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米高揚-古列維奇 米格-25(俄語:Микоян и Гуревич МиГ-25、英語:Mikoyan-Gurevich MiG-25北約代號:“狐蝠”(Foxbat) ),是苏联在1960年代研制部署的一种高空高速截击机,由米高揚設計局負責開發,高尔基“鹰”飞机制造厂英语GAZ-21(GAZ-21厂)生產,空速可達3.2马赫。米格-25在冷战时期曾出口过叙利亚伊拉克印度等国家。

米格-25
МиГ-25
北約代號: 狐蝠(Foxbat)
Mikoyan-Gurevich MiG-25RB, Russia - Air Force AN2195954.jpg
俄羅斯空軍 米格-25RB。
概觀
類型 截擊機偵察機
首飛 1964年3月(侦察原型机E-155R-1)
1964年9月(截击原型机E-155P-1)
服役 1970年
設計 米高揚設計局
生產 高尔基“鹰”飞机制造厂GAZ-21英语GAZ-21
產量 1,186架
主要用戶  蘇聯
 俄羅斯
 印度
衍生機型 米格-31戰鬥機 - 捕狐犬(Foxhound)
技术数据
長度 19.75米(64英呎10
翼展 14.01米(45英呎11.5
高度 6.10米(20英呎0.25
翼面積 61.40米2(平方米); 660.93英呎2(平方呎)
空重 20,000公斤(44,080
正常起飛重量 36,720公斤(80,952
發動機 兩具土曼斯基R-15BD-300帶後燃器 渦輪噴射發動機
推力 單台淨推力 73.5千牛(16,524磅力
單台最大後然推力 100.1千牛(22,494磅力
性能數據
最大速度 高空: 3,000公里/小時(2.83馬赫)
低空或海平面: 1,000公里/小時
爬升率 海平面爬升率:208米/秒(40,950呎/分鐘
實用升限 20,700米(67,915呎)(帶4枚導彈時)
24,000米(78,740呎)(帶2枚導彈時)
最大升限 37,650米
最大航程 4,000公里
作戰半徑 1,860公里(以0.9馬赫飛行); 1,630公里(以2.5馬赫飛行)
翼負荷 598[[公斤/米2]] ; 122.5[[磅/呎2]]
推重比 0.41
最大過載 4.5G
滑跑距離 起飞約1,250米;着陆約800米
武器装备
機炮 一門 23毫米GSh-6-23型六管機砲,備彈800發
火箭 /
飛彈 R-23「尖頂」中程空對空導彈
R-40RT/TD「毒辣」空對空導彈
R-60短程空對空導彈
R-73A短程空對空導彈
等等
炸彈 航空炸彈
其他 mertch-A相位陣列雷达
米格-25P/RP-25(Saphir一25)雷达(PD型)

研发历程编辑

背景编辑

50年代末和60年代初,火箭技术进步使弹道导弹大批装备,苏联出现了要导弹不要飞机的浪潮。赫鲁晓夫作为导弹派的鼎力支持者,使苏联航空飞机的研发受到严重影响。

美国當時正在研發的XB-70戰神侍婢式轟炸機SR-71黑鳥偵察機[1](这兩種美製軍機的最高速度都超過3马赫,普通的截击机根本无法追上更遑论跟踪监视拦截)对苏联的国土防空构成了严重威胁,迫于压力,米高扬设计局于1958年主动展開高空高速截击机的研究,苏航空工业部长杰明捷夫主动支持。1961年米格-25的原型机E-155正式研制,1964年侦察原型机E-155R-1和截击原型机E-155P-1于3月和9月上天,作为米高扬设计局创建25周年的一份献礼。

研发编辑

米格-25的预研工作在1958年和1959年进行(米高扬设计局的型号副总设计师列·格·申格拉娅)。

1960年,用米格-21改装的发动机试飞验证机E-150,对米格-25的动力装置R-15-300後燃器涡喷发动机开始试飞。次年4月第二架验证机E-152上天。随后装生产型发动机R-15B-300的第3架验证机E-152M试飞。

1961年3月10日,米高扬签署研制米格-25原型机E-155的指令。

1962年侦察机全尺寸样机审定委员会开审定会。

1963年12月米格-25的第一架原型机(侦察型)E-155R-1出厂,1964年3月6日,苏联著名试飞员费多托夫首次驾机升空。同年9月9日第二架原型机(截击型)E-155P-1开始试飞。随后第三架原型机(侦察型)E-155R-3也参加试飞。三架原型机各装两台R-15B-300发动机,并在1965~1977年间,以E-266代号创造过8项飞行速度,9项飞行高度和6项爬升时间的世界纪录。

