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请别叫我围墙保卫者(一),小短腿的诞生

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发表于 2016-6-16 10:46 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
米格-29(北约代号“支点”)自1983年进入苏联空军服役以来,就成为在机动性上备受好评的第四代前线战斗机。在接下来的三十多年时间里,这种双发双垂尾战斗机已经取得了超过米格-23的出口成绩。

米格-29是20世纪70年代初由米格设计局研制的,如今,距离该机进入批量生产已经过去了30多年,沿用最初机身设计和发动机的“支点”仍在低速率生产中,不过已经经过大极大的改进。米格-29会持续生产到至少2016年,根据米格公司的说法,届时米格-29的总产量会稍微超过1600架。

如今,“支点”仍是俄罗斯空军装备的主要战斗机之一,保持着一个约200架规模的现役机队,装备了一个飞行表演队、5个一线中队和5个作战训练和换装中队。目前,全球还有25个国家的空军在操作米格-29,有6个国家因各种原因已经退役了该机。

研发历史

1969年,苏联空军启动了未来前线战斗机(PFF)项目,意图研制一种新型前线战斗机,能够取代苏联空军和苏联国土防空军装备的所有第二代和第三代战术战斗机和截击机,如米格-21、米格-23、米格-25、苏-15和苏-17。该项目的主要目标是研制出比美国F-15更好的先进空中优势战斗机,后者已经在1969年12月开始交付美国空军,并在1976年进入一线中队服役。

苏联空军制定了相当苛刻的性能指标,作战高度在30-18000米之间,最大速度在低空是809节(1500公里/小时),在高空是1348节(2500公里/小时)。低高空作战半径分别是500和1700公里(270和917海里)。

米格、苏霍伊和雅克夫列夫设计局参加了未来前线战斗机项目的第一阶段竞争,递交了各自的概念设计。雅科夫列夫首先被淘汰,米格和苏霍伊设计局留在游戏中,成为即将一决雌雄的两强。在两个设计局发表了各自的概念设计后,米格设计局的领导人建议把PFI项目分成轻型和重型两个,这个点子受到了苏联航空工业领导人和苏联空军的热烈欢迎。

1971年,米格设计局被责令研制其中的轻型前线战斗机(LPFI),而苏霍伊设计局则负责研制重型前线战斗机(TPFI),最终成为苏-27(北约命名为“侧卫”),两个设计局皆大欢喜。

苏联空军在1972年制定了轻型前线战斗机的规格要求,米格设计局在来年提交了自己的初步设计,被称为“产品9-11”(Izdeliye9-11)。与此同时,苏联空军修改了对该机的航程和性能要求,导致9-11的布局出现了重大变化,增大了机翼。最终的轻型战斗机的设计方案在1974年获得苏联空军的批准,设计局内部代号9-12,编号米格-29。

新的双发双垂尾设计方案的特点是翼身融合,苏联人称之为“整体气动布局”。中置机翼就有大型前缘边条(LERX),融合的中央翼段/机身设计具有较高的升阻比,这种升力体结构能提供40%的升力。

该机将安装两台由列宁格勒(现在的圣彼得堡)的克里莫夫发动机设计局设计的RD-33加力涡扇发动机,每台额定军用推力5035千克(42.44kN),全加力推力8300千克(81.4kN)。使得这种轻型战斗机正常起飞重量时的推重比达到1.1,也就是说能在垂直爬升中继续加速,并且能在速度超过459节(850公里/时)的情况下做持续9g过载转弯。这样的性能表现据说已经超过了飞行员的身体长时间大过载承受能力。

RD-33从一开始就被设计成便于维护和维修。例如,一小队技术人员只使用基本工具就能在45分钟内更换完一台发动机。但是,由于技术的落后,RD-33一直遭受低可靠性和低大修间隔时间(TBO)问题的困扰。米格-29在20世纪80年代初开始服役时,发动机的大修间隔时间仅为50小时,到80年代末增到350小时。现在RD-33的使用寿命为1200小时,期间要经历两次大修。

9-12的飞行控制系统是机械-液压式的,操纵杆与一个SOS-3M攻角限制器相连,以防飞机在机动中超过最大攻角限制,否者可能引发飞行失控进入尾旋或其他不可控状态。不过这个限制器是“软”式的,很容易被超控。在生产型米格-29上,当飞机在速度低于162节(300公里/时)的情况下达到26度攻角限制(早期型的攻角限制是21度)时,飞行员只要猛力拉杆就突破这个限制。这是米格-29的一个独到之处,为该机提供了一个无与伦比的能力,使飞行员可以在空战中通过突破正常迎角限制来把机鼻快速指向目标或躲避来袭导弹。米格-29的飞行员也可以通过简单地踩舵把机鼻指向左侧或右侧。这样在近距离低速狗斗中,即使米格-29飞行员不使用头盔瞄准具,也能快速把机鼻指向敌机。

苏联空军需要这种轻型前线战斗机能在半铺装粗糙跑道上起降,并且需要具有良好的短距起飞和降落能力。为此该机在滑行和起降时,需要采用防护措施来避免因发动机吸入异物而导致的损坏(FOD)。为了达到要求,米格-29采用了一套复杂进气异物防护系统,楔形进气口内的盖板在滑行和起飞时可以关闭,发动机通过边条上方的辅助进气口进气,这个辅助进气口在大攻角飞行时也会自动打开。

