俄罗斯的“使者” :下一代远程轰炸机PAK DA来了么?

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中国航空报讯:7897棋牌_[官网入口]2019年12月8日, 俄罗斯一家航空专业网站报道称,未来远程航空系统(PAK DA)将在2024年前完成首飞, 随后进入批生产筹备。此前,图波列夫公司在2019年年初宣布PAK DA(工厂名称“产品”80)的外形和特性获得批准并已开始制造试验样机,由此推测目前第一架试验样机制造已接近完成。此信息的依据是俄罗斯国家合同, 内容涉及项目代号为“使者-1RP-MS”的试验设计工作组成部分,合同规定在2024年3月1日至2027年8月31日期间,根据所有试验结果完善并批准工程设计文件,以便进行批生产组织工作,其中“使者”为PAK DA的又一代号。PAK DA项目未来将用于替换当前服役的图-160、图-95MS和图-22M3轰炸机,因此对俄罗斯装备发展布局、军事力量提升、甚至工业和经济发展都有重要影响,有必要对其项目进展、试验周期、生产和交付时间等密切关注。

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发展回顾

2009年,俄罗斯联邦国防部与图波列夫公司签订了一项代号为“使者”的研究工作合同,据此开始进行未来远程战略轰炸机的草图设计。2013年5月底,俄罗斯中央气动和流体力学研究院(TsAGI)在巡航速度达到马赫数0.88且大雷诺数的条件下验证了“飞翼”布局模型;同年8月,PAK DA项目采取飞翼布局的消息开始向外界透露,二者之间的联系不言而喻。7897棋牌_[官网入口]2015年5月, 俄罗斯国防部决定将图-160轰炸机升级为图-160M2并恢复生产,形成了与PAK DA同步发展的局面。考虑俄罗斯面临的经济压力和项目状态,图-160M2将先行进入批生产并于2021年首架交付。

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2015年7月,俄罗斯国防部副部长尤里·鲍里索夫证实,将研发新型高超声速导弹用于远程轰炸机。根据2017年莫斯科航展上的消息,2017年俄罗斯联合发动机制造集团(ODK) 已开始为PAK DA研制推力达到23吨的发动机,并已完成初步设计工作。7897棋牌_[官网入口]2017年4月,图波列夫公司开始进行PAK DA的详细设计工作,9月,俄罗斯无线电电子技术集团(KRET)宣布为PAK DA设计电子战系统。7897棋牌_[官网入口]2018年9月,图波列夫公司启动招标程序为PAK DA创建复杂的全机数学建模工具,以解决系统控制算法、故障诊断与克服、半实物仿真等问题。

2019年年初,PAK DA外形及特征确定,图波列夫公司签署合同文件选择供应商,其下属喀山航空工厂开始原型机制造。从俄方不同渠道消息来看,PAK DA可能在2025年前后进行首次飞行,2028~2029年开始批生产。

主要技术特征

远程轰炸机是俄罗斯战略核力量的重要组成部分,同时肩负境外突击等战术任务,为保障生存力和满足实际作战等需求,俄罗斯对PAK DA的战技指标反复迭代,但由于目前披露的信息十分有限,仅能根据公开资料初步确定飞机起飞重量145吨(也有报道称达到180吨),有效载荷30吨, 不加油条件下航程15000千米(也有报道称为不低于12500千米),配装两台正在研制的推力为23吨的NK-32- 02发动机,并大致梳理出以下几个方面技术特征。

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1.亚声速飞翼布局

7897棋牌_[官网入口]PAK DA抛弃了超声速方案,目前采用亚声速无尾飞翼布局,能够有效地降低雷达截面积,并增加升力, 扩大内部空间,提高武器和燃油等载荷能力,提升作战半径。此方案的缺点也很明显,首先是控制机构效率低下,由于飞行的不稳定性导致需要频繁的操纵控制机构,避免激烈的滚转和俯仰,为此需要采用高度自动化的控制系统,实现稳定飞行;同时,采取飞翼布局后飞行速度难以超过声速, 需要借助高速机载武器完成快速打击任务;保证隐身而减少外挂点则限制了弹药数量,要持续提升作战能力就更加依赖弹药毁伤能力和小型化发展(小型化弹药发展方面,俄罗斯已进行多项工作,但从实际装备情况来看目前仍是其短板)。

