原创]打下F22？问题在这里。。。 （转）

自从美军F22战机 在2005年末形成战斗力以来，网上传来F22被击落的言论就从来没有停止过。无论如何，F22是目前世界上最先进的战机，而且对任何现役战机都有压倒性的优势。小弟在这里发表拙见分析一下要打下一架针对现役武器系统而设计的F22的难度。




也不知道什么原因、也不知道根据什么，许多网友认为中国的雷达有能力发现并锁定F22引导导弹将其击落。是否因为美军F117曾在南联盟被击落过就因此意味着F22再中国雷达前就不隐形了呢？为什么自从F117服役以来出动过几千上万架次却只被击落一架，而这个事件再也没有重复？ 这肯定有特定的因素在特定环境因素的场合下。一个很合理的解释就是情报的错误或者路线绘制的失败将F117暴露在离雷达不隐身的范围里。



不要忘记F117是80年代初的产物，隐身技术属于第一代。近十年后，代表美军第二代隐身技术的飞机B2比第一代进步了不少，隐身能力倍增。而F22使用了美国第三代隐身技术。经过二十年的改进、经历过几场战争、在每一架次隐形战机出动，不断的吸取经验、发现不足，F22绝已不能再和F117相提并论。F22的出现绝对不止代表隐形技术的更新，也代表了隐形战术的成熟。




F117战斗轰炸机用的主要是外形隐身：多棱面加上融合外形，将雷达波往没有威胁的方向散射掉。外形隐身的缺点是雷达截面（RCS）在不同的角度会有很大的差异，飞机侧面的RCS要比正面大很多。所以F117在出动前必须要依赖可靠的情报把飞行路线绘出来， 以避免被雷达从侧面逮个正着。还有如果有多个发射源和多个接收源的雷达网的话，F117的隐身效果就要大打折扣。再者不同的雷达波段也会对外形隐身有不同的效果。因为那个多棱角隐身外形F117也因此没有战机的机动性。



B2则主要是靠隐身涂料减少雷达波的反射，所以隐身涂层需要特别的后勤保障，每一次出动都需要确保涂层没有任何问题才能安全执行任务。早期的隐身涂料只对特定的雷达波段有足够的吸收能力，所以涂料都是针对常见的雷达波段而配制。随着多频、宽频雷达的出现，隐身涂料也跟着发展成能吸收更多不同的雷达波段。到了二十一世纪，美军已经把累计的技术与经验都使用到F22身上。融合外形隐身、隐身涂料和等离子主动隐身等技术。因为材料科技在进入二十一世纪后突飞猛进，隐身涂料也因此随着变成更有效率、更坚固、容易护理。F22在的阿拉斯加的北方利刃演习及在关岛测试部署中，离开原驻扎基地几个星期，没有特别的维护设备的情况下隐身性能依然没有打折。




但是F22最为突出的本事既不是隐身性能，也不是那无与伦比的机动性，更不是超音速巡航能力，而是它的电子设备。虽然F22的隐身性能、机动性和超音速巡航能力样样都能把任何三代机远远的抛在后头。因为先进的雷达等感应设备，F22拥有最优越的超视距打击能力。其APG77雷达探测能力和大型预警机相似。



下图为各种雷达对不同RCS值计算的发现距离（现代先进雷达都是X频（7-12.5GHz）的）。高频率（短波）雷达的好处是解像度高、而且在恶劣的天气条件下不会有太大的影响，是超视距空战和全天候战机必备的雷达。不奇怪，F22 的APG77的发现距离比任何战机都远。对RCS 10平方米的的飞行物体发现距离近200海里，而对RCS 1-5平方米的普通战机探测距离为110-180海里。而最先进的俄式战机Su30、Su35的N011M对常规战机的发现距离是70-120海里。



关于F22自身的RCS有很多不同的说法（最小的是和一颗弹珠一样大小，最保守的是0.1平方米），这是因为美军没有完全公开F22的详细数据。显然即使是第一代隐形机F117，按照敌方实战的经验，其RCS都可达到0.1平方米（Su27、MIG29在30海里处发现F117不奇怪），而第二代的B2大个子比这好两倍左右。所以估计F22的RCS至少会和一颗网球大小相似。




