美軍承認!F22相比殲20存一致命弱點,超視距空戰將被壓制

2021-02-19 軍工黑科技

2019年4月4日,美國《國家利益》發表了一篇刊文稱:F22相比殲20存在一致命弱點。殲20裝備的霹靂15空空飛彈射程是AIM-120的兩倍以上。如果雙方在超視距空戰時遭遇,F22將會由於射程不足而落入下風。據美國軍事專家埃皮斯科推測:霹靂15的有效射程不會低於300公裡,遠遠高於AIM-120的180公裡。那麼霹靂15是一款怎樣的飛彈?擁有如此利器後,殲20的超視距空戰能力究竟有多強大呢?

在此之前,我們有必要先了解一下現代空戰的基本模式。相信聽過這樣一個段子,解放軍空軍教官問學員:「為什麼戰機要狗鬥?因為我有超機動;錯!因為你傻。」此言雖是調侃,卻在一定程度上道出了空戰的精髓。

預警機坐鎮後方,利用超大功率的搜索雷達,可在數百公裡外發現敵機位置。然後指揮己方戰機搶佔有利攻擊陣位,戰鬥機根據預警機提供的方位信息,鎖定目標發射遠程空空飛彈。而對方可能連敵人在哪都不知道,就被飛彈擊落了,這種「看不見就打」的空戰就是現代主流的超視距空戰。

早在1991年的海灣戰爭,美國空軍就展現了這種戰法的威力,依靠空中預警機和電子戰機的配合,F-15組成的「鷹之牆」戰術發揮了巨大的威力。所謂「鷹之牆」就是在一定空域集結大批戰機,以不間斷的空中作戰完全壓制對方的前線機場。通常在某一空域作戰時,由20架F-15組成一個作戰編隊,分為5個作戰小組,每個小組又分為兩個雙機編隊。

只要伊拉克戰機一起飛,馬上就會被後方的的E3預警機發現,並指揮附近的F-15進入制定範圍利用雷達搜索目標。相比戰鬥機裝備的小直徑雷達,E3預警機雷達能探測到400公裡外低空飛行的目標,並指揮100架飛機進行空戰。很多伊拉克戰機剛一起飛就被全程鎖定,連對手都不知道在哪就被遠處發射的空空飛彈擊落。以超視距空戰為基礎的「鷹之牆」戰術利用己方數量和指揮優勢,大大壓縮了敵方的戰鬥範圍。

▲麻雀中距空空飛彈

受制於飛彈、雷達和武器火控性能有限,早期的超視距空戰效果並不理想。越南戰爭時,美軍F4戰機發射的麻雀空空飛彈的命中率不到10%,而到了海灣戰爭中,F-15發射的改進型麻雀的命中率已達70%。不過儘管超視距空戰威力巨大,但卻離不開作戰體系的支援,尤其是預警機。

對於超視距空戰而言,預警機的作用在某種意義上講是決定性的。一旦對方也有預警機,我方戰機也有被發現的危險。一般來說,視距內的近距格鬥空戰距離在8公裡左右,而現代先進戰鬥機的雷達探測範圍高達100公裡以上,機載雷達的探測範圍除了和雷達本身的直徑、發射功率有關,還和目標的大小有關。衡量這一指標的參數是「雷達發射截面」(RCS)。飛機越大,RCS越大。通常情況下:

▲F22的正面雷達截面積只有0.001平方米

既然這樣,那乾脆就把戰機做成隱形,如此一來,只有我打你,你卻看不見我。按照這種思路,美國研發的世界上第一種五代隱身戰機F22。其正面RCS只有0.001平方米,在超視距空戰中,F22和F15的交換比達到了驚人的144:0。隱形和超視距空戰成為五代戰機最重要的標誌。以F22為模板,中國也打造了國產隱身戰機殲20,並為其研製了專門用於超視距空戰的霹靂15。

一般來說,空空飛彈使用固體火箭發動機燃燒時間非常短,通常只要10秒左右。根據發動機是否工作,空空飛彈的射程分為動力射程和無動力射程。動力射程只要最大射程的一半左右,剩餘的射程飛彈都是依靠慣性做無動力飛行,飛彈的動能會逐漸減小。

▲AIM-120C的動力射程只有9秒

如果在遠距離發射空空飛彈,在最後階段,飛彈的動能基本消耗殆盡。此時如果對方戰機再做出大過載機動,空空飛彈的命中率會大大減小,所以只有在最近的距離發射飛彈,才能保證命中率。這個有效命中距離在空戰中就叫最小脫離距離。

▲超音速機動能力是五代機的重要指標

如果飛彈發射距離過遠被對方發現,幾次大機動過載就能把飛彈的動能耗盡。這樣一來,如何接近敵機,在最近距離內發射空空飛彈就是重中之重,這時候戰鬥機隱形性的重要性就發揮出來了。據猜測:殲20正向雷達截面積只有0.01平方米。利用強大的隱身性,殲20可以悄無聲息的接近對方,在最近的距離發射霹靂15飛彈。

霹靂15是專門為殲20配套研製的超視距空空飛彈,其採用了雙脈衝固體火箭發動機。飛彈發射後,彈載計算機通過脈衝點火控制飛彈的飛行過程。第一個脈衝點火,飛彈進入動力射程,當達到一定速度後關機,飛彈依靠動能進入無動力射程階段。到距離目標一定距離時再次點火,再次進入動力射程,可大大增加射程和末段動能以提高飛彈命中率。採用雙脈衝發動機的霹靂15尺寸比美國AIM-120大許多,即使殲20的大彈倉也只能帶四枚。

隱身加超視距空空飛彈,使得殲20在面對非隱身的四代機是可以做到單方屠殺。在2019年的金頭盔對抗中,殲20對抗殲11,交換比達到了驚人的108:0。等到未來渦扇15發動機列裝後,殲20的性能將得到徹底發揮,霹靂15加殲20的組合,亞洲的天空註定由殲20主宰。

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來源:軍武次位面

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