苏27发展历程&技术细节

流金岁月：Su-27发展历程

研发背景

苏-27（Su-27/Cy-27）是由前苏联苏霍伊设计局（Sukhoi Design Bureau）于六十年代末设计的一种前线歼击机（Front-line Fighter，亦称其为拦截歼击机即Interceptor Fighter），北约代号“侧卫”（Flanker）。当时，美国受前苏联全天候改进型米格-21D、米格-25原型机和米格-23原型机首飞成功的影响，从1965年开始相继提出了F-15“鹰”（YF-15 Eagle）重型战斗机计划和F-16“战隼”（YF-16 Fighting Falcon）轻型战斗机计划作为美国空军未来的新主力战斗机，并形成“高低搭配”的概念。而与YF-16竞争轻型战斗机计划失败而落选的YF-17则被美国海军看中成为其主力舰载机F/A-18“大黄蜂”（Hornet）。苏联人当然不甘落后，作为回应，前苏联于1969年开始进行有针对性的PFI（Perspektywnyi Frontowoy Istryebytyel/Perspective Frontline Fighter ）未来前线战斗机招标，其主要目标就是要超越

F-15，所以这个计划也简称为“反F-15”（Anti-F-15）。

（Yak-45）、米高扬设计局（Mikoyan）的米格-29（MiG-29

以及苏霍伊设计局的T-10（苏-27的原型机，为苏霍伊设计局

内部编号，T即Triangular代表三角翼布局，10代表苏霍伊设

计局的第十种三角翼飞机）。经过一番激烈竞争后，当局决

定发展较轻的米格-29以对抗F-16、发展重型的苏-27以对抗

F-15。而落选的雅克福列夫设计局则只能抹着眼泪继续独自搞

它的垂直/短距起落飞机系列去了。

作为重型拦截歼击机，Su-27的主要设计战术要求是：最

大速度达到2500千米/小时（海平面最大速度1500千米/小

时）；最大升限18500米；航程2500千米；能够消灭高度为

30米到18000米、时速2400千米（海平面时速1400千米）的敌机；能够在1200米长的跑道上起降。

当时前苏联在先进材料技术（尤其是钛金属）方面和在电传操纵系统方面（已在苏霍伊

T-4上试验成功）具有一定优势，这对后来苏-27的发展起了很大作用。不过据传，老苏霍伊认为靠那时候苏联的科技水平尤其是航空电子方面，要造出比F-15好的飞机几乎是不可能的。但到后来前苏联科技人员忘我的工作热情与辉煌的成果使他对自己的项目充满了信心。唉，只可惜他自己没能撑到苏-27上天的哪一刻，帕维尔·奥西波维奇·苏霍伊（Pavel Osipovich Sukhoi）于1975年9月15日与世长辞。在这之后由西蒙诺夫（Mikhail P. Simonov）担任主设计师之职。

困难重重

苏-27较以往的俄制飞机最大的创新有两个：翼身融合技术（Blended Fuselage/Wing

Layout）与4余度模拟电传操纵系统（Quadruplex Analog Fly-by-wire Control System），这使得苏-27成为前苏联首架具有放宽安定性的飞机。

优秀的整体气动布局还使得机身可以放置大量燃油。要达到2500千米的航程需要5350千克的燃油，而苏-27可以盛放9000千克的燃油。尽管燃油重量指标远远超过了设计要求，但这也带来一些问题：按设计要求苏-27的机身强度应能在80%载油量时可以承受8g 的过载，而这个80%的载油量是针对5350千克而言的。如果在载油量为9000千克时达到这个要求的话，那么为加强强度，飞机的空重将会增长到一个可怕的数字。为此，设计师将设计指标改为标准油箱容量为5350千克，剩下的3650千克燃油空间则作为内部附油箱。这样，苏-27的最大油量航程由原来的2500千米增长为4000千

米。

下一个面临的问题是选择一种合适的发动机。在设计

初期本想直接采用现成的AL-21F ，但它并不能提供设计

要求的推力和经济性。在这种情况下，留里卡设计局

（Lyulka Engine Design Bureau ）受命开始研发全新的

AL-31涡轮风扇发动机。新发动机的基本性能要求是单台

推力达到122.5千牛，单台巡航耗油率小于0.061千克/小

时/牛，但在当时研发过程中遇到一些困难（如

Shovels ），所以研制出来的AL-31的性能较设计指标有所

下降（如单台巡航耗油率增加到0.068千克/小时/牛）。不

过由于AL-31的开发周期长达十几年，所以苏-27的原型

机首次试飞时采用的是改进过的AL-21F3型涡轮喷气发

动机。

另一个困扰设计师的大问题是航空电子设备，尤其是

雷达设备。原设计准备采用平板缝隙阵列天线（Slit Antenna ），但对当时的苏联科技来说太先进了，因此后来所装备的NIIP N-001雷达（北约代号“翼缝背”）还是一种使用传统抛物面天线（Parabolical Antenna ）的脉冲多普勒雷达（Pulse-Doppler Radar ）。新雷达的探测范围是240

千米，而跟踪范围是185千米，并首次具备下视下射能力（Look down/Shoot down capability ）。据闻该雷达设计的时候曾经使用了一些美国休斯公司（Hughes Electronics ）AN/APG-65（用于F/A-18）和AN/AWG-9（用于F-14）上的一些技术以扩展其探测范围。本来还打算在苏-27上配备R-33雷达制导导弹，但由于和雷达的控制频率不相匹配而被取消。在后期的原型机还开始安装测试与雷达配套的OEPS-27型光电系统，其中包括带激光测距仪的红外搜索跟踪探测器（IRST ），配合飞行员的头盔目标指示器（Helmet Mounted Target Designator ）可以使苏-27具有离轴攻击目标能力。

首架苏-27原型机T-10-1于1977

1977年5月20日在

Zhukovsky

）完成其处女航，试飞员是伊

V. S. Ilyushin ）。没过多久，在

年初美国侦察卫星首次拍到

的照片，由于误将儒可夫斯基

Ramienskoje Site ），