F22用的是固定的AESA（主动电子扫描阵列）合成孔径雷达，即不用机械驱动的固定模块，因此雷达天线直径可以大一些。APG77的直径径和F15C早期的APG63（第一版）相似，但是F15 的机头要比F22大才能装下同样大小的雷达。雷达电磁波孔径与雷达模块直径成正比，而雷达的探测能力是功率-孔径（Power Aperture）的正比。所以同样的功率大孔径雷达要比小孔径的探测得远、解像度要高；反过来小孔径的雷达需要大功率来弥补不足。但是大直径雷达会导致飞机的RCS增大，不利隐身。F22就利用AESA的好处同时增加探测距离也缩小RCS。



反过来再怎么样Su30、Su35的RCS不会小于1，实际估计会在3-4之间， 这样F22探测跟踪Su30、Su35的距离是160海里左右。即使RCS在1-2左右的歼10，也会在110海里的距离被F22发现。如果F22的RCS是最保守的0.1，那Su30、35发现F22的距离是40海里（J10还要短点），能锁定对方的距离就更短。160海里和40海里足足是四倍，F22有足够的时间跟踪、策划、计算然后在AIM120C/D有信心的射程（40海里左右）内发射导弹然后避开Su30、Su35雷达的探测范围等待对方中招。而Su30、35只有在对方发射AIM120后才能发现F22，F22只要在发射AIM120 后往有利的方向躲避Su30、35的雷达跟踪就可以了。




有人可能说苏系列/J系列战机在预警机的协助下可以大大提高拦截能力。大型预警机的雷达的探测距离大概和APG77相似，只是可以360度扫描，属于探测/跟踪雷达。有人说预警机的雷达可以用来锁定敌方飞机并导引导弹击落对方，小弟对此持怀疑的态度。再参考上图，预警机发现F22是大约60海里，而F22可以在180海里外发现预警机，F22早可以先计划要先打预警机或先打战机、要怎么打。在预警机发现F22与F22发射导弹的间隔（20海里）命令战机作出反应只有只有不到一分钟的时间，苏式、J系战机能冲入锁定的距离并发射PL12/R77导弹的机会十有限，但是F22却足足可以把前来拦截的敌机先打掉。或者，当F22在180海里外发现预警机后早有足够的时间决定如何避开雷达的主波束，或靠地形等自然环境躲避雷达的扫描然后接近预警机发射AIM120。




以上假设是跟据F22最保守的RCS作出的，很可能苏式/J系列发现F22的距离要比40海里要短很多，而锁定距离就更短。当考虑到F22和AIM120D的双向数据链可以在更远的距离把导弹的不可逃逸区死死的套住敌机，F22就可以进一步把敌机远远的顶在威胁区外。




或许有人还会说只要F22来袭中国还有地空导弹可以将它击落。先说一下F22来中国几乎不可能发生。原因是美国会先衡量一下利益来决定是否要开战。不是因为美国怕会被中国打败，而是美国打败中国的代价不值得美国开战，除非中国脑袋发热把韩国、日本甚至关岛都打下来（按中国的利益中国也绝不会这么做）。中国战机与F22冲突的机会很可能会在离中国领海相当远的海上，而且只会限制在小规模冲突。那美国海对空拦截能力和舰载机会有绝对的优势，几乎不会轮到F22出马。即使F22出动，在宙斯盾系统的支援下F22就更不可能被打败。




那即使是最糟糕的假设：F22要对付地面强大的雷达网，美军也决不会傻到将F22陷入被地面雷达网包围的情况（这是地面雷达锁定F22的唯一条件）。它会先从雷达分布区边沿开始一点一点把雷达网的关键点打掉，然后再把个别雷达天线打掉。因为个别地面雷达的威胁不会比预警机大，所以打掉个别雷达对F22不会太困难（很可能这是B2的任务）。地面低频雷达可以探测地平线下的东西，但是解像度非常糟糕，对隐身战机又没有任何作用。高频率雷达的波束窄而且不能探测地平线下的飞机。所以当地面雷达能发现F22时，F22早就可以把雷达打掉，根本谈不上锁定F22。