2.隐身技术

7897棋牌_[官网入口]PAK DA采用了特殊的吸波涂层、飞翼布局的外形设计、矩形发动机喷口形状,最大限度地利用了复合材料技术,能够最小化雷达波反射面积,使敌方红外和雷达探测在80~120千米的距离以内才能发挥作用,有效提高隐身性能,进而打击数百甚至数千千米外的目标。

3.新型武器

PAK DA能从各种不同类型的机场起飞,包括公路和未经铺设的土跑道,在任何气候条件下作战。PAK DA可携带多种类型巡航导弹和高精度制导炸弹,包括射程达到5000千米的Kh-101/-102核/常规巡航导弹等, 确保在局部冲突地区发动精确攻击, 有效摧毁位于欧亚、北非的地面和海上目标,直接威慑位于其他大陆的目标。基本可以确定,未来PAK DA将配备最新的高超声速导弹武器,进一步提升防区外打击能力。

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4.全新电子设备

PAK DA将在一定程度上借鉴图-160M2改进项目和第五代战斗机苏-57的研发成果,利用国产的模块化综合航空电子设备和开放式系统架构,开发新的导航、武器控制、燃油和仪表系统以及电子战系统,其中导航系统不会依赖卫星,而是还会加入诸如天文数据导引等手段,增强抗干扰能力,削弱电子战攻击的影响。

5.新型发动机

根据图波列夫公司和联合发动机制造集团签订的合同,配装PAK DA的发动机将具有抗核爆炸影响的能力, 能够在环境温度-60℃到50℃的范围内稳定工作,大修寿命超过600小时, 燃油系统能够在近零和负过载(-2.7g) 情况下提供稳定的燃油供应,发动机主要和备份的电子系统应能够预测产品及系统状态,确保30小时的飞行性能,发动机寿命不低于12年,且可延寿至21年。

小结

7897棋牌_[官网入口]PAK DA是俄罗斯当前最重要、保密程度最高的航空装备项目之一, 但从公布的信息可以看出该项目仍在稳步推进,发动机、机载设备以及武器研发合同都在持续进行,由此对该项目发展简单总结如下。

一是从性能方面来说,亚声速飞翼布局+隐身+高超声速导弹或将成为俄罗斯未来远程战略航空系统的三大主要特征。以目前航空技术水平, 飞翼布局和超声速无法共存,二者只能选其一,选择飞翼舍弃超声速能力, 意味着俄罗斯将隐身突防作为未来战术应用重点,PAK DA近7000千米的作战半径配合巡航导弹5000千米的射程,为俄罗斯提供了近乎覆盖北半球的威慑和打击能力。

二是从装备发展方面来说, 图-160M2的生产交付将比PAK DA早5~10年。7897棋牌_[官网入口]尽管PAK DA将最终会替代图-160、图-95和图-22M3战斗机,但很长一段时间内,亚声速的PAK DA和超声速的图-160将同时在俄空天军远程航空兵中服役,为执行常规巡逻、局部作战任务或战略威慑提供更多选择。

三是从生产能力方面来说, 图-160M2和PAK DA项目都由戈尔布诺夫喀山航空工厂组织批生产。目前该工厂每年能够生产3~4架图-160M2,以此推算如果二者并行生产,则每型飞机的年产量将在2架左右,考虑到俄罗斯国防部已决定采购50架图-160M2,如果不调整生产纲领和计划,PAK DA形成作战能力就会至少要等到2035年之后。

责任编辑:实习生

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