空中优势战斗机是指在战争中以空中武力夺取空中优势、摧毁敌人的空中武力与使用空中武力的能力为任务的战斗机。
空中优势战斗机(air superiority fighter),是一种专门设计用于夺取敌方领空控制权的战斗机。其主要任务是通过战术优势(air superiority)压制敌方空军,以确保在空中战斗中的优势地位。空中优势战斗机的主要作战对象是战斗机,其次是
战略轰炸机和
强击机。这种飞机的特点包括中低空机动性好、速度大、近战火力强和视界好,通常装备有强大的火炮和
空空导弹。
基本介绍
空中优势战斗机又叫格斗战斗机,其主要任务是同敌机进行空中格斗,以夺取制空权。
这种飞机是六十年代后期在美国发展的。美帝在侵略
越南的战争中,为侵略目的而设计的多用途
超音速战斗机,由于机动性差,重量大,遭到惨重的失败。
因而大力发展空中优势战斗机。其特点是:中低空的机动性好(即盘旋半径小,爬升率大和水平加速时间短);速度大(M约为2-2.5);近战火力强;视界好。一般装有强有力的火炮和
空空导弹。其主要作战对象是战斗机,其次是
战略轰炸机和
强击机。
历史沿革
术语的演变
在
第二次世界大战和
朝鲜战争期间,战斗机根据其角色进行分类,如
重型战斗机、拦截机、护航战斗机、
夜间战斗机等。随着20世纪50年代
导弹技术的发展,战斗机的设计开始分化,分为在视距外(BVR)作战的拦截机和在视距内(WVR)作战的空中优势战斗机。在美国,BVR的支持者开发了没有前射火炮的战斗机,如最初的
F-4幽灵II战斗机幻影II,因为他们认为这些飞机永远不会需要进行视距内战斗。这些飞机牺牲了高机动性,而专注于其他性能特征,因为它们被认为永远不会与敌方战斗机进行近距离战斗。
第一代空中优势战斗机
在吸取了现代军事航空能力的战斗经验教训后,
美国海军的VFAX/VFX和
美国空军的F-X(战斗机实验)重新评估了其战术方向,才创造了美国海军的
F-14战斗机和美国空军的F-15鹰。这两种设计都是为了实现空中优势而建造的,在这两种飞机的发展过程中,对它们在短距离战斗机战斗中的表现给予了特别考虑。这两种飞机也用作拦截机,因为它们具有高速度和先进的雷达。
空中优势战斗机的地面攻击能力发展
美国海军的F-14雄猫最初仅作为空中优势战斗机和舰队防御拦截机部署,以及战术空中侦察。相比之下,多用途的F/A-18大黄蜂最初设计为打击战斗机,尽管它有足够的优势在必要时防御敌方战斗机。F-14具有未开发的次要地面攻击能力(包括空对地选项的存储管理系统(SMS)以及AWG-9中的原始软件),但由于缺乏适当的防御电子对抗(DECM)和雷达寻的和警告(RHAW)用于陆上操作,以及战斗机的高成本,海军当时不想将其用于地面攻击角色。1990年代,
美国海军为
F-14战斗机增加了LANTIRN吊舱,并将其用于精确地面攻击任务。
F-15战斗机鹰最初设想为一种空中优势战斗机和拦截机,其口号是“不为地面攻击增加一磅重量”。然而,F-15C可以携带“无脑”和GPS
制导炸弹,这些能力最初由
以色列空军使用。事实上,基本的机身证明了它足够灵活,可以生产出一种非常有能力的打击战斗机,即F-15E攻击鹰。尽管设计用于地面攻击,但它保留了原始F-15的空对空杀伤力。同样,
F-16战斗机最初设计为战斗机,但后来发展成为一种成功的全天候多用途飞机。
自1990年代以来,随着
F-14战斗机和
F-15战斗机等空中优势战斗机被用于打击角色,或有打击衍生品,空中优势战斗机和
多用途战斗机之间的界限变得有些模糊。
F-22战斗机,最初设计为一种空中优势战斗机,通过任务系统升级获得了精确打击能力。同样,
米格战斗机29和
苏-27战斗机,尽管最初设计为空中优势,但通常配备了各种空对地武器,这使它们成为多用途战斗机,事实上,
苏-34战斗轰炸机打击战斗机是从苏-27衍生出来的。
随着F-14雄猫的退役,
美国海军将F/A-18大黄蜂和其放大版本F/A-18E/F
