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【軍事博評】William:SU-57謎底揭曉 並成為《壯志凌雲》續集的「大惡役」?

日前一段俄軍公開的SU-57宣傳片段,其拍攝手法令人讚嘆,氣勢也令人震撼。片中首次展示超低空通場能力,同時亦展現其傳統強項-中低速操縱及靈活性,以及因應多氣動操縱面設計而特別「細膩」的「微操作」。而由片段可見,所有出場原型機雖然並非裝備AL-41F引擎(產品30),但整體上仍表現很高的飛行性能。不過,我們更應注意到,本片事實上還展現了SU-57長久以來未解之謎,以及一些對現代軍用機來說有點不可思議的事。

俄國國防部放出有關SU-57的最新宣傳片。(影片來自YOUTUBE)

近身格鬥彈發射方法終於公開?

近程格鬥彈在第五代戰鬥機的裝備一直是個很令人煩惱的問題:隱身機投射中距彈時可透過「投下.點火」方式從容發射中距彈,但在近距離並進行激烈機動動作的空戰中如此發射飛彈,動作會受很大限制,而且反應亦會太慢(幾乎全部戰鬥機的格鬥彈都是直接由掛架射出去的),在格鬥戰中非常不利。

F-22各種武器發射的片段。開頭一段就是發射格鬥彈的準備,且亦留意彈架並非於機身截面平行,速度似乎有點……(網絡圖片)

為解決此問題,早年F-22的設計團隊為該機設計另兩個彈艙於機身側面,並於需要格鬥時伸出導彈再行鎖定。這會對飛機的氣動外形有較大影響,也可能加大RCS,雖然不會影響已進入視距內的格鬥,但對於更遠的敵機而言仍然是個好目標。後來美軍發展了LOAL能力,可經由機載雷達、前視紅外線傳感器或頭盔瞄準器預先輪入慣導數據,導彈可以飛出後再行鎖定,但飛機仍需要開艙及伸出掛彈臂的動作,過程也要幾秒時間,對飛行員而言仍有相當危險性;大型的側格鬥彈艙也會蠶食機內的寶貴空間,同時增加死重。

F-35由於任務需求及機身體積限制,早已放棄格鬥彈彈艙構想,轉為必要時外掛。現階段F-35在滲入攻擊時若遇到近身空戰,基本策略是”以AIM-120頂着用”。(網絡圖片)

 

為解決以上問題,後來者有些索性放棄格鬥彈艙,甚至某程度上放棄傳統格鬥空戰,如更著重對地攻擊的F-35系列;部分如殲20則設計出速度更快且比較輕的滑出式彈架,可在一秒內伸出格鬥彈並發射(這技術同樣可兼容LOAL能力)。當然,侵蝕機內體積及複雜度仍然是個問題。

殲20側彈艙的CG示意圖(上)及收回的片段。由之前航空展的片段來看,動作可在一秒內完成。留意CG圖部分零件的比例和實機不一樣。(網絡圖片)

 

SU-57由2010年試飛開始,其格鬥彈擺放位置就一直是個疑問:該機機身薄得幾乎不可能設置足夠大的側彈艙,而其翼根的小鼓包一直有用途不明且似乎是向下開的活門。不少人一直懷疑那就是該機的外置式格鬥彈艙,但那鼓包實在太小,要放進格鬥彈已很困難,更加放不進掛架之類的機械結構。這謎團在這片段中算得到解決了。

SU-57的翼根鼓包放大圖。(網絡圖片)

 

由片段可見,該鼓包的外蓋似乎呈打開裝態,R-73格鬥彈經由橫向打開的掛架固定到翼根位置,然後發射導彈。由於明顯有個彈架,肯定需要較大空間,現在幾乎可以肯定翼根大型且較厚的邊條翼內,還有容納彈架及彈出機構的空間。若真的如此,蘇霍伊的設計師可以說比起洛馬或成飛更會用盡機內每一寸空間。

由這個結構看,翼根鼓包雖小,但對上的邊條翼似乎仍有足夠空間裝進彈架等結構。(網絡圖片)
片段截圖,彈架似乎是由打開的鼓包中伸出來。SU-57在翼根部位上並沒有預留任何掛架位置。(網絡圖片)

 

這個鼓包彈艙精妙之處,在於不佔機身空間,也不用更重更大的艙門結構,其實是保留格鬥彈發射能力之餘還節省重量。不過這也非沒有缺點:事實上那鼓包空間也太細,即使塞進R-73,尾翼也可能要改成摺疊式;且為此俄國可要發展新一代更小型的格鬥彈。事實上,彈艙其實嚴重限制了現時的武器通用能力,並加強了日後俄國設計近程空對空導彈的限制。

最頂的小型機載導彈,有人指是俄國最新的R-74紅外成像格鬥彈,較粗但翼展更小,而且是用格柵陀的。(網絡圖片)

玻璃艙罩上的怪東西?

