隐身那些事儿（下）——讲述隐身技术发展及应用的故事

图 18、F-35 采用外挂武器方案时隐身性能下降，且武器载荷能力不如 F-15SE“沉默鹰”

二、 那些年，我们一起追过的猛禽

　　F-22“猛禽”在以 4S 为特征的综合能力指标方面达到了很高的标准，从技术追赶的角度来说这也是横亘在所有挑战者面前的一堵高墙。有全球最先进的大推力发动机技术、最深厚的隐身技术和设计功底、最高级的航电综合技术为基础保证，F-22 在飞控气动，比如放宽静稳定度程度、减小翼载、二元矢量推力（隐身效果与推力损失）、以及结构设计方面所获得的弹性空间及裕度，在全向隐身性能方面所能达到的高度，对俄罗斯、中国等其他国家而言短期内是根本难以比肩的。唯一现实的做法，是在本国力所能及的领域，如气动布局、高机动性和超巡等某一个或某几个方面实现赶超，再借助战术和体系的调整支援来一定程度上弥补其它的短板，才有可能在综合战力上尽量扯平。一直有人说美国在 F-22 的隐身性能上花费了太多力气，影响了超机动性和态势感知体系作战的战术能力，是一种不平衡的设计产物，但必须清醒地认识到，即便是那些所谓相对不足的能力，对其他国家而言也存在着绝对的水准优势，以至于俄、中两国不得不损失了部分全向隐身性能的情况下，使尽浑身解数从气动布局、载荷空间及电子对抗手段等方面寻求弥补和小幅赶超，以图缩小与 F-22 的综合实力差距。

俄罗斯——“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九”

　　俄罗斯在四代机（俄版五代机）论证起步方面其实并不比美国滞后多少，早在美国所谓“F-19”（即 F-117 的流言版，还记得 80 年代那个著名的 F-19 隐身飞机玩具模型事件吗？）和 ATF 计划泄露后不久的 80 年代中后期，俄罗斯就已经正式启动了对应的方案研究。目前俄罗斯在新一代战机研制方面的落后局面，更主要应归咎于自 20 世纪 80 年代以来其国家和政体经历的一系列演变和动荡造成的影响，特别是国家经济实力的严重衰退，新战机研制的经费得不到充足的保障，人才大量流失，相关的基础技术研究也缺乏投入进展缓慢。尽管如此，俄罗斯在此过程中还是推出了一系列的新一代战斗机背景研制方案，如米格系列的 1.42、1.44 方案和苏霍伊 S-37“金雕”（早期叫 S-32）等，其中后两者在上世纪 90 年代后期还制造出了验证机进行试飞测试。此外，在对应美国 JSF 计划的轻型战斗机方案方面，俄罗斯方面也有对应的 LFI/LFS 计划，包括米格 I-2000 和苏霍伊的 S-55，这些方案虽然无一能成功走到最后，但仍体现出了一些独特的设计思想和能力。

图 19、1986 年 7 月，美国泰斯特模型公司的“F-19”模型引发了全球对隐身战机的关注

　　早期 MiG 1.42 是类似 F-22 的常规布局方案，进气口前上方有较大边条，受 F-19 模型影响的双垂尾内倾设计等，后来几经变迁演进到了 MiG 1.44 的鸭式布局方案，如图 20、21。MiG 1.44 在隐身设计上并没有走 F-22 的路子，机体外观显得比较钝圆，一度让很多人猜测其隐身是否将依赖等离子体隐身等技术。事实上等离子体隐身技术由于在激励能耗、体积重量和覆盖稳定性等方面存在较多局限性，虽然前景美妙，但即便到目前为止仍未真正达到可以作为主要隐身手段上机实用的地步。另一方面，苏霍伊最初在新一代战机研制上提出的是鸭式布局和三翼面两种方案，后来为获得更好的大迎角可控性、高升阻比和结构布局上的优势，西蒙诺夫大胆在两个方案中均应用了十分前卫的前掠翼设计，并最终研制出了曾经轰动一时的 S-37“金雕”，如图 22。得益于三翼面（尾撑延展可动边条面积较大，参与配平，形成小平尾）加前掠翼的气动布局，S-37 在尚未安装推力矢量装置的情况下即可获得大迎角过失速机动、超巡、小半径甚至 0 半径翻转等超常规机动能力。在隐身设计上，S-37 采用的倾斜曲面、遮挡、S 进气道（图 23）、尾流红外抑制和吸波材料应用等方面综合水准较之 MiG 1.44 更进一步，虽然还远未达到 F-22 的隐身性能标准，但已显示出了较大的发展潜力。

　　令人遗憾的是，在经济衰退的影响下，俄罗斯的战斗机研究经历了极为动荡的 20 年，米高扬的 MiG 1.44 和苏霍伊的 S-37 项目相继折翼，最终都未能完成从验证到生产装备的转换，直到后来借助拉拢印度投资参与 PAK-FA 未来前线战斗机计划，俄罗斯的新一代战机研制才重新有了起色，这也正应了那句“我失骄杨君失柳，杨柳轻飏直上重霄九”。尽管结局令人扼腕，但俄罗斯通过 MiG 1.44 和 S-37 的研制，还是对新一代战机气动布局、动力系统、复合材料技术、高机动性、超巡、飞控以及综合隐身技术进行了卓有成效的研究和验证尝试，为后续的 T-50 奠定了良好的技术基础。

图 20、米格 1.44 早早夭折，这张照片的后机身难免令人想起了 J-20

图 21、米格 1.44 四面图

图 22、S-37 的前卫气动外形和超机动性曾经令世人侧目

图 23、S-37 的隐身设计有所进步，图中可见进气道明显弯曲呈 S 形

　　在 2007 年与印度签署协议合作研制 PAK-FA T-50 之前，苏霍伊一直在坚持缓慢发展第五代战机计划，而在获得印度的资金投入后该项目进展明显加快，2010 年 1 月 T-50 实现首飞。T-50 在总体气动布局和结构设计上沿袭了一些 Su-27 的思路，比如翼身融合、分离较宽的进气道和发动机吊舱等，面积较大的前机动边条起到了类似鸭式前翼的作用，在大迎角机动中具有三翼面操控的一些特性，较宽大和向两侧延展较好的横向气动布局设计，结合升力体和矢量推力技术，可获得优秀的大迎角操控能力和高升阻比，在超机动性方面具有相当可观的发挥空间，如图 24。而在其超音速性能方面，虽然可能存在双发间距大、迎头浸润面积较大，阻力偏高的问题，但其相对较大的主翼后掠角和超薄翼型等降低了阻力，主翼与尾翼耦合也较好，加上动力系统具备较大的超音速段推力，超巡能力和极速方面应无太大困难。