設計/性能编辑

氣動佈局编辑

有米高揚設計局與蘇聯中央空氣流體動力學研究院共同的研究的米格-25氣動佈局與之前的米格式飛機有較大差別,採用中等後掠上單翼、兩側進氣、雙發、雙垂尾佈局型式。是现代主流喷气战斗机中第一个使用双垂尾的机型。全动水平尾翼。機翼的後掠角為42°,下反角5°,相對厚度4%,展弦比3.2,翼面積61.9米²。翼面積滿足在20,000米高空作巡航飛行的要求,而小展弦比和中等後掠角則為了保證機翼的剛度。原型機的機翼原來無下反,試飛後發現機翼有嚴重上反效應,遂改用5°下反角。

由於佈局方案的尾臂很短,為保證航向穩定性採用雙垂尾和尾部腹鰭。經過試飛多次修改後,加大垂尾面積,減小腹鰭,克服了原尾腹鰭過大對著陸的不利影響。

飛機採用矩形二元進氣道,用水平調節斜板進行調節。這是米格系列飛機首次採用兩側進氣佈局,但尚未解決在土質跑道上起降時吸入外物的問題。

在一次高速飛行中偏轉副翼時因機翼嚴重扭轉而出現副翼反操纵,飛機墜毀,試飛員喪生。查明原因後規定在高速下不用副翼,改用差動平尾進行操縱。但因全動平尾的轉軸位置安排不當,在個別飛行狀態下助力器的功率不足,舵片無法復歸,再次機毀人亡。經分析後將平尾轉軸向前緣移動了140mm。这是米格25研发史中的2个重要事件,前者发生于1967年10月,首席试飞员尼施尼科夫丧身,此事件对米高杨带来严重打击造成其心脏疾病后于1970年辞世。后者发生于1973年10月,当时米格25已定型并批量生产,但出现的飞行事故集中于中低空下的跨音速飞行,所以仍不停由试飞员进行各项飞行测试。事故中试飞员古德科夫测试科目为8个不同高度的跨音速飞行,在最后一个测试的转弯中,于1500米高度,1100km/h速度下使用全动式水平尾翼辅助转向,但因此速下处于空气激波产生与消退的过渡阶段,在一定的概率中尾翼翼面气动中心突变,全动式水平尾翼差动后有可能在气流压迫下无法还原。试飞员向地面报告飞机陷入轴向横滚,后未得改出,并因飞行高度过低最终坠毁,试飞员丧生。因飞机于高速下坠毁粉碎无法找到实证,地面根据试飞员最后的报告推测是全动式水平尾翼差动后无法复原造成飞机衡滚,后在半年中将所有已装备部队的米格25的平尾轉軸向前緣移動了140mm,由此彻底解决了米格25于中低空跨音速段在一定概率下存在的失稳问题。

MiG 25操作中,要求最大过载不超过5g,满油不超过3.5g,而实际在格斗训练中曾达到11.5g并导致机体变形无法修复,而仍旧飞回了基地。因其过载限制为气动原因,而非机体结构强度原因。

它的最高速度可達3.2马赫,满载4枚每枚近半吨的R40导弹后,极速会降至2.9马赫。但是全速飛行将会损害发动机,其最高速度维持时间与机内所载的甲醇-水冷却剂容量有关,因甲醇-水冷却剂会挤占燃油携带量,所以携大容量冷却剂虽可延长极速时间却会减少滞空时间。因地区和任务差异,最初设计甲醇-水冷却剂容量为250升,后又有500升改型,因此极速时间8至15分钟不等。若降低极速要求,米格25可以2.5倍音速连续巡航,至燃料耗尽。

