爱吱声

标题: 被误解的“杨树”——浅析R-27系列空空导弹的独到之处 [打印本页]
作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:19
标题: 被误解的“杨树”——浅析R-27系列空空导弹的独到之处

) Y( ?) p! u# ?2 k% _苏30SM挂载R-270 ^& K/ h' D; c& X

+ A4 H/ [1 G% s0 N" |) c5 u“无控火箭”——这是网络上对苏俄R-27系列空空导弹的主流评价。对于大多数人来说，R-27这个真正的型号名称，远不及北约为其取的代号“AA-10”和绰号“杨树”（音译为“阿摩拉”）更加耳熟能详。0 b) I- T: V7 j
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R-27的网络名声之所以如此糟糕，笔者以为一方面是由于该导弹实战运用机会和西方同类型的AIM-7“麻雀”导弹相比，可谓少得可怜。为数不多的实战机会，又基本攥在素质可疑的第三世界空军飞行员手中。另一方面，在世纪之交那场规模有限的“非洲之角空战”中，西方媒体曾大肆宣传R-27“颗粒无收”。虽然近年来西方一些较权威的军事媒体（比如英国著名军事杂志ACIG）开始“羞答答”地承认，埃塞俄比亚和厄立特里亚空军在这场空战中两个确认战果皆是R-27R创造的，此外该导弹尚有6个“未确认战果”，分别占苏-27“宣称战果”的60%和米格-29“宣称战果”的40%。但R-27的名声已被败坏，“无控火箭”的印象已深入人心，再难扭转了。
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* E2 q6 E+ Y5 E& [0 T事实上，R-27系列空空导弹在的设计理念在同时代同类型导弹中是超前的。即便放在今天，其改进型仍堪一用。在有更先进的R-77导弹的情况下，部署在叙利亚战场的俄军新锐苏-25S战斗机翼下，仍然时常挂载着它。前些年曝光的一张照片上，歼-11A机身和翼下挂载了6枚R-27T。要是R-27当真如西方媒体宣传的那样不堪，中俄空军何致于此？
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作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:21
        
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$ `: S- ?5 G" J, f; {) _' x8 L在R-77已入役的情况下，苏30SM仍挂载R-27+ d2 C" l0 y% r2 Z" f+ [1 R# p

, K: M) g: l  H0 J枝繁叶茂
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$ C9 A3 m" ?% D* R4 T+ s经过三十余年发展，R-27已发展成一个庞大的中程空空导弹家族。如果按制导方式分，可分为R（半主动雷达制导型）、T(红外制导型)、A（主动雷达制导型）这三个系列。在冷战时期率先问世，并行发展的，是R和T两个系列。
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3 T6 l6 R  s( c1 G1 F" W+ b其中R系列又可细分为R-27R（基本型）、R-27RM（在基本型基础上发展出来的各种改进型号的统称，内又可分为若干子型号）、R-27RE（增程型）、R-27EM（在增程型基础上的改进型，至少包含3个衍生型号）。
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8 h  m) q5 G! _# d  UT系列分为R-27T（基本型）、R-27TM（在基本型基础上发展出来的各种改进型号的统称，内又可分为若干子型号）、R-27TE（增程型）。3 ]- |6 m& R2 h* P% l
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A系列的研发工作始于上世纪90年代，是在R-77技术成熟前，俄方应一些国家挖掘R-27潜力，提升苏-27SK作战效能的要求而开发的，算是在“正宗”主动雷达制导空空导弹堪用前，能“顶一阵子”的过渡型号。A系列同样包括基本型R-27A和增程型R-27AE。2 {4 O6 s3 X0 w' _

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驻叙俄空天军苏30SM带R-27着陆' k3 H, Z5 ^9 ~0 D+ u+ ?0 i2 k

  [  L; P  Z' D$ y, A3 U; l  l" b因为研发较晚，以及过渡产品的性质，因此平时我们所讨论的R-27，通常只包含R和T这两个系列。研发中程空对空导弹时，并行发展雷达制导、红外制导两个亚型，这是苏联的首创，并从早期的R-8（北约编号AA-3，绰号“阿纳布）、R-23∕24（北约编号AA-7，绰号“尖顶”），一直延续到R27的通行做法。这么做的初衷，是早期的雷达半主动制导导弹在实际使用中受到各方面条件制约，战场实际效能和靶场表现大相径庭。加之苏方认为，因为客观存在的电子技术差距，在复杂电磁环境下，已方雷达型中距弹效能下降得将比对手同类型武器更快。9 t; X  G$ T7 N, x$ G1 ~
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应该说，这是苏联方面看到了美制AIM-7“麻雀”中距半主动雷达制导导弹在越南战场上的拙劣表现后，又根据已方微电子技术落后于西方、短期内无望赶上的事实，立足于现有条件，在技术上另辟蹊径的创新思维，即便是放到今天，仍然值得借鉴。就连一贯特立独行，喜欢在武器设计方面标新立异的法国人，若干年后在研发“米卡”导弹时，亦借鉴了这一思路，说明它确有独到之处。那种凡事以美国马首是瞻，凡与美国不同的技术路线都是落后的旁门左道的思维定势，完全没有考虑到国情不同、技术基础差距和具体性目标，是一种形而上学的错误思维。
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作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:22

