近距空战是空战最基本形式,在早期空战中几乎是唯一形式。在中程武器出现之后,空战形式虽有不少变化,但近距空战仍不可避免。

  由于未来的空战环境,特别是电子战软杀伤环境的变化,将使得超视距空战的作用遭到抑制,被动雷达的出现,会使在“先敌发现、先敌发射”这样一个指导思想下发展起来的“大”雷达,更易在尚未发现敌人之前就暴露自己,而电子战的强有力杀伤,又使“大”雷达被压制到一个非常小的发现距离上,而使“超视距”失效。如果对抗双方均采用这样一种对抗策略和技术,将使空战最终还是以近距格斗解决问题。

  因此,未来空战仍将是远距空战与近距空战并存,对下一代战斗机来说,超视距空战能力和近距超机动能力同等重要。

  每一次新的技术和新一代战斗机的出现,都会与此相应地出现一些新的著名战斗动作。

  对应于第一、二代战斗机有名的机动动作为高摇—摇和低摇—摇。这些动作是朝鲜战争期间由我国志愿军空军创造,而由美国空军命名的。它们实际上就是“角点”性能的应用,主要是用于获得占位优势。

  对应于第三代战斗机有名的机动动作为“伊默曼”(Immelman)。它实际上就是高摇—摇的进一步发展,其本质还是对“角点”性能的应用,只是由于第三代战斗机的“角点”性能更为优势,因此,“伊默曼”的瞬时转弯性能比第二代战斗机的好。

  随着下一代战斗机近距空战可进入失速区进行机动,在战术应用上又出现了一些新的战术动作,其中最有名的动作为:“赫伯斯特”(Herbst)机动。它的过程与高摇—摇和“伊默曼”相似,不同的是前两者追求的最佳转弯点是“角点”,而后者追求的是失速区域的转弯,它的转弯性能比前者又要优越得多。

  为了实现过失速机动,必须采用推力矢量技术,由于飞机采用推力矢量,除了实现过失速机动以外,还带来其他一些机动性能的实现和改善,通常把这样一种以过失速机动为核心的一组机动动作称之为超常规机动技术。其组成和用途如下:

1.过失速机动:迅速占位和摆脱对手;
2.敏捷性:使飞机航迹和姿态的变化响应更快;
3.航迹—姿态解耦:迎头不能用导弹攻击时扩大炮的攻击区域和提供规避机动;
4.高减速性:使超音速远距空战的飞机尽快减速进入近距空战取得占位优势;
5.负载荷机动:迎头攻击时提高生存率。

  其中典型的两种航迹—姿态解耦机动可见,前者主要用于迎头攻击时不能用导弹、而改用机炮攻击的情况,近似给出了机炮一个离轴角,后者主要用于脱离规避。

两种航迹—姿态解耦机动

  在上述 5 组机动动作中,核心是过失速机动和敏捷性,它们反映了转弯半径要小、转弯要快的要求。转弯半径小由过失速转弯中的小半径实现,转得快由两个环节:1)飞机从常现状态进入过失速状态的时间要短;2)转弯的时间要短。飞机从常规状态进入过失速状态的时间要短,相应要求飞机的姿态变化要快,即飞机绕三轴转动的速度要快,转向喷管的实现无论是在常规范围还是在过失速大迎角状态都将极大地改善战斗机的敏捷性。

  MBB和罗克韦尔公司公开报道了 X-31A 与 NASA F-18 空战演习的结果,双方共打 94 次,前者胜 78 次、平 8 次、负 8 次;与美海军 F-18 空战演习,共打 15 次,胜 11 次、平 4 次。

  应当指出,F-18 是第三代战斗机中的佼佼者,而 X-31A 仅仅是一个超常规机动的验证机,为了节省经费,其设计相当简化,如转向喷管仅是用铰装在尾喷管上的舵片实现的,因而 X-31A 的战绩是引人注目的。

  当然,任何事情都具有二重性,过失速机动的优势是飞机的转弯性能十分优越,但弱点就是在过失速区域它的速度和动能非常小,由此我们可以研究与之对抗的策略。

对于一个典型的过失速机动的战术设想

  不具备过失速能力的一方在与有此能力的一方进行的对抗中,机动的前期可按对手特别想要你作的动作去机动,即作水平机动,其目的就是要诱使对方采用过失速机动动作。当对手进入过失速大迎角状态时,此时它处于转弯最佳点,这时无论你向那一个方向转都无法摆脱,但这个时候它有两个弱点:1)机头还未转向,因而尚未指向你;2)速度和动能很小,除了可作转弯机动以外,它必须在掉头以后恢复姿态,俯冲获得速度和动能,此时它无论如何是无法拉起的,因此你可以在它已到达过失速点、但尚未掉头之际作一个急剧的垂直机动,有可能摆脱对手的攻击。

  以上讨论的过失速机动优势主要表现在一对一的双机相斗中,而实际空战中常以多机编队进行,如不具有过失速机动能力的一方认真研究在新的空战环境中编队间隔、前后距离和正确选用武器,那么采用过失速机动技术的一方有可能更具危险性。因此在未来近距空战中如何采用和反击过失速机动战术,相信是各国空军都感兴趣的课题。

  超常规机动技术除了用于新一代战斗机外,它完全可以用于现役第三代战斗机的改型,只要这种战斗机具有优越的大迎角空气动力和进气道性能、数字式电传操纵系统,而发动机又实现了转向喷管。实际上许多第三代战斗机已具备前两个条件,能否改成,关键是要拿到转向喷管技术。

  目前各国除了将这一技术应用于新一代战斗机以外,更多地将精力放到这一技术在第三代的改型应用上,如俄国带矢量喷管的超常规机动战斗机 苏-37(苏-27的矢量推力型)。美国通用动力公司已在 F-16C/D 上用轴对称转向喷管改装成了具有超常规机动力的 F-16/MATV。

NASA 的 3 种矢量推进飞机:F-18HARV X-31 F-16/MATV

  以色列空军正在研究用美国通用动力公司的轴对称转向喷管去改装现役 F-16 战斗机,以提高战斗力。

  欧洲联合战斗机 EF2000 由于受德国 MBB 公司的影响在方案阶段就已考虑了今后改装的技术潜力,如远距前翼、带下唇口偏转的二元进气道等,MBB 公司曾宣称,在近距空战领域,EF2000 毫不逊色于 F-22。这一切表明世界各国都极其重视矢量推力在现役或在研飞机上的应用,以实现超机动能力来提高现役飞机的战斗力。