第四代战斗机的4个标准

[米格1.44苏-47T-507]俄罗斯四代战机之迷离

[米格1.44苏-47T-507]俄罗斯四代战机之迷离俄罗斯将四代战机高傲地称为五代，这高人一等的新型战斗机尽管到现在只有少许机身与机翼，但它研发的起跑时刻与F-22几乎相同。

在历时近20年的马拉松竞赛中，F-22获胜后高擎奖杯的手臂早已经酸软，而对手还艰难地在赛道上踉跄。

在全世界的期待中，俄罗斯四代机从MFI计划到PAKFA计划，频繁地进行苏-47、米格1.44和T-50的选手更换，而这一过程中1-90、MFI、LMI、S-32、S-37、苏-47、苏－54、米格1.42、米格1.43、米格1.44、1-21、PAK FA、T-50等新一代战机的名号更令人眼花缭乱，即便是内行理清思路也要大费周折(如果本文混用，纯属习惯问题)。

在F-22首飞14年后，俄罗斯最终确定的四代机原型机T-50，可能会在数度推迟后于2010年上天，届时，将创造继三代机服役时间与美国相差7-9年后又一个新的落后纪录。

苏联隐身红星MFI俄第五代战机发展可追溯至上世纪70年代，当时苏联几大战机设计局开始了90年代战斗机、攻击机、轰炸机三个大项目的预研和论证工作，分别称为1-90、Sh-90、B-90。

1983年，苏联开始了与美国ATF计划对抗的MFI(多用途前线战斗机)计划，即苏联第五代战斗机计划，因此苏联空军一直以1-90称呼MFI。

这个计划由重型战斗机MFI和轻型前线战斗机LFI组成。

1986年苏联军方向苏霍伊、米格、雅克福列夫三大战机设计局下达第五代战机研制任务，米格设计局推出1.42，苏霍伊设计局提出S-32前掠翼战机，雅克福列夫设计局提出一种采用鸭式布局、类似F-22的单发战机。

雅克福列夫设计局的方案在外形上最有隐身特色，但单发战机不符合苏联空军远程、重型要求，苏霍伊设计局的S-32因使用前掠式主翼，风险较高，因此双双落败。

米格设计局的1.42由于充分听取了空军、国土防空军、空军研究院的意见，完全符合苏军作战思想而获胜，由此MFI计划获得实质性推进。

F-22战机的资料

F-22战斗机F-22 世界上第一种也是目前唯一一种投产的第四代超音速战斗机，它所具备的“超音速巡航、超机动性、隐身、可维护性”（即所谓的S4 概念，也有资料将“短距起落”包含在内，称为S5）成为第四代超音速战斗机事实上的划代标准。

它的任务包括：夺取制空权，向美军作战提供空中优势，在战区空域有效实施精确打击；防空火力压制和封锁、纵深遮断，近距空中支援。

与第三代战斗机相比，F/A-22飞机最具里程碑意义的技术特性是：采用全隐身与气动综合布局、持续的超音速巡航能力、过失速机动、短距起降、先进的机载设备和火控系统与综合航空电子系统。

F-22加速飞行即将跨越音速前F-22设计结构：F-22采用双垂尾双发单座布局。

垂尾向外倾斜27度，恰好处于一般隐身设计的边缘。

其两侧进气口装在翼前缘延伸面（边条翼）下方，与喷嘴一样，都作了抑制红外辐射的隐身性设计，主翼和水平安定面采用相同的后掠角和后缘前掠角，都是小展弦比的梯形平面形，水泡型座舱盖凸出于前机身上部，全部武器都隐蔽地挂在4个内部弹舱之中。

在平面内为带高位梯形机翼的带尾翼的综合气动力系统，包括彼此隔开很宽和带方向舵并朝外倾斜的垂直尾翼，并且水平安定面直接靠近机翼布置。

按照技术标准(小反射外形、用吸收无线电波的材料、用无线电电子对抗器材和小辐射的机载无线电电子设备装备战斗机，其设计最小有交错射面为0.1平方米左右。

F/A-22是美国战斗机中使用钛合金与复合材料最多的机型。

其中钛-64合金约36%、热定型复合材料约24%、铝合金约16%、钢约6%、钛-52222合金约3%、热塑复合材料约1%、其它约15%。

F-22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的BMI复合材料。

新研究开发的高强度钴-62222合金，初问世就用在F—22上。

主起落架使用钢材。

武器舱门与起落架舱门使用热塑复合材料。

两侧翼下菱形截面发动机进气道为不可调节的进气道，为敷设发动机压气机冷壁进气道呈S形通道。

发动机二维喷管，有固定的侧壁和调节喷管横截面积及按俯仰±20°角偏转推力矢量而设计的可动上调节板和下调节板.4S特点：超音速巡航能力:说到超音速性能，首先要提到的就是超音速巡航能力。

航空航天概论第一章思考题(不全)

1.什么是航空？什么是航天？航空和航天有何联系？航空：载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。

