米格25虽然有3.2马赫的最大速度,但那要以发动机后燃器的损坏为代价,实用价值不大,而且这个速度也是不可持续的,而以冲压发动机为动力的黑鸟是可以长时间以3马赫速度巡航的。因此,米格25对黑鸟的实际拦截能力令人怀疑,更谈不上什么跟踪监视了。
米格25对峰值速度过于注重
有鉴于此,作为米格25的后继机,米格31不再盲目追求峰值速度,而是通过尽可能增加发动机开加力的时间或次数,来得到一个持续的较高速度,再依靠大功率火控雷达和远射程空空导弹,在尽可能远的距离上,及时迎头拦截来犯的高速作战飞机,并随即返航,不再醉心于花里胡哨的尾随跟踪了。
米格31在气动布局和防热隔热处理上采用了米格25的成熟技术,不过鉴于别连科叛逃的教训,它把米格25的单座改为串列双座布置,为此机高增加为6.15米,这也成了二者最大的区别,再加上7米的发动机长度,米格31成了最大起飞重量达46.2吨的巨兽,尽管其合金钢材料的使用比例由米格25的80%下降为50%,钛合金的比例上升到16%,米格31的空重仍然达21.8吨。
上图双座的米格31比下图单座的米格25高了0.45米
因此,米格31要达到设计目标首先必须有推力更强劲、更省油、后燃器寿命更长的发动机,它的D30F6涡扇发动机是由苏联第一代民用涡扇发动机D30衍生而来,本来民用涡扇发动机与超音速截击机的发动机在设计上是南辕北辙的,但由于D30的定位比较保守,涵道比不大,发动机直径也不粗,而米格-31恰恰相反,体积庞大,才出现了这个难得的巧合。
D30F6发动机在D-30基础上将涵道比由2.42大幅减小为0.4,直径减小到1020毫米,空气流量由269公斤/秒减小到150公斤/秒,还增加了加力燃烧室。
既然靠加大流量增大推力的老办法不行了,苏联转而以增加压气机的级数来获得更高的压比,进而加大推力的措施,既然加粗行不通就加长嘛!因此,虽然D30F6的加力推力达15.5吨,巡航推力也有9.5吨,但却有5级风扇,11级高压压气机,要驱动这么多的级数,D30F6又用了各2级的高低压涡轮,而且燃烧室用的还是代表60年代技术水平的环管形设计,最终D30F6的干重也达到了2400公斤,推重比按俄式标准都只有6.4,按西方标准D30F6也就是斯贝MK202的水平。
米格31的D30F6发动机体形巨大
但好在米格31拥有16.3吨的载油量,最终它的超音速截击半径达到了720公里,相当于开加力以2.2倍音速飞行15分钟,但这个过程不一定是连续的,而且在国土防空作战中,也没有必要用这个速度返航。可它的亚音速航程却达3300公里,相当于以0.85马赫的速度巡航3.6个小时,比米格25的2500公里亚音速航程有很大提高。
最终米格31实现了间歇超音速巡航,实现了在真正的快速截击,当然仅仅有优秀的飞机和发动机还是远远不够的,米格31还有具备下视下射能力的“闪舞”无源相控阵雷达和R37远程空空导弹,其РКPЛ型自动截击数据链可以与地面指挥中心进行高速通信,АPД-518型空对空数据链可以让米格31与同型飞机、预警机乃至空军的苏27进行数据交换,以便能及时的掌握目标信息,第一时间对入侵者进行拦截。
但时至今日,战斗机向多用途方向发展已经是大势所趋,俄罗斯的米格31也开始由防御者向进攻者的角色转变,开始执行穿透性的防区外打击任务,米格31试射“匕首”空射高超音速导弹就是很好的例子。米格31的间歇超音速巡航对短期内仍无涡扇15可用的歼20也有一定的借鉴意义。
携带“匕首”的米格31
搭载匕首的米格还能超音速巡航吗?
飞机就是个平台。你让他干嘛就干嘛。没有不行。只有不合适。
以今天俄罗斯高压涡轮盘材料工艺的进步,应可以支持米格31短时飞3. 2马赫不致于大修。
在有限的工程和物质条件下设计,这个能力是杠杠的
这货是不是也有加速用的甲醇水溶液