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有人说歼20在换装涡扇15发动机后,其高达2.89马赫的超高速度并没有什么用,再快也比不过空空导弹的速度,再灵活也比不上空空导弹的机动性,真的是这样的吗?
答案当然是否定的,事实上,战机的速度和机动性甚至能直接决定空战的最终结果。
诚然,现代空空导弹的速度极快,通常高达2.5-4马赫,最大过载能力可以轻松达到40G,而飞行员所能承受的最大过载通常不超过5G,两者的机动能力差距太大,从这个意义上来讲,想让战机躲避导弹,是完全不现实的。
然而,我们需要知道的一点是:空空导弹并不是一直都能保持最大速度飞行的,其固体火箭发动机通常只能工作几秒钟到十几秒钟,例如:美军的AIM-9B空空导弹的工作时间仅为2.1秒,AIM-120为9秒,AIM-132为15秒。
导弹燃料耗尽前,在发动机的强力推动下,空空导弹拥有着极快的飞行速度和超强的机动性,在这段射程里,战机的机动性再强,也难逃被击落的结局,这一段拥有动力的射程就是所谓的“不可逃逸区”。在这个距离上,战机一旦被导弹锁定,几乎就必然会被击落,无论如何机动都无济于事。
一旦导弹燃料耗尽,火箭发动机自动关机后,导弹的速度在巨大的空气阻力下会快速下降。依靠燃气舵来快速改变飞行方向的导弹由于此时发动机已经关闭,其燃气舵将变成普通的空气舵,而由于空空导弹的弹翼相对于弹体太小,此时仅仅依靠空气舵转向的导弹,飞行机动性也将不如战机,且每次机动后,都将消耗大量的动能,使得导弹的速度迅速降低。
换句话说:空空导弹在发动机燃料耗尽被迫关机后,其只能依靠惯性继续往前飞行的这段距离也被称之为“LJ射程”。这段“LJ射程”对于拥有高机动能力的战斗机来说,几乎就没有威胁。
说完了导弹,接下来我们再来看看战机速度与导弹命中率的关系。这里就以中美典型的五代机来做一个简单的对比。
由于美军的F22战机生产线早已拆除,F22的后续生产和升级已经没有可能,甚至连现有的F22的正常维护都成问题,随着F22的不断消耗和退役,未来最有可能狭路相逢的五代机也就只剩下我国的歼20和美军的F35了。
在这里我们就以这两个机型的空中对决来阐述战机速度对空战结果的巨大影响吧。
因为我们要比较的是战机的速度对空战的影响。为了简单起见,我们假设歼20与F35所用的导弹都是发动机工作时间为10秒,最高速度4马赫的空空导弹,音速则统一选取为每秒340米。根据相关资料,我们得知,换装涡扇15发动机的歼20的最高速度是2.89马赫,F35的最高速度为1.6马赫。现在假设双方使用的攻击方式都是“咬尾攻击”,也就是从对方后方发射空空导弹进行攻击。
首先,我们先让F35发射空空导弹对歼20发起攻击,我们来计算一下F35需要接近到歼20多远的距离上发射空空导弹才能确保击中。
首先我们先计算出空空导弹与歼20的速度差为1.11马赫。
再来计算一下F35发射导弹后,空空导弹需要飞行多远的距离才能追上歼20。
这个距离为3774米,也就是约等于3.8公里。
换句话说就是:只有F35靠近到歼20的后方3.8公里处发射空空导弹,歼20才会处于导弹的不可逃逸区,无法规避导弹。
接下来我们再让歼20发射空空导弹对F35发起攻击,我们再用同样的方法来计算一下歼20需要接近到F35多远的距离发射空空导弹才能确保命中。
首先我们先计算出空空导弹与F35的速度差为2.4马赫。
再来计算一下歼20发射导弹后,空空导弹需要飞行多远的距离才能追上F35。
这个距离为8160米,也就是约等于8.2公里。
换句话说就是:当歼20只需靠近到F35的后方8.2公里处就发射空空导弹,F35将处于导弹的不可逃逸区,无法规避导弹。
由以上分析可见,F35要想确保击落歼20,则必须要接近到距离歼20尾部3.8公里处发射导弹才行;而歼20要想确保击落F35,则只需接近到距离F35尾部8.2公里处发射导弹即可。安全性大大增加。
注意,这里的提到的3.8公里和8.2公里的发射距离并不是导弹的实际射程,也不是导弹相对地面的不可逃逸距离,而是运动的战机在高速追击飞行中,发射导弹时,相对于敌机的距离,实际导弹的不可逃逸区射程还需要叠加上战机自身的飞行距离,而导弹的射程则需要用不可逃逸区距离再加上导弹的无动力飞行的那段所谓的“LJ射程”。
以上分析主要着重分析了“尾追攻击”,另一种攻击方式是“迎头攻击”,在不同的攻击方式下,导弹的攻击距离是区别很大的。“尾追攻击”时,导弹与飞机的相对速度小,攻击距离就很近;“迎头攻击”时,导弹与飞机的相对速度大,攻击距离要远的多。
例如:美军的AIM-120A空空导弹,在10000米的高空,其“迎头攻击”距离超过75公里,而“尾追攻击”的距离则急剧下降到只有20公里左右。在5000米高度时,其“迎头攻击”距离则只有40公里左右,“尾追攻击”距离则仅11公里左右。
其实以上分析方法对于“迎头攻击”,同样适用,在这里限于篇幅,我们就不再一一赘述了。
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理论上 中国和俄罗斯武器世界第一!牛逼
这不是真人发音吧?怎么把过载G读成克,把扛多少读成负多少?