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苏-47金鵰式战斗机

苏-47“金雕”（俄文：Су-47 Беркут，英文：Su-47 Berkut），北约代号“Firkin”（小木桶），是一架由俄罗斯联邦苏霍伊航空集团研发的超音速试验机，曾在设计与试飞阶段曾经给予S-32和S-37的编号。这架飞机的最大特点在于前掠翼的设计，与美国格鲁曼公司的X-29试验机很相似。虽然自2002年以后编号改为Su-47之后，显示这是一架准备进入量产的战机，不过在俄罗斯空军确定采用Su-57为下一代战机后已经停止研发。

苏-47“金雕”
Су-47 Беркут
一架苏-47在2001年莫斯科航展进行表演
概观
类型战斗机
代号北约代号：Firkin（小木桶）
乘员1人
首飞1997年9月25日
设计苏霍伊航空集团
产量1架
现况停止研发
主要用户 俄罗斯
技术数据
长度22.6公尺
翼展16.7公尺
高度6.3公尺
翼面积61.87平方公尺
空重16,375公斤
负载重量25,000公斤
最大起飞重量35,000公斤
发动机2具土星科研生产联合体AL-41F型涡扇发动机
带后燃器、数码控制推力向量
推力通常：2×9,800公斤（83.4千牛）
后燃器开：2×17,950公斤（142.2千牛）
推力向量上下左右4方向
范围：-20°至+20°
喷口转速度：30°/秒
性能数据
最大速度2,600公里/小时
巡航速度1,500公里/小时
爬升率233 m/s (46,200 ft/min)
最大升限18,000公尺
最大航程4,000公里
翼负荷360 kg/m² (79.4 lb/ft²)
推重比满载：1.16
空载：1.77
武器装备
机炮1门GSh-30-1型30毫米机炮（备弹150发）
飞弹14个挂载点：
空对空导弹：
R-77、R-77PD、R-73、K-74
空对地导弹：
X-29T、X-29L、X-59M、X-31P
X-31A、KAB-500、KAB-1500

历史

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Su-47
 

2002年，苏霍伊重新设计了它的改进型试验机Su-47（原编号S-37）。这个改变反映了苏霍伊将把它视作一款生产型战机，而不是一款试验机。S-37（又被广泛称为“金雕”）的最初用途是作为俄罗斯的最重要的复合材料与电传操纵系统的试验平台。前掠翼的使用给了苏-47更好的性能，而且Su-47能以45度或更大的迎角战斗。

俄罗斯中央空气流体动力学院（TsAGI）已经关注了前掠翼的发展很长时间，它的研究包括了Tsybin LL（前苏联第一种前掠翼飞机，时间远在X-29之前，以火箭为动力）和掳获的容克287轰炸机（Junkers Ju 287，纳粹德国的前掠翼喷气轰炸机，世界上第一种用于实战的前掠翼飞机）。前掠翼提供了低波阻，减少了弯矩，而且和常规机翼比起来，它延迟了失速时间。然而前掠翼会产生很大的扭力，如果机翼是用常规材料制成，它很可能被撕裂。最近研发的复合材料才使前掠翼布局成为可能。

与它在西方的竞争对手，格鲁曼X-29一样的是，S-37基本上是用于科技展示，是为下一代俄罗斯战机打下基础的。这种战机虽然逊于F-22“猛禽”战机，但绝对不会输[来源请求]给欧洲的台风战斗机（Eurofighter Typhoon），它与更常规的米格1.44争夺成为苏联下一代战机落败。苏霍伊公司利用Su-27系列取得一系列外销成绩后尝试将S-37作为生产型战机出售给俄军和其他外国顾客。但在俄罗斯军方并没有选择Su-47为下一代战机，而是在2002年另外选择了同为苏霍伊公司设计的Su-57为俄罗斯空军下一代主力战机。苏霍伊公司为Su-47的尝试至此正式画下句点。

SU47的最终任务是为 SU-57 测试内置弹舱。2019年的莫斯科航空展则是SU47最后一次公开亮相，当时仅做地面静态展示，2016年卫星照片中发现露天存放于格罗莫夫​试飞院。

设计

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S-37的尺寸与苏霍伊公司以前的大型战机（如苏-35）相当。为了减少研发资金，S-37借用了苏-27家族的前端机身，垂直尾翼和起落架。内部武器仓，和为更先进的雷达留出的空间。虽然概念与1980年代美国的X-29相似，但是S-37为X-29的两倍大，而且比它的美国对手更接近一款实战型战机。

因为S-37的机翼相当大，所以它配备了折叠翼以便保存在机库里。与它的近亲苏-37一样，S-37拥有串联式三翼布局（tandem-triplane layout）：鸭翼，主翼和尾翼。有趣的是，S-37在尾喷管外面有两个不一样长的突出物（tailbooms），左方的短突出物内藏后向雷达，长突出物里藏有减速伞。

