五代机一定要隐身？对比美、俄隐身战斗机的设计思路

　　出品：科普中国

　　作者：李小白（中国航空学会会员）

　　策划：毕孝斌

　　监制：光明网科普事业部

　　目前人类已经迈入了隐身空战时代，美、中、俄先后研制出了自己的隐身战斗机。同时，多国联合开发的F-35型战斗机逐步在世界范围内铺开，法国、德国、韩国等国家也在孕育自己的隐身战斗机计划。隐身战斗机是强国空军的利剑，美国是第一个装备隐身战斗机的国家，又与俄罗斯有着长久的军事博弈，因此人们往往习惯以美国隐身战斗机的标准衡量俄罗斯的隐身战斗机。那么，美、俄隐身战斗机的设计理念有哪些不同?两者孰强孰弱?

　　美国F-22隐身战斗机

　　隐身战斗机的横空出世

　　在上世纪美国感受到了来自苏联苏-27与米格-29战斗机的威胁，同时发觉到了英、法等国在三代机上的潜力，认为自己的F-15、F-16战斗机无法继续保持绝对的优势。随后，美国人展开了新一代战斗机的研发，即美国空军的先进战术战斗机(ATF)计划，试图在未来空战继续保持绝对的领先。

　　经过激烈的角逐，美国空军最终选择了洛克希德•马丁公司的YF-22方案，也就是后来的F-22隐身战斗机。F-22是世界上第一款专注于空中优势的隐身战斗机，采用双垂尾、两侧进气道的常规布局，双垂尾向外倾斜，机翼为兼顾隐身与高速性能的梯形翼，进气道内部为S形结构，削弱了对电磁波的反射。发动机的尾喷为二元矢量喷口，既能配平尾翼减小阻力与尾翼产生的雷达散射截面积，还可抑制发动机尾喷的红外辐射。隐身战斗机最显著的特点是使用内置弹舱，F-22有两个位于腹部的主弹舱和两个位于两侧的格斗弹舱，每个主弹舱可以挂载三枚AIM-120中程空空导弹，格斗弹舱可以挂载一枚AIM-9短程空空导弹。

　　F-22战斗机的弹舱

　　F-22装备部队后，美国又联合其他几个国家研发了F-35多用途战斗机，F-35分为A、B、C三型，分别为陆基空军版、垂直起降版、航母舰载版。相比F-22，F-35具有对地对海打击能力强、信息化程度高的优势，但其作战思路与F-22大致相同，在未来还要协调作战。

　　美国的F-22建立了隐身战斗机的标准，即“4S”标准：隐身性能、超机动性能、超音速巡航、超级态势感知能力，其中最为关键的就是隐身性能。即便是不具备超机动性或超音速巡航，只要具备良好的隐身性能，也会被认为是新一代隐身战斗机。从各国隐身战斗机的发展动态来看，美国人所建立的作战理念是具备一定普世性的，大多数国家的隐身战斗机项目(或概念模型)都在追随美国引领的潮流。

　　F-35战斗机

　　别样的俄式隐身战斗机

　　俄罗斯的隐身战斗机项目叫做前线航空兵未来作战系统(PAK FA)，项目最终定型的是苏-57隐身战斗机，首架原型机于2010年1月29日完成首飞。自诞生起，苏-57饱受猜疑，能不能有效对抗F-22是最受人们关注的焦点问题。

　　最引人担忧的是苏-57的隐身性能，苏-57沿用了苏-27系列的升力体气动布局，大量借鉴了F-22的隐身设计。主翼同样是兼顾隐身与高速性能的梯形翼，垂尾为向外倾斜的全动垂尾，可以对称偏转起到减速板的作用。相比上一代的苏-27系列，苏-57在隐身性能上已经取得了大幅度的提升，但其距离F-22、F-35等战机还有不可忽视的差距。

