T-50的未来之路

万磁王

作者：徐勇凌

　　一款战机从设计之初的消息频传，到研制阶段的不断变体，再到试飞阶段的风险频发、高潮迭起，直至正式列装的姗姗来迟，总会给人一系列的故事。然而，对于俄罗斯五代机T-50而言，尽管可预见的列装日期直至现在依然比较模糊无法确定，但它背后的故事已经足够丰富，人们甚至已经很难为其技术的不断变化理出一个清晰的逻辑脉络了。与命运多舛的T-10（苏-27）相比，俄罗斯五代机的研发可谓扑朔迷离，其终结版T-50从整体看尽管没有超出人们的想象，但与俄罗斯人五代机最初的设计已经相去甚远。

对于俄罗斯五代机T-50而言，尽管可预见的列装日期直至现在依然无法确定，但它背后的故事已经足够丰富，人们甚至已经很难为其技术的不断变化理出一个清晰的逻辑脉络了

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不断变体的五代机计划
　　俄罗斯军机五代机计划，是前苏联航空大国博弈的最后一个梦魇。起始于上世纪40年代末的美苏军机技术追逐，在三代机的竞争中终于决出了高下。当俄罗斯人依然沉迷于速度与高度之争时，美国人灵感突发，在60年代提出了三代机的全新技术理念。随着上世纪70年代初期F-15、F-16的相继问世，苏联人第一次被美国人远远地甩在了后面，尽管苏联人在70年代末实现了两款“拉明”（西方代号，米格-29与苏-27的原型机，最终的定型版与原型机改动巨大）疑似三代机的首飞，但随着80年代初美国第一代隐身战机F-117的首飞，美苏两国的航空技术差距被拉得越来越大，等到美国人于80年代中期提出四代机方案的时候，苏联人已经有些不明觉厉，从而开始了最后的疯狂——技术全面开花式的无序竞争，这边1.44、1.42玩得正酣，那边苏-35、37、47不断升级，直至上世纪90年代初苏联解体，这种无序竞争依然没有看到结果。

米格I-44验证机曾是呼声很高俄罗斯五代机竞争者，现在看来非隐身化的设计是一个巨大失误

米格1.42是生产型

还规划了米格4.12单发型

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　　其实，在整个俄罗斯五代机探索的前期，当美国人坚定地走着隐身化、信息化和多功能化之路时，俄罗斯人依然执着于机动性的追逐，所不同的是米高扬公司更执着于速度与机动性，而苏霍伊则公司对新的气动外形情有独钟。俄罗斯人这种漫无目的的技术探索，耗散了其严重不足的国防投入，导致各种型号的研发走走停停，但他们也不是没有任何收获，对机动性的不断追求，令他们在矢量推力与气动外形设计方面获得了意外的收获，这份收获终于在2013年发酵，苏-35与T-50在巴黎和莫斯科的两次航展上大放异彩，为俄罗斯航空赢得了自信与颜面。

苏霍伊则一直钟情于三翼面和前掠翼布局的研究，当然还有矢量喷管。俄罗斯人在隐身研究方面被美国远远抛在后面

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　　其实，回顾20世纪最后10年的俄罗斯军机研发历程，与其说是在进行五代机型号的技术整合，还不如说是在对新技术进行探索性研究，俄罗斯独特的研发体制，使得他们没有机会像美国的NASA一样，投入大量资金为未来20年的技术进行探索性研究，他们只能利用各种型号的原型机改型，不断加入新的技术元素，这种技术轨迹可以从苏-27系列飞机的不断改型中看出来。尽管这10年的盲目探索没能在T-50的最终版中有太多体现，但我们依然可以从这些探索性型号中，看出俄罗斯人的技术纠结。而这10年也恰恰是米高扬和苏霍伊此消彼长的10年，米高扬公司最终为他们的理念性错误付出了代价，而苏霍伊则在一次次渐次递进的小幅技术攀升中找到了感觉。
　　在上世纪80年代中期苏联人提出下一代战机计划时，米高扬公司依然是行业老大。米格1.42作为俄罗斯人的下一代战机，没有过多的抄袭F-22，但从气动外形上看也并没有什么新意。米高扬公司放弃了米格-29和苏-27的气动外形特点，尽管其技术研发过程一直处于高调亮相的状态，但由于经费的严重不足，验证机首飞之后几乎处于停滞状态，可以说这种技术上脱胎换骨式的产品生不逢时。与米高扬公司的自负与莽撞相比，苏霍伊公司显得现实得多，他们立足于在苏-27系列飞机上的技术微调，试图通过对技术成熟型号的优化改型，获得性能上的不断升级，从苏-30、32的功能上的拓展（由空空型向空地形和海军型转化），再到苏-35、37、47气动外形上的不断创新，苏式飞机风生水起，不仅型号如旋转马车般的不断变幻，其优越的性能也在一次次航展上得以展示。