生产型S-37可能携带大多数在俄罗斯空军与印度空军中服役的空对空导弹，包括AA-12，AA-11和AA-10。它无法携带KS-172长距空对空导弹，这种导弹是为苏-27家族，米格-31和米格1.44设计的。

基本资料

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Su-47的俯视图

该机采用前掠机翼，有明显的机翼翼根边条和长长的机身边条，能降低阻力和减少雷达反射信号，改善飞机的起飞著陆性能，在亚音速和大攻角时有很好的气动性能，可增加飞机的航程和高空机动性，幷能充分利用复合材料的结构特性。扇形不可调进气口道位于机身边条下方，S形进气道侧面靠近机翼前缘处装有鸭翼。双垂尾略向外倾斜，机身中部有两个大的辅助进气门，幷且采用雷达吸波涂料对飞机进行了隐形处理。

由于资金限制，该机的前两个阶段的飞行试验到2000年中期才结束，共飞行了90多次，进行了亚音速和超音速飞行。2001年5月，该机开始第三阶段的飞行试验，为研制俄罗斯的第五代战斗机积累经验，飞行试验将持续到2005年。2002年5月，苏霍伊被选中作为俄罗斯第五代战斗机的主研制商。俄罗斯的第五代战斗机在性能上不能低于美国的JSF，在一系列参数上不低于F-22，主要特点首先是多功能性（既可空战，也可打击地面目标）、超级机动性（能完成低速和大攻角的可控飞行）、隐身性（光学、红外和雷达波段的低可探测性）、短距起降（在使用长为300~400米的跑道起降），可能会在该机的基础上进行研制，但不会采用前掠翼布局。同时苏霍伊将该机重新命名为苏-47，强调该机不仅仅是验证机，以后会发展成为生产型飞机。

动力装置两架原型机，第1架采用的是两台用于米格-31的D-30F6发动机，单台静推力93.1千牛，加力推力151.9千牛；第2架使用两台土星公司（Lyulka）AL-37FU发动机，单台加力推力142.2千牛，带有推力矢量控制及全权数字式发动机控制系统。座舱单座座舱，弹射座椅向后倾斜30°安装，风挡和座舱盖与苏-27相同。机载设备机头装有多功能相控阵雷达，右侧尾锥内有后视雷达。

操控性

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Su-47在次音速时有著极高的灵敏度，使战机能够非常快速地改变攻角与飞行路径，并且在超音速时仍旧保持机动性。

武器所能发射时的最大转向率和空速的上下限，为空战优势的重要依据。苏-47战机在所有攻角下都具有非常高的稳定性和操控性。

最大转向率在近战时有其重要性，当任务可能牵涉到与领空上各空域的连续目标进行交战时，则在中长距离下也同样重要。苏-47的高转向率能让飞行员可以迅速地将战机转向下个目标，并展开飞弹攻击。

前掠翼（swept-forward wing）与后掠翼相比（swept-back wing），具备了一些优势：

  • 更高的升阻比（lift to drag ratio）
  • 更高的缠斗操控能力
  • 次音速时更高的航程（range）
  • 改良过的抗失速和反尾旋（anti-spin）特性
  • 改良过的高攻角稳定度
  • 更低的最小空速
  • 更短的起降距离。

机身

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Su-47机身的横截面为椭圆形，全机主要由钛铝合金建造，13%为复合材料。机鼻雷达罩在前部稍微变平，底边为水平，为的是将它的反尾旋性能最优化。

机翼

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Su-47的前掠翼在这张图中清晰可见

前掠翼让Su-47有著罕见且奇特的外观。大多的升力都产生于翼展的内部。升力并不会因为翼缘的失速而受限。副翼－机翼的控制面－在最高的攻角下仍然可以保持效率，且即使在气流从翼面的其他部分流失时仍能保有飞机的操控性。

机翼面板的90%由复合材料制成。前掠翼的纵横比很高，这使它在长距离任务中有很高的性能。翼前缘延伸面与机翼平滑地接合，机翼前缘有可弯曲的板条，机翼后缘为襟翼和副翼。

驾驶舱

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驾驶舱的设计著重于飞行员高度的舒适性，使得飞行员能够以极高的G力负载操驾下控制飞机。机上配有了新型的弹射椅和维生系统。几何可变适应弹射椅以60°角的倾斜，用来减少高G力之下对飞行员的冲击。

这个座椅可以让飞行员以一般情形下无法承受的高G力负载来做出近战缠斗。

飞行员使用一个安装在侧部，具有短行程控制杆和可调节的油门行程。

参见

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参考文献

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  • Tayor, Michael J. H. World Aircraft & Systems Directory. Herndon, VA: Brassey's. 1999: 78–79. 
  • Gordon, Yefim. Sukhoi S-37 and Mikoyan MFI: Russian Fifth-Generation Fighter Demonstrators - Red Star Vol. 1. Midland Publishing. 2002. ISBN 978-1-85780-120-0. 

外部链接

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