美國《航空週刊》披露俄羅斯隱身技術研究

雖然在蘇聯時代命名的第二中央科學研究院的名稱幾乎沒有給人們留下多少想像的空間，但是在過去的30年裡，它一直在俄羅斯隱身技術的研究方面發揮著關鍵作用。該研究院的俄羅斯縮寫為TsNII，其任務是發展俄羅斯的隱身技術，並檢驗隱身技術的應用效果，同時也評估國外平臺的隱身特性。

　　在過去，TsNII與俄羅斯已經撤銷的防空部隊（PVO）關係密切，該部隊並入空軍以後，TsNII就開始參加各軍種武器系統的設計和開發工作，其中既有戰術部隊，也有戰略部隊。在與俄羅斯防空部隊（PVO）合作時，其任務主要是確定俄羅斯防空系統的戰術要求，特別是確定潛在威脅目標的雷達反射截面特性。

　　如果不考慮俄羅斯的國防預算，TsNII所進行的工作顯示了俄羅斯空軍試圖使它的戰術空軍機隊和戰略空軍機隊現代化的雄偉決心。雖然蘇-27"側衛"及其衍生型（如蘇-27IB）終將要進入部隊服役並構成今後10年甚至更長一段時間內俄羅斯空軍戰鬥機和攻擊機隊的核心，但是新型飛機的研製終究還是需要的。這種需求最終導致了蘇霍伊牽頭研製俄羅斯的第五代多用途戰術戰鬥機。現實地說，這種飛機在2015年之前很難形成一定的裝備數量。在此之前，TsNII還計畫參加米格1.42多用途前線戰鬥機(MFI)的研製項目。雖然MFI的原型機1.44最後進行了試飛，但是俄羅斯國防部還是放棄了這種飛機，其主要原因是缺乏經費。

　　 TsNII展出的設計方案表面上看很傳統，並且他們沒有向公眾披露俄羅斯空軍已經研製了很長時間的遠程對地攻擊戰略巡航導彈和圖-22M3（"逆火"C）轟炸機後繼機的更多情況。

　　雖然蘇霍伊的高級官員說，現在討論俄羅斯第五代戰鬥機(它似乎被稱為PAK FA)的機體結構設計方案還為時尚早，但TsNII提出的戰鬥機方案似乎反映了目前他們對這種飛機的基本考慮情況。這種設計方案與蘇霍伊的S-32/S-37前掠翼戰鬥機方案有一定程度的相似。因為TsNII從1996年開始就參加S-37技術驗證機的研製。

　　 TsNII的轟炸機設計方案與蘇霍伊上世紀80年代開始發展的T-60S有一定的聯繫，該機也採用了比較傳統的布局。據稱其常規戰略巡航導彈的設計已經完成了很多工作。這種導彈的布局會使人想起Raduga公司的Kh-101和Kh-102巡航導彈方案。它的研製工作也是始於上世紀八十年代中期，目的是要發展一種Raduga公司的Kh-55(AS-15Kent)戰略巡航導彈的後繼彈。這種巡航導彈的戰略核打擊型代號為Kh-102，同時它還可以為空軍提供常規的遠程對地攻擊能力。

　　 TsNII公布的導彈圖採用了槳扇發動機，據說Raduga最初想把這種發動機用在Kh-1-1上，但是，可能是由於研製上的困難，該設計局最終傾向於採用渦噴或渦扇發動機，以便降低風險。

　　這種導彈的核打擊型Kh-102可以使俄羅斯空軍成為戰略威懾的重要組成部分。由於這個項目的敏感特徵，Raduga仍然不願意談論它的進展情況。但是，該公司的高級官員強調說，該設計局一直在為滿足俄羅斯軍方的戰略需求而工作。人們相信，Kh-101的地面和空中試驗工作都已經完成。TsNII展示的材料表明他們早在1990年就已經開始了導彈隱身方面的研究工作。

　　雖然這些普通的設計方案同是否能夠投入生產關係不大，但它們卻深入地展示了俄羅斯人在想什麼，以及它們在減少平臺的電磁頻譜特徵方面所進行的研究工作。

　　蘇聯及後來的俄羅斯專家採用了與美國同行不同的隱身技術發展途徑。造成這種設計理念差異的主要原因是技術上的差距（主要是生產製造工藝上的差距）以及最近資金上的困難。

　　俄羅斯的飛機設計師們在隱身技術上採用了一種他們認為比較平衡的方法，他們不想為了減少飛機的雷達反射截面而犧牲飛機的氣動性能。美國在其F-35聯合攻擊戰鬥機中也採用了這種策略，它比美國的第一代隱身戰鬥機F-117更加註重氣動性能和隱身性能之間的折衷。而俄羅斯目前仍然在研究隱身平臺應該具有哪些特徵。

　　上世紀80年代和90年代期間，TsNII啟動了很多研究計畫，據該研究院說，這些研究計畫對於俄羅斯飛機和導彈的隱身性能產生了重大影響。這包括圖-160轟炸機、NPO Mashinostroenia的3M-55 Onyx/Yakhont (SS-NX-26)反艦導彈、一種戰略巡航導彈(Raduga公司的 Kh-101)和蘇霍伊的S-37。與不採用隱身措施的平臺相比，圖-160的RCS（雷達反射截面）減少到了原來的1/6，S-37減少為原來的1/10，Kh-101減少為原來的1/14。TsNII還有一個室外的雷達陣列，用於測量雷達反射截面。該研究院不但試驗了一些被動隱身技術，而且還試驗了一些主動隱身技術。