苏霍伊战斗机的机动性展示在航展中一次次地震撼了观众，图为弗罗洛夫法轮机动

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　　1992年，随着四代验证机YF-22的首飞，美国人对下一代战机的技术打磨基本定调，4S也渐渐成为下一代战机核心理念从而得到人们的普遍认同。此时俄罗斯人不得不停止五代机毫无方向性的技术探索，开始固化下一代战机的基本定位和战技指标。为了继承其的技术优势、缩短研制周期，他们将下一代战机定位为突出机动性、注重隐身性、强调继承性，至此，充满迷雾的俄罗斯五代机计划终于初露端倪，而苏霍伊公司则借助于苏-27系列飞机所带来的商业上的成功，凭借巨大的经济实力和技术优势，理所当然地获得了这份大蛋糕。

YF-22所定义的4S标准使各国不得不跟随，不跟就要挨打

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　　从已经透露的各种信息看，T-50计划大致启动与21世纪初。对苏霍伊公司而言，从技术的角度看T-50的设计难度并不大，苏-27系列飞机的多款改型，为他们的气动外形设计积累了丰富的经验，而在飞控技术与发动机矢量推力技术的研发中，俄罗斯人的技术一点都不亚于美国人，即使是在相对滞后的航电技术方面，俄罗斯人也有了长足的进步，他们有理由相信，T-50的首飞只会比美国隐身战机的首飞至多晚10年。因此，2005年从俄罗斯就传出了T-50即将首飞的消息，然而，T-50的首飞并没有如期而至，从07年到08年又拖到09年，最终连09年底的结点也没有保住，导致T-50首飞姗姗来迟的原因不是他们在关键技术上遇到了障碍，而是另一个老大难技术问题——发动机。

T-50首飞前流传的概念图

首飞中的T-50

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五代机心脏病何时治愈
　　就像俄罗斯三代机一样，从五代机研制和试飞中，听到最多负面消息的就是发动机。由于没有美国和西方诸国在发动机研发方面技术合作机制，俄罗斯人在发动机技术探索中一直独自前行，尽管凭借其强大的情报系统，俄罗斯人总能从西方先进发动机上找到技术灵感，但航空发动机是一项细活，唯有在技术细节的不断打磨，才能打造性能、寿命、可靠性和使用性优越的产品。俄罗斯人在发动机技术方面差的恰恰是细节上的精雕细刻，其推力尚能与美欧发动机接轨，但其使用维护性、可靠性方面则相去甚远，而使用寿命更是存在数量级上的差距。
　　随着苏-27系列战机在技术上的成功，俄制三代发动机AL-31F在技术上也日臻成熟，14吨级左右的推力对于三代机而言或许可以称得上动力强劲，但对五代机而言，要实现超音速巡航与超机动性，这个量级的推力显然是远远不够的，俄罗斯人必须为他的下一代战机设计一款更大推力的发动机。为米格1.42而研制的AL-41系列发动机启动并不晚，但发动机的研发周期大致需要20年，上世纪80年代末启动的AL-41发动机计划，由于技术与经费问题，前期的技术探索步履蹒跚，随着米格1.42计划的下马，该计划更加境遇不堪，等到21世纪初五代机项目确立之时，AL-41计划已经成了T-50计划最大的拖累。等到T-50首飞之时，该发动机依然无法堪用，只能使用过度型产品AL-31的改进型，而本已成熟的矢量推力技术，也没能在2010年的首飞中使用。

T-50现使用的117发动机名义型号是AL-41F1，但却是AL-31的改进型

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　　2008年，在T-50战机即将首飞之际，由于各项技术都已基本定位，俄罗斯人对T-50的首装充满信心，从设计局到俄罗斯政府员，对外发布的都是2013年首装的消息，这样的自信实属罕见，这既体现了俄罗斯人追赶美国五代机的决心，也表明了其在相关技术方面的长足进步。但AL-41发动机在最后时刻显然出了问题，直到2011年的莫斯科航展上，尽管T-50以双机高调亮相，但发生的地面事故，还是将AL-41的问题暴露无疑，而T-50的首装也由2013推迟到了2015年。

而真正的AL-41F则是全新的可变旁通比设计，被称为“YF-120斯基”

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　　不过，今年的莫斯科航展上，T-50的惊艳表演似乎透露出了某种信息，种种迹象表明俄罗斯人似乎在发动机技术上取得了实质性的突破，借助于优越的矢量推力技术，T-50的表演可谓惊世骇俗，其超机动性不仅超越了三代机升级版苏-35，一些经典的超机动动作，甚至连F-22也难以完成，T-50成为世界最顶尖的超机动战机。

T-50在2013年莫斯科航展上进行了精彩的表演

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如何解读T-50的技术特点
　　俄罗斯五代机的最大技术亮点在于矢量推力技术。一项发动机控制技术对于现代战机的重要性到底有多大，许多人对此其实并不太了解，以直接力为关键控制技术的五代机超机动性能，真正了解的人也并不多，因此，当T-50在今年的莫斯科航展上秀机动的时候，依然有人用布加乔夫机动这样的名词也就不足为奇了。

T-50的矢量喷管是飞控系统的一部分，主动提供俯仰力矩