透视俄五代机研发：长期预研先易后难解决急需

2014-07-04

据报道，俄罗斯第五代战斗机T-50自2010年1月首飞以来，已制造了5架试验样机，进行了近600架次试验试飞，第六架试验样机也将很快加入试飞队伍中。T-50距离装备部队越来越近了。

伴随着T-50的研制进程，研发经费难以为继、发动机研发进度迟缓、电子系统达不到要求、装备时间可能大大推迟等说法不断，但俄罗斯T-50的研发一直坚定不移地走自己的路子，在困境中起步，在问题中突进，终成俄罗斯战斗机领域先进技术的集大成者，其发展之路值得我们反思总结。

国际合作共担风险

2007年10月18日，在莫斯科举行的俄印军事技术合作委员会第七次会议上，两国签署协议，决定共同出资、出技术，联合研发第五代战斗机。印度资金的注入对T-50来说，可谓雪中送炭。

俄罗斯是在2004年最终确定由苏霍伊设计局牵头研发T-50的，当时，俄罗斯经济形势十分困难，俄政府只同意2010年前为T-50的研发拨款15亿美元。15亿美元能干啥？苏霍伊设计局认为，它只够研制T-50的航电系统。截至目前，T-50已耗资17亿~43亿美元，据估算，到2030年前，T-50总耗资将高达350亿美元。

随着时代的发展，战斗机的研发难度和成本越来越高，风险越来越大。从世界各国战斗机发展情况看，很少有国家能从机体到发动机再到机载设备和武器，全部由自己承担。为汇集技术、筹措资金、降低风险，尽早占领市场、扩大产量、降低单价，国家间以成果共享、风险共担为主要形式的战斗机的合作研发应运而生。

最成功的案例是美国的F-35战斗机。该机可谓史上规模最大、总费用最高的战斗机发展项目，目前已经超出预算70%，未来总耗资将高达3920亿美元。F-35虽然问题不断出现，交付时间步步拖延，但并未因此而夭折，仍在有声有色地大力向前推进，原因何在？重要的一条经验就是国际合作化解了风险。美国一开始就拉英国等8国入伙，为F-35提供了可靠的经费保证。

面对研发经费不足的困难，在T-50立项之初，俄罗斯就非常重视寻求国际合作伙伴。俄印两国间的军事技术合作始于1964年，之后一直未断，目前印军70%的装备为俄制。有了印度的加入，俄罗斯在经费上的压力大大缓解，T-50的发展有了重要的资金保证;而印度，不仅出钱还出技术，前期共同参加印度版T-50研制，后期在本国生产，借T-50这个平台，印度希望能使本国战斗机乃至整个航空制造业水平跨上一个新台阶。

可以说，俄罗斯是“借鸡下蛋”，印度是“借梯登高”，两国各得其所。走国际合作发展之路让俄罗斯尝到了甜头，它仍在寻找其他可能的合作伙伴，目前正在与巴西商谈。

长期预研打基础

T-50战斗机的发展始于2001年4月，计划2016年正式交付。如果这个时间表果真能够实现，T-50研制进程应算迅速。但只要回顾一下俄罗斯战斗机的发展历史就会发现，T-50今日的成功，是俄罗斯多年来在第五代战斗机技术上不断预研、不断积累的结果，其基础在苏联时期就已打下。

苏联早在1983年米格-29、苏-27等第四代战斗机刚刚量产时就提出了新一代战斗机发展计划，其主要设计思路是制胜刚刚提出发展计划的F-22战斗机，要求其作战效能要比F-22高20%。当时米高扬设计局和苏霍伊设计局各自提出方案竞争，米高扬设计局推出了米格-1.44，苏霍伊设计局则推出了C-37。这两个项目的研发虽然受到苏联解体的影响，但并没有停止。

米格-1.44首架原型机于1986年研制成功，1991年进行滑跑试验。该机采用鸭式三角翼、无尾、内倾斜置双垂尾、大鸭翼、双发动机布局，尺寸比F-22大，最大起飞重量35吨。计划装两台正在研制的最大加力推力为176千牛的AL-41F推力矢量涡扇发动机，飞机推重比计划达到1.3~1.4。

但由于经费和技术原因，特别是AL-41F发动机研制难度较大，试车过不了关，使米格-1.44一直停留在库房中，直到1994年才又启动，到2000年2月实现首飞。

S-37采用鸭翼、前掠翼和尾翼三翼面气动布局，采用内部武器舱，双垂尾内倾，同样计划装两台AL-41F推力矢量涡扇发动机。该机于1997年9月实现首飞。

米格-1.44经过数次试飞之后下马，现已被封存，未来或将考虑交航空博物馆。而被认为更有前途的S-37，虽然最终没有发展成现役装备，但却成了俄罗斯第五代战斗机项目的飞行实验室，为后来T-50的发展立下了汗马功劳。