　　在機體隱身方面，TsNII試驗了前後緣設計和製造的改進方法。由于飛機表面很小的縫隙（例如：口蓋周圍的縫隙）都會顯著影響到飛機的RCS，所以他們總是要確保機身表面的結構連接縫全部覆蓋。早在蘇聯時代的末期，他們就強調要保證批生產產品的結構乾淨，這有利於改善飛機的氣動性能，在機體的其他方面（包括蘇-27），對飛機表面的處理都可以說是非常完美的。除此之外，TsNII還建議在機身上大量使用雷達吸波材料（RAM）。

　　除了減少飛機基本結構對雷達波的反射之外，TsNII還試驗了用吸波塗層進一步減少平臺RCS的方法。有一些未經證實的報告說，1990年末，俄羅斯用一架米格-29的機體在莫斯科附近茹科夫斯基的格若諾夫飛行試驗研究中心進行了RCS試驗。對於外挂和半保形外挂的武器艙，TsNII建議採用雷達吸波材料以免增加飛機的RCS。

　　在1.42 MFI的原型機1.44上，主武器挂架似乎位於一個半伸縮的艙內，該艙位於機身中面的下方。對於生產型的飛機，似乎要採用內部彈艙。在S-37上，似乎有6個矩形盒狀的內部彈艙，其中四個與機身住截面相交，另外2個位於前起落架艙的後面一點。負責研製戰術導彈的Vympel公司專門為內部彈艙設計了R-77(AA-12)中距空空導彈的一種改型，它具有可以折疊的格狀控制鰭。

　　在研究降低基本機體RCS方法的同時，TsNII還致力於減少飛機天線對雷達波的反射，這些天線既包括主雷達的天線，也包括通信天線。在後者的方案中，他們用保形設計的天線取代了常規天線。

　　由于飛機和導彈的主雷達天線對射頻能量具有很高的反射能力，所以該院研究了很多技術來減少這些天線的反射。其中包括採用有頻率選擇特性的材料對機載雷達進行屏蔽，這種材料對於機載雷達來說是透明的，但是其他頻率的電波卻無法通過。此外還採用了一些具有反射能力的隱身結構，它們能把所收到的射頻能量反射到天線艙前面的RAM區，以便將這些能量進行吸收。

　　為了消除進氣道和發動機葉片產生的反射信號，TsNII研究了好幾種辦法。其中比較標準的辦法是通過S形進氣道避免發動機葉片的直接暴露，此外，還可以在進氣口採用能吸收雷達波的柵格網，這種網既可以是固定的，也可以是收放式的。與他們的西方同行一樣，該研究院減少座艙設備（例如：平顯和彈射座椅）雷達反射的方法是對座艙蓋進行金屬鍍膜。

　　在主動隱身技術的應用方面，TsNII正在研究用離散的電漿場來顯著降低飛機或導彈的雷達信號特徵。在蘇聯時代的後期，他們為評價電漿體的潛在軍事應用進行了大量的工作。電漿體可能會高效耗散射頻能量，但是，生成電漿體場的本身需要耗費大量的能量。從能量供給的角度來看，生成能保護整個平臺的電漿場已經被證明是不現實的。儘管如此，在機身上形成強反射源的特殊部位形成電漿場似乎更可行一些。

　　 TsNII的一些資料已經論述了用離散的電漿場對戰鬥機的雷達進行隱身。在實際工作中，他們至少已經將這種隱身方法用到了某種巡航導彈上。

　　據報導，一種被稱為Marabu的電漿發生系統正處於研製之中，並打算用於Chelomei（即現在的NPO Mashinostroenia）公司的3M-25 Meteorit型導彈。Chelomei公司曾打算研製一種空中、地面和潛艇通用的巡航導彈，雖然在上世紀80年代末和90年代初有些型別的導彈進行了多次試驗，但是最終並沒有成功。

　　 NPO Mashinostroenia曾經表示有興趣用電漿技術減少雷達的信號特徵，但是到目前為止，還沒有在任何一種已經服役的導彈上採用這項技術。TsNII打算在高空飛行剖面的3M-25巡航導彈使用彈載電漿發生器。因為在高空產生電漿體需要的能量比在低空時要低很多。對於3M-25的設計方案來說，採用隱身技術可以縮短敵方防禦系統發現這種導彈的距離，從而減少其做出反應的時間，增加對這種導彈實施攔截的複雜性。另一家參與競爭的設計局Raduga也研究了電漿場的潛在應用價值，但是他們認為，對于飛行高度很低的巡航導彈來說，採用電漿隱身所需要的能量太高。

　　但是在Raduga公司的設計方案中，有一種被稱為GELA的導彈可能會從中受益。GELA的代號可能是Kh-90，上世紀90年代初曾經有一些這種導彈進行了試驗，俄羅斯似乎想用這種導彈至少部分地取代Kh-22(As-4)。按計畫，Kh-90在末段時將以M5以上的速度從高空突防，然後以很高的坡度急劇地向航空母艦尺寸大小的目標俯衝。在這樣高的飛行剖面上，可以考慮在導彈的頭部用某種形式的電漿場進行隱身。但是由於經費的原因，俄羅斯目前已經放棄了GELA/Kh-90的研製計畫。蘇聯末期的許多項目都遇到了同樣的命運。

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