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词条 米格-31战斗机
释义

§ 简介

米格-31战斗机

该机与米格-25的主要差别是:翼展加大,增加了锯齿前缘,机头由于装大型雷达而变粗,改装推力加大的发动机,进气口侧面带附面层隔板,火控雷达具有下视下射和上视上射能力,攻击火力大大加强,作战半径加大,留空时间增加,增加了外挂点,从而使该机能携带多达8枚空对空导弹,机体结构加强,适应于低空超音速飞行,该机具有截南包括巡航导弹在内的多种入侵目标的能力。  该机是第一种装有SBE-16相控阵天线雷达的战斗机,有3000个移相器,具有下视和下射能力。垂直方向扫描 +-70度,水平方向扫描 +-60度,能够发现隐身飞机,搜索距离300公里,可同时跟踪 10 个目标,并通过火控计算机筛选,首先攻击4个威胁最大的目标。 如果 4 机编队飞行,间距200公里,则4机组合雷达扫描覆盖面宽度可达800--965公里,可起到空中预警机的作用,并可以不依赖地面指挥系统的引导,独立在雷达盲区内搜索,截获目标。

米格-31

机上有8个外挂点,可携带4枚AA-9远程空空导弹,2枚AA-6中程空空导弹和2枚AA-8近程空空导弹,机身右侧装有一门23毫米(加特林)6管转管炮,射速每分种6000发,备弹260发,最大外挂能力6000公斤,有很强的空中截击能力。 该机1991年6月在巴黎国际航空展览会上首次公开亮相,引起世人瞩目。目前,米格-31战斗机是俄罗斯防空军的主战飞机。米格-31是在米格-25基础上改进而成的新一代截击战斗机。于1975年9月16日首飞,1979年开始小批量生产,1980年开始交付部队试用,1981年正式交付部队,主要改进型包括米格-31B、米格-31BM、米格-31M等,至今仍是俄罗斯空军主力战机之一。米格-31战斗机采用二元进气道两侧进气、悬臂式后掠上单翼、双垂尾正常式布局,全金属机身,整机的50%采用合金钢,16%是钛合金,33%的轻质合金,其余为复合材料。米格-31速度快、载弹大、截击能力强。尤其是装备了NIIPN007S-800电子扫描相控阵火控雷达,搜索距离达200千米,可同时跟踪10个目标并对其中的4个目标进行攻击,完全可以在缺乏空中预警的情况下独立完成作战任务,并可以充当空中指挥机使用。其数据链能将雷达等设备获得的敌机信息,通过数据链传送给其他关闭了雷达、保持无线电静默的战斗机。多架米格-31之间还可以互通信息,因此巡逻时几架米格-31的探测范围就可以覆盖宽阔的正面。米格-31是俄罗斯米格和莫斯科飞机联合生产企业在米格-25MP型飞机基础上研制的双座双发全天候截击机,用于取代前苏联空军的米格-23和苏-15。该机原型机于1975年9月16日首飞,1979年投入批生产,1982年形成作战能力。该机采用二元进气道两侧进气、悬臂式后掠上单翼、双垂尾正常式布局,全金属机身,整机的50%采用合金钢,16%是钛合金,33%的轻质合金,其余为复合材料。该机航程远,速度快,具有卓越的超音速飞行性能,但机动性能不如第三代战斗机。1984年开始发展的米格-31M改进型,于1992年2月开始公开展示,除升力面作了些小改动外,该机改进了发动机和其它子系统,采用了数字式飞行控制,多功能CPT座舱显示、新型雷达及其它探测装置,增加了外挂点,作战能力有较大提高。至1991年该机已生产200多架,主要装备独联体国家。

