蘇-27為何成為世界一代名機？俄羅斯一不可思議的設計造成

俄羅斯的蘇-27戰鬥機在設計上有個奇怪的地方，那就是其AL-31F渦扇發動機機匣上置，導致發動機維護口蓋被設置在機背，給機務的發動機維護工作帶來許多不便，因為要爬到機背上去操作。

對於講究可維護性能的戰鬥機來說，發動機機匣上置設計有些不可思議。本來只需要在地面完成的一些發動機基本維護工作，如今卻要爬到機背進行，費時費勁不說，螺絲和工具還容易從機背敞開的口蓋掉入發動機艙，造成讓機務最為頭疼的局面。因此，「正常」戰鬥機普遍採用下置機匣發動機設計。

其實蘇-27採用上置機匣發動機也是迫於無奈，該機的原型機T-10最初採用的也的確是下置機匣的AL-31F發動機，但蘇霍伊設計局最後發現，下置機匣設計與蘇-27獨特的氣動外形設計並不兼容……

蘇-27在氣動上的一大特色就是採用了由中央空氣流體動力研究院(TsAGI)發明的升力體氣動布局，通過把機翼和中央機身平滑融合形成翼身融合體，再在扁平機身下方安裝兩個發動機吊艙來形成所謂的升力體。這種布局決定了機身下方的兩個發動機吊艙基本上就是兩根結構緊湊的直通式管子，前端是矩形斜切超音速進氣口，後方是發動機和尾噴管。由於這種發動機艙內部空間有限，導致T-10原型機並無法為Al-31F發動機的下置機匣附件做出一個完美的整流外形，在發動機艙下方出現了難看的鼓包。光難看也就罷了，問題是這個鼓包產生了過多的氣動阻力……

蘇霍伊設計局在試飛中發現T-10的性能未達預期，主要原因在於發動機。首先由於AL-31F的加力耗油率超標，導致航程縮短;其次由於發動機加力推力不足，導致該機低空最大速度未達標。發動機不足就只能通過其他手段來彌補了，蘇霍伊設計局提出了三點改進意見：減小氣動阻力、提高飛機內油、降低飛機空重。後面的事情大家都知道了：在總設計師西蒙諾夫的帶領下，蘇霍伊設計局基本上把整架飛機重新設計了一遍，其中一個改進重點就是把發動機機匣從下置改為了上置。

那麼。這麼改進有什麼好處呢?

T-10原型機發動機艙下方鼓包是產生跨音速阻力的大頭，因此必須要在重新設計中予以消除。蘇霍伊設計局經過研究後提出了把AL-31F的機匣附件從下置改為上置的創造性解決方案，這樣一來機匣附件就能被隱藏在機背兩個不大的整流鼓包中，並平滑過渡到尾噴管處，發動機艙下方也因消除了機匣附件而變得平滑起來。

由於消除了鼓包，於是整架飛機在該區域的最大橫截面積也顯著降低，更符合面積律分布。風洞測試表明，取消鼓包使T-10發動機艙所在的機身最大橫截面積減少了12%-14%，明顯降低了跨音速和超音速阻力。此外由於結構的簡化，還相應降低了一些重量，可謂一舉兩得。

在減阻努力之下，蘇-27最終改用了機匣上置的AL-31F渦扇發動機，以犧牲了一些可維護性能為代價來換取降低氣動阻力，使該機最後成為一代名機。

作者：阿姆斯壯

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