曝光内幕:中国看上苏35的不是雷达更非发动机
2013-03-30 11:07:47.0
   

  近期,中国从俄罗斯进口苏-35的消息引发了一系列猜测,其中影响最广的两个猜测就是:中国引进苏-35是为了117S发动机,以及中国看上了苏-35的“雪豹-E”无源相控阵雷达。为了证明这种猜测,有的媒体大肆宣扬117S发动机和“雪豹”雷达的先进,几乎把这两种设备吹捧成全球第一,甚至西方都“难以望其颈背”。

  然而不幸的是,117S发动机和“雪豹-E”雷达不仅算不上世界先进,甚至在俄罗斯国内都只是二流产品。俄罗斯T-50将用的是推力大得多的117发动机,以及SH121有源相控阵雷达,连印度苏-30MKI都要改成“甲虫-AE”有源相控阵雷达。117S发动机是AL-31F系列的高级改进型,只算真正117发动机的“猴版”产品。“雪豹-E”更不过是过时的无源相控阵,与真正的四代机发动机和AESA雷达相差甚远。

  可见,说什么中国“羡慕117S发动机和‘雪豹’雷达”,完全是无稽之谈。以117S发动机为例,推力不过142千牛,用于歼-10的改进倒是非常合适,可以提高推力10%。然而传闻所说“中国引进117S用于歼-20”,则是天大笑话,所谓“歼-20因此可超音速巡航”更是信口开河。因此,中国引进苏-35的协议中,根本没谈及单独引进117S发动机技术的问题。

 

俄罗斯苏-35战机


  中国目前尚没有真正的远程空空导弹。图为K-100超远程空空导弹(原名R-172)

  但是中国引进苏-35战斗机,并非仅仅是象征性的单纯政治举动。苏-35对于中国的真正价值,并非外界一味沉迷的雷达和发动机,而是超远程空中打击能力,核心就是K-100超远程空空导弹!K-100(原名R-172)是上世纪90年代就开始研制的俄罗斯重量级空战武器,但研制过程非常不顺利,直到近几年才有消息称,其改进型K-100-1将配备于苏-35。据称,该导弹最大射程至少为200公里,增加助推器后还能提高到300-400公里,远远超过现有的中国和西方导弹。

  目前,日本和驻亚洲美军都拥有大量的预警机、反潜机和电子战机,长期形成对中国的空中体系优势。尽管中国新一代战机水准已接近美日,但对付美日的预警机、反潜机仍缺乏足够有效的手段。目前,中国主力空空导弹最远射程仍在100公里水平上,而引进苏-35后将大幅提高到200公里水平!

  K-100超远程空空导弹,可配备主动雷达导引头或反辐射导引头,并且可借助预警机进行空中数据链修正导引。K-100不仅仅可配备苏-35战斗机,而且从研制之初就考虑到用于苏-27和苏-30。尽管K-100的射程可能已超过苏-27、苏-30的雷达探测距离,但在中国新一代预警机已问世的背景下,K-100导弹的引进将成为中国新一代战机“战力倍增器”,甚至可能会用于歼-10或歼-20。

  可见,如果K-100导弹能够随苏-35进入中国,才真正是对中国空中战力的大幅提升,战略意义远超过名不副实的117S发动机和“雪豹-E”雷达。

  美日很紧张:中俄出现了一种不好的苗头

  在刚刚结束的习主席对俄罗斯的外事访问上,曝出了中国将采购Su-35战机的消息。虽然之前也有一些风声,但这次已经签署初步的“政府间协议”,同时中方也未否认,这就意味着此次中俄军贸已经进入了具体的操作阶段。那么中国为何要进口Su-35,此举是否符合中国的利益,它对整个东亚及中国周边又有什么影响呢?最着急的莫过于日本和印度,这次的“中俄联合”变成中俄“共同进退”,日本再处理领土问题时就会压力倍增了。美国最担心的就是逼得太紧迫使中俄走到一起,现在可是个不太好的苗头。下面还请读者耐心看笔者解读。

