SU-27

                         側衛戰機系列

                             

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            SU-35

 

SU-27是1970年代俄羅斯為對抗美國 F-15 而設計的蘇聯第四代戰機,由SUKHOI設計局設計,是現役戰機中飛行性能最好的,在 1989 年巴黎航展中首度公開,由莫斯科直飛巴黎(不加油),並以眼鏡蛇動作聞名於世由於具有出色的外型設計,SU-27為因應不同任務而有許多改行,除了匿蹤能力外,均達世界領先水準。

  其型號共有:SU-27 【空優】 SU-30 【戰鬥轟炸】 SU-33 【艦載】 SU-34 【戰鬥
轟炸】 SU-35 【多功能(主為空優)】改良型多維持基本型之空戰性能,但有增減【戰
鬥轟炸型 (減) 】。SU-27的設計目的,就是為了打敗 F-15,因為蘇聯電子技術落後因
此, SU-27 必須從
增大載彈量,高機動,大航程方面取勝,為達此目標 SU-27一度超
重100多公斤。這些問題,後來都逐一解決,當時的總設計師蘇霍( 設計局創始人 )讓
鋁鋰合金技術成熟,用在SU-27上,大幅減輕重量 ( Al = 26.98 Li = 6.9 ) 也因此增加機
動性與航程;他又支持
翼身融合的前衛設計 ( 翼身融合就是讓機翼平滑過度到機身,
從正面看去,有如核爆開始一瞬間的樣子 ) 始機身也可提供升力,增加載彈量。在艱
苦的奮鬥後,構型前衛的SU-27誕生了。

  SU-27性能如下:

    長 21.94 m
    高 5.932 m
    翼展 14.7 m
    空重 16000 Kg
    載彈量 6000 Kg ( 改良型多已達 8000 Kg 以上 )
    正常起飛重 22500 Kg
    燃油 9400 Kg
    最大起飛重 30000 Kg
    航程 4000 Km
    作戰半徑 1500 Km
    極速 2.35 馬赫
    最大瞬間盤旋角速度25度 ( F-16 28.5度 Mirage2000 22.5度 )
    重力負荷 8G ( 改良型如 SU-27SMK,SU-35/37 等已達 9G 或 10G )
    實用升限 18500 m 推重比 > 1

  一架優秀飛行性能的飛機除了有優秀的氣動外型外,還要有強力發動機SU-27用
的兩具 AL-31F 發動機靜推力 74.5 knt 最大後燃推力 122.5 knt,推重比 8.17 除了推

強大,此發動機可說是俄製的西方發動機       

         (1)採用模組化設計,維修易,壽命長( 大修週期1000hour)
         (2)在氣流不穩情況下仍不熄火,間接增強高攻角能力(在高攻角時,容易因近氣 不       足導致引擎熄火, SU-27 擁有導流進氣道,及AL-31引擎,故高攻角性能
            非常優越)
     al31-1.jpg (45602 bytes)AL-31F發動機
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                  在射控/武器系統方面, SU-27 配備 NO-01射控雷達,並搭配紅外線搜索器
( IRST )作用,採用 IRST 可較易發現匿蹤戰機,也因可不必開雷達,而降低被發現機
會,故在纏鬥中,可關掉雷達…。

  他的固定武裝是一具Gsh-30-1 30mm雷射測距機炮,精確度極高,重量輕,是同
口徑機炮中最輕者,備彈150發。

  SU-27在射控系統上最駭人的,是頭盔瞄準器(HMS),飛行員看到那就瞄準到哪
搭配可偏
離軸線60度以上的 R-73 ( 北約代號 AA-11 ) 飛彈,他可以"見機即殺"
(ps.HMS 的使用,俄羅斯和中共領先西方,西方新一代戰機才有使用)。


  現在來看看SU-27SMK,這是專為中共殲11設計的SU-27改良型改良重點如下:

    1.載彈量增為 8000 Kg
    2.換裝ZHUK-M射控雷達,能同時所定10目標,攻擊其中4個(NO-01只能一
     次攻擊2個),並能導引R-77射後不理飛彈。
    3.增強對地攻擊能力,可導引對地武器( 原只能用火箭彈攻擊 ),成為多功
     能戰機。
    4.具備空中加油能力
    5.航程增至 4290 Km(不加油),經空中加油可達 5200 Km
    6.其他航電系統改良
    7.雖重量加重,但因更換AL-31改良型發動機,故空戰能力不減反增

  SU - 27具備優異性能及航程,可不空中加油,不掛副油箱,繞過巴士海峽到台灣
東岸,或直飛南海,因此,只要飛行員及地勤人員素質提高增,加妥善率,則他的實
用價值是可觀的。

            su27-7.jpg (49296 bytes)image/su27-3.jpg (42407 bytes)su27-8.jpg (22012 bytes)