　　苏-57继承了苏-27大量的气动设计

　　例如，苏-57的直筒进气道无法完全遮蔽发动机风扇叶片，会形成较为强烈的电磁波反射源，而美国等其他国家的隐身战斗机(或概念模型)都采用了S形进气道来降低对电磁波的反射。苏-57的发动机为吊舱发动机布置，弹舱位于两台发动机之间，机腹并不平整，同样不具备良好的低可探测性。有消息称，苏-57采用了特殊的隐身材料，能吸收电磁波、削弱电磁波的反射，但根据技术客观发展水平估计，外界仍旧是普遍怀疑苏-57的隐身性能。或者说，俄罗斯对战斗机的隐身定义不同，苏-57只是一架俄罗斯特色的隐身战斗机。

　　苏-57不平整的机腹表面也会影响隐身效果

　　不同的体系，不同的思路

　　前面说到，F-22与F-35的设计即代表着美国确立的隐身战斗机标准。不难看出美国人的作战思路，将自己的飞机变得“隐形”，使敌机的探测能力失效，探测能力失效就约等于攻击能力被瓦解，面对成为“睁眼瞎”的敌机，美国的隐身战斗机可以轻松将其击落。尽管苏-57采用了隐身的设计，但隐身效果与F-22、F-35有着不可忽略的差距，俄罗斯有着深厚的战斗机设计底蕴，在隐身战斗机的发展上，俄罗斯真的没落了吗?

　　尽管隐身性能略有逊色，苏-57的机动性能还却是空前的强悍。苏-57翼身融合的升力体设计天生具有良好的升力系数，机翼前有一对可动边条，可以对平尾进行配平，减小飞行阻力，可以增强机动性与敏捷性。不仅如此，苏-57还装备了矢量发动机，采用轴对称矢量推力技术，两台发动机的布置与苏-27家族相同，为宽间距布置。发动机尾喷之间有一个扁平的尾椎，可以存放燃料或减速伞，并放缓机尾收缩，减小机尾产生的飞行阻力。

　　苏-57的尾椎不但可以减小飞行阻力，还很有可能设有后视雷达

　　除了机动性，苏-57的探测能力也是十分强大的。苏-57设有多款雷达，包括机鼻的N036-1-01型X波段主火控雷达，两部N036B-1-01型X波段侧视雷达，两部及N036L-1-01型双波段襟翼雷达，如此豪华的雷达配置还当属战斗机的首次。通过不同波段、不同用途雷达的搭配使用，苏-57可以对远距离目标和隐身目标进行探测，随后引导远程导弹完成攻击。

　　从机动性与探测能力综合看待苏-57，可以发现苏-57的设计路线与美国隐身战斗机是不同的。俄罗斯这样做是经过慎重考虑的，由于电子信息技术的落后，俄罗斯的隐身战斗机技术无法与美国持平，按照美国F-22设计路线所发展出来的隐身战斗机很难有效压制F-22。因此，俄罗斯干脆另辟蹊径，走相反的路线。俄罗斯着力提升了苏-57的探测能力，用突出的探测能力来削弱F-22等隐身战斗机的隐身能力，从而弥补自身的隐身性能。同时，苏-57还强调了机动性，可以更灵活地躲避导弹的攻击，如若是进入了近距离格斗状态，苏-57的优势就更加明显了。

　　苏-57设有一对可动边条，能增强飞机的机动性

　　总结来看，美国是第一个装备隐身战斗机的国家，建立的新一代战斗机“4S”标准是大多数发展隐身战斗机国家的风向标。但武器装备发展不可盲从，更不可以单一比对。不同的国家有着不同的技术发展局面，这种不同的局面决定了军队不同的作战路线。美国善于隐身，那么俄罗斯就只好扬长避短，发挥自己的长处，选择不同的理念，从而达到牵制美国隐身战斗机的目的。因此，武器装备并非有着完全相同的性能指标，立足自身体系是再好不过的，那么美、俄的第五代战斗机究竟孰强孰弱，就只能通过实战检验了。