改进编辑

 
伊拉克戰爭被擄獲的米格-25
 
轟炸武裝展示
 
俄國米格-25於2011年

米格-25第一批量产型式米格-25P,装备的是旋风-A单脉冲雷达(蓝宝石-23)。功率600千瓦。倒置卡塞格伦天线直径超过1米。

因部分由于叛逃造成洩密的担忧,苏联1976年开始发展后续型号,MiG-25PD(北约称为 "狐蝠-E"),装备了RP-25M Sapfir(蓝宝石-25,北约称“狐火”)下视42度并下射能力的脉冲多普勒加连续波体制雷达,该雷达原来用在米格-23上。机鼻加装了TP-26-SH1前视红外搜索/跟踪系统,目标搜索范围45km。R-15BD-300发动机,加力推力112KN。装备R-40与R-60空空导弹。此外为了突破实用中实际无法突破2.8马赫的限制,推出了一个非官方改型MiG-25M,它使用R15BF2-300发动机,但没有生产。[2]

世界纪录编辑

原型机Ye-155曾有如下纪录:苏联宣称的无载荷及载荷在一到两吨飞行速度纪录,Alexander Fedotov于1965年3月16日在达到了2,319.12 km/h的速度。[3]1977年8月31日,“Ye-266M”由Alexander V. Fedotov驾驶创下了自我动力飞机的高度纪录,他在纯爬升中达到了37,650米。[4]

操作历史编辑

 
MiG-25PU
 
俄羅斯空軍 米格-25BM

中东战争编辑

苏联1971年三月派了侦察型:两架MiG-25R和二MiG-25RB到埃及并驻扎到第二年6月。它们属于第63独立空军分队。苏联人在以占西奈半岛上空,在极高的高度(17,000–23,000米)执行了约20次侦察,每次都是双机出动。它们也侦察过以色列的核设施。[5]

两伊战争编辑

 
在機翼下掛彈出擊的米格-25

MiG-25在伊拉克空军中服役,1982年3月12日一架伊朗空军的F-4战斗机为米格-25发射的导弹重创。[6]1983年2月还击落一架伊朗的C-130。1984年4月,一架MiG-25PD击落一架伊朗F-5。

海湾战争编辑

海湾战争(1991年1月17日)第一天夜間一架Michael Scott Speicher少校(戰死晉階上校)驾驶的美國海軍F/A-18C大黄蜂战斗机(編號AA403)在空战中被击落,有报道说这是當時伊拉克空軍84中队的Zuhair Dawood中校的米格-25 PD(編號25211)所击落的。[7]

评价及影响编辑

米格-25在装备苏军初期由于其极高的性能参数,一直为西方世界所关注,西方甚至以此推测苏联的军用航空制造技术已经领先于世界。直到1976年9月6日苏军飞行员維克多·別連科中尉[8]驾驶米格-25飞机叛逃日本日语ベレンコ中尉亡命事件,西方世界才真正揭开了该飞机神秘的面纱。美日的技术专家把米格-25完全拆解后运到东京以北100多公里的自衛隊百里基地,经过彻底的检查,该机70%的部件是不鏽鋼,虽然极限速度很高,但是技术性能并没有想像中那么驚人,雷達甚至使用早已過時的真空管零件,从整体性能上说仅仅相当于美国的F-4鬼怪式战斗机,和美国当时正在研制的F-15“鹰”和F-16“战隼”战斗机更是相距甚远。因其为高超音速下的稳定性优化,有巨大的双垂尾面积,低速下反而成为制肘,时速500公里左右时较铝合金战机迴轉半徑驚人因此而有「直線战斗機」之譏,这也是3倍音速飞机难免的特性,相对SR71于3.2倍音速全速飞行时,倒頭的回转直径可“横跨整个加州”,米格25已具备作为战机所应有的机动性。但僅設計目的而言,作為高空高速攔截機之用,米格-25是成功的達到設計需求。后来,米高扬设计局在米格-25的基础上设计出米格-31

美国本来并未看重苏联技术,但因1962年首飞的A12(SR71前身)和1964年首飞的XB70存在的各种问题,使美方通过各种途径想知道俄国对手是怎么做的,其中一个重点是想知道俄国人如何焊接“钛合金”薄板。

