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楼主: 天柏

[飞控] 从技术角度看苏27对付台湾F16,幻影2000战术

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发表于 2004-3-4 14:43:26 | 显示全部楼层
[转帖]       如何评价飞机的战术性能兼论歼-8II能否与F-16缠斗
        
            不少网友认为,歼-8II是高空高速截击机,不适合打空战,更不适合与F-16近距空战,这实际上是对中国空军的偏见。如果此事发生在外国,也许是对的,偏偏在中国就是错的。

            中国空军有一套自己独特的战法,简单讲就是你打你的,我打我的,抓住你的弱点在我的优势区进行决战,这也是我军的一贯作战思想。这种军事思想是建立在对敌情深入的分析基础之上的,也就是毛泽东当年提出的“专挑弱的打”这一战略思想的升化和发挥,要达到这一目标,就要对敌方的作战飞机进行深入的分析,找出其弱点之所在。这就要求助于军事评价系统进行分析。

            对战斗飞机的评价指标体系包括:
            1、不同飞行高度,飞机的飞行性能(1、速度和高度;2、爬升性能;3、加速性能和减速性能;4、水平机动和垂直机动能力;5、非常规机动能力)的全面对此。

            2、武器系统(1、搜索、截获、识别能力;2、机载武器攻击范围;3、武器发射条件;4、武器系统的中继能力;5、武器系统的攻击效率;6、武器系统的显示、操纵条件)的全面对比。

            3、机载设备(1、自动飞行控制系统<包括放宽静安定度、机动载荷控制、自动失速警告和防失速控制、电传操纵系统、综合式火力/飞行控制系统等>;2、信息综合显示<包括平视显示器、下视显示器>;3、电子对抗系统<包括机载警戒设备、机载干扰设备身先士等>)的全面对比。

            整个工作是一项复杂的系统性工程,不是一般人可以做出来的,军事爱好者的分析评估主要局限在部分飞行性能及武器系统的评价,因此缺乏权威性,只能做一般性的考虑,更不能成为军机采购的决策意见。

            即使总体评价之后,在主要技术性能上处于劣势,但也并非不能作战。仅飞行性能就包括了7个大的方面,而每个方面又包括从水平面到平流层的各个高度层,任何一种飞机都不可能将其性能的优势函盖全高度。比如F-16虽然中低空水平机动性能较挂,但其7000米以上最大G大的优势便被弱化。

            又比如,我们从航空理论上知道,诱导阻力系数的大小与升力系数的平方成正比;与机翼的展弦比成反比。上述定义的含义是:大展弦比的飞机虽然相对于小展弦比的飞机获得了最大升力系数方面的优势;但却失去了减速性能方面的优势,这就是熊掌和鱼不可兼得的道理。目前的航空技术还不能达到完美无缺的程度,突出某一方面的优势,必然带来另一方面的劣势,这就给技术性能劣势的一方提供了机会。

            对比一下歼-5、歼-6、歼-7展弦比,它们分别是4.08、3.28、2.22,其在4个G时的诱导阻力分别为1:2.2:10。这表明,小展弦比飞机在大迎角时的减速性能优于大展弦比的飞机。比如在做减速机动时,大展弦比的飞机很容易造成冲前而失去主动。在低空做半大速度滚倒转时,小展弦比的飞机可以做,大展弦比的飞机未必敢跟,因为大展弦比飞机减速慢,半径大,做此动作损失高度多,搞不好容易坠地;反之,大展弦比飞机在做半滚倒转时,因减速慢,垂直半陉大,而小展弦比飞机,减速快,向下垂真半陉小,很容易进入攻击位置。由于F-16A的展弦比大于歼-8II,因此,F-16虽然占据了中低空水平盘旋的优势,但在向下垂直机动方面将处于劣势,这是由其气动布局所决定的。

            而中高空F-16最大可用载荷下降,歼-8II的高空高速性能将占优势。
            这些技术上的优劣,可以构成战术上的组合。比如,F-16水平盘旋性能较优,双方进入近距缠斗时,对歼-8II非常不利。怎么办?通过计算我们知道,在同一速度、过载条件下,飞机在垂直面(倒飞状态)比水平面可得到更大的向心力。因为飞机在垂直面的向心力为Y+Gcos,水平面的向心力为Ysiny,因此,在垂直面倒飞向下的旋转比在水平面旋转快。例如某型飞机,在5000米高度,在垂直面向下的旋转速度900公里/时,过载6,倒飞向下的角速度可以达15.7度/秒,而在水平加力盘旋中最大角速度只能达到11.6米/秒。而且,高度越高,两者的差距值越大。

