在本月的珠海航展上，國產(chǎn)殲-10B戰(zhàn)斗機(jī)以其優(yōu)美的眼鏡蛇機(jī)動(dòng)動(dòng)作在全場和全網(wǎng)引起轟動(dòng)?！把坨R蛇機(jī)動(dòng)”是什么時(shí)候出現(xiàn)的，有什么意義？

談兵·慢鏡頭拆分“眼鏡蛇機(jī)動(dòng)”

所謂的“眼鏡蛇機(jī)動(dòng)”是現(xiàn)代噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)的一種高難度過失速機(jī)動(dòng)。

一架正常的噴氣式飛機(jī)水平飛行，即使爬升很高，仰角一般也很低，比如10到20度。做cobra的時(shí)候，飛行員會(huì)向后拉，在很短的時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)機(jī)頭會(huì)被抬高到90度角，然后繼續(xù)后仰，最后仰角會(huì)達(dá)到110到120度。

在這短短的時(shí)間內(nèi)，噴氣式飛機(jī)的整個(gè)機(jī)頭方向是垂直向上向后的，即形成了“機(jī)頭在后，機(jī)尾在前”的飛行狀態(tài)。在這個(gè)過程中，飛機(jī)的速度急劇下降，在兩秒鐘內(nèi)從每小時(shí)400到500公里下降到大約每小時(shí)100公里。然后飛行員再次向前推進(jìn)，慢慢降低機(jī)頭，將仰角從100度以上減小到接近0度，恢復(fù)水平飛行。

整個(gè)過程持續(xù)了兩三秒鐘，飛機(jī)基本保持在同一高度，完成了一個(gè)尖尖的抬頭，垂直的機(jī)身，形狀像一條兇猛的眼鏡蛇抬起上半身發(fā)動(dòng)攻擊，所以被稱為“眼鏡蛇機(jī)動(dòng)”。

眼鏡蛇機(jī)動(dòng)的發(fā)明者是俄羅斯王牌試飛員維克托·普加喬夫。他駕駛蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)，在1989年6月的巴黎航展上首次在全世界面前表演了這個(gè)動(dòng)作，震驚了全場。所以這個(gè)機(jī)動(dòng)現(xiàn)在俗稱“普加喬夫眼鏡蛇機(jī)動(dòng)”。

談兵·關(guān)鍵點(diǎn)如何失速不失控

從觀察者的角度來看，眼鏡蛇的姿勢很驚艷，但背后有非常嚴(yán)格的要求。

正常情況下，飛機(jī)以一定速度向前飛行，空空氣通過機(jī)翼產(chǎn)生的升力抵消重力，從而保持水平狀態(tài)?！把坨R蛇機(jī)動(dòng)”要求短時(shí)間內(nèi)向上機(jī)動(dòng)。對(duì)于傳統(tǒng)的噴氣式飛機(jī)來說，向上的運(yùn)動(dòng)會(huì)使噴氣式飛機(jī)的噴流方向變?yōu)橄蚝蠛拖蛳拢瑥亩a(chǎn)生一個(gè)沿機(jī)頭方向向上沖擊的分量。為了抵消這個(gè)分量，必須降低飛行速度。這是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的操作，必須由經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)高超的飛行員駕駛機(jī)動(dòng)性極好的飛機(jī)來完成。

相關(guān)文章指出，蘇-27飛眼鏡蛇時(shí)，不能有外掛，飛行高度1000-1200米，時(shí)速310-420公里，俯仰角22-24度，剩余油量1220-4775公斤。當(dāng)所有這些條件都滿足時(shí)，有必要關(guān)閉AOA限制器開關(guān)，斷開飛機(jī)電傳操縱系統(tǒng)開關(guān)，以避免這兩個(gè)開關(guān)自動(dòng)禁止這種危險(xiǎn)的飛行。然后，在飛行員的直接控制下，眼鏡蛇機(jī)動(dòng)就可以完成了。