F/A-18E/F超级大黄蜂式打击战斗机用作舰队防御战斗机,尽管大黄蜂最初设计为多用途打击战斗机。由于飞机开发的高成本,
美国空军下一代空中优势平台将从一开始就设计为多用途,具有打击能力。
新型空中优势战斗机
第二代战斗机以“高空高速”为特征,飞行速度和高度都是空前的,但航程和
作战半径不大,最突出的缺点是机动性不高。另外,设备的自动化程度较低。
第三代战斗机就是针对这些缺点研制的,强调高机动性、大活动半径、多用途性,可执行空战和对地攻击任务。
特点
20世纪60年代中期,
美国要发展用于70年代比当时最先进的战斗机性能还要好的所谓“空中优势战斗机”,这种战斗机强调要具有高的机动性,为此,要求飞机的推力重量比大于1.0,这就要求
发动机具有高的推重比(8.0级)和低的巡航耗油率。显然,涡轮喷气发动机是不能满足这些要求的,于是利用
涡轮风扇发动机耗油率低的特点,采用大量先进技术,发展了直径较小、推力大(110 kN左右)和推重比大(8.0左右)的带加力燃烧室的涡轮风扇发动机,并装备在F -15和
F-16战斗机上。F- 15于1974年成为
美国空军的装备投入服役,仍然是世界上最先进的战斗机之一,且被认为是第3代战斗机的代表机型。表2列出了
美国的F-4“鬼怪”式战斗机涡轮喷气发动机改装涡轮风扇发动机斯贝MK202后性能改善的情况。F-4战斗机采用
涡轮风扇发动机后带来的好处(注意:斯贝MK202并不是最先进的涡轮风扇发动机,它的推重比仅5. 03)。F-4用涡轮风扇发动机改装后性能的提高,主要是斯贝MK202涡轮风扇发动机比原装的J79涡轮喷气发动机性能有较大改善:推力提高了30%,巡航耗油率降低了20%.推重比由4.7提高至5.03。除此,
发动机进口直径由0. 992 m减少至0.826 m,发动机长度由5.301 m减少至5.205 m。
用途
战斗机,狭义仅指用于空战的飞机,即空中优势战斗机(亦称格斗机或制空战斗机,旧时曾称驱逐机),广义还包括
截击机、
歼击轰炸机、
多用途战斗机和其他战术对地攻击机。人们通常说的战斗机主要是指空中优势战斗机、截击机和以空战为主的多用途战斗机。
型号
幻影F1
“幻影F1”是法国达索飞机公司研制的空中优势战斗机,1973年加入
法国空军服役。
“幻影F1"的机载武器包括2门30毫米
航空机炮,其翼尖可携带2枚“魔术”红外制导
空空导弹,翼下的4个挂架可挂载R530空对空导弹。在执行对地攻击任务时,可在翼下的4个挂架和机身挂架上挂载各种常规炸弹、
火箭发射器和1200升的副油箱。“幻影F1”还具备空中加油能力。
F-15战斗机
空中优势战斗机
尽管F-15战斗机后来能够完成多种任务,但在1960年代末,它是作为空中优势战斗机来设计的。
麦道公司的设计者们需要应对当时服役范围广泛的快速、灵敏的
苏联战斗机的挑战。这些战斗机包括
米格-23战斗机“鞭挞者”战斗机和卓越的
米格-25战斗机“狐蝠”战斗机,后者最高飞行速度可达2115英里/时(合3400千米/时),在飞行表演当中,能在仅仅4分11秒的时间里爬升至114829英尺(合35000米)的高度。麦道公司采用了一种截然不同的设计。米格-25飞机实质上是一款高空拦截机,但
麦道12设计的
F-15战斗机则是一款终端近距离战斗机。
F-22战斗机
F-22飞机是
美国20世纪80年代末开始研制的新一代空中优势战斗机。其能量综合管理系统主要由空气循环、液体冷却、蒸发循环、燃油热管理4个子系统组成,是能量综合化设计思想的最好体现。它的能量综合管理主要指飞机上所有发热元件(包括电子设备本身)的散热方式及其热量管理和控制系统.其热载荷主要由飞机机身、润滑油系统、液压系统以及
发动机中需要冷却的部件产生的热载荷组成。与F-22相比,
F-35战斗机不但要有隐身和高机动性的特点,而且还必须满足三军通用和经济型的要求,因此对飞机能量综合系统的要求更进了一步。