再者，考虑到F22的高空机动能力，地空导弹打下F22的机会少之又少。F22的气动设计方便它在五万尺的高空超音速巡航，并且可以用非常规机动在很短的时间里把速度减下来机动闪避来袭的导弹。当地空导弹射到这种高度时已经失去很多动能，以导弹那小面积的控制面很难对付高机动的战机。网友们可能会说中国都曾经打下过U2，为什么不能打下F22。U2是美国五六十年代发展的侦查机，翼展宽，巡航速度只有700公里/小时左右。因为U2的机动性差，地空导弹不用在高空作太大的动作就有可能把它打掉。但是F22却是为高空设计的高机动战机，飞过F22的飞行员都说F22在五万尺的机动性就“像做梦一样”。

F22的雷达开机时被敌人雷达波捕捉的机会非常小（小于几百万份之一），而且被长时间连续捕捉的机率就更小。低接获率的主动雷达也是F22隐身的设计的重点之一，使用了先进的射频管理抑制技术。所以苏系、J系、KJ等不能截获F22的雷达波来探测它的存在。F22雷达频率可以按照程式规律不断跳动转换，而且扫描速度极快。APG77雷达还有电子战能力，同时可发出宽频的雷达波和干扰电波。当F22编队飞行时几台APG77发出的雷达波可以在强大的数据链（也是低接获率的）帮助下组成伪装雷达波，让敌人误以为F22是从其他方向飞来的其他机种。但是F22夹在伪装干扰电磁波里的主雷达波依然可以不知不觉地探测锁定对方。单单过滤分解APG77这种雷达信号需要强大的计算机/软件系统。所以要想利用F22雷达开机来发现F22是行不通的，更不用谈利用这个机会击落F22。



另一种情况就是比较不可能发生在F22身上的近距离格斗，也就是F22比较弱的一项。但是因为F22的矢量喷口，低速机动性也是没有任何现役三代机可以相比的。F22的喷口有红外线隐身处理，所以无论正面侧面格斗导弹都不是威胁。在近距离格斗中三代机唯一能把F22打下来的可能就是在尾追F22的情况下用红外线锁定。F22的飞行员也清楚知道这一点，所以会以最大的能力机动避免敌人溜到自己的后头去。在F22第一次参演的红旗演习格斗模拟练习中，英国狂风飞行员眼睁睁看着F22在目视距离内溜来溜去，而雷达还是无法锁定它。当狂风抢着溜到F22后头去时，F22一个后天翻狂风却轻松进入F22的机炮射击窗口。也许Su30、35的低速机动性比狂风一点，但是在没有一体化的矢量飞行控制，低速格斗比F22快时速，无法达到F22的小转弯半径和机头指向能力。






但是这样是不是代表F22不可能被击落了呢？当然不是。可是要依赖几千万分之一的机会击落F22打胜战是万万不可行的。要增加击落F22的机率，一个方法就是窃取情报。可能很多网友对这没兴趣也不相信这个，但是的确如果得到F22的频谱表、雷达运作程序、F22的任务路线等，击落F22的机会就会大增。得到雷达频谱和运作程序就代表有可能跟着APG77雷达频率跳动和稍描模式进行电磁波追踪，这样就可以利用F22开机来发现F22（锁定还是另外一个问题）。当然这样也必须有非常先进的电子技术和强大的电脑运算设备才能行得通。




F22就像夜间备有夜视器材的狙击手，而常规战机就像普通带冲锋枪没带夜视的步兵。晚上一小队全装备冲锋枪的士兵也绝对不是狙击手的对手。但是如果事先有可靠的情报说狙击手会藏在哪里，士兵们就可以早躲在附近等待狙击手。同样，如果苏式/J系战机事先知道F22要从那里来，只要避开APG77雷达探照的方向、靠地形等不同手段掩护等F22接近然后从后面跳出来打个F22措手不及。当然这样用格斗弹身手要快以免F22反应过来一个alpha动作反把你打下来。除此，也只有大力发展我们的四代机才能与F22对抗