            掌握这一规律,在格斗中就可以通过垂直面的速度与高度的变换,调整飞机接敌速度,使
            飞机沿生直面快速旋转,争取有利态势。这就是志愿军空军在朝鲜发明的战术,后被美军称之为“高速哟-哟”和“低速哟-哟”。
            现在飞机的垂直机动性能好了,还可以采用高难度的特技术动作如:向上或向下垂直滚转+各种动作。当与敌机相遇时,水平机动性能好的敌方一定会进入急转企图占据有利攻击位置,而我机可以进入垂直滚转在滚转中监视敌机位置,进入攻击,比竟水平机动性能在好,也敌不过垂直滚转的旋转速度快,这是几倍到10倍的差距。

            还有,歼-8II可以将F-16诱向高空作战;如果F-16不愿进入高空作战,就让中低空性能优秀的歼-7E去对付他。
            这仅仅是一小点战术的运用,但已足以说明歼-8II完全能够迎战F-16。加之中国与巴基斯坦有着良好的军事关系与军事交流,F-16A和幻影2000那点东东大陆军方不可能不知道,通过电脑模拟计算,其优缺点及空战有利区域和空战不利区域应该非常清楚,想必每位大陆飞行员早已是心知肚明,如何对付F-16和幻影2000的战法恐怕早已准备妥,只等着一声令下,就随时准备让F-16、幻影2000吃套了。

            从上述情况我们可以知道,任何飞机不可能在飞行包线中全面处于优势,总有自己的弱点,抓住弱点打,可以事半功倍,不要因为在一些方面处于劣势主全面否定,如果因为装备在某些技术性能方面落后就不能打,岂不是装备落后一方就只能投降。中国人民解放军在多年的战争中,绝大部分战役是在武器装备落后的情况下打胜的,中国军队从来就不迷信武器。

            同时,从评价指标来看,评价一种军用飞机的优劣并非只是水平盘旋性能。共有三大系统,10个主要项目的评价指标,仅仅因为歼-8II在其中一项指标(水平机动性能)比F-16差,就全面否定歼8II,未免以偏盖全。

            另外,中国军方决定采购歼-8II,自然有他的道理,包括经作战评估后所考虑的最佳费效比,我们也不要把中国军方当成白痴。
发表于 2004-3-4 14:50:54 | 显示全部楼层
[转帖]      我军歼-8II战斗机对战F-16A
              摘自:中华网  作者 WindMind
            有不少人认为,歼-8II根本不是F-16A的对手。从整机的技术水平上看,的确如此。但分析一下二者的设计理念和性能包线,你就会发现其中别有洞天。F-16的设计源于越战后,主要目标是突出在中低空下0.9到1马赫的空战能力,这是基于美军在越战中的空战经验。对超音速作战能力,未作多的要求。

            而歼-8II则是基于高空高速的设计理念,主要对付原苏联的高空侦察机和米格-23之类的高速战斗机。其低空缠斗性能势必不佳。在5000米以下的性能包线对比中,尤其是1马赫左右,F-16全面优于歼-8II,在5000米以上的超音速性能包线,歼-8II又全面优于F-16。虽然F-16采用了放宽静稳定度,电传操纵等一系列新技术,但飞机的气动布局决定了其性能优势范围。两者都能兼顾是第四代飞机F-22的目标,但这要依靠TVC和飞控系统的更大精进。

            80年代末期,进入超视距空战时代,超音速机动能力重新获得青睐。美国的F-22和欧洲的EF-2000都非常注重超音速机动能力。从90年代以来的超视距空战战例来看,飞机在遭敌方超视距导弹攻击时,5秒内将是决定胜败的关键时间,飞机作U形180度机动,沿着敌方导弹的攻击方向以最快速度平飞摆脱,只要飞机的速度足够大,敌方PD(脉冲多普勒)雷达便难以锁定目标(对于同方向的飞行目标,PD雷达的跟踪距离会明显缩小,这是多普勒效应决定的),飞机便可能摆脱导弹攻击。1998年12月30日,伊拉克的米格-23和米格-25曾用此方法成功摆脱F-14不死鸟和F-15AIM-120的攻击,使其全部脱靶。

