军工解码：俄罗斯现役典型战斗机透视（一）

□ 石稼

俄罗斯作为世界军事大国，拥有战斗机、攻击机、轰炸机等军机数量仅次于美国空军，位居全球第二位。从俄罗斯在与乌克兰的冲突中所使用的主力战机看，其目前主力战机包括苏-57、苏-35、米格-31、米格-29 等型号，其中苏-57 是俄罗斯自主研发的现代隐形战斗机，其他大部分战机是继承苏联的。

苏-57 战斗机

/ 苏-57 战斗机正面特写。

苏-57 战斗机是俄罗斯空军单座双发隐形多功能重型战斗机，俄罗斯认为超过美国的F-22 战斗机。苏-57 战斗机是苏霍伊设计局大胆放弃米格1.44和苏-47 技术验证机技术后，面向世界第四代战斗机标准创新研发的一款新型战斗机。该机主要使命任务是与敌方第四代战斗机争夺制空权，兼顾一定对地和对海攻击能力。苏-57 战斗机虽没有按照美国第四代战斗机“4S”标准设计，但作战能力不容小觑。该战斗机的出现，改变了北约国家单方面拥有第四代隐身战斗机的空中力量格局。

一、机体设计

（一）气动外形设计

为满足隐身要求，苏-57 战斗机采用传统翼身融合式气动布局设计，机头和机翼为菱形设计，机身与机翼平滑融合，两个进气道为横向布置的加莱特式进气道，机翼前缘设有大面积可动边条，双垂尾向外大角度倾斜，全机共12 个可控翼面，包括全动式垂尾、副翼、机翼前缘襟翼、襟副翼和可动边条翼等。其中，可动边条设计是苏-57 战斗机气动外形上的创新点。可动边条位于两侧进气道上方，能进行向下大角度的偏转，使边条具备自适应变形能力，既有利于提高战斗机升力系数和抬头机动性，又避免了鸭翼布局隐身效果差的缺点，同时还可以参与飞机配平，并间接改变进气道的截面积，从而控制进入发动机的气流量。菱形机翼能够在隐身性、机动性、超音速巡航和大作战半径等需求之间取得较好平衡，使该机在增加有效翼面积的同时减小了翼展，扩大了机体容积，为内置弹仓留出了足够空间。两台发动机以宽间距短舱的样式布置在机身后部两侧，使机腹产生的升力能占飞机总升力的20%左右。总的看，苏-57 战斗机气动外形延续了苏-27 家族“大升力系数”设计理念，是主要针对超音速作战需求进行的优化性设计。苏-57 战斗机在满足隐身需求基础上，具备较高的升力系数和较低的翼载荷，再配合众多可控翼面和大推力矢量发动机，能满足俄罗斯军方各项需求。

/ 苏-57 战斗机内置弹仓和侧弹仓示意图。

/ 苏-57 战斗机外挂武器状态。

（二）机体结构设计

苏-57 战斗机为达到超机动能力要求，机体结构设计上注重大幅降低重量和增强结构强度，率先采用俄罗斯最先进的碳纤维聚合材料，单位重量比苏-35 战斗机使用的钛合金还要轻50%左右，并且强度更好、韧性更大、雷达反射率较低。碳纤维聚合材料等复合材料总共占到了机体结构重量的25%和机身蒙皮的70%。机体寿命达到6000 飞行小时，可以使用30年左右。由于苏-57 战斗机主要作战对象是敌方第四代战斗机，外挂点数量与其他四代战斗机相当，有4 个外挂点，用于挂载副油箱或大尺寸导弹。苏-57战斗机共设计2 个机腹弹仓和2 个侧弹仓。该机为降低进气道设计制造难度，直接在机翼边条下增加了1 个小型侧弹舱。机腹弹仓可以挂载中/远程空空导弹，两侧的侧弹仓可以各挂载1枚近距空空导弹。

（三）航电架构设计

苏-57 战斗机航电架构与苏-35 战斗机为同一时期技术水平，所有航电系统数据均通过光纤进行传输，可极大增加信息传输速率，极大提高对自然电磁杂波和有源电子干扰的抗干扰能力。虽然核心计算机的性能受航电设备重量限制，在处理能力上与西方有差距，但计算速度和稳定性好，可满足现代空战需要。苏-57 战斗机的机载电子设备主要包括：全权限数字式控制系统和自诊断系统、N036 系列多角度雷达系统、101KS 系列复合式光电系统、L402 电子战系统、OSNOD（联合通信、数据交换、导航和识别）系统以及其他各类先进的导航、通信和辅助设备等。其中，N036 和101KS 是苏-57 战斗机的创新设计结晶。