§ 主要机载设备

米格-31战斗机

动力装置:两台彼尔姆发动机设计局的P-30F6涡扇发动机,单台静推力93.1千牛,加力推力151.9千牛。机头装有NIIPN007S-800电子扫描相控阵火控雷达,搜索雷达可达200千米,可同时跟踪10个目标并对其中的4个目标进行攻击,中远距导航系统,雷达告警接收机,APD-578数据链路系统,红外搜索/跟踪传感器等。武器:前机身右侧下部整流置内装1门23毫米GSH-23-6六管机炮,备弹230发。8个外部挂架,机身下4个,可挂4枚R-33远距半主动雷达制导空空导弹,机翼下两个外侧挂架,可以挂2枚R-40T中距红外导弹,四枚R-60红外空空导弹成对挂在机翼下两个外侧挂架上。尺寸数据:机长22.688米,机高6.15米,翼展13.464米,机翼面积61.6平方米。高空最大允许马赫数M2.83,最大平飞速度(高度17500米)3000千米/小时,(海平面)1500千米/小时,最大巡航速度(高空)M2.35,经济巡航速度M0.85。实用升限20600米,起飞滑跑距离(最大起飞重量)1200米,着陆滑跑距离800米,转场航程(带副油箱)3300千米。续航时间(无空中加油)3小时36分,(空中加油1次)6-7小时。限制过载(超音速)+5.0g。武器装备:机身挂架可带4枚AA-9中距空对空导弹,两翼下各可带2枚AA-8空对空导弹。尺寸数据:翼展14.00米,机长(不包括空速管)21.50米,机高6.15米,机翼面积61.6平方米。重量数据:空重21825千克,最大起飞重量41150千克。性能数据:最大平飞速度M2.83(3000千米/小时,高度17500米),爬升率128米/秒,实用升限20600米,作战半径2100千米,转场航程3890千米。在前机身右侧下部整流置内,可装 1 门 23 毫米 GSH-23-6 六管机炮,备弹 230 发。全机有 8 个外挂架,机身下 4 个,可挂 4 枚 R-33 远距半主动雷达制导空空导弹;两侧机翼下各有两个外侧挂架,可以挂 2 枚 R-40T 中距红外导弹,四枚 R-60 红外空空导弹成对挂在翼下两个外侧挂架上。重量数据:空重21800千克,内载燃油16350千克,正常起飞重量41000千克,最大起飞重量46200千克。

§ 发展历程

米格-31战斗机

最早的战斗机:早在1903年,莱特兄弟就发明了飞机,不过发明后很长一段时间都没有用于具体的空战,而是只用它来执行侦察任务。1915年,法国将莫拉纳-索尔尼埃L型飞机,装上一挺机枪和一种叫做偏转片的装置,使它真正具有了空战能力,此时世界上第一架真正意义上的战斗机正式宣告诞生。初露锋芒:在第一次世界大战中,军用飞机首次出现在战场上,主要负责侦察、运输、校正火炮等辅助任务。在战斗中,敌对双方的飞行员用五花八门的各种武器手忙脚乱地互相攻击,比如石头,这就是“战斗空战”的起源。1915年4月1日,罗兰·加洛斯驾驶装备了“偏转片系统”的莫拉纳.索尔尼爱L型飞机击落了一架德国侦察机。取得了战斗机空战的第一次胜利。随后,德国的“福克E3”式由于装备了性能更好的“机枪同步射击”装置,以其优异的飞行性能和跟猛烈的火力,成为第一次世界大战中性能最好,击落飞机数量最多的战斗机。被协约国方称为“福克式的灾难”。这个阶段的战斗机还处在萌芽期,结构多以木材加上布料蒙皮构成,机翼从单翼到三翼都很常见,主要的武器多半改自陆军使用的轻机枪。英国曾经使用火箭对付盘踞在英国城市上空的德国飞船。在对付地面目标上,早期的炸弹是由手榴弹或者是小型炮弹稍加改良而来,投掷准确度不高,破坏力也低。在这个时期影响未来空战颇大的一项发行就是机枪的同步射击装置。这个由荷兰所发明的装置让机枪的子弹能够自转动的螺旋桨的间隙当中射出,飞行员完全不用担心子弹会与螺旋桨撞击的危险,而机枪的设置位置能够接近飞行员的瞄准线,从而提高准确度与火力。

两次大战间的发展:虽然在第一次世界大战结束之后,各国积极裁减军备,同时减缓国防工业的投资。在这一段时间当中, 民用航空的需求带动许多技术与理论的发展与成熟,奠定30年代后期军用航空发展的快速演进。民用航空需求有两大主轴,一个是对速度方面的追求,也就是各种竞速机的比赛与奖励。另外一个是客运与货运市场的逐渐长长。在这两个主轴上虽然需求方向不同,却对同一种发展趋势有共同推演的效果,那就是对流线型设计的要求。流线型的设计在于减低阻力,当飞机的阻力减低之后,对竞速机来说,那就是速度可以增加,对运输机来说,那就是提升航程或者是运输量,换句话说就是增加营运的经济效益。流线型飞机设计包含的项目非常的广,从机身外壳的平滑,减少机身外部突出的部分与张线,外型由方正改为圆滑曲线,不得不突出的部分则以曲线圆滑的外壳遮蔽以减少阻力,采用收放式起落架等等。除了在流线型设计上下功夫之外,动力系统的开发和使用材料的研究都影响到往后飞机设计的概念与可以使用的资源。在动力系统方面除了输出马力更大的发动机的开发之后,汽油辛皖值对于发动机的操作影响也逐渐被了解,同时,螺旋桨的极限性能以及替代的动力输出也陆续在各国进行研究。新一代的输出动力研究当中以喷射发动机和火箭发动机这两项影响后世最深。

