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波音都失败了,但俄罗斯行!专家:任何一款武器都不能与之对抗

2020-05-25 21:39:22 暂无 阅读:1811 评论:0

近日,俄罗斯卫星通讯社采访俄军事问题专家、《祖国军械库》编辑阿列克谢·列昂科夫时,列昂科夫对记者表示,俄罗斯正在开发新一代地效飞行器,并且表示"目前世界上还没有一种武器能够与之对抗"。列昂科夫还说,美国波音公司也曾下大力气研发地效飞行器,但是最终失败了。

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(停飞30年的前苏联"鹞"式地效飞行器,它正是著名的"里海怪物"的升级版)

说到地效飞行器,可能很多人会很陌生,但是如果提起著名的"里海怪物",可能很多军迷朋友就会恍然大悟。这种飞行器是一种介乎于船和飞机之间的特殊飞行载具。它是一种类似于飞机的船型运输工具,可以像飞机一样飞行,但是飞行高度不高,通常是紧贴水面飞行,而由于不接触水面/地面,因此除了在水面上飞行外,"地效飞行器"还能够在陆地上空飞行,而且它不需要专门的飞机场进行起降,具备很强的野战运输能力,可谓真正的 "海陆空三栖巨兽"!现在我们就借着列昂科夫的话题,来探讨一下神秘的"地效飞行器"。

何谓"地效飞行"?

要理解地效飞行器,自然首先要理解什么叫"地效飞行"。所谓的地效飞行,其实是一种特殊的飞行方式。飞机之所以能够在天上飞行,依靠的是空气对飞机产生的升力。而升力的由来,在于空气的流速,飞机的机翼设计目前采用上表面突起而下表面平滑的截面形状,这样在飞机飞行中,空气流过机翼上表面的速度就快,而流过下表面的速度就慢,由于机翼上下表面存在空气流速差,这就导致机翼上下表面受到的大气压强是不一样的,这个压力差就是升力。当飞机的升力大于自身重力时,飞机就能够腾空而起翱翔天际。

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(升力产生以及飞机飞行的原理示意图)

由于空气流速的快慢差是产生升力的主要因素,因此当飞机靠近地面飞行时,就会感受到额外的升力,这种物理现象就是"地面效应"。地面效应是因为当飞机距离地面很近的地方飞行时,由于机翼和大地之间的空气受到飞机机翼和地面之间的压缩,进而形成被称为"气流堵塞"的现象,这样机翼和地面之间的空气流速会比飞机在高空飞行时的流速更大,这就导致飞机上下机翼空气流速差更大,因此飞机的机翼会产生额外的升力,增大飞机飞行的安全性,加快飞机的飞行速度,而且还能够减少飞机的燃料消耗,这就是地面效应,在航空动力学界,这种效应也被称之为"上帝之手"。

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(地效飞行器正是利用了地面效应原理,从而让"船"拥有了飞机的速度和机动能力)

在航空界,能够利用地面效应进行飞行活动的飞行器,被称为"地效飞行器"。地效飞行器的要求很高,根据测算,通常情况下当飞行高度(飞行器距离地面/水面的距离)相当于飞行器翼展的一半时,地面效应最强,在这时机翼的升阻比将会比高空飞行时提升30%左右,这个效率要远远超过一般的运输机,所以地效飞行器往往可以造得很大,但速度却丝毫不慢。

里海怪物——地效飞行器的巅峰

由于地效飞行状态有着独特的空气动力学优势,而且地效飞行状态飞行高度低,有利于躲避敌方的雷达和防空系统的拦截。再加上地效飞行器的飞行速度通常超过气垫船的10倍,起降条件和大型气垫船相当,而载荷却能达到重型战略运输机的水平,因此一直受到美苏两国军方的高度重视。但是在地效飞行器的研究方面,美苏两国却有着云泥之别。

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(巨大的"里海怪物"其实装有10台发动机,8台在机头,另外2台在垂直尾翼上)

根据解密的资料显示,尽管美国很早就开始了有关地效飞行技术的研究,但是最终在地效飞行方面可以说一事无成。但是苏联在地效飞行方面却有着极为不寻常的成绩。从1970年代到苏联解体,苏联相继研制出"幼鹰"(1972年)、"里海怪物"(1982年)、"鹞"(1987年)等多种型号的大型地效飞行器,其实所谓的"鹞"就是原先的"里海怪物"地效飞行器,只不过鹞在背部安装了3组双联装SS-N-22反舰导弹,从一款运输型地效飞行器升格为导弹飞行器。