            这里有两个问题,一是速度为什么要大,二是面对“射后不管”的中距空空导弹怎么办。第一,现代超视距导弹的持续飞行速度一般在M2.5左右,如果飞机的速度不能在超音速状态下有良好的机动能力,攻击导弹在敌方PD雷达的导引范围内追上你的机率将大大增加;第二,所谓“射后不管”的中距空空导弹,其主动导引头的作用范围在20公里以内,例如MICA的最大射距为50公里,其主动导引头的作用范围只有15公里左右,其余几十公里还需载机导引,这个“不管”是在导弹主动导引头作用范围内的不管,并不是说飞机发射之后就完事大吉,什么都不管了。当然,如果飞机处于对方导弹的主动导引范围内,情况就危险了,导弹的机动能力怎么也强过飞机。

            第二条反过来又说明第一条速度的重要性,速度不够大,便增加进入导弹主动导引作用范围的机率。一旦在AIM-120的主动引导作用范围(20公里内)外,摆脱载机PD雷达的锁定,AIM-120极可能脱靶。为什么说是“极可能”而不是“必定”?因为AIM-120仍可靠剩余燃料和飞行惯性持续飞行一段时间(AIM-120的全程飞行时间只有1分钟多一点),其载机也在作机动,在这段时间内,防守方如不摆脱其攻击范围(作大幅度下滑或蛇形机动),仍有被AIM-120或其载机再次锁定的危险。所以说,超音速机动能力对于超视距空战来说是非常重要的。米格23和米格25的最大速度都大于M2(前者M2.3,后者M2.8),所以摆脱AIM-120之类的攻击便有了基本条件。

            其实,北约早已做过类似试验,英国的旋风F3曾利用剧烈下滑,在低空借助地面杂波,摆脱F-4的雷达锁定。旋风的设计理念仍属二代,加之采用可变后掠翼,机体超重,其缠斗能力着实不怎么样,最大过载仅有7.5g,但其高空最大速度高达M2.2。

            分析到这,F-16的问题就来了。F-16的最大平飞速度很难达到M2,只有在俯冲飞行中依靠重力的作用才能勉强达到,其气动布局突出中低空M0.9到M1的缠斗能力。而歼-8II达到M2却是胜任愉快,持续转弯的最大过载允许8g(厂商对外公开指标),保证了其作蛇形机动的能力。所以,同样是面对中距空空导弹的攻击,歼-8II的逃生机率会大于F-16。当然,这还需要地面或空中指挥预警,实战中,还会掺杂其它复杂因素,如飞行员的技术水平和心理素质等。

            WindMind总结出超视距空战的几个要点:第一,要具备发现敌方PD雷达锁定的能力,须有雷达全向告警器;第二,要有发现敌方导弹发射的能力,须有优异的空中预警或地面预警能力;第三,飞机具备高速机动能力,在高亚音速状态下迅速进入超音速状态,能尽快摆脱敌PD雷达的锁定,具有超音速蛇形机动能力者将占优势;第四,本方也具备超视距攻击能力,PD雷达的跟踪距离和扫描范围大于对手,或雷达主动导引空空导弹射距和主动导引作用范围要大于对手,这样会破坏对方超视距攻击条件(剧烈机动的飞机是不能发射AIM-120的),而且超音速发射导弹,还会使导弹射程增大不少,在空战中抢得先机。

            《中国空军》报道,大陆某王牌飞行团用歼-8II曾给外宾表演超音速蛇形机动,一方面是炫耀飞机的超音速机动能力,另一方面是展示飞行员在超视距空战中具备规避敌方攻击的能力。

            综上所述,超视距空战是超音速飞行的天下。在超视距攻击中,PD雷达的扇形扫描能力并不要求飞机能很快偏转机头,也就是说,跟踪角速度没有很高要求,在这里,飞机的敏捷性难以起作用。因为在高空11000米,任何作超音速飞行的的飞机转弯半径都不会小于8公里,飞机根本敏捷不起来。

            由此可见,歼-8II不佳的中低空缠斗能力在超视距空战中并不起作用。而F-16的优势主要在M0.9、高度5000米以下的低空区,其优异的水平机动能力(持续转弯角速度13°~18°/秒)在超视距空战中派不上多大用场。纯以飞机的机动性而言,在超视距空战中,恰恰是歼-8II之长(超音速性能良好)克F-16之短,但在进入缠斗以后,长短就会易手。

            再看看超视距空战武器。PD雷达和中距空空导弹是必不可少的。台湾空军F-16A的APG-66(V)3型雷达,对RCS=5的空中目标,最大探测距离,对上是92公里,对下是68公里,TWS(边扫描边跟踪)距离60公里左右,盯10打1,对海面大型目标的最大探测距离为150公里左右。具备发射AIM-7M麻雀导弹的能力。换装软件可以发射AIM-120。

