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苏霍伊的另类五代机解决方案(下)——苏-47/S-37“金雕”前掠翼验证机

发布时间:2016-09-25  原作者:Armstrong   点击数:

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  本文相关资料《英雄落寞——揭秘米格MFI战斗机发展史

原型机试飞

  1997年春,第一架S-37原型机在苏霍伊实验工厂接受了非破坏性静态测试。这是俄罗斯首次进行这类试验,苏霍伊工程师找到了一种能精确测定机身结构强度极限而又不会导致结构永久变形的新方法。

S-37原型机的静力测试
S-37原型机的静力测试

  同年夏天,这架编号“蓝色01”的原型机来到格罗莫夫试飞院,9月初完成高滑测试。首飞原计划在1997年9月24日进行,但由于4余度线传飞控系统的一个电路问题而被推迟。问题很快就被解决,莫斯科时间9月25日下午3点10分,蓝色01号在苏霍伊设计局首席试飞员伊戈尔·沃京采夫的驾驶下顺利升空,首飞持续30分钟,没有出现任何问题。

苏霍伊设计局首席试飞员伊戈尔·沃京采夫
苏霍伊设计局首席试飞员伊戈尔·沃京采夫

  为了加快研制进度,S-37采用了固定式进气口,并大量借用的苏-27的现成组件(如座舱盖和起落架),取消了矢量喷管,双垂尾改为外倾。与米格1.44原型机身穿一身浅灰色空优涂装不同,S-37全身被涂成亚光黑色,雷达天线罩和其他电介质天线面板是白色,翼尖和进气口两侧点缀以红白相间彩条。之所以采用黑色涂装是为了保密,苏霍伊设计局认为这多少可以掩盖机身表面的一些细节(如机腹弹舱)。

  沃京采夫对S-37的首飞表现评价很高,称赞该机的敏捷性很不错。一架来自格罗莫夫试飞院的苏-30在首飞中伴随飞行。

苏-30MKK原型机伴飞下的S-37
苏-30MKK原型机伴飞下的S-37

  原型机在10月1日进行了第二次试飞,第三次试飞是10月8日,第四次在10月13日,试飞员都是伊戈尔·沃京采夫。

  五天后的10月18日,S-37在茹科夫斯基为俄罗斯国防部和政府官员做了静态和飞行演示。这个日子是经过精心挑选的,大多数俄罗斯飞机设计局都在茹科夫斯基航空城设立了机构,选在10月18日周六休息日能把目击S-37飞行的无关人数控制在最少。尽管这样,10月24日出版的《操盘手日报》还是刊登了“金雕”的第一张飞行照片。

  苏霍伊发现一些新的制造技术来制造S-37原型机,例如使用整张金属板制造的具有精确曲面外形的大尺寸机身蒙皮,这种最大长度达8米蒙皮能够形成及其光滑的表面,最大限度降低蒙皮紧固件的数量,在改善气动效率的同时降低结构重量。

这种最大长度达8米蒙皮能够形成及其光滑的表面,最大限度降低蒙皮紧固件的数量
这种最大长度达8米蒙皮能够形成及其光滑的表面,最大限度降低蒙皮紧固件的数量

  虽然苏霍伊设计局已经决定为S-37安装AL-41F推力矢量发动机,但原型机安装的是经过修改的D-30F-6M发动机。原因可能是当时Al-41F还无法交付,也可能是使用成熟的D-30F-6M来降低试飞风险。按照计划,“金雕”将在试飞后期换装AL-41F发动机,从而获得超音速巡航能力。

  一些俄罗斯军事专家估计,即使安装D-30F-6M发动机,S-37也能实现不开加力突破1马赫的飞行,但D-30F-6M高耗油率并不能坚持较长时间的超音速巡航。

  S-37第一阶段试飞在1998春顺利完成,然后蓝色01号暂时停飞直到年底,苏霍伊工程师在此期间根据初步试飞的结果对飞机实施了一些改装。到1999年1月,S-37已经飞行了19架次,之后又接受了更多修改。试飞基本确认了前掠翼布局的机动性优势,苏霍伊设计局认为“金雕”的机动性至少相当于F-22A“猛禽”,在某些方面还有所超出。

  航空专家估计“金雕”的正常起飞重量和最大起飞重量之间相差10吨左右,这种额外的载荷能力可以根据任务需求进行灵活分配。苏-27的内部载油量是9.4吨,可以假设S-37的载油量至少相当甚至更大,这是因为前掠翼布局能最大限度利用内部空间。所以“金雕”的作战半径也许比苏-27更大。

1999年在茹科夫斯基试飞的S-37
1999年在茹科夫斯基试飞的S-37

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