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(相较里海怪物,"鹞"级取消了垂尾上的2台发动机,并改装为SS-N-22导弹的火控雷达,背部增加了3组导弹)

"里海怪物"是苏联地效飞行器中的经典作品,该飞行器由阿列科谢耶夫中央设计局专门设计。整个飞行器长106.1米,翼展40米,起飞重量高达496吨,在飞行器的机头两侧并排安装了10台VD-7型涡喷发动机(8台装在机头两侧,2台装在垂直尾翼上),最大飞行速度可达800千米/小时,航程达到7500千米。并且其有效载荷可达200吨,其使用效率要远远高于后世的重型远程战略运输机。用当时苏联官方的说法就是:这艘地效飞船可以在2小时内,把800名士兵送往距离苏联边境1600千米的任何地点,并且具备全球投送能力。

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(专司运输的"里海怪物",图为其头部特写,和鹞级地效飞船有明显不同)

"里海怪物"这个名头听起来奇特,其实也是有来历的。这是因为西方国家,特别是美国,在地效飞行器方面的研制一直打不开局面,最终美国放弃了对于这一技术的相关研究。但是在1980年代某天,美国的间谍卫星在飞越苏联中亚地区时,在里海上空拍摄到一架不明飞行物,该飞行物看起来像飞机,但是又确定不是飞机,能够贴着海面飞行而飞行速度又和飞机差不多。美国军方实在猜不出这是个什么新式武器,所以才给它起了一个不算名字的名字,叫"里海怪物"。

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(里海怪物)

"里海怪物"大型地效飞行器是冷战时期地效飞行器技术的巅峰之作,当时苏联总共要制造2艘"里海怪物",不过由于成本价格的问题,第二艘虽然列入了计划但是却并没有正式开工建造。如今我们看到的"里海怪物",实际上是"鹞"式地效飞行器。这种大型地效飞行器有着非常重要的军事用途。

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(左起:里海怪物、幼鹰、鹞和波音777-200飞机,可以看出这个里海怪物是多么巨大)

首先,这种飞行器速度快、航程远。就以"里海怪物"为例,其最大运送能力可以达到一次投送800名士兵,且飞行速度高达800千米/小时,最大航程7500千米,而且可以同时在水面、陆地甚至是山地等场合飞行,并且还不需要专门的飞机场。

在冷战时期苏联想定的世界大战方案中,"里海怪物"这样的大型地效飞船只需要出动十余艘,就可以成建制空运一个旅的兵力,外带全部的重型武器装备。这个效率要远远大于大型战略运输机,在1980年代苏军的大规模演习中,一次需要出动超过100架的伊尔-76才能够做到10艘"里海怪物"的运输能力。

而且"里海怪物"的设计非常优秀,其不仅可以利用地效原理贴地高速飞行,而且还能像一般飞机那样爬高飞行,根据苏联后来解密的资料显示,"里海怪物"最高飞行高度可达3000米,这已经和正常的运输机没有什么区别,所以地效飞船同样可以当作飞机使用。

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(里海怪物的底部舱室,可以看到其两侧的蒙皮呈V型紧收,推测应该是机头部位)

其次,地效飞船的成本低廉。由于其主要是贴着地面和水面飞行,充分利用了地效原理,也不需要应对高空空气稀薄寒冷的问题,所以地效飞船的船体在加工方面的要求要远低于大型战略运输机。所以,地效飞行器的制造成本通常只有同等吨位大型运输机的50%~60%,成本上大大低于一般的飞机。而且其载荷要比同等级的飞机大得多,以"里海怪物"为例,其最大起飞重量大约是496吨,介乎于安-124运输机的405吨和安-225运输机的600吨之间,但是它的最大载荷可以达到200吨,安-124运输机的最大载荷为150吨,安-225的载荷则为250吨。所以从自重和载荷对比上看,地效飞行器明显有着巨大的优势。

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(1987年进行SS-N-22实弹测试的鹞式地效飞行器,不过测试成功后不久,苏联就不存在了)

第三,地效飞行器虽然可以爬高像飞机一样飞行,但是其最优势的飞行高度是距离地面20~100米高度,因此可以说是全程"超低空"飞行。和飞机不同的是,地效飞行器本身就是借助地面效应来增强飞机的升力和飞行速度,所以尽管是超低空飞行,其安全性也要明显高于飞机。在军事领域,全程超低空飞行,可以有效避开对方的雷达系统探测,从而实现出其不意的作战效果。