            汉和评论声言其最大探测距离达到185公里,连基本目标类型都搞不清楚就信口开河,可见评论者水平之低。半主动雷达制导的AIM-7M的最大射距为45公里,主动雷达制导的AIM-120的最大射距为70公里。大陆空军歼-8II的祖克8-II雷达,对RCS=5的空中目标最大探测距离为80公里左右,TWS距离50到60公里,略低于APG-66(V)3,盯8打2,多目标攻击能力强于前者。

            二者都有DBS(多普勒波束锐化)功能和RWS(边扫描边测距)功能。能发射半主动雷达制导的R-27(也有主动型,编号AE),不作任何改动,就可发射主动雷达制导的R-77。R-27的最大射距为70公里,其早期型仅有不到50公里,其增程型则高达130公里。R-77最大射距90公里,从其翼面设计看,机动能力应强于AIM-120,主动导引距离肯定大于AIM-120。但所有的PD雷达制导空空导弹尾追攻击比迎头攻击的有效射距要短。

            下面,WindMind作一个F-16A和歼-8II超视距迎头对攻的模拟:
            在一对一的超视距空战中,F-16A可能先发现歼-8II(前者RCS=5,后者RCS=8左右)。但歼-8II的雷达全向告警器会通知其已被发现,歼-8II会迅速进入超音速状态,在对方锁定自己之前PD雷达也会发现对方位置,双方相互锁定后,歼-8II会利用R-77射程大的优势,抢先发射,但这个时间必须拿捏得非常准,这就要看飞行员的素质和平时训练了;F-16A也发射AIM-120,但F-16A会先进入R-77的主动雷达作用范围,歼-8II在进入AIM-120主动导引范围之前开加力加速逃逸,并作大幅度蛇形机动或剧烈下滑规避AIM-120。此时,F-16A面临两难,如果继续锁定对方(且不论对方已开始作机动规避,并不能保证继续锁定),己方可能被R-77击中,若也开始逃逸,AIM-120尚未进入自寻的状态,可能脱靶。在作机动规避时,无论是蛇形机动还是剧烈下滑,主要还是比谁跑得快,很明显,歼-8II将在这场赛跑中占上风。当然,还要考虑其它因素,如双方的干扰能力、指挥能力、飞行员的临场发挥等等。起码有有一点可以明确,在这种条件下的超视距空战中,绝不会出现一边倒的情况。(所以,F-8IIM的设计师郗杰在谈到与F-16A的对比中,并非海吹。)

            还需说明一点,台湾的F-16A现已得到美国的干扰吊仓。干扰吊仓主要是干扰导弹,对载机的大功率PD雷达无能为力。但是,AIM-120这一代导弹普遍具有TWS(边扫描边跟踪)能力和多目标区分能力,甚至可攻击干扰源。俄制雷达的“烧穿距离”明显要大于美制雷达,即抗干扰能力可能占优(所以平均无故障工作时间会小于美制雷达)。干扰吊仓的作用如何,尚待实战检验。

            最后,WindMind要强调一点,本文非是给歼-8II歌功颂德,相反,从现时角度看,歼-8II的确落后了。本文着意说明的是:在不同的条件下,不同的武器在不同的作战方式中会产生不同的作用。作为使用者,必须扬长避短;作为评论者,不可概而论之。
发表于 2004-3-4 14:54:02 | 显示全部楼层
[转帖]    F16,J10,SU27对比一瞥
          F-16:台湾的F-16是美国在F-16A/B的基础上采用部分F-16MLU的技术改装而成的,虽然性能和F-16A/B比起来要强一些,但其性能和中国空军的SU-27SMK和J-10比要差一大节。

     一.从气动外形上比,三者都是放宽静稳定度、翼身融合体、边条翼、流线型机身,但J-10采用了无尾鸭式前翼的布局,这种布局能够很大程度的提高飞机在大迎角状态下的机动性,另外J-10采用了随控布局(只有日本在其FSX战机上使用了),这种布局使飞机能在不改变机头方向的前提下改变飞机的飞行方向,是非常先进的一种气动布局,它能使飞机在空战中始终将机头指向目标,使飞行员和雷达制导导弹不会丢失目标,很显然J-10在气动布局方面是三者中最先进的。

     二.从机体材料上对比,SU-27SMK使用的复合材料最少,F-16用的也不多,J-10则大量使用了复合材料,这使得J-10机体重量的到大大的减少。

     三.从动力上对比,三者发动机推力都大于10吨,F-16采用单发,J-10有两种型号,种单发一种双发,估计两种型号都已保留(正象J-7和J-8),单发已经试飞,双发正处于保密阶段本文以单发为例,SU-27和J-10使用相同的发动机AL-31F,推力达到139千牛,而F-16只有108千牛。由于J-10大量使用了复合材料,三者之中SU-27SMK推重比最大为1.2而J-10则为1.14,F-16只有1。因此从动力上比F-16处于劣势。

