战斗机的超音速巡航,你真的了解吗?

随着世界各国新一代先进战斗机的研制和装备,超音速巡航伴随着F-22、T-50、歼-20等已经服役或即将入役四代战机频繁出现在各种报道中,但是到底什么是战斗机的超音速巡航?你真的清楚吗?

超音速巡航≠不开加力就能超音速飞行

首先需要澄清超音速巡航的概念,由于许多媒体的不实报道,使得这一概念往往同超音速飞行等概念混同起来。例如不开加力就能超音速飞行、不开加力保持1.5马赫飞行的能力、经济航速出现在超音速飞行状态下等等。其实,巡航一词最早来源于水面舰只,意思是以最经济的速度航行。飞机出现后, 没有创造自己的专有名词,而是沿用了舰船的很多名词。虽然飞机的飞行时间和速度、飞行状态变化已经不是舰船所能比拟的,但是巡航的概念依然与舰船比较相似。特别是以F-22为代表的四代机问世后,引入了一个新的概念supercruise。其实supercruise如果直译的话,意思就是超级巡航,并没有特别强调与音速的关系,而是体现出与常规巡航相比更强的作战巡航能力。由于超级巡航最具有战术价值的意义,在能够以超过音速的一定速度进行较长时间的飞行,所以人们越来越多的将其翻译为超音速巡航。但超巡的概念并非是指不开加力就能超音速飞行,如果那样,世界上第一种实现超巡能力的飞机大概就是英国的闪电战斗机了,而且此后的美国F-15改进型、欧洲台风、俄罗斯最新苏-35等都拥有在无外挂载荷状态下不开加力进行较低超音速飞行的能力。因此,这个概念不能反映超巡的本质意义。

战斗机的超音速巡航,你真的了解吗?

因此,超巡的最低门槛应该是:飞机能够在不开加力的情况下,以超过M1.3(注意在这个阶段超音速阻力最大,随后逐渐减小)的速度进行较长时间飞行的能力。在这一能力中,有三点必须明确:一是无需加力辅助;二是较高超音速,而不是在音速上缘徘徊;三是持续时间较长,至少半小时以上,耗油量不会影响到达预定空域的留空时间。从这个意义上说,无论是英国的闪电、还是苏联的米格-25等过去几代战机在无外挂情况下短时打开加力所做的超音速飞行,并不是真正意义上的超音速巡航。

超音速巡航真正的优势是什么?

具备有超音速巡航的战机在未来战争中可以带来什么样的战术优势呢?就这个能力本身来说,它最大的优势体现在拦截、超视距空战以及压缩对手防空反应时间上。

首先,具备超音速巡航能力的战机可以在更短时间内抵达战区或快速接敌。如果你正处于攻击态势或者去拦截入侵者,那么超音速巡航能力将大大提高你的接敌平均速度,外推拦截线,在对手进入武器射程之前就对其实施攻击,将赋予你先敌开火,先敌击落的优势。一般说来,当载机巡航速度从M0.9提高到M1.5时,可以将去航或者接敌时间降低1/3甚至更多,这无疑大大增加了整个作战体系的反应能力。

其次,拥有超音速巡航能力的战机可以极大地扩展机载武器杀伤包线范围。由于战机超音速巡航,发射的导弹的初速要比亚音速情况下快的多,特别是在具有一定高度优势下,由于无需依靠自身加速突破音障,导弹的动力射程至少增大了50%以上。可以在比原来的更远的距离攻击敌方目标,因此在超视距空战中具备有先发制人优势。

战斗机的超音速巡航,你真的了解吗?

此外,拥有超音速巡航飞行能力的战机可以大大减少敌方反应时间,压缩对手对己的杀伤包线范围。具有极大的突防效果,由于战机具备超音速巡航能力,在经过敌方雷达有效探测距离时,所需时间大大缩短,导致敌方即便发现了目标也没有足够的时间组织防空导弹发射或者召唤战斗机进行拦截,即使你被敌方发现并被导弹锁定攻击,只要你不是直接迎着导弹冲上去,那么你的任何机动都会导致对方导弹需要更多的能量和更大的过载才能对你进行追击,由于导弹自身燃料有限,火箭发动机工作完成后就是靠惯性进行无动力滑行状态,而在空气阻力和重力的双重夹击下,速度越来越慢,高度越来越低,因此在面对超音速的高机动目标时,敌方导弹的命中概率和有效攻击范围大大减小。

最后,拥有超音速巡航能力的战机可以轻易摆脱过去传统的战机纠缠,迅速撤离危险战区。由于传统的战机在进入超音速飞行状态要打开发动机后燃器加力,导致油耗急剧增加,通常为常规军用推力油耗的2倍以上,由于原来战机的发动机性能和载油量有限,所以这些战机往往只能持续数分钟的短暂冲刺后就不得不把飞机速度降下来。而拥有超音速巡航的战机可以轻而易举地将超音速巡航状态保持到半小时以上,自然是越拉越远! 以F-22猛禽为例,在2006年夏位于阿拉斯加举行的北方利刃 联合军演中,扮演蓝军的猛禽在与其红军对手上一代最优秀的战机 F-15/F-16追逐过程中,这些第三代战斗机即使是加力状态,也无法在加速段和持续巡航段跟上猛禽。随着座舱上燃油警示灯的不停报警,这些优异的三代战机不得放弃追击,掉头加油,而猛禽在仅仅使用9成的军用推力下就能够轻松地将这些具有优良气动力设计的飞机远远甩开。

战斗机的超音速巡航,你真的了解吗?

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