전투기는 하늘에서 '샤클 코브라'의 일반적인 기동을 어떻게 수행합니까?

푸가체프 코브라 기동

"푸가체프 코브라" 기동은 1989년 파리 에어쇼에서 러시아의 유명한 조종사 푸가체프가 SU-27 전투기를 조종한 최초의 작전이었습니다. 성능.

1. '코브라' 액션 과정 분석

'코브라' 액션에 진입하기 전, 조종사는 먼저 항공기를 진입 속도(단발의 경우 약 400km/h)에 맞춰 조정한다. -좌석형, 2인승형은 약 400km/h) 430km/h), 수평비행 상태에서 먼저 스틱을 조금 가져와 기체가 작은 위쪽 각도를 이룬 후 스틱을 극도로 끝까지 당깁니다. 빠르게 움직이며 이 위치를 유지합니다. 엔진 속도는 수평 비행에 필요한 것보다 약간 높게 조정됩니다.

Su-27은 매우 좋은 피치업 추종성을 가지고 있으며, 로드가 뒤로 이동하는 것과 거의 동시에 매우 빠른 속도로 피치업을 시작합니다. 4g보다 큰 하중의 경우 앞쪽 가장자리 플랩이 자동으로 최대로 열립니다.

약 0.15초에 위쪽 회전 각속도가 최대값에 도달하고 궤적이 위쪽으로 곡선을 이루기 시작합니다.

0.2초에 항공기 앙각은 약 38°입니다.

0.4초, 항공기의 앙각이 약 62°에 도달하고 전체 항공기의 초점이 앞으로 이동하며 항공기가 계속해서 빠르게 피치를 높이고 수평 꼬리의 상대적 공격 각도가 음수에서 음수로 변경됩니다. 긍정적이며 전체 항공기에 대한 토크 기여도 피칭에서 다이빙으로 변경됩니다. 조종사는 추력을 증가시키기 시작했고, 궤적은 계속 위쪽으로 휘어졌고, 항공기의 공기역학적 힘은 감소했으며, 항력 방향의 예상 성분이 증가하기 시작했고, 항공기는 급격히 감속했습니다.

0.6초에 항공기의 앙양각은 약 73°에 이르렀고, 날개는 깊은 실속에 들어가고, 수평 꼬리도 실속되었으며, 공기역학적 저항이 크게 증가했을 뿐만 아니라 항공기는 계속해서 감속을 펼쳤습니다. 그러나 상향 회전의 감쇠도 크게 증가하고 회전 각속도는 크게 감소하지만 항공기는 계속해서 상승합니다.

1초에 기체는 계속해서 위쪽으로 회전하다가 2.5~3초 사이에 기체의 앙각이 최대값인 110~120°에 도달하고 공기역학적 힘이 뒤쪽과 아래쪽으로 이동했습니다. 방향으로 이동하고 항공기 궤도가 아래쪽으로 구부러지면서 항공기가 피치 업에서 피치 다운으로 변경됩니다.

거의 5초가 되자 항공기의 받음각은 약 30°로 돌아오며 속도가 증가하기 시작했습니다. 5.5초에 가까워지자 항공기는 공격 각도로 돌아왔고, 6초가 되자 고도가 크게 떨어지기 시작했습니다. 몇 초 후 조종사는 항공기를 조종하고 다음 행동에 들어갔습니다.

2. '코브라' 기동의 주요 특징

항공기가 '코브라' 기동에 들어간 후 0.1~0.2초 동안 각속도가 빨라지는 것을 분석해 볼 수 있다. 상향 회전의 피크 값은 200°/s에 도달합니다. 대부분의 현대 전투기의 피치 회전 각속도는 이론상 200°/s 이상이지만 실제 비행에서는 이를 달성하기 어렵고 항공기 조종법의 제한을 받아 항공기의 과부하를 방지해야 합니다. 높은 표면 속도. 속도가 허용 값을 초과하고 속도가 작은 경우 항공기가 실속에 들어가는 것을 방지해야 합니다. Su-27은 "코브라" 기동을 구현하기 위해 완화된 정적 안정성(-4 ~ ±2)을 최대한 활용합니다. 조종할 때 조종사는 정적 안정성을 양의 값으로 간주하고 플라이 바이 와이어 제어 시스템의 받음각 제한 채널을 닫으며 비정상적인 중량 손실 및 연료 감소와 함께 날개 하중이 감소합니다. 270kg/m2 미만으로 항공기가 위쪽으로 기울어지게 됩니다. 각속도는 빠르게 최대값에 도달하고 받음각은 정상값을 크게 초과합니다.

