戰鬥機為什麼沒有向後開火的配置?

王小賤的王小賤

我是軍林縱橫!

先講一個真實的故事!

曾經,有一位美國試飛員,在駕駛大名鼎鼎的F11F“老虎”戰鬥機測試機炮性能時,嘗試機炮向前發射,隨後他往前進行超音速俯衝動作,結果剛剛發射的炮彈莫名其妙出現在飛機的後上方,直接砸中了發動機和座艙等位置,不得不駕駛飛機降落到地面上。

事後查明,炮彈在飛行過程中速度逐漸下降,而“老虎”戰鬥機仍然保持超音速俯衝狀態,加之沒有改變航向,溜到了炮彈軌跡下方,剛好……

其實這個問題說的也絕對了。B-52“同溫層堡壘”服役走完半個世紀,早前尾部裝有一座後射機槍塔,內部裝四挺12.7mm重機槍,以對後方來襲敵機進行反擊。

B-52A出廠

這裡想說的是,戰機空中格鬥,情況相當複雜,受影響的因素極多,向後開火的配置會給自身帶來極大的風險。

而隨著技術的發展,越肩發射早已實現,甚至超過20年。越肩射擊,就是戰機利用機載火控系統控制機載空空導彈攻擊尾後敵機的一種新型攻擊方式。

越肩攻擊

西方評論界曾對蘇-35將具有的越肩發射能力作了報道。多年前,蘇-27就試驗發射成功R-73R紅外製導空空導彈,而美國的AIM-9X、中國的PL-10導彈都具備越肩攻擊能力。

所以說,技術的發展相當之快,完全可以打破人們的慣性思維!

R-73導彈


軍林縱橫

戰鬥機向後開火一直是一個難題,前蘇聯時期蘇-27曾經做過相關測試,但是付出的代價太大。然而隨著高性能空空導彈和更先進的探測設備(如EODAS)出現,相信擁有180°離軸能力的先進空空導彈在不久以後就能進入大眾的視線。

導彈後射要解決以下三個問題:

1.如何鎖定目標

2.鎖定目標後能否用於足夠的能量離軸(通俗的解釋就是能否掉頭)

3.在經歷以上兩個過程後導彈的可用G值能否大於需用G值

首先關於鎖定目標的問題,通常空空導彈需要在發射前即鎖定目標。而能夠鎖定目標的範圍則是導引頭的視場角+萬向節最大工作角(FOV field of view)。通常來說如果後射的話目標已經是遠遠超出導引頭的工作範圍。但是隨著新一代高性能空空導彈的出現,已經不需要先鎖定後發射,而是可以發射後再鎖定。

歐洲IRIS-T格鬥彈導引頭

其次,導彈如果想要離軸發射,往往需要推力矢量技術。但是如何保證擁有足夠的能量“掉頭”,並且掉頭後還要有足夠的能量去擊中目標,這個就對空空導彈的動力系統提出了一定的要求。

To provide the needed power, the ASRAAM is built on a 16.51 cm (6½ inch) diameter rocket motor compared with Sidewinder's (AIM-9M and X) and IRIS-T's 12.7 cm (5 inch) motors

AIM-132系列為了保證足夠的射程和更好的離軸性能運用了更好的動力系統

最後是關於可用G值和需用G值的問題。這個是導彈擊中目標的關鍵因素。因為後射代表著迎頭攻擊,兩者距離近,相對速度也較大。想要擊中敵機,需用G值往往較大。

需用G值計算公式

部分空空導彈可用G值表

因此如果想要後射,對技術要求非常高的。但是據目前的AIM-132系列的實驗測試結果顯示,AIM-132的確擁有後射能力。

此外,還有一種非常非常暴力的解決方式,即 蘇-27曾經實驗過的。方法很簡單,在機尾裝一個發射筒......如下圖

但是這樣的設計存在大量的負面因素,比如阻力急劇增大,且掛彈非常不便,最終還是沒有成功。


老船舶老飛機研究所

其實在二戰時期老式的戰略轟炸機上是有向後開火的裝置的,但經過時間的推移科技的進步,人們發現在後面開火其實作用並不是很大。

舉個例子,一架戰機在轟炸機的後面準備偷襲,前面的轟炸機還沒有發現沒有開火估計就被幹掉了。



加上現在的導彈的應用只有先發制敵才是最有效的。


軍武直達

首先,控制是個問題,在只有一個飛行員的情況下控制後面的機炮瞄準顯然不如控制前面的自如, 而且空戰中最好的逃脫方式其實還是先幹掉對手,被後方敵機咬住的戰機想方設法重新繞到對方的身後才是安全的。從對空戰場景的分析也可以看出,在空中一旦出現纏鬥,雙方都在繞圈圈,主動繞圈圈的都是被後方戰機咬住的戰機,繞圈圈的目的一是躲避子彈,因為後方戰機射出的子彈只能以目前繞圈航跡的切線飛行,而第二個目的就是找機會繞到敵方身後佔據攻擊位置,

現在後向攻擊的空空導彈其實已經有了。後向雷達制導空空導彈不太容易做,但是後向發射的紅外製導空空導彈並不複雜。蘇聯/俄羅斯最先搞出來這個東西,現在美國“響尾蛇”AIM-9X的最新批次也可以打屁股後面的目標。

不過這些導彈都是朝前掛著的,攻擊屁股後面的目標時,導彈朝前飛出去,然後來個180°大轉彎。為什麼會做成這樣,原因就是上面提到的兩點。

簡單地說,能後向攻擊的空空導彈,就是最大離軸發射角大於180°的空空導彈。


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