戰鬥機的武功秘籍：過失速機動

出品：科普中國

製作：北極星創客團隊奧蜜罐

監製：中國科學院計算機網路信息中心

在筆者和其他童鞋討論戰鬥機的時候，總會說到蘇27戰鬥機家族那近乎完美的氣動外型，而論據往往都難得的一致，那就是這貨名震江湖的「普加喬夫眼鏡蛇」招式。

今天，筆者就為大家簡單介紹幾種類似的戰鬥機「成名絕技」，並和大家一起來看看，為什麼掌握這些「絕學」的飛機就是「厲害」的飛機。

第一式：蛇形刁手——普加喬夫眼鏡蛇

1989年6月的巴黎航展上，前蘇聯著名試飛員維克多爾·普加喬夫第一次在全世界面前表演了一種類似眼鏡蛇出擊時的機動動作，震驚全場，從此這個機動動作便有了一個聞名遐邇的名字——「普加喬夫眼鏡蛇」。

圖1 普加喬夫眼鏡蛇機動示意圖（1）

圖2 普加喬夫眼鏡蛇機動示意圖（2）

在這個機動過程中，飛機首先抬起機身，然後後仰至110-120度，形成短暫的機尾在前，機頭在後的平飛狀態，宛如準備攻擊的眼鏡蛇。

然後機頭前壓，再恢復到原來水平狀態，就像眼鏡蛇向前彈出，發起攻擊一樣。而在整個機動過程中，飛機的飛行高度幾乎沒有什麼變化。

圖3 處於攻擊準備姿態的眼鏡蛇

雖然這個動作看起來非常簡單，但是在世界上能夠做出這種動作的飛機卻少之又少，因為在這一過程中，飛機處於難以操控以致極易發生事故的狀態——失速！

所謂的失速，就是在飛行中，當機翼的仰角超過一定角度時，機翼無法繼續提供托舉飛機飛行的升力，從而使飛機失去了飛行的動力。這就好比在空中無所依憑的人體，空有力氣卻只能做自由落體運動。當飛機失速時，它們所處的狀態大致如此。

而能做出眼鏡蛇機動的戰鬥機，它們的厲害之處就在於能夠在失速的狀態下，繼續調整自己的飛行姿態，保持機身的穩定和平衡，直到機體脫離失速的狀態。

那麼在空戰中如何發揮出這一動作的優勢呢？大家不難發現，這種動作，會迅速降低飛機的平飛速度，所以在實際近距空戰中，當我方戰機在蛇形轉彎或盤旋等機動過程中發現後方距離較近的敵機時，適時使用「普加喬夫眼鏡蛇」機動進行「急剎車」，可使敵機「衝到」前方，擺脫被地方追蹤的狀態，使我機處於有利的攻擊位置。

不過呢，這僅僅是理論而已。

就算是設計再優秀的戰鬥機，也不是隨便就能做出這種動作的。以蘇27為例，它在做眼鏡蛇機動時就有嚴格的限制條件：飛機進入機動時的速度必須在400公里/小時左右。

根據目前的記錄顯示，蘇27戰鬥機家族還沒有搭載任何負載進行眼鏡蛇機動的先例，似乎當機翼下方掛滿了導彈時，就算俄羅斯最優秀的飛行員也沒有順利完成這個動作的把握。

第二式：無敵風火輪——弗羅洛夫輪盤

而隨著矢量發動機越來越多的應用於現代戰機，戰鬥種族很快又開發出了另一種空中特技。在1996年英國范堡羅國際航展上，一架蘇37戰鬥機騰空而起，開始進行展示性飛行。不一會，人們看到它在空中突然剎車，昂首直立，速度幾乎減為了零，懸停於空中，然後繞尾部作了一個360度的快速翻轉，從容回到正常姿態後繼續飛行……

圖4 弗羅洛夫輪盤機動

當時，人們以為是飛機出了故障，大家都把心提到嗓子眼裡了，有人甚至還驚叫起來。實際上，這是一種新的特技飛行動作，即「眼鏡蛇」加360度倒轉筋斗，是由俄羅斯的著名試飛員葉夫根尼·弗羅洛夫完成的，因此該特技動作便以首創者的名字命名，被稱為「弗羅洛夫輪盤」。

可以說弗羅洛夫輪盤是普加喬夫眼鏡蛇的加強版，大家可以想像，當戰鬥機掛載了空對空導彈後，面對正在後面緊追不放的敵機時，我方飛機突然使這麼一招會有什麼結果呢？在使用全方位導彈的空戰中，利用這樣的機動動作，可迅速轉換敵我戰機位置，使敵方戰機處於我方戰機前方，從而獲得優勢攻擊位置。與常規機動相比，可為飛行員提供更多的發射導彈的機會。也就是說，當飛機翻身、機頭對敵的那段時間裡，飛行員就可以使用導彈瞄準前方視野內的敵人了！和回馬槍的效果是一樣滴。

第三式：金鐘罩——鍾式機動

那麼，如果敵人不是在我正後方怎麼辦？

鍾式機動可以很好的解決我們的問題。

所謂的鐘式機動，就是在進行尾沖機動時，當戰機在垂直爬高的頂點，垂直速度為零後，通過調整機體姿態，使戰機以尾噴口為旋轉軸心，在水平方向上進行快速的機頭轉向。從地面看去，這時機頭轉向時猶如鐘錶的指針一般，圍繞機尾旋轉，所以被形象地稱之為鍾(表)式機動。

顯然，這種機動方式能在水平方向上進行360度的「掃射」，堪稱是殺敵保命的絕世武功。

圖5 鍾式機動

第四式：飛檐走壁——赫布斯特蹬壁機動

前面的三式絕學，說到底不過是被敵人追著打的時候，偶爾回身放一個冷槍而已，屬於在戰場環境中處於不利位置時，以失去速度為代價，換取的位置優勢。而當被敵人偷襲時，身懷絕學的武林人士當然是要猛一轉身，與敵人面對面決鬥了。那麼如何在取得位置優勢的同時還能保持住自己的速度呢，這就是F22的絕技——赫布斯特蹬壁機動。

圖6赫布斯特蹬壁機動

首先，飛機大仰角向上爬升，失速後飛行員開始操縱飛機繞速度矢量旋轉——一直沿航跡方向旋進，直到航向改變180度為止。在機頭和航跡的方向與初始方向相反時，利用高推重比發動機把飛機加速到恢復高速狀態。即在失速條件下，完成「動能-勢能-動能」的轉化。

這一機動動作必須依靠具備矢量推進功能的高推重比發動機才能做到，常規飛機僅僅依靠飛機的空氣動力特性是無法達到的。

結語

實際上，這些機動動作都有一個共同的特點，那就是巧妙利用了飛機的失速狀態，而筆者今天為大家介紹的這些機動動作也有一個共同的名字——過失速機動。

所謂過失速機動，即利用失速現象，達成在短時間內，通過調整平飛速度與機身高度，搶佔優勢對敵位置的目的。

失速，這個在傳統空戰中意味著失控和事故的現象，隨著越來越多的過失速機動動作的出現，正在被勇敢的飛行員們逐步征服。雖然在超音速巡航和超視距制導武器出現後，傳統的空戰狗斗已不太可能出現，這些機動動作也更多地被人們當做特技飛行來談論，但從盤旋急轉、破S、滾筒、剪式飛行，到高低速綜合機動，再到如今的過失速機動，這些精彩絕倫的空中機動卻從一個側面展示了人類征服天空的偉大征程。

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