一般來說,駕駛艙蓋在彈射前必定會先脫離,讓飛行員安全彈出,不過若艙蓋的機構損壞,無法脫離,又如何呢?為安全計,部分飛機會使用附在艙罩上的爆導索炸裂玻璃罩,令飛行員破罩彈出。當然,爆導索雖使用鈍感炸葯,而且份量非常少,但始終有一定危險性。

AV-8B型垂直起降攻擊機所月的艙罩爆導索。(網絡圖片)

 

之前SU-57首架量產機墜毀,飛行員彈射逃生,現場殘骸未見任何艙罩,加上蘇霍伊廠的歷史「習慣」以及幾架原型機也沒有裝設任何爆導索,可以肯定就是脫艙罩彈射的。然而為何艙罩上會有「汽泡」?是否工藝不佳所致?

由片段可見,氣泡大部分集中在彈射座椅的正上方,由於K-36彈射座椅通常比駕駛員高,若艙罩因故無法脫離,彈射時座椅頂部會先撞到艙罩,氣泡可能(註:只是可能)更容易讓艙罩被撞碎及穿出呢!而且座艙蓋頂並非氣動受力結構,只要頂得住內外壓差,座艙有氣泡其實問題不太大(部分客機的多層座艙觀景玻璃都會出現氣泡)。

片段中駕駛船出現三處明顯的氣泡。(網絡圖片)

 

不過另一個問題在於,這只是架原型機,而翻看其他原型機片段,似乎都不見氣泡存在,這就有點怪異了:究竟只是這架原型機在試驗相關產品、還是真的工藝問題所致?抑或只是因為原型機還未裝上新的艙罩鍍金層,只是用部分舊貨充數?這問題恐怕要等量產機大量出現後才能解答了。

玩具展上展出的”敵機”。(網絡圖片)

玩具商揭示終於成為電影惡役?

最近和SU-57有關的「舊聞」事實上還有一宗,而且這舊聞也只是在小眾的航空友與玩具友圈中傳開,華文媒體幾乎沒有報道過,軍迷圈也鮮有討論:話說預定六月上映的《壯志凌雲:獨行俠》,很多電影內的訊息還未公開,例如作為「惡役」的敵方機體是什麼、湯哥的極音速座機大致外形是怎樣,都茫無頭緒。

上圖為早散放出湯哥的極音速飛行器的劇照,可見有SR-71的內傾垂尾的特徵。右下圖是該玩具的近觀,但製作者似乎搞錯了進氣口的位置。(網絡圖片)

 

不過由另一個和電影沒有太大的行業中,似乎可見一些端倪:Matchbox玩具公司由《壯志凌雲》開始便擁有該電影的玩具版權,至今年亦開始陸續推出相關的玩具周邊。上月底一次美國國內的玩具展銷會中,該公司參展攤位展出和《壯志凌雲:獨行俠》有關的玩具周邊產品,當中部份機型到現時為止還未出現在預告片中,例如一架F-35C;另外還有湯哥在電影中駕駛的極音速飛行器(不過氣動構形似乎有些差異);不過最奇怪的,就是展覽中出現一架非常像SU-57、且幾乎有齊所有該機特徵的飛機玩具。這架玩具飛機唯二和SU-57不同的地方是:它的垂直尾翼明顯不是SU-57的全動式垂尾,而且是採用機背進氣的-顯然設計者不知道機背進氣是戰鬥機的設計大忌。另外,該機竟然和片中的F-14A一樣有鳳凰機徽,究竟這代表甚麼呢?難道片中的F-14A同樣都屬於該神秘集團旗下?

現處於原型機細部設計及製作階段的B-21突襲者戰略轟炸機。具隱身功能的戰鬥機設計幾乎不會用到機背進氣,因為機身前緣雖可屏蔽反射RCS較大的進氣道口,進而提高隱身性能,但在高攻角機動動作時,機背進氣道可能因為吸不夠空氣而令推力大幅下降,甚至空中停車。右圖是YF-107戰鬥攻擊機,也是美國首架機背進氣的戰術飛機。不過其上罩進氣道原因不在隱身,而是讓機腹可掛載更大型的戰術核彈頭。(網絡圖片)

 

 

話又說回來,如果對手是一架因為機背進氣而隱身能力更出眾的五代機,那就難以想像湯哥如何用F/A-18E「斬之馬下」了。

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William Lam
現實中只是個小職員的軍武 / 科普愛好者

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