鱼和熊掌不可得*兼评F117的设计缺陷      从F-117A图中可以清晰地看到,F-117的机翼后掠角实在是太大了。   隐形当然是现代作战飞机设计的趋势,但是,即便是用先进的高速 计算机辅助设计的美国F-22战斗机,也还没有很好地解决飞行性能和隐 形性能兼顾的问题。   尤其是主要在低空活动的飞机,要将隐形效果和良好的飞行性能结 合起来,那就更是难事了,我们不妨以前段间在南联盟被击落的F-117 为例子来探讨这个问题。F-117是一种亚音速飞机,大部分时间在中低 空活动,像这样的飞机,为了得到足够的升力和飞行稳定性,机翼应该 做得比较平直。大家可以想象一下A-10、苏-25、幻影F-1甚至是F-16 这些经常担负低空攻击任务的飞机的外型。   可是,在F-117身上,为了减少对正面雷达波的反射,F-117的机 翼后掠角居然高达67.5度,要知道,只有那些强调高空高速运动性能 的飞机(如幻影系列、SR-71、F-106等),才会有后掠角如此大的主 翼。当然,F-117因为采用了大后掠角的主翼,的确可以将雷达波发射 到与正面夹角135度的方向去,加上大部分与机翼前缘平行的机身线 条、用隔栅遮挡的发动机进气口、以及没有装配很容易反射雷达波的机 载雷达,F-117对从正面方向来的雷达波的反射面积的确非常小(大约 只有一个10厘米的钢珠大)。但是,大后掠角主翼使得F-117的升力系 数很低,而且主翼上的气流很不平顺,造成飞行的稳定性很差。所以, F-117A是美国空军中公认最难操纵的飞机。   除了难操纵的缺点以外,F-117的推进系统也很成问题。由于进气 道采用了屏蔽雷达波的隔栅,进气量大打折扣;又由于对红外特征的抑 制,发动机的喷嘴被做成扁平形状,影响了排气效率;更主要是F-117 的飞行不稳定性限制了其飞行速度,所以20吨级的F-117尽管采用了两 台F404发动机(96千牛/台),却作亚音速飞行。   试想一下,一架F-117A正在南联盟山区上空执行低空进入,然后 投掷激光制导炸弹的任务。在低空飞行过程中,F-117忽然遭到地面炮 火的攻击。飞行员眼看着敌人的弋光炮弹正在向自己的飞机接近,却没 有办法躲避。而在伊拉克,到处都是平地,一旦被炮火追杀,F-117可 以做动作规避。可是在南联盟多山的环境里,F-117的飞行员未必愿意 冒着撞山的危险来做大动作规避炮火。况且,F-117的机动性这么差, 要做大动作也未必做得出来。那么加速逃跑行吗?算了吧,F-117的最 大平飞速度大概也就是0.8马赫,这样的速度躲炮弹都躲不过。既然躲 不了,那就只好被击中了。低空攻击机通常都有装甲防护,结构强度能 够确保被炮弹命中后继续飞行。可是F-117为了隐形,大量采用可以吸 收雷达波的材料,这些材料降低了F-117的结构强度,使得F-117显得 很单薄,一旦被炮火命中,飞行员赶快就得跳伞逃生了。   所以,F-117除非真的不让别人发现,要不然,莫说敌人的战斗 机、导弹来了逃不了,就是简单的高射炮,也能把它打下来。   从F-117的例子我们可以看到,要兼顾飞行性能和隐形性能,的确 非常困难。美国的F-22先进战斗机为了保持良好的机动性,放弃了大 后掠角的主翼设计,导致隐形性能稍有下降。欧洲的EF-2000、法国的 “阵风”、瑞典的“鹰狮”等,在设计时都无法兼顾隐形和机动性,即 便是俄罗斯新近推出的S-37和1.42,从外型上看也显然是将机动性放 在第一位而并没有过分强调隐形的重要性。   F-117为了迁就隐形性能,大幅降低了对飞行性能的要求;而像EF -2000、阵风、鹰狮、S-37、1.42这样的新一代飞机又为了保持机动 性而放弃了隐形性能,究竟这两种设计理念孰是孰非呢,可能只有留给 以后的战斗去检验了。   图文/张檀 摘自羊城晚报