  我们知道,中国曾在1992年从俄罗斯引进了Su-27战机,这可以说是中国空军发展的里程碑,真正开启了中国空军现代化进程。在引进Su-27前中国只拥有歼5、歼6和少量歼7战机,虽然号称世界第三大空军力量,但在面对美国时仍旧相当无力。所以Su-27的装备可以说使中国空军首次有了保家卫国的底气。

上图为中国空军Su-27战机

  但苏27系列战斗机也有自身的不足,其最主要的缺陷是电子设备较为落后。俄罗斯自己装备的苏27S、出口中国的苏27SK、苏30MKK均采用NO01火控雷达。NO01火控雷达采用的是西方60年代水平的倒置卡塞格伦天线,各方面性能都非常落后。

  简单地说,NO01雷达虽然发射功率与美国F-14战斗机采用的AN/AWG-9雷达相当,但其探测能力却仅略优于F-16采用的AN/APG-66雷达,而重量却几乎是AN/APG-66雷达的5倍。

  同时,苏27系列战斗机的雷达告警系统也极为简陋,只能显示雷达方向而无法提供雷达种类等信息。最为关键的是,苏27的航电总体架构也相当古老,还是采用分立式系统,相当于美国70年代中期水平,非常不利于武器系统的升级。

NO01雷达


中国空军Su-30MKK战机

  1996年时中国又从俄罗斯引进了更先进的Su-30MKK战机,这种战机具备强大的对地攻击能力,是当时中国非常需要的多用途战斗机。其最大起飞重量达到 38000千克,仅次于苏-27IB/34。

  这也使苏-30MKK的最大极限载弹量创记录的达到12000千克,这也是目前世界上先进战机中,载荷最大的,不但超过同门师兄苏-30MKI也超过了美军 F-15E,甚至超过了Tu-16中程轰炸机。

  最重要的是,苏-30MKK允许在 38000千克的极限重量之下起飞(满载满油状态)!

  Su-30运用了新型铝铸造合金,并更广泛地使用了复合材料,其核心为MVK任务计算机,运算速度可达100亿次/每秒,并采用了1553B数据总线。

  通讯系统方面,Su-30装有TKS-2型战术加密高速数据链,可以一次指挥15架苏-30MKK,也就是说最多以16架苏-30MKK 组成的编队在其中1架长机的指挥下作战,体系作战力极为不俗。

  在2005年前,苏-30MKK可以说是全球最优秀的多用途战斗机。



  图为Su-30MKK座舱




苏-35

  而此次军售的主角Su-35相对于它的老前辈来说又有什么绝技呢。按照俄罗斯的标准,苏-35属于第4++级战斗机,采用大量最新的材料、工艺和技术。

  比如机身材料大量使用钛合金,使飞行寿命延长到6000小时。最大起飞重量34.5吨,最大战斗载荷8吨,最大航速2.25马赫,可以挂装俄制各种导弹、炸弹和火箭等。

  苏-35在机动性、作战半径、武器载荷、最高航速方面优于美国的F-35,只是隐身性能稍弱。苏-35还有能力对抗美国F-22A。

  说到“Su系战机”就不得不说一说其一直沿用的AL-31F发动机,这种发动机是由俄罗斯留里卡"土星"科研生产联合体研制的,它的结构形式是双转子加力式涡扇发动机。

  推力范围:加力12250daN,中间7620daN。每台价格300万美元。AL-31F有一些改进型,其中包括带矢量推力喷管的改进型AL-31FP发动机。

AL-31F发动机


AL-31F发动机

  总体上讲AL-31F发动机尺寸小推力大;稳定性高,即使飞机在以2马赫的速度进入平螺旋、直螺旋、翻转螺旋和进气道喘振的情况下,发动机工作仍然极其稳定;维修简便,该发动机采用单元体结构,由14个单元体组成。