 

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SU-30

  

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SU-30 系列是由 SU-27UB戰鬥教練機演變而來外型上與 SU-27UB相同,起初為攔
截機,用以協助攔截能力較好但昂貴的Mig-31。在阿富汗戰爭後,蘇聯為增強空軍的
對地攻擊能力,而命設計局加強側衛戰機的對地攻擊力設計局有二工廠推出不同改型
,一架是 SU -27IB ( 日後的 SU - 34 ),一架便是現在在要討論的 SU - 30M 戰鬥轟炸機
SU-30M在競標後敗給SU-34,為了回收經費,蘇局將之改為強調攻擊能力的多功能戰
機,以供外銷。目前有二大買主,中國和印度。賣給印度的,是 SU-30MK1中共買的
,是 SU - 30 MK2 ( 事實上,二者幾乎無差別,只是印度買的,採用法製航電設備爾 )

SU-30 MK1/2 改良重點如下
          
  1.加裝鴨式前翼,這是從 SU-35/37 上"轉移"過來的,大幅增強飛行性能
            2.換上 SU-37的 AL-37FU向量推力發動機,可改變出力方向,增強機動性與失速   後的控制
            3.改用ZHUK-27機械掃描雷達,對空或對地作戰時,同時鎖定10個,攻擊
              4個目標,並具有其他對地攻擊鎖需之能力,並有極強的抗干擾能力(甚至可抵擋RDY
            雷達之干擾)可在野戰機場起降
           4.重力負荷增至 9 G
           5.航程 3550 Km,空中加油後 5800 Km

SU-30MK1/2採用三翼面設計及向量引擎,機動力極強,完成許多SU-37創造的動作(不
過其他設備並沒有 SU-37先進,因此除對地攻擊力,仍飛 SU-37對手)Ps.目前印度空軍
以接收 SU-30 MK1,性能與上述者同,不過售予中國的則需經多階段改良才有上述性
能(俄顧慮其國家安全)。

SU-27M/35/37

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                        su35-3.jpg (14963 bytes)su35-2.jpg (32334 bytes)

        SU-27 M 是 SU-27 最新改良型,目前只有美國 F-22 可與之匹敵 ( 根據英國估計,
EF-2000 疾風戰機均可勝過 SU-37至於SU-35事實上就是SU-27M,因為變更率達70%
以上,可視為新機,故命名 SU-35 ,換裝向量推力發動機後,再改名為 SU-37
在基本型剛量產時,蘇霍局就將 SU-27 加上一對前翼,增加前翼的好處是

       
  (1)增加升力
使用前翼轉向時,空氣動力使飛機轉向並朝轉向方向移動,若只用水平尾翼則飛機轉向之餘,
還往轉向的反方向移動,飛機需要較多時間到達預定位置,因此,用前翼可使機動性
增加,這也是較不注重匿蹤力之未來戰機之發展趨勢,而且,若前翼與尾翼並用,可
增加最大轉向角速度,增加機動性。
        (2)其他空氣動力特性,如增加高攻角能力等

在三翼面SU-27完成後,為了新一代戰機技術儲備工作,總設計師西蒙諾夫堅持在SU-27上使
用各種先進裝備,成為 "跨世紀戰機"
      
(1) 採用數位是四餘度線傳飛控系統 (這種線控系統
           是最先進的線控系統之一 )
       (2) 換裝向量推力發動機
       (3)採用電子掃描之相位陣列雷達
       (4)可發射主動雷達導引飛彈
           相位陣列雷達可視為許多"小雷達"的合體,這些 "小雷達"都具有傳
           統雷達能力因此,相位陣列雷達較可同時對付多目標。

   機載電子設備方面

  1.目前使用NO-11相位陣列雷達,對空搜索距離400km對海200km,能同時追蹤15
   個空中目標並攻擊6個,可攜帶14枚飛彈作戰SU-37甚至可裝備向後發射的R-73
   改型飛彈。
  2.為了做到全方向偵測在尾刺上還裝備NO-12雷達,可導引武器攻擊後方敵人
  3.新的光電搜索系統,探索距離100km,方位角+-60度,俯仰角60度及-15度
  4.採用玻璃坐艙,所謂玻璃坐艙即是以數位螢幕代替儀表,可簡化操作之複雜度
   ,SU-35/37有四個彩色液晶顯示器,在強光照射下仍清楚。
  5.量產型將採用更先進的相位雷達,可偵查隱匿目標,對雷達截面積 3 平方公尺
   目標探測距離160 Km,對地170 Km,可同時追蹤20目標,攻擊8個,並具有更
   強的對地工作能力。
  6.翼端武器掛架上,可裝備電戰夾艙
  7.配備?火網?主動干擾系統