由于飛行動(dòng)作復(fù)雜，速度在短時(shí)間內(nèi)大幅下降，處于“過失速”狀態(tài)，飛機(jī)可能暫時(shí)無法控制，需要靠之前的軌跡和慣性完全恢復(fù)。如果處理不慎，可能會(huì)進(jìn)入復(fù)雜、混亂、不可控的狀態(tài)，不僅可能超過飛機(jī)載荷極限，超過飛行員的生理承受能力，還可能造成危險(xiǎn)。

所以這個(gè)動(dòng)作對(duì)飛機(jī)和飛行員都有非常嚴(yán)格的要求。1989年，普加喬夫做出了這個(gè)動(dòng)作，不僅展示了他出色的飛行技巧和經(jīng)驗(yàn)，也展示了蘇-27出色的機(jī)動(dòng)性。

談兵·講戰(zhàn)術(shù)讓敵失去目標(biāo)

“眼鏡蛇”技術(shù)復(fù)雜，難度大，危險(xiǎn)大，為什么還要費(fèi)心練習(xí)？有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，主要是通過這個(gè)動(dòng)作，我們可以快速改變方向，減慢速度，從而在空戰(zhàn)爭中獲得更有利的位置?，F(xiàn)代飛機(jī)速度很快，水平飛行需要調(diào)整方向，轉(zhuǎn)彎半徑會(huì)很大。眼鏡蛇用一個(gè)鼻子上升，瞬間達(dá)到鼻子的垂直方向。當(dāng)它回落時(shí)，可以迅速調(diào)整方向，搶占有利位置。

在最理想的情況下，也就是在敵我雙方勢均力敵的空戰(zhàn)爭中，由于機(jī)載雷達(dá)和攻擊武器對(duì)前方的威力最大，如果我們的戰(zhàn)斗機(jī)從后面被敵人咬到，就會(huì)處于不利狀態(tài)。即使你采取加速逃跑、蛇行或者高速旋轉(zhuǎn)等行動(dòng)，你還是有可能被敵機(jī)咬到。如果使用“眼鏡蛇”，它會(huì)產(chǎn)生快速減速，可能會(huì)讓敵人大吃一驚，導(dǎo)致敵機(jī)“停車”沖向我機(jī)前方，反過來又被我軍咬到。這樣，我軍就可以通過這一招一舉扭轉(zhuǎn)不利局面。即使不是咬尾的極端情況，采用眼鏡蛇戰(zhàn)術(shù)也有利于瞬間將對(duì)手甩出回合外，破壞射擊條件，采用規(guī)避戰(zhàn)術(shù)。

另外，即使在空使用全向?qū)椀膽?zhàn)爭中，我們的飛機(jī)也可以利用這種過失速機(jī)動(dòng)快速調(diào)整機(jī)頭指向，從而在更大范圍內(nèi)攻擊敵機(jī)，為飛行員提供更多發(fā)射導(dǎo)彈的機(jī)會(huì)。當(dāng)我機(jī)受到敵方導(dǎo)彈攻擊時(shí)，過失速機(jī)動(dòng)還可以改變姿態(tài)，使我機(jī)速度急劇下降，使適應(yīng)高速跟蹤的機(jī)載火控雷達(dá)在短時(shí)間內(nèi)失去目標(biāo)，無法繼續(xù)引導(dǎo)空空導(dǎo)彈。此外，飛機(jī)的轉(zhuǎn)彎角速度較大，會(huì)使近距離跟蹤的導(dǎo)彈過載急劇增加，導(dǎo)致過載和目標(biāo)丟失。

需要指出的是，“眼鏡蛇”只適用于空戰(zhàn)爭中的單挑，可以出現(xiàn)“拋敵于前”的效果。如果是多對(duì)多，這種在空的減速會(huì)成為其他敵機(jī)的目標(biāo)。中國軍事專家張?jiān)谒奈⑿殴俜教?hào)上做了一個(gè)分析。他認(rèn)為傳統(tǒng)的“pugachev Cobra”一般比較實(shí)用。因?yàn)樵谶M(jìn)入眼鏡蛇機(jī)動(dòng)之前，速度是有限的，只有400多公里。由于飛機(jī)全程低速進(jìn)入，仰角被拉起，飛機(jī)實(shí)際上處于不可控狀態(tài)。在這個(gè)過程中，由于飛機(jī)不能再有更多的剩余能量做其他動(dòng)作，只能靠慣性回到起始位置。在這個(gè)過程中，我們不能發(fā)射導(dǎo)彈。相反，飛機(jī)在這個(gè)過程中的速度太慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常的空戰(zhàn)斗速度，所以沒有實(shí)際意義。指望打一條眼鏡蛇，讓敵人從你背后咬尾巴的位置沖到你面前，那是幼稚的。如果真的在空戰(zhàn)爭中玩“眼鏡蛇”，敵人不是傻子，直接用導(dǎo)彈攻擊，連躲閃的剩余動(dòng)能都沒有！