转自“铁血国防知识扫盲教导总队”！自从美军F22战机 在2005年末形成战斗力以来，网上传来F22被击落的言论就从来没有停止过。无论如何，F22是目前世界上最先进的战机，而且对任何现役战机都有压倒性的优势。小弟在这里发表拙见分析一下要打下一架针对现役武器系统而设计的F22的难度。




也不知道什么原因、也不知道根据什么，许多网友认为中国的雷达有能力发现并锁定F22引导导弹将其击落。是否因为美军F117曾在南联盟被击落过就因此意味着F22再中国雷达前就不隐形了呢？为什么自从F117服役以来出动过几千上万架次却只被击落一架，而这个事件再也没有重复？ 这肯定有特定的因素在特定环境因素的场合下。一个很合理的解释就是情报的错误或者路线绘制的失败将F117暴露在离雷达不隐身的范围里。



不要忘记F117是80年代初的产物，隐身技术属于第一代。近十年后，代表美军第二代隐身技术的飞机B2比第一代进步了不少，隐身能力倍增。而F22使用了美国第三代隐身技术。经过二十年的改进、经历过几场战争、在每一架次隐形战机出动，不断的吸取经验、发现不足，F22绝已不能再和F117相提并论。F22的出现绝对不止代表隐形技术的更新，也代表了隐形战术的成熟。




F117战斗轰炸机用的主要是外形隐身：多棱面加上融合外形，将雷达波往没有威胁的方向散射掉。外形隐身的缺点是雷达截面（RCS）在不同的角度会有很大的差异，飞机侧面的RCS要比正面大很多。所以F117在出动前必须要依赖可靠的情报把飞行路线绘出来， 以避免被雷达从侧面逮个正着。还有如果有多个发射源和多个接收源的雷达网的话，F117的隐身效果就要大打折扣。再者不同的雷达波段也会对外形隐身有不同的效果。因为那个多棱角隐身外形F117也因此没有战机的机动性。



B2则主要是靠隐身涂料减少雷达波的反射，所以隐身涂层需要特别的后勤保障，每一次出动都需要确保涂层没有任何问题才能安全执行任务。早期的隐身涂料只对特定的雷达波段有足够的吸收能力，所以涂料都是针对常见的雷达波段而配制。随着多频、宽频雷达的出现，隐身涂料也跟着发展成能吸收更多不同的雷达波段。到了二十一世纪，美军已经把累计的技术与经验都使用到F22身上。融合外形隐身、隐身涂料和等离子主动隐身等技术。因为材料科技在进入二十一世纪后突飞猛进，隐身涂料也因此随着变成更有效率、更坚固、容易护理。F22在的阿拉斯加的北方利刃演习及在关岛测试部署中，离开原驻扎基地几个星期，没有特别的维护设备的情况下隐身性能依然没有打折。




但是F22最为突出的本事既不是隐身性能，也不是那无与伦比的机动性，更不是超音速巡航能力，而是它的电子设备。虽然F22的隐身性能、机动性和超音速巡航能力样样都能把任何三代机远远的抛在后头。因为先进的雷达等感应设备，F22拥有最优越的超视距打击能力。其APG77雷达探测能力和大型预警机相似。



下图为各种雷达对不同RCS值计算的发现距离（现代先进雷达都是X频（7-12.5GHz）的）。高频率（短波）雷达的好处是解像度高、而且在恶劣的天气条件下不会有太大的影响，是超视距空战和全天候战机必备的雷达。不奇怪，F22 的APG77的发现距离比任何战机都远。对RCS 10平方米的的飞行物体发现距离近200海里，而对RCS 1-5平方米的普通战机探测距离为110-180海里。而最先进的俄式战机Su30、Su35的N011M对常规战机的发现距离是70-120海里。



关于F22自身的RCS有很多不同的说法（最小的是和一颗弹珠一样大小，最保守的是0.1平方米），这是因为美军没有完全公开F22的详细数据。显然即使是第一代隐形机F117，按照敌方实战的经验，其RCS都可达到0.1平方米（Su27、MIG29在30海里处发现F117不奇怪），而第二代的B2大个子比这好两倍左右。所以估计F22的RCS至少会和一颗网球大小相似。




