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雅克38是一款失败的舰载机,为什么布局类似的F-35,却大获成功?

作者|  科罗廖夫

来源|  科罗廖夫的军事客厅

苏联主要发展过两款垂直起降战斗机,分别是雅克-38和雅克-141,它们都算不上是成功的战斗机。和今天美国的F-35B垂直起降战机相比,它们在设计布局、起飞场景方面的确是比较类似的。但仔细深究就可以发现,其实它们的区别还是相当巨大的,在有些设计上是截然不同的,这也是它们最终拥有不同性能、命运的一大原因。

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当初雅克-38为了在实现垂直起降的同时拥有常规战斗机的飞行能力,选择了装备两台RD-38升力发动机+一台R-27V-300升力/推进发动机的发动机组合模式。在进行垂直起降时,三台发动机都同时工作,帮助平稳起降。在正常飞行时,只有R-28V-300升力/推进发动机工作。

雅克38主发动机R27V-300垂直推力6100kg,推重比只有4.37,计算表明,垂直起降系统推重比达到5.85以后才有实用价值,因此雅克列夫在设计中增加了两台升力发动机RD36(推力3050kg,推重比13),这样整个升力系统的垂直推重比达到了6.55,垂直总推力高达12吨;高于同期“鹞”式的飞马发动机(垂直推力8000kg,推重比6.1)。这就是俄罗斯高明的地方,他们各方面的单项技术都不如西方,但是通过巧妙的总体设计,使系统整体的效能不比西方的差。

不过,雅克-38的性能依然很差劲。雅克38舰载机载弹1吨时的作战半径只有240公里,几乎只能绕着自己的航母飞。发动机在全负荷运转的时候对环境要求高,一旦有因为起飞掀起的颗粒异物被吸进运转中的发动机就有可能发生不可估量的后果。

而F-35B垂直起降战机采取的动力组合方式明显不同,它采用的是常规推进系统(F135-PW-600发动机)+升力风扇的组合方案。机体前部提供升力的不是升力发动机,而是升力风扇。

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在进行垂直起降时,尾部的F135-PW-600发动机的喷管将会向下偏转90度,提供机体的后部升力。同时发动机还会输出大量功率驱动座舱后部的升力风扇,升力风扇负责提供机体前部的升力。此外F-35B在机体两侧翼下还各设置有一个滚转喷管,它们可以帮助F-35B维持平稳姿态。

实际上,F-35B和雅克-38并没有什么技术相似的地方,和雅克-141也只有一个相似之处,F-35B的F135-PW-600发动机采用的三轴承旋转喷管,喷管可向下偏转90度的这个设计。就是跟雅克-141学到的。

垂直起降战斗机最难的地方就是垂直起降发动机系统,无论是采用什么升力风扇,升力/推力发动机,三轴承旋转喷管、滚转喷管等,它背后都隐藏大量技术风险,需要一个国家拥有强大的技术实力和雄厚的资金投入。

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今天F-35B的成功,和美国强大的工业实力、经济实力是分不开的。在某种程度上说,如果F-35B不是出生在美国,那么它将难以实现当初的性能指标,难逃被迅速淘汰的命运,在这一点上,雅克-38和雅克-141显然没有更好的出生环境和机遇,导致它们最终来去匆匆。

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雅科夫列夫设计局在雅克-36验证机之后,设计出一系列垂直起降战斗机。此外,米格设计局和苏霍伊设计局也设计了诸多垂直/短距起降型号,由此诞生了米格-21PD、米格-23PD和苏-15VD等多个垂直起降战斗机。苏联解体前,雅克设计局研制出雅克141舰载机,这是苏联研制的性能最完善最实用的垂直起降战斗机,可惜项目随着苏联解体夭折了。

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苏联当年还设计过这种真正的垂直起降战斗机,可以地面使用,安装能够俯仰的单臂发射架,类似地空导弹的发射架,战机以雅克114为原型,任务起飞时可在发射架上竖起,然后启动主发动机加力垂直起飞,降落方式不明。

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