但另一方面，即使眼鏡蛇的實(shí)戰(zhàn)價(jià)值并不大，人們也可以做出眼鏡蛇這樣的動(dòng)作，自然也可以在空中真刀真槍拼命的時(shí)候做出其他“真正致命”的動(dòng)作。

談兵·秀風(fēng)采發(fā)明者普加喬夫傳奇

眼鏡蛇機(jī)動(dòng)的發(fā)明者維克多·普加喬夫是俄羅斯王牌飛行員，蘇霍伊飛機(jī)設(shè)計(jì)局副總設(shè)計(jì)師，俄羅斯英雄。

普加喬夫從小就喜歡藍(lán)天。高中畢業(yè)后考入Yee Iske Airlines 空學(xué)校，1968年3月23日首次駕駛La -29噴氣式飛機(jī)飛入藍(lán)天。在航校蘇-7B飛機(jī)訓(xùn)練大隊(duì)，普加喬夫由薩佐諾夫、格洛弗·斯托夫、馬祖林等著名飛行大師執(zhí)教。從航空學(xué)校畢業(yè)后，普加喬夫當(dāng)了七年的飛行教練。

從那以后，普加喬夫不滿足于當(dāng)飛行教練，還想當(dāng)試飛員。1973年，他提交了一份申請(qǐng)，要求進(jìn)入航空部試飛員學(xué)校空。經(jīng)過長時(shí)間的等待，他于1977年被試飛員學(xué)校錄取。在這里，他得到了校長和講師的精心指導(dǎo)。從試飛員學(xué)校畢業(yè)后，普加喬夫被分配到試飛院戰(zhàn)斗機(jī)大隊(duì)。

1980年，普加喬夫調(diào)任蘇霍伊設(shè)計(jì)局。1982年，他被任命為蘇-27飛機(jī)項(xiàng)目的主要試飛員，他還測試了T10-15飛機(jī)。蘇-27飛機(jī)投入使用后，普加喬夫開始試驗(yàn)新的T10-24三翼飛機(jī)。蘇-27K艦載機(jī)試飛始于1983年。

1986年11月，普加喬夫駕駛蘇-27在莫斯科飛行，上升到3000米高度空用了25.4秒，打破了美國飛行員施密特用F-15A在1975年保持的上升速度世界紀(jì)錄——27.57秒。著名的“眼鏡蛇”運(yùn)動(dòng)創(chuàng)立于1989年。

當(dāng)時(shí)蘇霍伊設(shè)計(jì)局正在測試蘇-27失速的大攻角極限。普加喬夫在15000米空的高度駕駛飛機(jī)，失速出現(xiàn)，由于仰角過大迅速下降。首席設(shè)計(jì)師Simonov命令pugachev放棄戰(zhàn)斗機(jī)，彈射跳傘。然而普加喬夫跟上了危機(jī)，在離地800米的地方啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，改成水平飛行。就這樣，他發(fā)明了令人震驚的“眼鏡蛇”動(dòng)作。沒有蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)出色的氣動(dòng)布局，也沒有普加喬夫豐富的飛行經(jīng)驗(yàn)、高超的飛行技術(shù)和智慧勇氣的心態(tài)，這一行動(dòng)是可以完成的。

1992年，普加喬夫還在中國工作了幾個(gè)月，為中國航空空事業(yè)做出了貢獻(xiàn)，并與中國飛行員形成了友誼。

談兵·他特技零半徑轉(zhuǎn)彎“落葉飄”

