羅馬角鬥場
[拼音]:jianjiji
[英文]:fighter
用於在空中消滅敵機和其他飛航式空襲兵器的軍用飛機,又稱戰鬥機。第二次世界大戰前曾廣泛稱為驅逐機。殲擊機的主要任務是與敵方殲擊機進行空戰,奪取空中優勢(制空權)。其次是攔截敵方轟炸機、強擊機和巡航導彈,還可攜帶一定數量的對地攻擊武器,執行對地攻擊任務。殲擊機還包括要地防空用的截擊機。但自60年代以後,由於雷達、電子裝置和武器系統的完善,專用截擊機的任務已由殲擊機完成,截擊機不再發展。
發展簡史
第一次世界大戰初期,飛機首先用於戰場上空指引炮兵射擊、偵察和轟炸。隨後就出現用飛機來阻撓敵機執行上述任務的戰鬥行動,形成空中的對抗。開始時只是後座的射擊員用手槍、步槍和機槍在空中相互射擊。1915年德國研製出裝有射擊協調器的福克E.I.飛機。機槍固定在機身頭部,穿越機頭的螺旋槳旋轉面射擊而子彈不會擊中旋轉槳葉。這樣,後座的射擊員被取消,駕駛飛機和射擊都由駕駛員來完成。這種飛機的出現,從根本上改變了空戰的方式,提高了飛機的空戰能力。從此確立了殲擊機武器的典型佈置形式。此後,殲擊機在速度、高度和火力等方面不斷改進。第一次世界大戰結束時,殲擊機的最大飛行速度達到200公里/時,升限高度達 6000米,重量接近1噸,發動機功率 169千瓦(230馬力),飛機配備7.62毫米的機槍。當時著名的殲擊機有德國的福克D和E、英國的 S.E.5和法國的Spad等。第二次世界大戰期間,殲擊機的最大速度已達700公里/時,飛行高度達11公里,重量達6噸,所用活塞式航空發動機的功率接近1470千瓦(2000馬力)。武器則由機槍發展到20毫米的機炮和空空火箭。瞄準系統已有能作前置量計算的陀螺光學瞄準具。這一時期著名的殲擊機有英國的“噴火”式,美國的 P-51、P-47,蘇聯的雅克3、拉5和德國的Me-109、FW-190等。
第二次世界大戰末期,德國開始使用Me-262噴氣式殲擊機,最大飛行速度達960公里/時。戰後噴氣式殲擊機普遍代替了活塞式殲擊機,飛行速度和高度迅速提高。在1950~1953年的抗美援朝中,出現了噴氣式殲擊機空戰的場面。中國人民志願軍空軍使用的米格15和美國的F-86飛機都採用後掠機翼佈局,飛行速度都接近音速(1100公里/時),飛行高度15000米,飛機重量約6噸,發動機推力29420牛(3000公斤力)。機載武器已發展到 20毫米以上的機炮,瞄準系統中裝有雷達測距器。帶加力燃燒室的渦輪噴氣發動機便於改善飛機外形,殲擊機的速度很快突破了音障。60年代以後,殲擊機的最大速度已超過兩倍音速,配備武器已從機炮、火箭發展為空空導彈。這一時期最著名的殲擊機有美國的F-104、F-4,蘇聯的米格21和法國的“幻影”3等。60年代中期,以蘇聯的米格25和美國的 YF-12為代表的殲擊機的速度超過三倍音速,作戰高度約23000米,重量超過30噸。但是60年代後期越南戰爭、印巴戰爭和中東戰爭的實踐表明,超音速殲擊機的空戰大多是在中、低空,接近音速的速度進行的。空戰要求飛機具有良好的機動性,即轉彎、加速、減速和爬升效能。裝備的武器則是機炮和導彈並重。以後,新設計的殲擊機不再追求很高的飛行速度和高度,而是著眼於改進飛機的中、低空機動能力,完善機載電子裝置、武器和火力控制系統。
現代殲擊機的特點
為了獲得優異的空中格鬥能力,現代殲擊機在效能、外形、動力裝置、機載裝置、武器配備和火控系統等方面有一些新的特點。
(1)效能:突出中、低空跨音速機動性,在音速附近穩定轉彎率可達18度/秒,瞬時轉彎率達75度/秒;飛機在9000米高度上,速度從馬赫數0.9增加到馬赫數1.6所需時間為50~60秒;海平面最大爬升率達300米/秒;靜升限18000米左右;能在低空作超音速飛行;高空最大飛行馬赫數在2左右;最小飛行速度為200公里/時;最大飛行迎角可達60°;低空作戰半徑約500~600公里;飛機起飛、著陸滑跑距離小於1000米;飛機最大過載可達9g。
(2)設計面貌:飛機在空戰中的推力普遍大於重力(即推重比大於1),多采用低流量比的加力渦輪風扇發動機,加力推力大,重量輕,不加力工作時耗油率小。為兼顧在亞音速、跨音速、超音速範圍內都有較小的阻力,飛機採用中等後掠角(45°左右)、中等展弦比並帶前緣邊條的薄機翼,或是採用三角形薄機翼。翼型相對厚度約4%,並有隨馬赫數和迎角自動偏轉的前、後緣機動襟翼(或縫翼)。正常佈局(有平尾)飛機空戰時機翼單位面積載荷約 3000帕(300公斤力/米2);無尾佈局為2000帕。殲擊機一般為單座。為擴大駕駛員視界,採用水泡形座艙蓋,同時為使駕駛員在緊急情況下安全脫離飛機,其座椅在必要時可通過火箭助推,連同駕駛員彈出座艙,即使在地面上也能保證將駕駛員彈射到足夠的高度,以便及時張開降落傘安全著地。為了減輕飛機結構重量,大量採用整體結構和強度高、比重小的新材料,如碳纖維複合材料。飛機內部油箱載油量約佔正常起飛重量的30%。飛機操縱系統廣泛採用數字式電傳操縱,可以實施增穩控制,防止飛機失控和尾旋。同時在電傳操縱的基礎上採用主動控制技術,提高飛機的作戰效能。
(3)武器和火控系統:現代殲擊機普遍裝有口徑20毫米以上的航空機關炮,同時攜帶多枚雷達制導的中距攔射導彈和紅外跟蹤的近距格鬥導彈(見空空導彈)。也可攜帶2~3噸航空炸彈或其他對地攻擊武器。飛機上裝有用數字計算機控制的航空火力控制系統,它由有下視能力的脈衝多普勒雷達、慣性導航系統、大氣資料計算機等組成,可與通訊導航識別綜合系統和電子對抗系統交聯。駕駛員通過平視顯示器、下視儀和多功能顯示器獲得敵我機引數的資訊,控制和管理導彈、機炮、火箭 和炸彈的瞄準、發射和投放。火控系統的操縱電門裝在駕駛杆和油門手柄上,便於駕駛員將飛機駕駛和空戰合為一體。由於傳遞資訊的裝置較多,資訊量大,為減少電纜數量和資訊傳遞差錯,採用多路傳輸資料匯流排。
(4)使用維護:殲擊機上各種機載裝置和控制系統越來越複雜,維護工作量大大增加。為此,飛機表面開有大量檢查和維護用的口蓋和艙門,總面積可達飛機表面積的60%。所有電子裝置均採用積木式結構,有自動檢測能力,可在外場方便地更換外掛。現代殲擊機具有很高的可靠性和良好的可維護性。飛機平均故障間隔飛行小時已從50年代的1小時提高到 3小時。每1飛行小時所需的維護工時,從50年代的30工時降低到10工時左右。