（四）机载系统设计

苏-57 战斗机的机载系统按照俄罗斯国家航空系统科学研究院牵头制定的IMA 架构标准进行设计，通用性强。该机所有航电和传感器设备产生的底层数字信息或模拟数据，经过各模块就地格式转换后，通过2台IMA 架构的核心计算机进行信息交互、数据处理和集中控制，核心计算机既互为备份，又可并行计算，还可动态分配计算资源，硬件重量和信息处理能力比苏-35 战斗机更优化。该机所有软件集成由苏霍伊公司独立完成，改变了俄罗斯以往战斗机航电系统由各家公司分层集成和分级处理的混乱局面，系统综合性能和稳定性大大提升。

（五）驾驶座舱设计

/ 苏-57 战斗机主要航电设备分布示意图。

苏-57 战斗机采用滑盖开启方式的舱体设计，舱盖上保留了加强框和固定风挡，舱盖玻璃镀有4—5 层20 纳米厚的“金-铟-锡”混合金属层。总的看整个座舱技术水平不高，隐身处理比较粗糙。苏-35 战斗机座舱内部，早期的原型机采用与苏-35 战斗机类似的操控系统，包括2 台彩色多功能液晶显示器、1 台广角平视显示器、3 台小型显示器以及各类操纵杆等部件。后期，苏霍伊公司公开了量产型苏-57 战斗机的新型显控系统，将2 台彩色多功能显示器和3 台小型显示器整合成为了1 台大尺寸无按键的触摸屏幕，广角平视显示器更换为1 台具有遮阳板的大屏衍射平显，由此可以看出俄罗斯航电一体化显控水平的进步。

二、性能特点

（一）隐身性能

苏-57 战斗机隐身性能方面遵循了国际主流的雷达隐身设计理念，整体雷达散射截面积（RCS）相比苏-35 战斗机有很大提升，但距西方第四代战斗机的雷达和红外隐身标准仍有较大差距，不足之处主要有：舱门、维修盖板、蒙皮接缝、雷达罩边缘、尾喷口外缘均没有进行锯齿化处理；进气道与发动机采用直通式设计，发动机叶片缺乏有效遮挡；扁平的机身导致中央内置弹仓空间狭小，载弹量有限，对武器发射方式有限制；两段式座舱盖的加强框和固定风挡不利于雷达隐身；机体表面不平顺，机头座舱盖前侧、后侧以及机头下方安装的1 台101KS-V 红外搜索跟踪设备和2 台101KS-O 激光定向红外对抗设备没有采取半埋式设计，半球形转塔设计破坏了整机隐身效果；尾喷口没进行任何处理或遮挡，后视方向雷达和红外特征明显。据估算，苏-57 战斗机正面的雷达散射截面积（RCS）为0.1—0.5 平方米，远优于苏-35 等三代半战斗机。

（二）飞行性能

/ 左为苏-35 的Baget-53-31M 核心计算机，右为苏-57 的新型IMA 核心计算机。

/ N036-1-01 型X 波段有源相控阵雷达。

苏-57 战斗机装备的“30型”发动机由俄罗斯联合发动机公司旗下的留里卡设计局牵头负责设计，土星、彼尔姆、礼炮等公司参加了研制生产。这款发动机是俄罗斯真正意义上的第四代发动机，研制过程中采用了一系列先进技术，包括采用全新结构和气动设计的高压压气机、由先进的镍基高温合金材料制成的涡轮叶片、采用锯齿状结构的尾喷管调节片、大量使用复合材料等。这些技术使“30 型”发动机最大推力达到10.9 吨，最大加力推力达到18 吨左右，具有比117S 发动机更低的油耗和更长的工作寿命，总体性能提升了15%—20%。苏-57 战斗机在双发动机的矢量尾喷口设计上，除了常规的俯仰角度控制外，还增加了更大角度的左右发动机非对称偏转控制功能，具备多方向推力矢量控制能力，使得苏-57 战斗机在低速和大迎角等状态时具有远超F-22 战斗机的精准操控能力。在大升力机体结构、“30 型”发动机和新型数字飞控系统的帮助下，苏-57战斗机具备更快的超音速巡航能力、更强的超机动能力、更远的作战半径和更短的起降能力。