除了最著名的“眼鏡蛇”，珠海航展的J -10B還為我們表演了其他幾個(gè)特效，比如“落葉”“J-Turn”。

所謂“落葉飄”，官方名稱為“無半徑轉(zhuǎn)彎”，是半徑很小甚至為零的轉(zhuǎn)彎動(dòng)作。如前所述，飛機(jī)在高速飛行中轉(zhuǎn)彎半徑很大，需要一定的時(shí)間來調(diào)整機(jī)頭朝向，這也給了敵人一個(gè)機(jī)會(huì)。而“落葉飄”在一定高度空，使飛機(jī)減速失速，然后像樹葉一樣落下。在這個(gè)過程中，飛機(jī)始終保持可控性，將機(jī)頭調(diào)整到要求的方向。一般這種機(jī)動(dòng)可以用在close 空戰(zhàn)爭的頭對(duì)頭交互階段。通過這種機(jī)動(dòng)，不用大范圍或大半徑轉(zhuǎn)彎，機(jī)頭就能以較小的載荷指向敵機(jī)。

2018珠海航展之前，只有美國F-22、俄羅斯蘇-35、T-50、米格-29OVT能夠完成“落葉歸根”。其中，俄羅斯蘇-35在2013年巴黎航展上展出了“旋轉(zhuǎn)的樹葉漂浮著”，這使得蘇-35的全球性能看起來令人印象深刻。

J-Turn最初是指汽車比賽中的一個(gè)動(dòng)作，即利用加速、急停和轉(zhuǎn)彎來快速實(shí)現(xiàn)180度的U形轉(zhuǎn)彎。很多追電影的車都有這種顯示。在天上完成這個(gè)動(dòng)作空就更難了。畢竟飛機(jī)的速度比汽車快得多，也沒有障礙物，直接砰的一聲打方向盤不可能像汽車一樣轉(zhuǎn)彎。因此，在高速飛行時(shí)，飛機(jī)的J-Turn在減速的同時(shí)升高仰角，然后在機(jī)動(dòng)重新對(duì)準(zhǔn)的時(shí)間內(nèi)迅速調(diào)整機(jī)頭朝向并旋轉(zhuǎn)180度，然后加速飛行。

談兵·新規(guī)矩矢量發(fā)動(dòng)機(jī)改變格局

值得一提的是，在傳統(tǒng)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和電傳飛行控制結(jié)構(gòu)下，很難飛出“眼鏡蛇”、“落葉”、“J-Turn”等動(dòng)作。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)的噴口只有一個(gè)方向，飛行員只能控制發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)功率。這樣就需要保持整體飛行平衡才能實(shí)現(xiàn)機(jī)頭大仰角，這完全取決于飛機(jī)本身的氣動(dòng)布局和飛行員的操作經(jīng)驗(yàn)，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致失控。所以普加喬夫帶著蘇-27飛出眼鏡蛇是極其厲害的。

而且傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也阻礙了這些高難度動(dòng)作的戰(zhàn)斗意義。在傳統(tǒng)模式下，“眼鏡蛇”這種復(fù)雜而優(yōu)雅的動(dòng)作更適合在國際航展上表演，從而向外界展示了飛機(jī)出色的氣動(dòng)布局和飛行控制能力，以及飛行員出色的實(shí)力。

然而，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)和四軸電傳操縱技術(shù)的應(yīng)用徹底改變了這一切。

簡單來說，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)使飛行員不僅可以控制噴流大小，還可以直接調(diào)整其方向，甚至可以切割發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流，從不同層面進(jìn)行調(diào)整。所以完成“眼鏡蛇”、“J型轉(zhuǎn)彎”、“落葉”等動(dòng)作難度較小。

而且由于矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用，在上述各種機(jī)動(dòng)中，包括大仰角機(jī)動(dòng)，飛機(jī)始終處于受控狀態(tài)，保持飛行和做動(dòng)作，也能完成機(jī)載武器的瞄準(zhǔn)和發(fā)射。這意味著，過去主要用來展示飛機(jī)性能的“眼鏡蛇機(jī)動(dòng)”，現(xiàn)在可以真正進(jìn)入有效實(shí)戰(zhàn)領(lǐng)域。因此，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)和四軸電傳飛行控制技術(shù)確實(shí)為我們空開創(chuàng)了新的一天。