米格-31战斗机

到了30年代中期,各国最先进的战斗机设计多半具有这些特点:单翼,以金属为主的结构与外壳,后三点收放式起落架 或者是有流线型外壳的固定式起落架,采用液冷式发动机的设计多于采用气冷,火力由采用步枪口径的轻机枪提升至重机枪或者是更大口径的机炮。二次世界大战时期:第二次世界大战是继杜黑发表他最有名的空权论著作之后,空中武力印证空权对于战争与作战的重要性。其中战斗机的发展可以说是大幅度的否定空权论当中的描述。战斗机不仅仅只是作为防卫国土与抵挡敌人轰炸机的力量,在摧毁敌人的空中武力与使用空中武力的能力上扮演非常重要的角色。战斗机不仅仅担任阻止轰炸机的任务,也推翻轰炸机可以通过一切防卫的理论。在大战结束前,战斗机的发展已经到达一个顶峰,并且开启另外一个世代的来临。短短几年之间,战斗机使用的发动机出力从数百匹直在线升到超过两千匹马力,速度直在线升到接近音速的区域,航程超过2000英里,最高升限到达4万英尺。 进入喷射时代:第二次世界大战末期,喷气式发动机和雷达设备的出现预兆了下一阶段战斗机的发展方向。战后,苏联和西方国家从纳粹德国获得了该技术的研究成果,各自发展出第一代喷气式战斗机。在朝鲜战争中,喷气式战斗机第一次投入实战,标志着螺旋桨式战斗机的终结。该阶段的战斗机特征是飞更快,看得更远,打的更准。1947年10月14日,美国飞行员查克·叶格(Charles E. "Chuck" Yeager)尔驾驶贝尔X-1试验机超越音速,成为第一个“跑”得比声音快的人。电子技术的进步使机载雷达和武器的火控瞄准系统大大提高了战斗机的作战能力。在冷战的高峰期,失败就会灭国灭种的恐惧使华约和北约两大阵营都疯狂的发展战斗机。这个阶段各国列装的机型和数量也达到史无前例的顶峰。冷战时期的变迁: 冷战的后期,由于美国在越南战争中发现了战斗机的另一个发展方向--机动性--仍然主宰了天空,而不是如导弹无用论者所认为的,将由导弹的性能决定空战的胜负,因此后来的战斗机不再要求过快的速度,而把机动性的提高作为战斗力的第一要素。各国纷纷跟风发展机动性优异的机型。垂直起降、随控布局、大推力涡轮风扇发动机和更优秀的机载电子系统以及装备性能更优异的空对空导弹成为该阶段战斗机的共同特征。到20世纪末21世纪初,列装的典型战斗机有美军的F-14、F-15、F-16、F/A-18、苏联/俄罗斯的SU-27、MIG-29等都是。