  因此,如果出现某些损坏,不需要全部更换,只替换下有故障的单元体即可。

  使用寿命长,一般认为该发动机第一次维修前的使用寿命可达1000h,总使用寿命应该不少于10年。

  自从Su-27问世以来曾创造多项世界纪录,包括著名的“普加乔夫眼镜蛇机动”,靠的就是AL-31F发动机的先进性能。

  作为中国空军第三代战斗机的唯一动力系统,AL-31系列发动机在中国空军中也扮演着至关重要的角色。


图为涡喷-5

  作为习惯于自力更生的中国人,我们也并没有局限于拿来主义。在几十年的航空发动机研发中,中国从涡喷-5开始先后仿制开发了涡喷-6、涡喷-7、涡喷-8、涡喷-11、涡喷-13、涡喷-14等7种涡喷发动机,并在21世纪初引进开发了涡扇-6、涡扇-8、涡扇-9、涡扇-10、涡扇-11等5种高性能涡扇发动机(其中涡扇-6未能定型)

  其中作为中国目前生产的最高水平涡扇发动机,WS-10A被认为将会装备给歼20战机使用,那么WS-10A到底是怎样一款发动机呢。

  其实WS-10A,是WS-10的发展型号,目前主要装备于J11B战斗机。WS-10A发动机与WS-10“太行”发动机最大的区别是核心机技术不同,WS-10A的核心机是CFM56核心机技术与AL-31F的核心机技术相结合的产物。

  WS-10A发动机的整体性能接近F110-GE-129IPE。

WS-10“太行”发动机

  WS-10A的最大加力推力13539daN,中间推力8637daN,推重比8.1,涡轮进口温度1423℃,质量1705.6kg,安全使用时间(两次全面检修之间的使用时间)300小时。有国外媒体认为WS-10A的寿命要长于俄制发动机。

  另一种被认为可能装备给歼20的中国发动机就是WS-15,它是我国第一个先于飞机立项的发动机项目。

  按照目前为止还算一切顺利的情况估计,涡扇15/WS-15将于2012年底实现定型,并交付使用。

  其参数:最大推力为153.86千牛(开加力,不开加力时为105.22千牛),涡轮前温度为1447K,最大直径1.02米,长5.05米,总重为1640千克,推重比约为8.86。


涡扇15和WS-13发动机


  图为中国正在研发的新型国产发动机

  通常我们认为,国内航空发动机的研究水平和国外相差约20年,但是其中有一些技术是和国外相当的,只是受到材料制造工艺水平以及理论基础等的限制,在某些关键问题上与国外有一定程度的差距。

  但是这样的差距,通过较大的人力物力和财力的投入,是可以在较短的时间赶上的。

  国外现在最现金的F119和F120涡扇机已采用了变循环、矢量喷管等技术,而国外的涡扇发动机是上世纪80年代前后列装的,我国的WS9于90年代末研制生产成功,WS10于21世纪初定型,整体和国外这些涡扇机的定型时间相差约20年。

  但是,在我们的WS10上,也有许多地方采用了F119等发动机的设计理念,甚至有比他们更先进的概念,所以,不能仅仅通过定型时间来简单的说明我国发动机的现状。


  图为通用电气的XF120地面演示机。



中国歼20隐形战机

  但还是有国外媒体猜测中国生产的航空发动机并不能满足歼20的需要,所以才有了这次购买Su-35的军贸协议,更有人指出中国其实就是冲着117S发动机和雪豹Irbis-E无源相控阵雷达去的,那么这两种“使中国梦寐以求的”装备到底有何高明之处呢。

  首先看117S发动机,其实它也只是AL-31F家族的最新改型,其涡轮等热端部件虽然有所提高,但顶多相当于美国F-15C战机所用的F110-GE129发动机。

  如果以美国军用标准来计算,117S的推重比还不到8,仍未脱离第三代发动机的水平。117S发动机推力提高到145千牛,与美军F-22所用F-119发动机的155千牛相差不远,但117S的推力增加是靠增大风扇尺寸实现的,超音速飞行时阻力大,不利于超音速巡航。

