五代機標配小凸起，F-35和F-22都裝有，但為何Su-57卻不用？

細心的觀衆也許會發現美軍的F22的機身下方有一個小凸起 另外呢 F35的機身上方也有兩個小凸起 按理來說 這種凸起不僅會增加戰機的風阻 同時還會影響戰機流暢的整體結構 還會增大被雷達發現的概率 影響戰機的隱身性能 那麼美軍爲什麼還要增加這兩個小凸起呢 今天我們就來聊一聊隱身戰機的標配龍脖透鏡 在上世紀80年代 隨着國際油價的暴漲 作爲當時最大原油出口國的蘇聯 瞬間就被推到了時代的風口浪尖 藉着出口石油的紅利大賺特賺了一筆 一夜暴富的蘇聯開始加大軍事投入以及科技的研發資金 試圖趁着這輪石流紅利實現彎道超車追平美國 而在蘇聯的研發計劃中對制空權的爭奪便是優先級最高的一項 包括髮展最新的地對空導彈系統 研製a50機載預警和控制飛機 此外 還計劃對蘇27和米格29進行升級 然而 蘇聯的這一系列行動引起了美國方面的注意 在60年代和70年代的科技競爭中 美國已經大幅領先蘇聯 以同時期服役的米格25和F15爲例 兩者性能完全天差地別 如今F15依舊在美軍中服役 而米格25已經成爲了博物館裏的老古董 當然 這也都是後話 但在當時 蘇聯的這一系列換裝和升級計劃確實給美國造成了不小的緊張情緒 因此 爲了防止蘇聯反超 1981年 美工軍開始了一項名爲先進戰術戰鬥機的計劃 以取代當時正在服役的F15英式戰機以及F16戰機 該計劃的代號則被正式確定爲高級天空 在美軍的設想中 高級天空計劃所研製出的戰鬥機應當能夠在激烈競爭的環境中帶頭進行 進攻性和防禦性的空中行動 爲此 這項計劃也被視爲將冷戰中美軍所掌握的所有新技術進行結合 打造一款世界上從未有過的戰鬥機 再次刷新人們對戰爭的定義 其中呢 包括了複合材料 輕質合金 先進的飛機控制系統和航空電子設備 用於超音速巡航的更強大的推進系統 要求超過1 5馬赫 另外 美軍還格外要求這款戰機必須搭配隱身技術 1981年5月 美空軍向各大航空航天公司遞交了招標信息 隨後各大公司紛紛響應 經過一段時間的概念細化和系統需求定義 最初的七家投標公司只有洛克希德公司和諾斯羅普公司被選中 爲了在技術上融合各家經驗 洛克希德公司隨後與波音公司和通用動力公司合作 希望能夠聯手研製新戰機 而諾斯羅普公司則與麥道公司合作 爲了拿下訂單 兩家公司幾乎都湊齊了當時美國最頂尖的戰機設計師 然而 最終的產品呢 也確實沒令人失望 洛克希德公司推出的yf22也就是後來f22的前身 而諾斯羅普公司也拿出了一款名爲yf23的戰機 這兩款戰機都已經達到了當時所能製造戰鬥機的天花板 1990年9月29號yf22在加尼弗尼亞州帕姆戴爾進行了首飛 並在飛行測試中成功展示了超音速飛行以及從內部武器艙發射空對空導彈的能力 而競爭對手yf23也不甘示弱 在首飛測試中呢 不僅超過了設計師預想的性能 而且更隱祕 速度更快 1991年4月23號 美國國防部在仔細權衡了兩款戰機的總體性能和價格後 空軍部長唐納德賴斯宣佈洛克希德公司推出的yf22原型機競標成功 然而 在試飛期間還發生了一件有趣的插曲 1990年9月29號 第一架yf22的原型機編號爲pav1的yf22a型開始了首飛測試 由試飛員大衛福克森中尉駕駛 從帕姆戴爾起飛 經過18分鐘的飛行後 在愛德華斯空軍基地降落 當測試數據傳回地面指揮中心的設計師們的手中時 現場響起了一片激烈的掌聲 僅在實驗機的首飛階段 航速就達到了250節 即460公里每小時 而各項數據都達到了預期數值 部分數值甚至超過了預期 對於這款戰機的性能 所有人都信心滿滿 隨後 持續的性能測試到1990年12月才結束 此時yf22已經完成了74次飛行 累積飛行時間將近100小時 已經具備了基礎的實戰能力 通過對數據的分析 在性能上比前一代的f15和f16有了十分明顯的提升 戰機的機動性能測試結束後 開始進行隱身測試 爲戰機加裝錫波材料 同時 爲了確保戰機的隱身性 能夠碾壓競品yf23 因此洛克希德公司聯合波音公司一起研製一款全新的錫波材料 直至至今 這款材料的隱身原理仍在美軍的最高保密文件中 由於採用了最先進的錫波材料 因此這款戰機的隱身性能已經達到了前所未有的程度 爲了防止測試時出現意外 臭油工廠的首席設計師被譽爲隱身戰機之父的本傑明裏奇不僅高興不起來 甚至有些擔憂 yf22能使用最新的錫波材料 我很高興 這將對我們戰機的隱身性有着極大的提升 但這也代表着我們這樣做將會沒有任何經驗可循 我們這是一條全新的設計道路 如果不把各方面都考慮到 我很擔心在是非階段出現不可控的意外 沒有什麼可以擔心的 就像研製f117那樣 一切都會進展得十分順利 相比這個 我更擔心您的病情 您還是早點去休息吧 不要太勞累了 