求沒那麼高所以降推增壽

2.用這個推力級設計出的飛行性能要夠好,起飛重量就要跟F-16差不多。我前幾天就說了他起飛重量不會超過米格35

总结

那些天我們追的LTS
這幾天狂追LTS終於告一小段落了。一切就是那麼突然又有趣,突然知道人家要公布新機,突然看到披著布的照片,然後東猜西猜終於一次看清楚了。
這幾天我都用「大叔意淫文」系列來猜LTS,因為我覺得這行為真的很像藝伎回憶錄裡面渡邊謙等大叔在競標女主角的初夜權那種有點變態色色的感覺。
有在追意淫文系列的朋友可以發現,現在飛機公布了,對比我事前隔著布猜想的內容,絕大多數都說中了,就連我推測會選用Pharzotron-NIIR的主動陣,也中(至少在目前設計上是選用了法左特龍的)。我沒說到但是又很重要,或是我誤判的,只有兩處

1.我事先沒有注意到噴嘴兩側的俯仰控制面,這是在後來有網友提出圖片佐證後我才發現的。但這個部分就不算誤判,因為一開始飛機是蓋著布當然不可能看到。而雖然從飛控配平上可以知道全動垂尾不一定夠力,但這牽涉到設計思想的問題:如果設計上就是要便宜,不追求全面刁鑽的性能,那麼純粹只是全動垂尾稍微往後移倒也夠用,大不了攻角不要像Su-57那麼變態就好。
所以這個點我沒自己第一時間抓出來,但不算失誤。

2.但我在彈艙佈局的推測上就失誤了。一直到看到機腹彈艙的開艙照之前,我都認為只有兩側彈艙。
這是因為,在前一兩天流出的現場準備照片中,有一個開側彈艙的照片,當時沒有開主艙。而該側彈艙的艙門造型奇特,有的地方寬有的地方窄,而且總長度很長。再加上當時絕大多數照片都是側面照,LTS側面看起來視覺效果讓人覺得他是細長的。所以我當時認為,如果機腹在搞個彈艙可能會空間不夠,而如果兩側彈艙夠大,像F-35這樣,那應該一樣可以達成任務。
此外還是老問題,這個外銷為主的機種,到底追求多全面?有要求Su-57可以內掛的她就一定要能內掛嗎?還是他乾脆只酌眼於中短程攻擊武器就好?
基於上述原因,我一直沒有意識到機腹主彈艙的存在。
不過這個部分,雖然僅用有限照片評估本來就會有錯,但我還是認為這是失誤所在。因為就算沒見到主彈艙,也有跡象合理推測主彈艙是存在的。
首先,從側彈艙開艙門的形式與角度,就應該知道,如果裡面要放重型武器,彈射出來的彈道是會受限的,他應該沒辦法用簡單的彈射方法。所以她如果要裝種武器,應該要用很怪異的機械去伸出武器並投放,感覺也是很費事。所以單單從這點來看,就應該要意識到他有大彈艙的可能。只是就像前面說的,當時認為飛機很細長,所以不敢相信有那空間放主彈艙,而且,設計上惠要求讓這個小飛機也把大武器都內裝嗎?所以我當時還是傾向於,他會把側彈艙做大一點,然後用類似F-35那種榨乾內部空間的方法去安置特定幾種武器。
而安裝大彈艙反而可以解決很多問題:有了Su-57的主彈艙,就可以安裝所有Su-57可以內裝的大武器,而且可以簡單的彈射,而且彈射過程可以借用Su-57的經驗,不須重新設計重新測試,這樣反而比我原先設想的類似F-35的武器艙更實用、更簡單。此外,主彈艙位在機腹,重心附近,這樣配掛重武器前後重心位置比較不會改變,這同樣比把重武器往兩側放好。而在容積的部分,有那麼方正的武器艙,需要航程時自然可以用內掛油箱(而實際上真是這麼設計的)。
所以照理說,看到側彈艙的開艙照,就應該要發現他配掛武器的限制,然後推測出主彈艙的存在可能或是必要性。所以沒意識到這點實在是失誤。
從這裡也可以發現LTS彈艙的幾個優勢:

1.因為沿用了Su-57的主彈艙,所以可以放的武器種類很多,此外,這種彈艙可以在超音速時發射武器。
2.意外發現是,原來蘇霍伊設計局已經把主彈艙變成模組。同一個主彈艙在Su-47上試驗,又用到Su-57,現在照搬來LTS。與之相比,F-22跟F-35的彈艙內部形狀非常不規則,等於是用斤斤計較的方式壓榨出空間來放武器,這樣一來能放的武器種類不可能多,而且要針對不同飛機設計不同的武器艙。Su-57、LTS這種主艙就可以通用。

参考

  1. ^https://www.facebook.com/russiat50su35bm/