  俄罗斯正在研制中的四代机T-50,也因为117S发动机而为人所诟病。

117S发动机


 

  再看雪豹Irbis-E无源相控阵雷达。作为无源相控阵雷达,“雪豹”与西方的有源相控阵雷达比,也是落后至少半代的产品。

  从原理上说,无源相控阵雷达由于还存在波导损耗、噪声干扰,在其它条件一致时,它的探测距离是不及有源相控阵雷达的。

  在雷达技术方面,中国现在并不落后于俄罗斯,新型歼10B战机已采用了无源相控阵雷达。

  中国还在空警2000和052C驱逐舰上率先使用了有源相控阵雷达,战斗机用有源相控阵雷达的出现是指日可待的事情。

  既然Su-35身上的家伙并不如何吸引人,那中国为何还有购买它呢。

  笔者认为随着中国与周边国家的领土纠纷升级,中国的国防需求日益提升,在有可能爆发的冲突面前我们需要大量的先进战机,尤其是替代早期服役的老旧Su-27。

  Su-35也许并不像俄罗斯鼓吹的那么先进,但作为顶尖3代半战机,它确实是优于绝大多数现役战机的,所以作为中国空军战力的补强还是有意义的。

图为美军F-22战机


Su-35战机

  从军事技术上讲,歼20起码要到2017年才能形成战斗力,在这个时候中国引进Su-35不仅可以作为过渡,也可以“有限参考”邻居的技术,这对中国军工发展肯定没坏处。

  对于这一点有些国外媒体也猜测歼20研制,尤其是发动机遇到了问题。

  首先我们不去猜测国产发动机的研制,但是在无法借鉴西方的时候,俄罗斯就是唯一的选择。

  也许就是因为明白可被借鉴的东西不多,所以俄国人才“痛快的拿给了中国兄弟”。

  当然,还有一种可能,那就是中国采购数量如此少的苏-35战机,说明中国只想要苏-35战机的117S发动机,以便在国产大推力发动机问世之前,供国产双发歼-20隐形战机验证其超级机动和超音速飞行设计。

  如果在这项交易中,中国同时要求为苏-35战机配备一定数量的备用117S发动机和“雪豹-E”相控阵雷达,那么,俄罗斯将不得不满足中国的要求。



  还有一种就是政治考量了,也就是中俄加强友好的一种证明,因为任何方式都不如尖端军售来的有说服力。

  中国希望自己的北方能够安全,俄国也希望中国在它的东南部抵抗来自美国的压力,所以“必要的支援”也就很合理了。

  其实当年戈尔巴乔夫恢复冰封了30年的中苏关系时就是通过对华出售Su-27来实现的,现在中俄又“好上了”,只不过嫁妆换成了Su-35。

  最后来谈谈此次战机出售对中国周边的影响。

  最着急的莫过于日本和印度,日本怕的是中俄加强合作一同针对他,因为虽然日本同中俄都有领土纠纷,但以往都是各顾各的,日本还有些周旋的空间。

  可这次的“中俄联合”却让中俄“共同进退”,日本再处理领土问题时就会压力倍增了。

  毕竟被残暴的俄国熊和强势的中国龙围攻是一件很可怕的事,日本为此也必须调整接下来的对外政策了。

日本首相安倍晋三


  图为印度之“骄傲”LAC姬。

  至于三锅嘛,明显就是怕中国在军事技术上全面超越自己,这让近些年来被中国远远甩在身后的印度更加不安,同时也有点吃味,嫉妒中国的同时不满俄国的“朝三暮四”。

  当然印度并不怕俄国为了中国而狠心抛弃自己,因为现在还没到那个份上,而且作为世界第一大武器进口冤大头,谁不爱他。

  对了还要点一下美国,奥巴马这个郁闷啊,真是怕啥来啥,美国最担心的就是逼得太紧迫使中俄走到一起,现在可是个不太好的苗头。

美国总统奥巴马

美国总统奥巴马


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