§ 主要问题

米格-31战斗机

控制各翼面机械操纵方式较为落后,不如西方第三代战斗机使用的数字式线传系统。米格-29的机上计算机可在飞行员做机动动作时提供监测限制,以防飞机飞出自身性能限制的范围。在滚转中,飞机飞到26度迎角时,会出现副翼失效的现象。但在俯冲时可以不考虑迎角和过载的限制。在海平面高度以450千米/时速度飞行时,米格-29标准的持续转弯半径为225米;以800千米/时飞行(这是目前各种战斗机作低空格斗的速度上限)则为350米。这两个指标优于以机动性出众而闻名的F-16。在海平面高度以0.85马赫飞行时,米格-29的水平加速度为11米/平方秒;在6000米高度时,则为6.5米/平方秒。米格-29的机械操纵系统仅有两重液压装置,不象西方那样通常采用三重(又称三余度)或四重装置确保可靠性和被击伤时的生存力。这样会减低米格-29的生存力,但与苏联空军的作战和后勤理论相符。米格-29的两台发动机间有较大空间,在机背上形成了一个长条状的凹陷。两个发动机进气口分别安装在两主翼前端下方,截面呈矩形,内倾8度,以配合机翼不同部分的厚度变化。进气口前沿呈60度楔形,在高迎角条件下仍能提供良好的进气条件。每个进气口带有一个气流铰接挡板和三个向上开的辅助进气口,用于控制进气来源。在起飞和着陆时,挡板与前起落架随动,挡板挡住主进气口,则辅助进气口工作,此时辅助进气口向下打开,空气从辅助进气口的百叶窗形缝隙和887个小孔中进入进气道。在主进气道关闭,发动机只能从辅助进气口吸入空气的情况下,米格-29仍能以0.85马赫飞行。使用辅助进气口可避免发动机吸入地面异物,这对于经常要在野战机场起降的米格-29尤为重要。米格-29机身结构主要为铝合金组成,部分机身加强隔框使用了钛材料,以适应特定的强度和温度要求,另少量采用了铝锂合金部件。主翼有三条截面为圆形的翼梁,覆以铝锂合金的蒙皮。铝锂部件广泛采用电子束焊或氩弧焊。米格-31战斗机

机身内的第1号主油箱容积2550升,安装在第一条翼梁前面。两块减速板分别安装在两台发动机之间的机身上部和底部。 机身有四条纵向主梁,两条位于发动机之间,另两条分别在发动机外侧。靠外的两条主梁向后延伸出机身范围,作为平尾的安装支撑点。米格-29上采用的复合材料约占整机的4%,少于西方第三代战斗机的比率,主要分部在平尾、副翼、襟翼和方向舵面上。机头雷达罩为介电质复合材料。起落架为可收放前三点式,单轮主起落架,前起落架则为双轮。前轮起降滑行时可偏转±8°,低速滑行时可偏转角±30°,可通过座舱内的换档开关控制编转角,后部有挡泥板。米格-29是第一种前轮可转向的米格战斗机,从而降低了刹车的耗损和对地面牵引车辆的依赖,也便于飞行员在地面操纵飞机滑行。主轮尺寸为840×290毫米,前轮尺寸为570×140毫米。米格-29采用的RD-33(PД-33)涡扇发动机由克里莫夫设计局研制,双轴,低涵道比,采用共11个单元体的单元体结构。单台不加力推力为50千牛(5040千克力),加力推力为81.4千牛(8300千克力),采用全权限数字式控制。最大加力耗油率2.09。发动机推重比按干质量计算为7.87,按交付状态质量6.62。后机身左侧装有辅助动力装置,并开有相应进气口。该发动机由莫斯科契尔尼舍夫工厂(又称红十月工厂)生产。该发动机工作稳定,可在飞行包线内任一点空中再起动和接通加力,并且设有俄罗斯发动机普遍采用的补氧系统。按苏联战斗机发动机传统,RD-33的高空高速特性突出。RD-33的性能与F-16A/B型装备的F100-PW-100发动机相比,基本处于同一水平。但可靠性、可维护性一直为外国用户所批评,尤其是印度空军的米格-29部队,因发动机事故多次导致部队停训,直接影响了战斗力。据说苏-27采用的AL-31系列发动机同样有这一问题,实际大修寿命与公开宣传中的数字相去甚远。米格-29的机身实用寿命为2500小时,可以以20.8小时/月(250小时/年)的使用率服役上10年。

§ 俄改进米格-31战机

俄空军米格-31歼击机滑向跑道: 据报道,俄罗斯“空军30中央科学研究所”所长尤里·巴雷科向记者宣布,武器系统更新将能够使米格-31重型歼击机打击高超音速飞行器。尤里·巴雷科指出,俄罗斯的航空武器库现在需要一定程度的更新。俄罗斯航空武器完善的基础是制定和实施长期的国家计划,其中包括研制新一代“空-空”制导导弹。巴雷科认为,经现代化改造的米格-31将能够配备远距“空-空”制导导弹。其打击隐形飞机、巡航导弹以及未来高超音速飞行器的能力将会增长。与基础型飞机相比,其作战效率大体能够提高50%至4倍。此外,苏-34飞机能够不依赖气象条件和昼夜时间,在任何地域,使用所有的航空弹药有效打击地面、水上和空中目标。

§ 参考资料

1.http://mrtianjj.blog.sohu.com/10549957.html

2、http://hi.baidu.com/zhengweihai/blog/item/e4ef1a7ab4a356ee2f73b376.html

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更新时间:2024/9/21 19:56:34