必须具备空气介质和克服自身重力的升力，大部分航空器还要有产生相对于空气运动所需的推力。

航天：载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动，又称空间飞行或宇宙航行。

联系：航天不同于航空，航天器主要在宇宙空间以类似于自然天体的运动规律飞行。

但航天器的发射和回收都要经过大气层，这就使航空和航天之间产生了必然的联系2.飞行器是如何分类的？按照飞行器的飞行环境和工作方式不同，分为：航空器，航天器，火箭和导弹。

航空器在大气层内飞行，依靠空气的静浮力或与空气相对运动的空气动力升空飞行。

航天器在大气层外的空间飞行，在运载火箭的推动下获得必要的速度进入大气层外空间，然后再引力作用下完成轨道运动。

火箭可以在大气层内或大气层外飞行，以火箭发动机为动力升空。

导弹可以在大气层内或大气层外飞行，是一种飞行武器，依靠制导系统控制其飞行轨迹。

3.航空器是怎样分类的？各类航空器又如何细分？根据产生升力的基本原理不同，分为轻于同体积空气的航空器（依靠空气的静浮力升空，又叫浮空器）和重于同体积空气的航空器（靠与空气相对运动产生升力升空）两大类。

轻于同体积空气的航空器气球：无推进装置；飞艇：有推进装置，可控制飞行。

重于同体积空气的航空器：固定翼航空器：1)飞机：由动力装置产生前进推力或拉力，由固定机翼产生升力。

2)滑翔翼：没有动力装置，由飞机推曳起飞，或用汽车等其他装置牵引起飞。

旋转翼航空器：1)直升机：以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源。

2)旋翼机：利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力。

扑翼航空器：机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动，既产生升力又产生向前的推进力。

倾转旋翼航空器：同时有旋翼和固定翼，且在机翼两侧翼梢处各装有一套可在水平与垂直位置之间转动的旋翼倾转系统组件。

4.航天器是怎样分类的？各类航天器又如何细分？航天器分为无人航天器和载人航天器。

战斗机的代次及特点

F-16 (1978)
歼-10

米格-29(1983)服役 Nhomakorabea服役服役服役在研
5代
F-22 (2005) F-35 歼20 T-50
在研
第 1 代战斗机
米格-15
F-86
飞行马赫数=飞行速度 / 声速
飞行马赫数小于 1.0，为亚声速战斗机涡轮喷气发动机为动力
第 2 代战斗机
米格-19
F-100
第 4 代战斗机
F-15(1974)
苏-27(1984)
飞行马赫数 = 2.1～2.3
采用推重比为8.0一级的涡轮风扇发动机
第 4 代战斗机
米格-29 (1983)
F-16(1978)
第 4 代战斗机
歼-10 （2006年列装）
苏-27 米格-29
1989年首次参加巴黎航展
引起轰动
第 4 代战斗机主要特点
机飞行速度超过声速，难度极大。
F-22巡航速度为声速的1.5倍左右。
第5代战斗机主要特点（4）
短距起飞着陆能力
矢量喷管
第 5 代战斗机主要特点（5）
内埋式武器舱
具有多目标攻击的能力
J-20内置武器
战斗机的代次及特点
五代战斗机
（以喷气发动机为动力的战斗机）

1代 2代 3代
F-86 F-100 F-104 F-4 (60 初)
米格-15 (40年代末) 米格-19 米格-21 (50年代末) 米格-23 (70初) 苏-27(1984)
退役
服役服役服役

4代 F-15 (1974)
矢量喷管
用改变喷气方向来
改变推力方向的喷管

战机

4.美国 f35闪电联合攻击机指标性能
Ｆ－３５型联合攻击机是一种以对地攻击为主的隐形多用途戓斗机，由洛克希德·马丁公司负责研制，英国等国家参与开发。这种单座单引擎戓斗机的研发已有１０年之久，是美国历叱上规模最大的戓斗机开发项目，美军希望用它取代空军、海军和海军陆戓队的多种现役机型。
美军计划在未来２０年内购置２４００多架该型号攻击机，总金额约２７５０亿美元，这将成为美军历叱上最大的一宗国防采购合同。美国人把他的JSF F-35称为联合攻击机，是因为这种飞机及其变形机适用于美国的空军、海军和陆军。也就是说三军通用，所以美国人取了个名字叫做联合攻击机。
飞机是航空运输系统的运载工具
经过一个世纪的发展，飞机的飞行性能已达到很高水平。
速度－－大部分民航机都是亚音速(即飞机飞行速度与音速之比或称马赫数M小于0.75)民航机。－－跨音速(M在0.75至1.2之间)、超音速(M在1.2 至5.0之间)民航飞机也已投入运营，如前苏联 1977年投入运营的图－144飞机，英、法合作发展、1976年投入定期航线运营的"协和"号飞机等。
--我国的军用飞机序号一般从5开始 --以上都是我国已投产的飞机型号
缺少序号的如直6、直7、运10等机型表示该机已设计但因种种原因未投产
航空兵
强-8
运-8
侦察机
苏-27
苏-30
0812珠海航展歼-10 满挂载
国产第三代战机兼有空优及对地双重作战能力
歼-10战机群
19T
歼-10战机改
图9-4-2 转折机身货
体育运动机用于发展体育运动，如运动跳伞等，可作机动飞行。多用途轻型飞机这类飞机种类与用途繁多，如用于地质勘探、航空摄影、空中游览、紧急救护、短途运输等。农、林业机、体育运动机、多用途轻型飞机均属于通用航空(General Aviation)范畴。在美、英等国，通用航空一般指既不属于军用航空、也不属于定期民用客货运输的航空活动。