조종사는 "코브라" 기동에 들어간 후 1초 이내에 폴을 바닥으로 빠르게 끌어당겼고 이 폴 위치를 유지했으며 수평 꼬리도 최대 하향 편향 위치를 유지하여 항공기가 지면을 향해 기울어지지 않아 항공기가 빠르고 자동으로 기수를 아래로 안정적으로 되돌릴 수 있습니다. 이는 또한 "코브라"의 전체 움직임에서 조종사가 취한 유일한 조치는 스틱을 끝까지 당기고 엔진 추력을 조정하는 것뿐이라는 것을 보여줍니다. 항공기의 회복은 완전히 자동으로 이루어졌으며 조종사가 제어할 수 없었습니다. . 따라서 "코브라" 동작은 단지 수동적인 "업 앤 리커버" 스윙 과정일 뿐입니다.

이렇다 보니 Su-27의 비행 시험에 관한 일화를 언급해야 한다. 당시 Su-27의 수석 시험 조종사였던 푸가체프가 고공격각을 하고 있었다. 비행 테스트에서 그는 항공기의 받음각이 60~70°가 되도록 레버를 당기면 항공기의 받음각 제한 장치를 의도적으로 끄는 것을 발견했습니다. 여전히 안정적으로 비행할 수 있습니다.

놀란 그는 여전히 조종석을 붙잡고 있었습니다. 비행기의 받음각은 예기치 않게 115°에 이르렀다가 5초 만에 속도가 400km/h에서 150km/h로 떨어졌습니다. 이 동작은 코브라가 머리를 높이 들어 적을 엿보는 동작과 유사하고, 푸가체프가 선구한 동작이므로 "푸가체프 코브라" 동작이라 불린다.

3. Su-27의 공기역학적 성능

러시아인들은 현재 Su-27과 그 계열 항공기만이 "코브라" 기동을 수행할 수 있다고 주장합니다. 실제로 현재 F-22, F-16, 라팔 등 고기동 항공기를 포함해 서방 국가의 첨단 전투기의 이런 측면에 대한 보고는 없다. 이는 Su-27의 독특한 구조에 의해 결정됩니다.

"코브라" 기동은 작은 속도 구역에서만 수행할 수 있으므로 항공기에는 뛰어난 양력 특성이 필요합니다. Su-27 항공기는 중간 종횡비의 대형 측면 날개와 중간 후퇴 날개 레이아웃을 채택하여 이탈 와류의 유익한 간섭을 최대한 활용하고 가변 캠버, 날개-동체 융합 기술 및 동체 양력체 기술을 결합했습니다. 항공기 전체를 ​​만들기 위해 항공기는 큰 실속 받음각, 높은 사용 가능한 양력 계수 및 넓은 속도 범위의 탁월한 성능을 갖추고 있어 410km/h의 작은 표면 속도에서 4g의 하중을 빠르게 끌어낼 수 있으며 최소 속도는 시속 125㎞에 불과하다. 대형 항공기로서는 25톤에 달하는 대형 초음속 전투기를 만드는 것이 쉽지 않다.

"코브라" 기동은 항공기가 높은 받음각 조건에서 양호한 대칭 흐름장 특성을 가질 뿐만 아니라 실속 조건에서 항공기가 비대칭 흐름장에 천천히 반응해야 함을 요구합니다. 실속 상태에서는 항공기가 매우 불안정한 상태이기 때문에 비대칭 흐름장에 너무 민감하면 항공기 제어가 어려워집니다. Su-27의 넓은 동체, 중간 후퇴 날개 및 대형 이중 수직 꼬리 레이아웃은 좁은 동체, 대형 후퇴 날개 및 단일 수직 꼬리 레이아웃을 갖춘 전투기보다 이 점에서 더 나은 성능을 제공합니다. F-16 및 Rafale과 같은 전투기는 이러한 작업을 완료하는 데 더 큰 어려움을 겪습니다. 이들 항공기가 이 기동을 완료할 수 있다는 보고는 없습니다.

Su-27은 이중 초음속 흡입구를 조정하기 위해 날개 아래에 배치된 직선형 경사판을 사용합니다. 공기 흡입구는 쐐기 모양이며, 공기 흡입구 립은 상대적으로 후방에 위치하며 날개 중앙 근처에 있습니다. 중력에 의해 작동되며 공기 흡입구 목 아래에 루버형 보조 흡입 밸브가 설치되어 있습니다. AL-31 저바이패스비 터보팬 엔진은 전단 압력비가 작기 때문에 항공기가 비행 중이더라도 M 수치 0~2.5, 받음각 최대 약 110°에서 엔진이 안정적으로 작동할 수 있습니다. 풀 스로틀과 테일 노즐이 끌리는 직립 상태. 검은 연기가 나는 경우에도 여전히 안정적으로 작동합니다.

4. "코브라" 작전에는 전술적 의미가 있나요?