试飞和投产

米格设计局在自己的莫斯科工厂制造了试飞用的4架原型机,到1983年10月9-12的大规模试飞项目接近尾声时,已经有14架原型机和预生产型飞机飞了2330架次,此外还有两架静态测试机身经历了广泛的地面测试工作。

第一架原型机901号在1977年10月6日进行了首飞,由米格首席试飞员亚历山大·费多托夫驾驶。

在早期试飞中,由于起落架过于靠前,轮胎带起的异物会进入进气道,所以米格设计局重新设计的了前起落架。新的起落架位置后移且高度缩短,从第3架原型机开始,米格-29引入了新起落架设计。

第二架和第四架原型机,也就是902和904号被用于测试和评估全新设计的克里莫夫RD-33涡扇发动机。结果这两架飞机都因在飞行中发动机起火而坠毁。所幸米格设计局的试飞员叶夫根尼·曼尼特斯基和亚历山大·费多托夫都安全弹射逃生,并继续他们的飞行员职业生涯。

第一架生产型标准的米格-29原型机是917号,该机保留了用于改善大攻角飞行抗尾旋特性的腹鳍。917号被交付给苏联空军,在阿赫图宾斯克的苏联空军试飞中心展开国家试飞。1982年,米格-29在莫斯科劳动旗帜工厂投产,1983年初,第一架生产型飞机在莫斯科以南的卢霍维齐机械制造厂(LMZ,劳动旗帜下属工厂)下线。从第71架生产型米格-29开始,腹鳍被取消,每侧垂尾根部前方增加了一个BVP-30-26M 32管箔条/热焰弹发射器。这种生产标准的米格-29还增大了控制翼面的偏转角度以改善大攻角操控特性,此外还具有差动平尾,弦长加大的方向舵,机鼻空速管两侧增加小边条作为涡流发生器使用,以提高飞机的大攻角偏航稳定特性。

这两种生产标准的米格-29的北约代号都是“支点-A”。

米格-29单座型在1987年正式进入苏联空军服役,距离该机交付利佩茨克基地的第4作战训练和机组换装中心进行作战测试过去了4年。参加作战测试的还有莫斯科附近库宾卡基地的第234近卫歼击航空团和罗斯基地的第968歼击航空团,分别在1983年年中和年末接收了第一架飞机。

航电和武器

拜20世纪70年代末和80年代初苏联电子工业在航电上取得的重大进步所赐,米格-29装备了一套复杂的多通道武器控制系统(WCS),也就是SUV-29。该系统的出现标志着米格前线战斗机上首次出现了数字处理器。这套系统有三个主要组成部分:

NO19“蓝宝石”脉冲多普勒雷达(也被称为RLPK-29系统)是最主要的子系统,对战斗机大小的目标的迎头(前半球)探测距离是70公里,尾追(后半球)探测距离是35公里。对轰炸机大小的目标的探测距离为105公里。该雷达采用倒置卡塞格伦天线,能同时跟踪10个目标,并锁定其中一个威胁最大的目标实施导弹攻击。

第二个子系统是OEPrNK-29光电导航/攻击系统,高空跟踪距离(尾追)最大是18公里。该系统集成了OEPS-29红外搜索和跟踪传感器(IRST),以及一个从动于雷达和红外制导导弹的激光测距仪。

第三个子系统是Schtel-3UM头盔瞄准具,可以控制雷达/红外搜索与跟踪系统和导弹引导头的瞄准线。这套系统使R-73(AA-11“射手”)导弹具有了45o大离轴角瞄准能力,飞行员在狗斗中只需简单地把头转向目标进行目视跟踪,就能让导弹引导头锁定目标。

米格-29的左边条内部安装一门30毫米GSh-301机炮,备弹150发子弹。机炮射速为1400-1800发/分,对空中目标的有效射击距离是200-800米,对地面目标的有效射击距离是1200-1800米。

在超视距(BVR)武器方面,米格-29装备了R-27R1(AA-10白杨)半主动雷达制导(SARH)导弹。其迎头最大射程是50公里,高空尾追发射时的射程降低到了20公里。在低空发射时,R-27R1的迎头和尾追射程就分别降低到了15公里和5公里。该弹的红外制导版本——R-27T1只能由米格-29S及之后的改进型来发射。

R-27T1是一种发射后不管的导弹,保留了与半主动雷达制导型号相同的动力学性能,但实际射程取决于红外导引头的锁定性能。

米格-29的最强视距内(WVR)武器是R-73导弹,具有45o大离轴角瞄准能力。它的氮气冷却引导头具有真正的全向攻击能力,非常敏感,并且具有数字信号处理器,抗干扰能力更强。R-73的最大射程在低空是尾追2.2公里,迎头12公里,在高空就分别增加到了12和31公里。米格-29还可以使用R-60M/MK(AA-8“蚜虫”)近距导弹,这种导弹对狗斗进行了优化,具有17°立轴瞄准能力,是和在狗斗中取代机炮。但该弹的红外导引头并没有全向攻击能力,在迎头射击时只能锁定开加力的喷气式战斗机。该弹的最大尾追射程是8公里,在低空降低到2公里。

米格-29基本型最多可以挂载2吨非制导弹药,包括各种自由落体炸弹(最大500千克)和57毫米、80毫米和240毫米火箭。苏联空军装备的型号具有专门的布线,可以投掷一枚RN-40自由落体核弹。
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