發動機方面

  SU-35用的是AL-35F,SU-37用的是AL-37FU,除後者有向量推力能力外二者性能
相當
       
(1)AL-37FU最大靜推力85knt,最大後燃推力145knt
        (2)模組化設計
        (3)向量噴嘴可俯仰各15度,在控制上由線控系統負責,或由飛行員操控座位左方的按鍵 ( 這種按鍵控制
,目前只有SU-37與 F-22有 )

目前此發動機仍在改良中。因此SU37即將具備1.4馬赫之超級巡航 (不開後燃器飛至超音速) 能力。

向量推力的好處直接靠改變推力轉向,減少靠空氣阻力轉向造成之能量損失 ( 因

轉向時,阻力方向與運動方向不垂直,故會
造成能量損失 ) 當飛機在高攻角或低速運動時,容易導致流經翼面的氣流被破壞,而
失去對翼面之作用能力,此即所謂失速,向量推力使飛機在失速後依然能控制方向,
大幅增加飛機的運動性能。
拜優異氣動力構型及向量推力發動機之賜, SU-37 最重要
的,就是超機動能力也就是能瞬間將攻角拉至70度以上之能力,目前此機創下許多超
機動動作例如:

  1.大法輪機動 ─ 一種幾乎沒有迴旋半徑的轉向,不必等人衝過頭,直接將機頭對
   準敵人並於途中發射飛彈(這是少數飛機才有的能力)。
  2.鐘擺機動 ─ 飛機垂直上升,靠向量控制,使飛機停於空中數秒,接著,以機尾
   為圓心,向下?擺動?並加速脫離原位置,據說這在遭遇匿蹤戰機時非常有效。
  3.超級眼鏡蛇機動 與SU-27之眼鏡蛇類似,但攻角拉至120度,不同於前者之110
   度。

  SU-37性能諸元

    長22.2m 發動機 AL-37FU x 2 (145knt x 2)
    寬14.7m 極速 2.35馬赫
    高6.4m 航程 低-低-低 1390km
    高-高-高 3300km 空中加油後5700km
    爬升速度 350m/s
    重力負荷 10G 籌載 8000kg
    實用升限18800m 最大起飛重34000kg


  SU-37具備如此優異的性能,空戰效能是SU-27的十幾倍,對地攻擊力是SU-27s之
39倍,如果此數據屬實,那麼SU-37將是比EF2000與Rafale強很多的;又據說SU-37將使
用雷達波吸收塗料,可使雷達反射截面積(RCS)降至0。5平方公尺(F-16之RCS約在3~6
平方公尺),這樣一來, F-22 就更難對付他了(當然勝算還是較大,畢竟F-22是目前最
先進之戰機)。

SU-34/32FN

  

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與SU-30M相同,SU-34/32FN是SU-27家族中之攻擊改良型,前者是對地攻擊型,
後者是對海攻擊型。 SU-30 M雖然攻擊性能優異,但根據實驗,發現對攻擊機而言,
並列雙座型優於縱列雙座型(前者較利於飛官工作),而蘇霍局新西伯利亞工廠有製造
SU-24並列雙座機之經驗,故推出 SU-27 IB原型機,也就是 SU-34/32FN之前身。由於
目前俄國急需新一代攻擊機種,故 SU-34 計劃被擺在 SU-37 之前,僅次於MFI計劃。
SU-34較重要的特色有:

    1.最大起飛重達40000kg
    2.為增強隱匿性
    3.取消腹鰭
    4.機頭設計成扁平狀,酷似壓嘴獸
    5.採用雷達波吸收材料
    6.主起落架有兩輪串聯
    7.有七個顯示幕
    8.具備攻擊機應有的地形掃描/歸避能力
    9.內置電子反製系統
    10.駕駛原油機腹進入
    11.駕駛艙附近裝備17mm鈦合金裝甲,發動機附近配備AB-21復合裝甲
    12.為避免低空操作時引起之俯仰震動 ( 因為他是從空優機改來的,本身不力
      低空摁動),裝上了俯仰振動自動消除系統
    13.寬廣的駕駛艙內,有烹飪系統,廁所等長程航行之必須設備,飛行員甚至
      可輪流躺下休息。