     四.从机动性上比,F-16比F-15都要差,而SU-27SMK被世界公认机动性要比F-15强,而J-10由于采用了随控布局,其机动性不会比SU-27SMK差很多,特别在操纵性和机动性的结合性能既敏捷性上,J-10有着不同寻常的优势。
            五.从火控系统上对比,SU-27采用俄制"甲虫"雷达,而J-10可能用"甲虫"或ELTA-2032,而F-16采用了APG-68型雷达,"甲虫"的作用距离、抗干扰性、多目标攻击能力要比后两着强,但其精细程度要比后两者差,可靠性要比后两者差,而ELTA-2032则是以色列用来替代APG-68的,可见,ELTA-2032要比APG-68略胜一筹,三者的火控雷达各有千秋,处于伯仲之间。但SU-27和J-10都用了头盔瞄准具,这使F-16在近距缠斗中处于劣势。并且美国将台湾的F-16的APG-68中减弱了对地攻击的性能,而J-10将使用中国自制的"蓝天"导航攻击吊仓,这会大大加强J-10的对地攻击能力。
     六.电传操纵系统,三者都用了电传操纵系统,由于J-10采用了随控布局,对电传操纵系统的先进性和可靠性有一定的要求,由此可以推想J-10的电传操纵系统,要比前两者强,而SU-27最差。

     七.携带武器,J-10估计将使用和SU-27相同的空、地武器,其远、中、近距空空导弹将使用R-27、R-77、R-73导弹,这三种导弹的性能要远远好于F-16的"麻雀"、"响尾蛇"和台湾的"天弓",另外SU-27和J-10都使用了Kh-41反舰巡航导弹和中共自制的反辐射导弹、激光制导导弹、电视制导导弹以及战略巡航导弹,这些对地精确制导导弹有些被中共在各种展览中展示过,在携带的武器中,台湾的F-16没有远距离主动雷达空空导弹,其中、近距导弹的机动性、灵敏度和抗干扰能力都要差于R-77及R-73,加上SU-27及J-10的头盔瞄准具会使SU-27和J-10在空战中能先发制人,处处占据主动地位。

      八.座仓仪表,SU-27要差一些,但J-10和F-16处于相同的水平,值得一提的是J-10采用了"一杆操纵"设计,即手不离开操纵杆就能操纵各种显示器和武器,这大大减少了飞行员的的体力劳动并缩短了反应时间,从这一点我们可以看出大陆的武器越来越来注意飞行员的舒适性和操纵的方便,也可以看出大陆武器的标准越来越向西方靠近。

     总结以上几点,我们可以看到,F-16和SU-27SMK以及J-10比根本不处于同一水平线,J-10的总体科技水平已达到或接近EF-2000和"阵风"的水平属"三代半"产品,而SU-27SMK由于使用了先进的发动机雷达和气动布局,作战效能不比"三代半"差,而台湾的F-16由于在F-16系列中都属中等,因此只能算"三代"中的平庸者。
     而台湾的"幻影"2000-5,除了雷达要先进于F-16,其它各方面都差于F-16。台湾当局所吹的"F-16可保台湾三十年无虞",实在是牛皮吹大了。
发表于 2004-3-16 09:24:07 | 显示全部楼层
汗...
发表于 2004-3-18 21:55:15 | 显示全部楼层
再怎么评论也没有,只有打起来才知道~~
发表于 2004-4-1 15:58:09 | 显示全部楼层
以下是引用dylixiang在2004-3-18 21:55:15的发言:
再怎么评论也没有,只有打起来才知道~~


打起来才对!打起来就是真正综合战斗力的表现,不再是某一武器单一性能的对比。
其中还有指挥艺术的表现。

那天打叫上我。
发表于 2004-4-5 19:37:48 | 显示全部楼层
低空盘旋好也并不是完全的占优。就像2战时苏军和日本的飞机水平盘旋能力较强,但实力还

是FW190和P51强。
发表于 2004-5-4 14:42:17 | 显示全部楼层
我还是喜欢F-14
发表于 2007-5-9 10:04:41 | 显示全部楼层
打打看吧 现在怎么说也没用
发表于 2007-5-9 17:33:37 | 显示全部楼层
理論只能做為依據,真正結果只能試了才知道。:0(3):
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