为何战斗机做出9G机动,就可以躲过30G的来袭中距弹?
2023-01-28 23:41:48



昨天谈到6代机中高性能无人僚机,最大过载可能高达15个G,而有人长机也可能强化到11到12个G,已经明显突破了以前所有战斗机与上面的飞行员设定的最高9个G的极限。于是有人说战斗机继续往上提高过载已经没有什么意义。毕竟当今的中距弹已经普遍可以做到35个G到40个G;而超级格斗弹已经出现了55个G以上的超级过载,已经是所有战斗机的5倍以上。就算是到6代机的超高机动能力也是4倍以上。因此6代机再提高过载极限是自找麻烦而必然进入技术死胡同。其实这类认知是不正确的。因为作为空空导弹的200多千克的物体,与作为战斗机的30吨级别的物体,在空中同时飞出10个G以上的意义是完全不同的。这就像老鼠小猫飞檐走壁,与大象上墙爬屋完全不是一个概念。





一架可以以9个G过载做大机动的战斗机,是可以最终躲过以30G的机动上限能力来追杀的中距弹的,因此才导致当代最强的中距弹的最大过载都升级到35到40G,而格斗弹已经普遍升级到50G以上。为何出现这种情况呢?主要还要看基本的动能公式。动能公式很简单,只与物体自身的质量与速度的平方值两个要素有关。假设一枚来袭的中距弹的全部质量是250千克;而此时躲避来袭导弹的战机以半油状态是25吨级,那么两者正好差了2个数量级。空空导弹打击飞机,无非有迎头拦截、横向截击与追尾攻击3种模式。前两种要说清楚极其复杂,这里就以最简单的追尾拦截来讲。假设此时战斗机已经收到导弹追尾来袭的告警。开始加速躲避,很快从亚音速加速到1倍音速附近,此时战机的总动能,



可简单的算做100;那么此时来袭导弹的总动能是多少呢?来袭的中距弹此时要追上开始直线加速逃跑的战斗机,它的绝对速度自然就不能轻易的同样只有1倍音速。此时的中距弹如果还有自主动力,那么很快就到了4马赫左右。而如果是格斗弹,一般最高速度只到2.5马赫。如果是中距弹,但此时已经没有自主推力,只靠惯性在追击,那么其绝对速度也会很快下降到2.5马赫以下甚至更低。此时追击导弹绝对速度值就是4,或者比4还要低的2.5甚至是2。即使以最大值4来算,那么导弹此时的总动能为16;飞机对比导弹的总动能有6.25倍的领先优势。追击的结果马上就来了,当飞机通过传感器与飞行员的经验判断。感到来袭导弹已经尾随到距离本机300米之内时,此时飞行员做极限拉杆动作。





飞机猛烈上扬或者侧转弯,做出9G的极限机动!做动作再晚就不行了。因为导弹都有近炸引信,如果导弹接近到飞机100米之内,近炸引信会提前引爆。因此高G机动的时机必须恰到好处。不能太早更不能太晚。那么9G机动时,飞机的绝对速度必然下降,下降的速度动能转换成高G机动的能量。此时假设飞机的瞬间转弯速度下降到0.6马赫,那么此时飞机的剩余总动能就是36!而此时导弹必然也要跟着急转弯。只有转弯后的导弹动能值乘以极限过载倍数,大于飞机的瞬间动能值才能最终命中。假设导弹急转弯后,剩余速度还有3马赫,那么此时导弹的剩余动能是9;如果这枚导弹的极限过载是30G,是9G的3.33倍,那么再乘以9,最终值是30,仍然比飞机此时的35小。结果就是导弹被飞机瞬间甩开,




追击失败!而如果这枚导弹的最大过载是35甚至是35以上。那么急转弯后恰恰等于35,也就是正好可以追上并引爆战斗部命中敌机。如果过载值更大,则命中会更轻松。这个算法只是简单化说明,实际更复杂;而且也不止有追尾打击这一种模式。现代空空导弹的过载值普遍到了35以上正在于此。由此也可以理解,如果6代机的最大过载到12以上。那么导弹就必须提高到60到70个G的过载,这又是一道巨大的门槛,压力又到了导弹研发单位这边,可见6代机提高极限过载确实意义重大!