1. Su-27 항공기가 '코브라' 기동을 수행할 때, 조종사는 기본적으로 레버를 끝까지 당기는 것 외에 모든 행동을 완료하기 위해 항공기 자체의 특성에 의존한다. 이는 전통적인 기동도 아니고 비전통적인 기동도 아닙니다. 오버 실속 기동은 받음각이 정상 범위를 벗어나는 큰 스윙으로만 간주될 수 있습니다.

2. "급감속" 공중전 전술에는 사용할 수 없다

일반적인 소개에서 일반적으로 "이 기동은 갑자기 감속되어 적 항공기가 뒤따를 수 있다"고 볼 수 있습니다. 충분히 감속하지 못하고 돌진한다." 앞으로 나아가 공중전 상황을 역전시키라." 이 견해는 일방적이다. 이 전술에서 "코브라" 기동을 사용하는 경우 항공기는 먼저 속도를 약 400~450km/h로 줄여야 합니다. 이는 현대 공중전의 시급성과 긴급성을 고려할 때 용납될 수 없는 일입니다. 둘째, "코브라"의 움직임은 피치 방향과 속도가 크게 변하지만 비행 궤적이 평평하여 공격할 때나 공격을 받을 때 불리합니다. 마지막으로, 기동 중에 항공기의 수직 투사 면적이 증가하는데, 이는 항공기의 등받이가 뒤쪽의 적에게 노출되는 것과 같습니다. 더욱이 항공기는 조종사의 통제를 벗어난 상태가 되어 공격에 매우 취약합니다.

3. 기수 방향 조작을 수행할 수 없습니다.

'코브라' 조작은 기껏해야 수직 방향으로만 기수 방향을 변경할 수 있으며 정지 시간이 짧아 제공할 수 없습니다. 표적을 요격하기 위한 사격 통제 시스템과 미사일 발사 시간.

요컨대 일반적으로 '코브라' 기동은 항공기의 뛰어난 저속 성능, 실속 성능, 기타 종합적인 공력 성능을 발휘하기 위한 성능 기동일 뿐이라고 생각되며, 실제 전투에서의 의의는 의문스럽다.

마지막으로 Su-27의 두 '형제'인 Su-35와 Su-37, 그리고 이들이 완성한 '훅 앤 턴' 기동과 '슈퍼 코브라' 기동을 소개한다.

Su-35

는 1994년 판버러 에어쇼에서 처음으로 모습을 드러냈습니다. Su-27과 가장 큰 차이점은 날개 전면에 장착된 풀모션 카나드입니다. 또한, 더욱 진보된 레이더 시스템 "Zhurk"를 탑재하고, 테일 페어링에 후방 레이더를 탑재하고, 미사일을 후방으로 발사하는 특수 장치도 탑재하고 있다. 공연 도중에는 '훅 턴'이라는 동작을 수행했다. 이 기동으로 "코브라" 기동과 같이 앙각이 약 90°가 된 후에는 항공기의 날개와 꼬리가 정지 상태에 있더라도 풀모션 카나드의 차동 모션을 사용하여 제어 토크를 얻을 수 있습니다. 항공기를 축을 중심으로 이동합니다. 항공기 기수가 수평을 이루면 항공기 축과 비행 방향 사이의 각도가 90도보다 커집니다. 이는 반경이 0인 원을 만드는 것과 같습니다. "코브라"와 달리 이 기동은 실제 전술적 중요성을 가지고 있으며 높은 받음각과 깊은 실속 조건에서 기수 방향을 적극적으로 변경할 수 있으며 매우 빠르게 회전할 수 있어 실제 전투에서 매우 중요합니다. 항공기는 이미 특정 오버 실속 기동성을 갖추고 있다고 말할 수 있습니다.

Su-37

은 1998년 프랑스 파리 에어쇼에서 처음 공개되었습니다. 주요 특징은 Su-35와 동일한 풀모션 카나드 외에 3차원 추력 벡터 노즐을 갖춘 엔진인 러시아 Lyurika-Saturn사의 AL-37UF도 탑재하고 있다는 점이다. 엔진의 꼬리 노즐은 ±15° 편향될 수 있으므로 전투기 조종사는 항공기가 특별한 공격 영역에 들어간 후에도 표적을 요격하고 미사일을 발사하기 위해 항공기의 방향을 능동적으로 제어할 수 있습니다. 바이너리 추력 벡터를 적용하면 전투기의 조종 비행이 진정한 "자유의 왕국"에 진입할 수 있습니다. 자유로운 제어를 위해 엔진 노즐의 조향에 의존할 수 있으며 더 이상 날개와 방향타의 양력에만 전적으로 의존하지 않습니다. 항공기를 조종하는 표면. 따라서 이러한 항공기는 종종 Su-37이 수행하는 "역 공중제비"(슈퍼 코브라) 동작과 같은 상상할 수 없는 특수 동작을 수행할 수 있습니다.