第一代、第二代、第三代、第四代战斗机的区别和特点是什么?
第四代战斗机的标准通常被称为4S标准,因为这四个标准的英文单词都是以S开头的,即
超强机动性
超音速巡航
鬼祟
用于战斗意识和有效性的高级航空电子设备
翻译成中文,就是“超机动能力”、“超音速巡航”(有些翻译是不需要加力的超音速巡航,其实是多余的,因为战斗机的巡航状态一般不需要加力,加力一般用于空战冲刺等任务)、“隐身能力”、“战役意识和效率先进的飞机”(直译)。
国内有一些对战斗意识和战斗力的高级航空学的翻译,比如“高维护性”、“超视距打击”。根据F-22的制造商洛克希德·马丁公司的官方文件(/data/assets/corporate/press-kit/F-22-booklet . pdf),更有可能解释为“高度信息优势”,即“网络中心战”。即战斗机成为网络中心战的一个节点,与其他作战单元共享作战信息,使战斗机飞行员充分了解自身环境。关于翻译成“超视距空战”,有网友质疑为什么BVR不能翻译成超视距空战。“BVR”,字面翻译为超视距,是一些第二代战斗机(如F-4E)和第三代战斗机已经具备的能力,但由于雷达等配套软件等技术原因,BVR能力无法投入实际使用。比如F15使用远程空空导弹,视距外攻击的准备时间很短。一旦对方战机逼近避开第一次超视距攻击,就会进入中近程,甚至往往需要空对空战斗来决定胜负。BVR只是字面上的描述。在三代机时代,BVR只能说明在空空导弹技术上满足要求,但对于战斗机来说,还远远没有进入超视距攻击时代。相对于二代机BVR能力的“先进”思路,三代机回归注重中近程空对空作战能力,能量机动原理(即区分二代机与三代机标准的重要标志)诞生。优势航电对于战斗意识和效能的直译是“具有先进战役意识和效能的飞机”。按照洛马的倾向性解释,可以翻译为网络中心战情况下的战场感知能力,即“在多次摆脱敌机后进入视距范围,利用网络中心战的感知能力多次使用超视距打击”。
因此,战斗意识和有效性方面的卓越航空学可以简单地解释为“实用的超视距打击能力”。考虑到3代机大多只有简单的BVR功能,无法使超视距打击真正用于实战,也有可能将其转化为超视距打击能力。
至于STOL,也就是短距起降,这是对某型飞机的特殊要求,比如F/A-35,而不是对所有的第四代战斗机,所以不能作为4S的标准之一。
第四代先进多功能战斗机兼具战斗和突防能力,使其攻击范围前所未有,可以打击战争中的全纵深目标。
第四代先进战斗机的代表机型有美国ATF和美国F-22猛禽、F35闪电。俄罗斯的S-37“金鹰”(SU47)和米格I.44等。但随着前苏联解体,俄罗斯国力衰弱,新一代战机项目紧张缓慢。而F22和F35已经服役或即将服役。
优异的性能必须有先进的飞机设计和生产技术支撑。然而,从本世纪初第一架飞机诞生到现在的四代机,飞机设计的各个部门,无论是飞机发动机、火控系统还是飞机总体设计,由于目前世界先进技术的限制,都达到了各自技术的巅峰。如果要在各自的局部领域取得技术突破,提高飞机的性能,不仅成本高,而且代价大。鉴于这种情况,世界各地的飞机设计大师们不得不暂时放弃技术突破,寻求另一种创新——设计思路的转变。因此,基于飞行/推进/火控一体化的飞机设计方法应运而生,这就是飞机。
集成设计技术,包括最先进的气动控制技术——推力矢量技术。代表飞机和战斗机代是按照西方战斗机代法划分的。
1:亚音速战斗机(喷气式革命)——代表机型:美国F86、苏联米格15、中国歼5(仿制前苏联米格15)等。
第一代战斗机的判断依据:喷气式和亚音速。从此,战斗机的螺旋桨时代进入喷气式时代,被称为战斗机的“喷气式革命”。
2.强调超音速性能(超音速革命)的战斗机——代表机型:美国的F4和F5、苏联的米格21、米格25(二代的巅峰)、中国的歼7(前苏联米格21的仿制品)等。