F22用的是固定的AESA（主动电子扫描阵列）合成孔径雷达，即不用机械驱动的固定模块，因此雷达天线直径可以大一些。APG77的直径径和F15C早期的APG63（第一版）相似，但是F15 的机头要比F22大才能装下同样大小的雷达。雷达电磁波孔径与雷达模块直径成正比，而雷达的探测能力是功率-孔径（Power Aperture）的正比。所以同样的功率大孔径雷达要比小孔径的探测得远、解像度要高；反过来小孔径的雷达需要大功率来弥补不足。但是大直径雷达会导致飞机的RCS增大，不利隐身。F22就利用AESA的好处同时增加探测距离也缩小RCS。



反过来再怎么样Su30、Su35的RCS不会小于1，实际估计会在3-4之间， 这样F22探测跟踪Su30、Su35的距离是160海里左右。即使RCS在1-2左右的歼10，也会在110海里的距离被F22发现。如果F22的RCS是最保守的0.1，那Su30、35发现F22的距离是40海里（J10还要短点），能锁定对方的距离就更短。160海里和40海里足足是四倍，F22有足够的时间跟踪、策划、计算然后在AIM120C/D有信心的射程（40海里左右）内发射导弹然后避开Su30、Su35雷达的探测范围等待对方中招。而Su30、35只有在对方发射AIM120后才能发现F22，F22只要在发射AIM120 后往有利的方向躲避Su30、35的雷达跟踪就可以了。




有人可能说苏系列/J系列战机在预警机的协助下可以大大提高拦截能力。大型预警机的雷达的探测距离大概和APG77相似，只是可以360度扫描，属于探测/跟踪雷达。有人说预警机的雷达可以用来锁定敌方飞机并导引导弹击落对方，小弟对此持怀疑的态度。再参考上图，预警机发现F22是大约60海里，而F22可以在180海里外发现预警机，F22早可以先计划要先打预警机或先打战机、要怎么打。在预警机发现F22与F22发射导弹的间隔（20海里）命令战机作出反应只有只有不到一分钟的时间，苏式、J系战机能冲入锁定的距离并发射PL12/R77导弹的机会十有限，但是F22却足足可以把前来拦截的敌机先打掉。或者，当F22在180海里外发现预警机后早有足够的时间决定如何避开雷达的主波束，或靠地形等自然环境躲避雷达的扫描然后接近预警机发射AIM120。




以上假设是跟据F22最保守的RCS作出的，很可能苏式/J系列发现F22的距离要比40海里要短很多，而锁定距离就更短。当考虑到F22和AIM120D的双向数据链可以在更远的距离把导弹的不可逃逸区死死的套住敌机，F22就可以进一步把敌机远远的顶在威胁区外。




或许有人还会说只要F22来袭中国还有地空导弹可以将它击落。先说一下F22来中国几乎不可能发生。原因是美国会先衡量一下利益来决定是否要开战。不是因为美国怕会被中国打败，而是美国打败中国的代价不值得美国开战，除非中国脑袋发热把韩国、日本甚至关岛都打下来（按中国的利益中国也绝不会这么做）。中国战机与F22冲突的机会很可能会在离中国领海相当远的海上，而且只会限制在小规模冲突。那美国海对空拦截能力和舰载机会有绝对的优势，几乎不会轮到F22出马。即使F22出动，在宙斯盾系统的支援下F22就更不可能被打败。




那即使是最糟糕的假设：F22要对付地面强大的雷达网，美军也决不会傻到将F22陷入被地面雷达网包围的情况（这是地面雷达锁定F22的唯一条件）。它会先从雷达分布区边沿开始一点一点把雷达网的关键点打掉，然后再把个别雷达天线打掉。因为个别地面雷达的威胁不会比预警机大，所以打掉个别雷达对F22不会太困难（很可能这是B2的任务）。地面低频雷达可以探测地平线下的东西，但是解像度非常糟糕，对隐身战机又没有任何作用。高频率雷达的波束窄而且不能探测地平线下的飞机。所以当地面雷达能发现F22时，F22早就可以把雷达打掉，根本谈不上锁定F22。