  • A12一直存在燃料泄漏和超音速下引擎熄火的问题,使洛克希德大为头疼。为承受3倍音速下的高温,A12使用了93%的钛合金件(整机空重含80%即约20吨纯钛),因钛合金尤其是薄板焊接非常困难,所以A12包括后来的SR71仍采用了早已過時的平头铆钉铆接。而A12机腹蒙皮即为机腹油箱外壁,本来在二战飞机中以铆接蒙皮为油箱外壁很常见,但A12要承受上百摄氏度的温差变化,蒙皮的铆接接缝密封不可以過於緊密,這個問題一直未得完善,冷机下漏油成了常态,燃料只能在接到起飞命令后灌注,但起飞前机腹下已汪洋一片。
  • XB70的制造商北美航空当时正处于公司危机前夜。XB70采用了和米格25同样的路线,以不锈钢焊接为主制造机体,仅在高温处包覆钛合金件。而XB70“精巧的”钢结构设计一直有缺陷,原型机1号在3倍音速下机翼前端变形小部分撕裂,碎片一次性损毁了全部6台发动机;2号机勉强改善了结构强度得以3倍音速下全身而退,又在撞击事故中坠毁,事发中在轻载、亚音速下陷入的尾旋中左翼大部折断至引擎舱,而美国空军认为XB70缺乏继续改进的余地因而取消了整个计划。北美航空因XB70的失败和1967年阿波罗1号火灾的责任问题,1967年被洛克韦尔兼并。
  • 美国通过对米格25照片的分析,发现米格25外壁光滑平整,判读大量采用了先进的焊接技术,而1976年前的实用中表现出米格25坚固可靠,同时又不失高爬升速率等性能,与XB70的表现大相径庭,使美国空军很难相信这是架以钢结构为主的飞机。加之同期苏联在钛合金潜艇方面的独到建树,如1963年始建的papa级潜艇采用钛合金厚板焊接制造整个承压舱体,诸方面使美方认为俄国人解决了钛合金薄板焊接难题,误认为米格25为钛合金焊接制造。此间CIA通过谍报获得信息有:设法获取了参与MiG 25研制的高级焊接技师的名单,其中参与了papa核潜艇焊接工作的高级技师赫然在目;因苏联将MiG 25成百架大批量生产(最终产量逾千架,相对而言SR71总共生产了32架,其中12架坠毁),美方在核算了情报获知的苏联钛合金产量、品种和消耗量后,认为还有秘密的钛合金生产基地供应MiG 25的生产,因此曾寻找此并不存在的保密城市。直到1976年拆解别连科的米格25才发现80%为镍钢,仅使用了9%的钛。然而镍钢焊接仍令美国空军叹为观止,焊缝总长达4至5公里,焊接的机身强度很高,以致后来美国陆军试图以60吨的M1A1碾压俘获的伊拉克米格機,M1A1却沿机翼开上了机背。

總上,米格自然不是一款和铝合金飞机比亚音速纏鬥的飞机,也不像SR71長時超音速飛行的原计划,以高速长程掠过苏联广阔的大地,后因防空导弹的迅猛发展仅以小国为目标。米格25是一款坚固可靠,大批装备可且由普通飞行员着一般抗荷服即可驾驶,能随时起飞(紧急起飞仅须2分钟;相对而言SR71紧急起飞须15分钟,包括加注1/3燃料,引擎暖机,以及利用飞机准备时间,飞行员穿上类似宇航服、自带小型应急氧气供应手提箱的全封闭飞行服),起飞后即能高速达到指定区域飞到指定高度并立即对敌方展开攻击的区域截击机。对原设计意图米格25做得很好,以致于首飞27年后凭老旧的雷达,笨拙的机体仍能超越晚辈,在伊拉克防空体系的混乱中单枪匹马击落F18,成为伊空军击落美国战机的唯一。对抗中米格25的真空管雷达因其低信噪比而以高功率弥补的特点,反而比北约机包括较远距离的预警机有效过滤了北约在战场施放的电磁干扰,也未与北约机纏鬥,而是持续以略低于2倍音速的超音速围绕以亚音速巡航的北约机群外围兜圈,令北约护卫战机知道其存在却未得连续跟踪。找到机会后衝入距北约机群约30公里以最重量级空空导弹(R40,同级另只有R33, AIM54)击落F18。

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参考文献编辑

  1. ^ 苏联/俄罗斯米格-25高空高速战斗机::空军世界 互联网档案馆存檔,存档日期2007-12-28.
  2. ^ Gordon 2008
  3. ^ Belyakov and Marmain 1994, p. 391.
  4. ^ Gordon 2008
  5. ^ Gordon 2008
  6. ^ The Imperial Iranian 互联网档案馆存檔,存档日期2014-11-28.
  7. ^ Sadik, A. and D. Zampini. "Tretij Den'(i posledujuschie...)" ["The Third Day(and beyond...)."] Aviacija i vremja (Aviation and Time), No. 6, 2005.
  8. ^ 最著名的米格飞行员——别连科