二代战机的判断依据:战机速度首次超过音速,并强调速度越快战机越强(非能量机动原理设计),被称为历史上战机的“超音速革命”。
3.强调中近距空战和空对空作战的多用途超音速战斗机(能量机动革命)——代表机型:美制F15、F16、F14、F18、苏制米格-29、苏-27、苏-30(苏-27的改进型)中国J-6544。
第三代战斗机的判断依据:根据能量机动原理设计的超音速多用途战斗机。关于能量机动原理,百度里很少有人回答到底什么是第三代战斗机,这是一种利用能量机动原理设计的战斗机。越战期间,美国空军发现自己的F4比米格-21还快,却被米格-21多次击落,甚至在不利的情况下也难以逃脱。这是为什么呢?。老空军一些退役飞行员与科学家合作研究,发现了“能量机动原理”,具体含义比较复杂。这里就不多说了。能量机动原理是指动能最大、势能最大的战斗机在空战中获胜的可能性很大。这些人综合了二战以来所有战斗机格斗案例的惊人发现,合理解释了战斗机速度和战斗机高度之间的权衡。他们提出了与丹理论相反的能量机动原理,指出速度不是未来设计战斗机的第一要求。组合能量机动原理对飞机的所有性能越好,他们也被当时不了解他们行为的人称为“战斗机黑手党”。但是F15制造出来之后,一鸣惊人。F15是第一架符合能量机动原理的战斗机,随后服役。F16是根据能量机动原理经过精确计算后制造的第一架战斗机。从此美国空军进入了三代机时代,前苏联用了差不多十年的时间才明白能量机动的原理。然后是苏-27和米格-29。这里有一个争议,就是F14。有人认为F14不符合能量机动的设计原理,但我们还是把它算作第三代战斗机,因为当时“战斗机黑手党”在和官员争论,加上F14的可变后掠翼提供了修正能量机动原理的机会,所以还是认为是第三代战斗机。历史称之为战斗机的“能量机动革命”。
4.隐身性能等4S标准的多用途超音速战斗机——代表机型:美制F22“猛禽”和F35“闪电”,以及俄制苏47(S37)金鹰战斗机。
第四代战斗机的判断依据:4S,所以我就不多说了。历史称之为战斗机的“隐形革命”。
苏/俄战斗机分代的方法是把可变后掠翼的米格-23和美国的F-111分成第三代,前两代的划分方法和西方一样。第一代、第二代、第三代、第四代战斗机的一般区别,现在分为三种方法:俄式方法、新美式方法和西化方法。但公认采用的是西方替代法,这里我只介绍西方替代法。
第一代:美国F-100,苏联米格-19,法国超级神秘。主要特点是采用大后掠翼、带加力燃烧室的喷气发动机和简单的光电、雷达瞄准具,以机枪和火箭为主要武器,以及后来的第一代空空导弹,最大水平飞行速度1.3 ~ 1.5马赫。这一代作为第一代喷气式战斗机和M2级战斗机之间的过渡,服役时间不长。
第二代:美国的F-4,F-104,苏联的米格-21,米格-23,法国的幻影III。主要特点是大推力的新型涡喷发动机或涡扇发动机,单脉冲雷达或单脉冲加连续波雷达广泛应用,以航炮和二代空空导弹为主要武器。最大水平飞行速度为M2,推力重量相对较高,中高空飞行性能良好。其中米格-23等可变后掠翼战斗机被苏联列为单代,而西方认为仍属于二代水平。
第三代:美国的F-15,F-16,F/A-18,苏联的米格-29,苏联的苏-27,法国的幻影2000。主要特点是推重比8的涡扇发动机、全方位全高度全天候火控系统、电传操纵系统和先进气动布局等。武器以空空导弹为主,加农炮为辅,最大飞行速度和高度与二代相近,中低空亚音速和跨音速机动性能突出,具备超视距作战和下射能力。
第四代:美国的F-22,F-35,俄罗斯的苏-47。其主要特点是突出的隐身性能、超音速巡航能力、非凡的机动性和敏捷性、短距起降能力(或全环境作战能力),简称4S。采用推重比10的涡扇发动机、相控阵火控雷达、隐身技术和推力矢量技术,以“发射后不管”的空空导弹为主要武器。