再者，考虑到F22的高空机动能力，地空导弹打下F22的机会少之又少。F22的气动设计方便它在五万尺的高空超音速巡航，并且可以用非常规机动在很短的时间里把速度减下来机动闪避来袭的导弹。当地空导弹射到这种高度时已经失去很多动能，以导弹那小面积的控制面很难对付高机动的战机。网友们可能会说中国都曾经打下过U2，为什么不能打下F22。U2是美国五六十年代发展的侦查机，翼展宽，巡航速度只有700公里/小时左右。因为U2的机动性差，地空导弹不用在高空作太大的动作就有可能把它打掉。但是F22却是为高空设计的高机动战机，飞过F22的飞行员都说F22在五万尺的机动性就“像做梦一样”。

F22的雷达开机时被敌人雷达波捕捉的机会非常小（小于几百万份之一），而且被长时间连续捕捉的机率就更小。低接获率的主动雷达也是F22隐身的设计的重点之一，使用了先进的射频管理抑制技术。所以苏系、J系、KJ等不能截获F22的雷达波来探测它的存在。F22雷达频率可以按照程式规律不断跳动转换，而且扫描速度极快。APG77雷达还有电子战能力，同时可发出宽频的雷达波和干扰电波。当F22编队飞行时几台APG77发出的雷达波可以在强大的数据链（也是低接获率的）帮助下组成伪装雷达波，让敌人误以为F22是从其他方向飞来的其他机种。但是F22夹在伪装干扰电磁波里的主雷达波依然可以不知不觉地探测锁定对方。单单过滤分解APG77这种雷达信号需要强大的计算机/软件系统。所以要想利用F22雷达开机来发现F22是行不通的，更不用谈利用这个机会击落F22。



另一种情况就是比较不可能发生在F22身上的近距离格斗，也就是F22比较弱的一项。但是因为F22的矢量喷口，低速机动性也是没有任何现役三代机可以相比的。F22的喷口有红外线隐身处理，所以无论正面侧面格斗导弹都不是威胁。在近距离格斗中三代机唯一能把F22打下来的可能就是在尾追F22的情况下用红外线锁定。F22的飞行员也清楚知道这一点，所以会以最大的能力机动避免敌人溜到自己的后头去。在F22第一次参演的红旗演习格斗模拟练习中，英国狂风飞行员眼睁睁看着F22在目视距离内溜来溜去，而雷达还是无法锁定它。当狂风抢着溜到F22后头去时，F22一个后天翻狂风却轻松进入F22的机炮射击窗口。也许Su30、35的低速机动性比狂风一点，但是在没有一体化的矢量飞行控制，低速格斗比F22快时速，无法达到F22的小转弯半径和机头指向能力。






但是这样是不是代表F22不可能被击落了呢？当然不是。可是要依赖几千万分之一的机会击落F22打胜战是万万不可行的。要增加击落F22的机率，一个方法就是窃取情报。可能很多网友对这没兴趣也不相信这个，但是的确如果得到F22的频谱表、雷达运作程序、F22的任务路线等，击落F22的机会就会大增。得到雷达频谱和运作程序就代表有可能跟着APG77雷达频率跳动和稍描模式进行电磁波追踪，这样就可以利用F22开机来发现F22（锁定还是另外一个问题）。当然这样也必须有非常先进的电子技术和强大的电脑运算设备才能行得通。




F22就像夜间备有夜视器材的狙击手，而常规战机就像普通带冲锋枪没带夜视的步兵。晚上一小队全装备冲锋枪的士兵也绝对不是狙击手的对手。但是如果事先有可靠的情报说狙击手会藏在哪里，士兵们就可以早躲在附近等待狙击手。同样，如果苏式/J系战机事先知道F22要从那里来，只要避开APG77雷达探照的方向、靠地形等不同手段掩护等F22接近然后从后面跳出来打个F22措手不及。当然这样用格斗弹身手要快以免F22反应过来一个alpha动作反把你打下来。除此，也只有大力发展我们的四代机才能与F22对抗


转自“铁血国防知识扫盲教导总队”！