到2010年，S-37和T-50平行试验试飞了337架次，进行了大量的关键技术测试，包括新型结构材料、各种内置武器舱方案和其他许多技术，是一架名副其实的关键技术验证机。

现在看来，T-50绝对不是“给点阳光就灿烂”，而是俄罗斯在困境中仍大力预研之后，在万事俱备的情况下才脱颖而出的。S-37和米格-1.44所进行的一系列技术验证，为T-50的顺利开展打下了扎实基础。如果没有它们，很可能就没有今天的T-50。

先易后难解决急需

尽管T-50与S-37、米格-1.44有很大的继承性，但俄罗斯还是要求T-50不是S-37或米格-1.44的简单完善，而是一架超越它们的新飞机，对飞机的气动布局、发动机、机载设备和武器等提出了新的要求。这给T-50的研发带来了一系列新挑战。

事实上，T-50一路走来确实也是坎坷不断，时至今日仍有一些问题未能解决，如RVV-BD远距空空导弹的研制。而在诸多问题中，最大的还是动力问题，因为发动机是战斗机实现高机动、高速和高经济性的根本保证。

但俄罗斯的强军目标迫在眉睫，T-50的交付不容拖延。为此，俄罗斯对T-50的发展采取了先解决急需、再实现长远的两步走发展战略。

第一步，T-50先装“土星”公司已经研制成功的第一阶段试验发动机117S。117S的全称为AL-41F1S-117S可变推力矢量涡扇发动机，是苏-27的AL-31F发动机的改进型。为打造1.3~1.4的飞机推重比，“土星”公司从上世纪80年代末90年代初就开始，按照性能与美国F-22战斗机的F119发动机相当的要求，力图研制最大加力推力可达176千牛的AL-41F推力矢量涡扇发动机。

但由于研制难度太大，经过多年不懈探索，只实现了第一阶段目标，成果就是117S发动机。117S发动机单台最大加力推力147千牛，能保证T-50具备1200千米/小时以上的超声速巡航速度，使用可靠性也大大提高。目前的T-50原型机和首批量产型T-50，装的就是117S发动机。

第二步，T-50换装“土星”公司的129型发动机。129型发动机是为T-50专门研制的最终状态发动机，目前正在研发之中，首批计划于2015年交付。129型发动机单台最大加力推力超过176千牛，能保证飞机在标准起飞重量下的推重比超过1.3，从而使T-50具备更加出色的动力和机动性能。

打造自身强项

F-22的诞生对世界战斗机的发展产生了深远影响，它所具有的隐身能力、超声速巡航能力、高机动性和敏捷性、良好的可维护性和短距起降能力、高度综合化航电系统，已成为有关国家发展第五代战斗机追求的标准，当然也包括俄罗斯的T-50。但在战斗机技术发展上，俄罗斯与美国相比，既有长项，也有差距，俄罗斯重视发展自己的优势。

第五代战斗机的标志性特征是隐身，而T-50在这方面却差强人意——大翼展增加了暴露风险，探出的尾锥和尾喷口增大了雷达和红外暴露的可能，没有采用S形进气道，雷达波可直接照射到发动机涡轮叶片。T-50自首飞以来，在隐身方面虽然做了大量修补工作，但进步不大，0.5平方米左右的雷达反射截面积和F-22的0.01平方米相比，差距不小。面对同一部雷达，T-50的暴露距离比F-22大一倍。

T-50注定不能复制F-22道路。俄罗斯力求T-50在隐身性能等方面有所突破外，更注重发挥其传统优势，打造T-50的强项。普京曾自豪地说：“T-50在机动性、武器和航程上都将优于主要竞争对手F-22。”

T-50吸收了F-22的设计教训，力求在武器挂载能力和多用途作战能力方面超过F-22。T-50两个大内埋弹舱能够挂载种类更多、体量更大和射程更远的空空和空地武器。

它采用苏式战斗机传统的翼身融合体气动布局，升力大、机动性高。特别富于创造性的是，T-50还采用了可动边条翼，飞机在大迎角状态下，可产生类似三翼面布局中前翼所产生的脱体涡，这既回避了安装前翼可能导致雷达反射截面积增大的风险，同时又提高了飞机的升力系数。

T-50在2013年莫斯科航展上表演了苏式战斗机家族的传统绝活——“眼镜蛇”机动，也让世界各国见识了它良好的操纵性和飞行品质、超凡的机动性和敏捷性。下一步，如果换上了129型发动机，T-50的机动性和敏捷性将有更佳表现。