解析苏-34鸭嘴兽战术轰炸机

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解析鸭嘴兽

1设计特点和发展历程

在苏-34的作战任务中,除了接替苏-24前线轰炸机,还包括了接手图-22M3“逆火-C”轰炸机的部分功能,说明这是一款地地道道的轰炸机,属于专业的中型战术轰炸机,而非苏-25那样单纯的攻击机,更不是类似苏-30、F-15E等由战斗机改型的具备攻击能力多用途战斗轰炸机。

苏-34在俄罗斯空军装备研制中的地位非常高,甚至超过苏-35,是唯一始终保持研发投资和采购数量的项目。苏-35主要用于填补T-50形成战斗力之前的空军装备空白期,以及后续作为T-50的低端搭配。而苏-34则与T-50处于同一级别和地位,是战术空军对地攻击轰炸的骨干作战主力。

在叙利亚作战行动中,苏-34充分展现其强悍的对地攻击能力,舒适的座舱和完善的仪表航电,提供了优良的长时间驾驶操作条件,巨大的燃油量(12吨内部燃油,并具备使用副油箱和空中加油能力)提供了远程长航时作战能力,大载弹量(8吨载弹量,通过减油可达12吨)提供的火力强度和持续性使其成为名副其实的炸弹卡车,而高性能雷达与光电系统提供的高精度探测瞄准和非制导武器的精确投放能力,造就了优良的重型远程察打一体空中作战平台。

此外,苏-34还继承了苏-27系列的基本飞行性能和空战机动性,具有很强自卫及规避能力,虽然无法担当空优任务,但战斗机在面对苏-34执行拦截任务时,难度和风险将大幅度提高,减轻了护航压力,并提高了在高危险环境下执行电子对抗、战术侦察等任务的生存能力和使用灵活性。这一特点的另一优势是,苏-34无论作为轰炸机,还是作为由此衍生的电子战机、战术侦察机,将非常便于与战斗机共同部署及协调编组,简化了任务规划和指挥调度。

苏-34可以以“多用途战斗机”的名义出口,降低了出口的限制门槛,使许多小国可以借此获得装备轰炸机的机会。对于许多国家而言,即便不使用副油箱和空中加油,苏-34的航程和载荷能力也已经是“战略级”了。

由于除俄罗斯外,别的国家没有与苏-34类似规格的飞机,因此苏-34屡创世界纪录,往往一起飞就是一笔纪录。

2机体及结构

2.1结构设计

轰炸机重载荷能力和防护需求,对于结构强度提出了更高的挑战,特别是对于以格斗为主要任务的轻巧的战斗机作为基准进行改造,结构设计基本需要推翻重来。为了满足重载荷超低空飞行、12吨的大容量内部载油,以及总重高达1.4吨的装甲,虽然总体气动布局基本延续了苏-27的方案,但结构几乎是重新设计的,特别是轰炸机规格的宽扁的并列双座前机身,更是全新的设计。

2.2装甲防护

苏-34具备强大的防护能力,全机装甲重量总计高达1.4吨以上。苏-34的防护设计主要源自苏-25的实战经验(阿富汗战争期间,苏-25出击60000架次,仅损失23~34架和8~12名飞行员,其中许多飞机是带伤返回基地后考虑到修复代价过高而报废的,且没有一架出现油箱爆炸或飞行员被当场击毙),并采用了许多全新的设计,其座舱、油箱、发动机等关键部位都有钛合金或复合材料等装甲。钛合金浴缸座舱装甲的强度,23mm及30mm机炮无法在近距离内将其击穿,更不用说毒刺一类便携式防空导弹的战斗部破片了,而实际使用时由于飞行高度和速度的影响,普通防空武器即便击中也无法造成有效毁伤;复合材料装甲的防护能力相比苏-25提升了3倍以上;油箱内填充聚氨酯泡沫塑料防止中弹后爆炸。

超强的被动防护,对于经常需要在战场低空长时间盘旋待机的战术轰炸机,面对随时可能遭遇的突发性近距离攻击,比隐身和高机动更有效更实用。

2.3三翼面

苏-34的三翼面设计,目的和当年的苏-37不同,不是为了提高机动性,而是为了补偿前机身增重而增加升力,并提供轰炸所需的低空稳定飞行性能,克服复杂气流条件下所受的扰动。

2.4翼刀

对于轰炸乃至扩展的侦察、电子战任务而言,需要为武器投放提供平稳的条件,还需要精确观测识别目标的能力,因此飞行的稳定性比高机动性更重要,美国基于F/A-18E/F发展的F-18G 咆哮者电子战飞机,也为此专门增加了翼刀。

2.5尾椎

苏-34拥有比苏-27更巨大的尾椎,明显不是为减速伞安排的,里面也不是传说中的后视雷达,而是辅助动力单元(APU)。APU可独立于地面支持设备提供动力和电力,为战机提供更充沛的电力和战场适应性和生存力,甚至当主发动机故障时,还可支持部分任务航电工作,不用放弃任务返航,此外还能用于启动发动机,以及在不启动主发动机情况下完成机械航电设备检测,减轻地面支持压力,便于野战部署。

除了APU,巨大的尾椎中还安装其它大量电子设备,例如在当年推出的海军版苏-32FN计划中,尾椎用于安装用于反潜的磁探仪。此外,巨大尾椎的结构增强,还可以在一台发动机受损时保护另一台发动机。

2.6发动机

虽然有报道指出苏-34量产型将采用最大推力14500公斤的AL-37FU发动机,甚至未来换装最大推力20000公斤的AL-41F发动机,但实际上苏-34采用的是基本型AL-31F进行测试的,军用推力7600公斤,后燃最大推力12500公斤,各种纪录也都是在这种技术状态下获得的。因此,如果换装增推发动机后,性能将会有更进一步的提升。

预计后续的换发将会采用AL-31F-M1发动机,这是“礼炮”公司为改良型苏-27研制的增推型AL-31F发动机,已用于苏-27SM战斗机。该发动机采用大直径风扇(904mm增至924mm)以增加进气量和压比,并小幅度提升涡轮前温度(升至1690K,相比基本型提升25K),最大推力可达13500公斤,军用推力8250公斤,油耗略有下降。此外,该发动机也可在出厂前设置为增寿模式(涡轮前温度降至比基本型更低的1630K),推力与基本型相同,但大修周期增至1000小时,寿限增至4000小时。预计换装AL-31F-M1发动机增推后,苏-34作战效率可提升10~15%,升限至少提升1000米。有消息称,2011年后生产的苏-34均装备AL-31F-M1发动机。

此外,“礼炮”公司还在向军方推荐即将完成试验的AL-31F-M2发动机,该发动机又称AL-31F-SM,最大推力进一步提高到14500公斤,与苏-35的AL-41F1-S发动机相当。

由于苏-35的AL-41F1-S发动机风扇口径较大,装机条件与AL-31F不完全兼容,换装比较麻烦,因此军方不会采用AL-41F1-S发动机为苏-34换装。而AL-31F-M1/M2发动机的最大优势是,其装机条件与AL-31F基本型完全相同,兼容性高,装备AL-31F基本型的战机不经改动即可轻易换装,其换装工作甚至可在基地进行,不需返厂。

苏-34换装AL-31F-M1/M2发动机后,还可与使用及换装该发动机的苏-27、苏-27SM等战斗机实现发动机通用,非常便于后勤维护。