（三）探测性能

苏-57 战斗机配备了俄罗斯提赫米诺夫仪器制造研究院全新研制的SH-121 多功能集成系统，核心部分是N036 系列有源相控阵雷达系统和L402 电子战系统。N036 开创性设计了5 个雷达天线阵列，加上L402 电子战系统的1 个雷达天线，创造了战斗机装备6 部雷达的世界最高纪录。其中，机头雷达罩内安装 的 是1 个N036-1-01 型X 波段有源相控阵雷达，其天线阵集成的T/R 组件为1552 个，最大探测角度为±150°，最大探测距离达350—400 千米。机头驾驶舱下部两侧各安装1 个N036B-1-01 型X 波段有源相控阵侧视雷达，天线阵集成的T/R 组件为358 个，能扫描机头左右侧各135°的范围。机翼处各安装1 个N036L-1-01 型L 波段襟翼雷达，性能与苏-35 战斗机的相当，具备一定的远距离反隐身能力。N036 系列多角度雷达系统使苏-57 战斗机对整个前半球的扫描角度达到惊人的覆盖范围。L402 电子战系统由俄罗斯无线电工程研究院研制，具有1 个安装在尾椎内部的独立有源相控阵天线，主要用于后视探测和告警。整个SH-121 系统使得苏-57 战斗机具备360°全向探测能力，将机载雷达盲区压缩到最小水平，战场态势感知能力极大提升。该机在机头安装球形的101KS-V型红外搜索与跟踪转塔，目的是保有远程红外探测能力，以应对敌方隐身战斗机。上述设计均体现了俄罗斯空天军的战术思想，即依靠先进的探测能力弥补隐身性能的不足。

（四）综合系统性能

/ 苏-57 战斗机两侧的N036B-1-01 型X 波段侧视雷达。

/ 苏-57 可以挂载各类对地、对海武器。

根据现有资料，苏-57 战斗机装有世界首创的101KS 系列复合式光电系统，该系统主要包括1 个101KS-V 红外搜索跟踪设备，2 个101KS-O 激光定向对抗设备，2 个101KS-P 用于低空飞行和降落的红外传感器，4个101KS-U 紫外导弹逼近告警器。其中，101KS-O 激光定向对抗设备可以用激光干扰甚至直接毁坏来袭空空格斗导弹的红外导引头，从而抵消西方第四代战斗机在红外制导空空导弹上相对俄罗斯的性能优势。101KS 系统可接入1 个外挂的101KS-N光电瞄准吊舱，该吊舱由俄罗斯乌拉尔光学机械厂设计生产，采用单孔多通道光学技术，集成了激光瞄准和夜视功能，用于探测识别地面目标，从而实现更精准的对地打击。苏-57 战斗机搭载的新型OSNOD 集成系统具有通信、导航、目标识别、加密和抗干扰等功能，除了可进行抗干扰性强的无线加密通信和达成稳定高速的数据链连接外，还可以被动侦测敌方无线电信号，确定信号源方位。该系统能实现与俄罗斯“猎人-B”无人机的数据链通信，使得苏-57 战斗机能够指挥“猎人-B”无人机进行空中协同作战，这也从侧面反映了苏-57 战斗机具备较高的信息化水平。

三、武器装备

苏-57 战斗机作为一款隐身战斗机，主要执行空优作战任务，虽然可以挂载俄罗斯现役的各类对地和对海武器，但实际作战意义不大，并且受外挂架数量限制和内置弹仓尺寸限制，一般只能外挂2—4 枚大型导弹，无法形成饱和火力密度。苏-57战斗机主要搭载的各类远、中、近程空空导弹才是决定其作战价值的关键，但具体武器挂载方案目前仍没有公开数据。从现有资料看，苏-57 战斗机可以搭 载K-30、K-74M2、K-77M、K-37M、K-172 等现役或正在研制中的先进空空导弹型号。另外，苏-57 战斗机还在机身右侧装备了1 门30 毫米单管机炮，备弹150 发，炮口平时可被旋转舱门覆盖，以达到隐身效果。

四、综合评价

俄罗斯苏-57 战斗机的设计理念持续秉承了苏联“你打你的，我打我的”的典型设计思路，针对西方隐身战斗机的弱点，将所有砝码都压在尽可能先敌发现和实施主动防御等方面，放弃了对隐身性能的过分强化。另外，苏-57 战斗机作为世界上第一种装备激光定向红外对抗系统的战斗机，彻底改变了战斗机对抗红外空空导弹只能采用“红外诱饵+大过载机动”的被动防御战术，这将对未来空战样式和机载定向能武器发展产生巨大影响。总的看，苏-57 战斗机具备的隐身性、超机动性、全方位探测能力、远程打击能力和主动防御能力等特征，使其更像是一款专门用于攻击西方隐身战斗机的机型。该机的诞生，使俄罗斯具备了与西方隐身战斗机同场竞技、一较高下的能力，未来的“战争迷雾”将不再对北约盟军单向透明。因此，苏-57 作为一款独具特色的第四代战斗机可谓实至名归。