這些事情我都會給其他人交代清楚的 面對本傑明裏奇的擔憂 助理麥克呢則不以爲然 經過麥克和軍方的多次溝通後 隱身測試被定爲1992年4月進行 1992年1月考慮到隱身測試可能會突發的各種情況 本傑明裏奇開始思考應對措施 但是由於長期繁重的工作導致食道癌的病情加重 被緊急送往了洛杉磯的醫院進行治療 由於主設計師病倒 一些持悲觀態度的設計師表示 希望能夠推遲隱形測試的時間 認爲現在測試還不成熟 但樂觀態度的設計人員則表示 測試不會出現任何問題 可以按照原定的測試時間進行測試 在經過權衡後 最終依舊按照原計劃進行 1992年4月 針對戰機隱身性能的測試正式開始 一架噴塗好隱身材料 代號爲pav2的yf22戰機 由湯姆摩根費爾德上位駕駛 在愛德華斯空軍基地起飛 按照試飛要求 飛機將在空中進行長達35分鐘的測試 但將飛機放到天上之後呢 一個大問題便接踵而至了 由於此前並沒有研製過隱身性能如此先進的戰機 即使是之前的f117也應 也只不過是通過修改機身的設計和添加吸波材料 達到降低被雷達偵測的概率 並不能完全做到對雷達隱身 如果進行鍼對性的雷達升級 還是有概率發現f117的蹤跡的 但yf22升空後呢 由於採用了最新的吸波材料 地面雷達根本無法檢測到它的飛行軌跡 在測試進行到8分鐘時 地面指揮中心緊急要求yf22返航 宣佈測試取消 幾分鐘後 摩根菲爾德上位駕駛着yf22抵達了愛德華斯空軍基地上空 由於地面雷達根本無法掃描到戰機 完全無法進行降落指揮 只能讓其自行降落 而摩根菲爾德上位呢 也是第一次接觸到yf22戰機 許多性能和操作並不熟悉 只能嘗試着降落 而在降落時呢 飛機的控制軟件又發生了錯誤 導致飛機失控 塔臺 塔臺 這裏是PAV2 我現在情況很糟 我無法控制飛機 它的警報一直在響個不停 我完全無法處理 PAV2 我這裏是最高長官保羅約翰遜上校 測試出現問題 我准許你現在立刻跳機 我會和上級說清楚事情的經過 並承擔一切責任 飛機摔了可以再造 飛行員纔是空軍中最寶貴的資源 隨後 是飛員湯姆摩根費爾德打開了緊急逃生系統 成功彈射出戰機 降落在機場附近的草坪上 在經過醫生的基本檢查後 發現其並未受傷 而戰機則摔在了基地的跑道上損毀 得知情況的李奇呢 立刻從醫院前往愛德華斯空軍基地檢查情況 當看到飛機的殘骸後 李奇內心五味雜陳 並開始研製一款能夠被雷達識別 卻又不會影響戰機隱身性能的裝置 爲了解決這個問題 本傑明李奇開始翻閱大量的書籍 無意之間呢 他發現了美國數學家魯道夫卡爾魯納伯格在1944年提出的龍脖透鏡理論 按照魯納伯格的構想 龍脖透鏡的形狀爲一種圓形 內部像洋蔥 由多個圓圈包裹 每個圓圈的介質各不相同 因此它可以將各個方向吸收的雷達波集中到一點進行反射 如此一來 便會極大的擴大飛機在雷達上的反射界面 然而 這項技術自從發佈後呢 便沒有任何進展了 原因也很簡單 當時的飛機都想盡辦法如何纔不能被雷達發現 根本就沒有人會去嘗試增加被雷達發現的概率 但當五代機問世後 這項技術便被重新拿了出來 簡而言之 龍脖透鏡就是將飛機的雷達波放大 更容易被雷達偵測 因此可以和隱身的五代機相配合 在需要被發現時 就將龍脖透鏡伸出機身 這樣雷達便會立刻發現戰機 在需要隱身時 則將龍脖透鏡收入戰機內部 實現完全隱身 1995年1月 隱身戰機之父本傑明裏奇因食道癌去世 而他的後繼者們則繼續按照他的研發思路進行進一步的開發 1996年 龍脖透鏡正式安裝在了yf22的機身上 在詳細測試了其性能後 由試飛員約翰中尉進行駕駛 按照飛行計劃 約翰在空中進行了45分鐘的試飛測試 在完成所有的檢測流程後 約翰開始駕駛戰機返回基地 按照塔臺的指示 他打開了戰機上龍脖透鏡的開關 很快 地面雷達就發現了yf22的蹤跡 並開始指揮其進行降落 幾分鐘後 yf22成功在跑道上進行了降落 1991年4月23號 美國空軍部長唐納德賴斯宣佈 yf22成爲先進戰術戰鬥機競賽的獲勝者 1997年4月9號 f22被正式命名爲猛禽 由於資金有限 原定於1996年中期進行的首次飛行只能推遲到1997年9月7號 f22的飛行測試一直持續到了2005年 2005年12月15號 美國空軍宣佈猛禽已達到初始作戰能力 開始在美軍中服役 除此之外 總結了f22經驗的f35也裝備了龍脖透鏡 設置在f35的機身背部 因此龍脖透鏡呢 也被認爲是檢驗一款五代機合不合格的標配 如果不搭配龍脖透鏡 連自己的雷達都沒有辦法發現自己 無法跟隊友進行合作 甚至也無法跟指揮中心進行聯繫 但值得一提的是 號稱俄國五代機的蘇57並未加裝龍脖透鏡 所以其隱身性能也一直被人詬病 對此 各位認爲俄國的蘇57戰機隱身性能究竟如何呢 歡迎在評論區留言討論 我是大兵 我們下期再見