  至於SU-32FN則更為先進,他是在SU-34基礎上發展的制海/反潛攻擊機 基本特色與SU-34大致相同,但航電系統則大有不同,他甚至可執行SU-34之任務。

最大起飛重44360kg          載彈量12000kg        

裝備D?電子系統,用於反艦,反潛,反水雷,水面偵查等 72個聲納探測器,有數種功能,較特殊的是,能根據潛艦運動造成之磁場變化探測潛艇位置 各種航電系統間均經高度整合,降低操作困難度

                              SU-32FN性能諸元

長23。3m            最大起飛重 44360kg         高6。5m            載彈量12000kg

翼展 14。7m       極速 1。8馬赫            翼面積 62平方米 航程 4000km(僅靠機載燃油)             

                                                                                                       7000km(空中加油)

發動機 AL-37FU x 2 (145knt x 2)             推重比 0。65(最大籌載) 0。69(正常籌載)

配備鴨式前翼

 

據稱SU-34/32FN是目前同級飛機中最強的,俄羅斯視之為國寶,想買SU-35/37 還可洽商,而SU-34/32FN則免談,由此可知其重要性。

側衛武器系統

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image/aa11.jpg (25337 bytes)image/aa10c.jpg (24863 bytes)

 

 

R-77(AA-12)

  這是俄國第一種主動雷達導引空對空飛彈,具備?射後不理?能力,目前世界上的
射後不理飛彈有
美國AIM-120,法國MICA,俄國R-77,以及中華民國在台灣之天劍二
;他最大特色在於網狀控制尾翼,這種設計具有許多氣動力優點,如減重,高攻角
阻力小,機動性高等特點,R-77可做出12G之運動,期網狀尾翼可向前折,所以是何
置於內置武器艙中,符合未來戰機需要

性能諸元

    長3.6m 發射
    重量175 kg
    有效射程0.3至110km(MICA 1至60km)
    彈徑0.2m
    彈頭重22kg
    J波段雷達
    翼展0.35m
    極速3馬赫
    導引方式 ─ 初期慣性與資料鏈導引,距敵20km啟動雷達

  目前此飛彈仍在進行改良

R-27(AA-10)

  為中長程飛彈,改良型頗多,有半主動雷達導引型,紅外線導引型,最近還有主
動雷達導引型。

型號 導引方式 射程(km) 附註
R-27T 紅外線 40  
R-27PS 紅外線 ?  
R-27R 半主動雷達 50  
R-27ET 紅外線 70 R-27T之增程型
R-27ER 半主動雷達 75 R-27R之增程型
R-27AE 主動雷達 80  
R-27EM 半主動雷達 110 能對付低空目標

R-73(AA-11)

  這是目前地球上最複雜,最先進的短程纏鬥飛彈,諸如以色列巨蟒四型以及德國
IRST-T均以此飛彈為比較基準。
        R-73最重要的性能是,能偏離軸線60度以上攻擊敵機(早期型),改良型可達70度
以上,飛彈巡標器搜索角度80至90度,改良型(K-74E)達120度,甚至有可180度轉向之
R-73出現(此型飛彈使用時,需先減速至零,在開啟發動機,故對空優戰機來說,不如
直接轉向鎖住敵人,因此,此型彈主要用於戰轟機如SU-34)不論是基本型或改良型,
每型在當代都是領先群倫的。配合頭盔瞄準器,是相當具有威力的。

  主要性能諸元

    長2.9m
    彈頭重7.4kg
    彈徑0.17m
    射程 > 30km
    翼展0.51m
    發射重量110kg
    對海/對地飛彈

Kh-41(SS-N-22)

  即中國將引進的蚊式飛彈,極速3馬赫以上,是俄國人設計用以對付神盾系統的
,發射後,掠海飛行,接近目標時,飛至上空,再行俯衝,據說若直接命中,一枚
Kh-41可癱瘓一艘航母。

Kh-31

  一種極速3馬赫之反艦飛彈,也有陸攻型,日前美國為反制SS-N-22而購入此但作
為靶彈(由於俄顧慮國家安全,現在已停止交易)寶石飛彈超音速反艦飛彈,彈頭外型
如Mig-21,據說性能較kh-41優秀許多。

阿爾法飛彈 ─ 新世代超音速反艦飛彈,即將服役

Kh-25系列反輻射飛彈

Kh-58系列第三代反輻射飛彈

Kh-65:Kh-59對地攻擊巡弋飛彈

結語

  側衛家族飛機,就介紹到這,至於 SU-33 ,由於只是架艦載空優戰機,載彈量小
等種種原因,他重要性不大,故在此不介紹側衛戰機為俄國甚至全世界之航空發展史
立下許多重要里程碑,諸如
(1)俄國第一架可變穩定度戰機
(2)第一架實用型向量推力戰機
(3)第一架實用型三翼面戰機

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