世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面

第四代战斗机世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面: 低可探测度, 超强隐形性能; 超强机动性和良好的操控敏捷性; 超声速巡航能力; 较大的有效载荷, 远航程; 短距起降。

隐身要求做为四代机的一个重要指标，主要是为了提高其生存和防御能力而提出的。

而隐身技术的发展日新月异, 成为了各国军事竞相追逐的制高点。

本文借黑丝机成功曝光满月之机，对小白兔现有的各种已投入实际应用和在研的飞机隐身技术做一次既不全面也不细致的梳理。

隐身技术又称为低可探测技术, 是通过降低飞机的信号特征, 使其难以被发现、识别、跟踪和攻击的一种技术。

按照个人习惯的分类方法，隐身技术可大体分为：无源隐身技术，有源隐身技术，新生隐身技术等三大类。

一、无源隐身技术目前我们所熟知的隐身技术均属此类，其原理是通过对飞机的外形，结构进行巧妙设计和采用吸波、透波材料等一系列措施，尽量减少飞机对电波、红外波、可见光和声波等能量的反射或辐射，降低信号特征，从而达到隐身的目的。

目前，各国军队都大量装备了远程搜索和目标指示雷达, 防空导弹和大部分高炮是由雷达引导攻击，因此，雷达隐身技术成为了飞机隐身技术研究应用的重要方向。

飞机对雷达的隐身性能指标主要是雷达散射截面积(RCS)，它是指飞机截获雷达辐射功率后，向雷达接收机天线方向散射电磁波能力的量度。

RCS与许多因素有关, 其中包括目标本身的几何尺寸、形状、材料以及目标视角、雷达频率和电波的极化等。

通常, 目标尺寸越大, 其RCS可能越大, 但许多理论和试验研究都表明, 目标(散射体) 的外形对其RCS的大小影响更显著; 同时, 雷达散射截面积与雷达波长也有关, 当飞机的长度(如翼展) 为雷达波长的一半时, 其雷达散射截面积很大, 也最易被雷达探测到。

目前，降低飞机RCS的常用方法有两种: 外形隐身技术和材料隐身技术。

1. 外形隐身技术外形隐身技术是最直接有效的手段, 但需要与飞机的气动外形设计相结合。

第四代战斗机作战效能评估_孙鹏

情报交流本文2010-03-10收到,作者分别系空军工程大学导弹学院博士生、教授第四代战斗机作战效能评估孙　鹏杨建军图1　美国空军F -22猛禽战斗机摘　要　在简要分析典型第四代战斗机技术性能特点的基础上,提出了一种较系统的战斗机作战效能评估体系,重点选取影响战斗机作战效能评估的七个主要指标(生存能力、机动性能、态势感知能力、信息支援能力、攻击能力、抗干扰能力和可靠性)建立了指数模型,最后用该模型方法对F -22、F -35和苏-35B M 三种战斗机的作战效能进行评估,验证了该方法的有效性。

关键词　第四代战斗机效能评估模型引　言随着美军F -22猛禽战斗机正式列装,俄军Т50也进入全面试验阶段,似乎在向我们传达这样一个信息———第四代战斗机正快步向我们走来。

面对日趋复杂的国际安全形势,开展第四代战斗机的作战效能评估研究,推动第四代战斗机的研制工作将具有十分重要的现实意义。

1　第四代战斗机的典型技术性能分析按世界通用的标准,战斗机的使用和发展划分为三代:喷气机代替螺旋桨飞机的时代为第一代;喷气机由亚声速到超声速的时代为第二代;装备先进的火控系统和良好的气动性能、具备对地攻击能力的时代为第三代。

而具有超声速巡航能力、超机动能力、隐身能力和超视距导弹攻击能力的战斗机为第四代战斗机。

第四代战斗机与第三代战斗机相比做了很大的改进,主要体现在以下几方面(以F -22为例分析):1)具有隐身性能F -22的雷达反射面积仅为0.1m 2,可以做到DOI :10.16338/j .issn .1009-1319.2010.06.017情报交流图2　第四代战斗机作战效能分析指标体系先敌发现、先敌攻击,大大增强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能[1]。

2)具有超声速巡航能力发动机不开加力时,飞机能以M a=1.58的速度超声速巡航30m i n 。

可大大提高空中发射导弹的初始速度,把敌机拦截在更远的空域,这在双方迎头相遇的超视距空战中尤为重要。