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(另外一款采用涡桨/涡扇混合动力的大型地效飞行器——俄罗斯"幼鹰"大型地效飞行器,这台飞行器的2台涡扇发动机装备在机头鼻子的部位,另外在T型尾翼顶端装有一台共轴反转的涡桨发动机)

最后,大型地效飞行器尺寸大、体积大、载荷也大,除了运输以外,还有其他很多功能可以使用。例如苏联就在"里海怪物"上安装了3组双联装SS-N-22重型反舰导弹发射装置,将其改装为"鹞"级反舰导弹飞行器,当这种飞行器以800千米/小时的速度冲向敌人,发射导弹后再迅速撤退,以当时的水准而言,几乎是不可能被拦截的。

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(背着6发重型反舰导弹的"鹞"级地效飞行器)

而且除了安装反舰导弹外,大型地效飞行器还可以加装扫雷系统,执行海上快速布雷、扫雷、水中破障等多种任务。而且由于其速度够快,在民用领域还可以承担跨海高速运输、人员搜救、与海上石油钻井..联络等多种任务。可以说大型地效飞行器无论是在军事还是在民用领域,都有着巨大的价值。

重获新生——俄罗斯开发新式地效飞行器

正是由于地效飞行器有着很多独特的性能优势,所以苏联时代曾经砸下巨资用于研究相关的技术,然而就在"里海怪物"即将修成正果时,1991年苏联的突然解体,让这一原本充满希望的工程瞬间停顿。不过在经历了20多年的风雨后,如今的俄罗斯准备再次拾起当年苏联的雄心壮志,重新开发属于自己的全新大型地效飞行器。

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(苏联时代的"幼鹰"大型地效飞行器正在卸货,可以看到一辆BTR装甲车正开出货舱)

实际上早期的"里海怪物"大型地效飞行器虽然性能极为突出,但是也并非完美无缺。首先,这种飞行器是以"地面效应"作为最主要的利用对象,所以尽管该机最高可以爬升到3000米左右,像飞机那样飞行,但是爬升高度越高,地面效应的益增就会越小。所以地效飞行器通常只能保持在100米或者以下的低空飞行,这样飞行在海上倒还马马虎虎,但是在陆地上就容易遭到地面轻武器的直接射击,在作战使用方面存在一定的隐患。

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(巨大的"鹞"级地效飞船)

其次,苏联的"里海怪物"为了充分利用地面效应,把8台发动机全部装备在飞机机头,就设计在驾驶舱两侧,这一方面令驾驶舱内的噪声难以忍受,另外一方面也造成了维护保养的不方便。而且为了确保地效飞行器的飞行稳定,"里海怪物"还设计了几乎和机翼相当的巨大水平尾翼。并且所有的地效飞船都需要设计极其巨大的平尾来确保飞行安全,这导致了地效飞行器的结构重量偏大,而且巨大的尾翼容易损毁,这也导致了地效飞行器的脆弱性。

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(依然保存完好的鹞式地效飞船内部火控台,可用于控制和发射SS-N-22导弹)

针对上面的问题,在经过多年研究之后,阿列克谢耶夫设计局重新为俄罗斯军方开发设计了一款代号A-050的全新大型地效飞行器。为了继承"里海怪物"的名头,这种全新的大型地效飞行器被戏称为"海洋怪物",而俄罗斯人给它的绰号叫"海鸥-2"。这种地效飞行器可以看作是冷战时期"里海怪物"的缩水版。根据俄罗斯方面的消息称,全新的A-050型地效飞行器最多可搭载150名士兵,以及多辆步兵战车。其载荷虽然小于当年的"里海怪物",但是其技术上更先进,也更成熟。

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(俄罗斯展示的A-050"海鸥"地效飞行器模型)

根据俄罗斯方面的消息称,新式的A-050型地效飞行器将会在今年正式交付俄军。这种全新的地效飞行器将会承担俄军在北极地区的巡逻、反潜以及其他作战任务,"海鸥"可以快速投放兵力,且很少受恶劣气候的影响。俄军表示,如果在北极地区发现有美军核潜艇在冰面上上浮,则可以派出A-050地效飞行器前往快速侦察和监视。而且,在目前俄罗斯海军水面舰队兵力大幅缩水的情况下,装备一定数量的大型地效飞行器,可以有效弥补水面舰艇的不足,并维护俄罗斯的海洋权益。

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