6 R6 ]: B$ D5 j# s9 V0 @  w机动为王
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关于R-27家族各亚型的基本设计和技术参数，本文不再赘述，需要探讨的，是R-27那些看似不那么起眼的独到之处。) H2 Y; q6 Q% T  `( T

5 L* ~1 L* u, t& h1 E9 QR-27的针对对象，是美国的AIM-7“麻雀”。因此无论是比较具体技术参数，还是探讨设计思想上的独到之处，都应该和AIM-7“麻雀”相比才对。脱离时代背景和针对对象，用时下的技术和新锐的主动雷达制导中距空空导弹去和上世纪80年代初问世的R-27相比，并得出其落后不堪的结论，显然是不公平的。
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和AIM-7“麻雀”相比，R-27家族的气动外形显得异常复杂，但在付出了体积和重量的代价后，却获得了远超“麻雀”的射程，而且在后续改进过程中，苏联方面情愿进一步付出体积和重量的代价，也要追求更大的射程，这些做法的背后，究竟有些什么考虑呢？+ c, L+ k9 R) R9 B
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% S9 X2 p' e3 ]5 B  F; O  O8 GR-27弹体中部4片巨大的倒梯形差动弹翼
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$ i  B- \0 A0 D/ C' O1 V- p R-27采取了三翼面布局：导引头外布置了4片梯形稳定翼，弹体中段的4片大型倒梯形弹翼构成主要的控制面，弹体属部设计了4片固定式双三角尾翼。其中，大型倒梯形弹翼应用在空空导弹上，R-27是第一个“吃螃蟹”的。R-27采用的倒梯形弹翼翼展高达970毫米，远大于尾翼770毫米的翼展。这么做的好处，是在无需在弹翼后缘加装陀螺舱的情况下，可利用4片大型倒梯形弹翼的差动偏转获得足够的横滚稳定作用。导弹由此获得了较大的横向过载，有利于提高弹道末端的导弹机动性，非常适宜对付战斗机之类的高机动性目标。: c3 _1 W4 T/ k# v' P, d

; O/ S% L) m' V: Y有人认为，R-27气动设计成这样，是因为当时苏联造不出体积小功率大的舵机，因此只能如此“剑走偏锋”，却付出了阻力大的代价，继而得出R-27气动设计落后的结论。但当初苏联国内竞标时，R-27竞争对手采用了和AIM-7“麻雀”一样的气动布局。最终结果却是R-27胜出，这充分说明外界对R-27气动布局的垢病是不正确的。事实上，R-27采用这样的气动布局，是为了追求远距离上的大机动过载所致。是一种在射程和机动性之间作出的巧妙平衡。因为在当年的技术条件下，中距弹若采用与近距格斗弹一样的防滚转模式，不仅会进一步增加弹重，还会急剧损失射程。从实际效果来看，R-27在弹道末端的可用过载、敏捷性、爬升和转弯角速度等各项指标上，不仅远高于苏联此前的各型同类弹，而且与当时美国新锐的AIM-9L“响尾蛇”相当。这是个相当了不起的成就。$ m. T$ N4 W* \
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导弹机动性高低对攻击效率的决定性影响，以及提高中距弹末端机动性的重要意义，如今已尽人皆知，不必笔者多言。可以说，苏联强调中距弹末端机动能力的理念，远远领先于美国。
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6 d3 ?8 [& U- r$ ?4 E- Z1 ]R-27与其后辈R-77同台展示
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作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:22
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德军用米格29战机测试R-27+ c" @- ^6 U. m7 |
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先敌出手
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关于中距弹的最大有效标称射程，世界各国均采用导弹载机在某一高度、某一速度，且与目标机迎头对飞时测得的极值。虽然美苏两国测试时的高度和载机速度并不相同，但业内公认R-27各基本型的最大射程均明显高于AIM-7“麻雀”，增程型更是倍于“麻雀”。  c) t$ P9 d/ j. U
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追求最大射程的意义是不言而喻的——“先下手为强，后下手遭殃”。R-27因为射程远，能做到先敌发射，即便是对手随后也发射了AIM-7“麻雀”，优势仍会保持在R-27载机一方：如果R-27抢先命中目标，尚在途中的AIM-7“麻雀”会因为失去引导而失的，这就保证了载机的安全。即便对手采用电子干扰结合大过载机动的方式最终摆脱了R-27，那么先前发射的AIM-7“麻雀”也会因为载机机动过程中无法对其保持连续引导而失的。而且这种大过载机动是非常损耗飞机高度和速度的。如此一来，R-27载机就可以在接近过程中，用不断发射R-27，迫使对手不断进行大过载机动摆脱，不断损失高度和速度，从而在接下来的近距格斗环节中处于劣势地位。简单地说，射程更远的R-27即便不能击落对手，也能为载机累积近距格斗环节的初始优势。只要飞行员不犯或少犯错误，R-27载机在空中对决中取胜的几率将会远超对手。1 T# s5 K* L1 `, ~

& M1 Q+ g6 s, l  f9 n& q3 l7 M# I: HR-27实现大射程的技术手段之一，是简单粗暴的加大弹径，加长弹体，提高导弹发射机的装药量。这是苏联在技术基础不如西方的情况下，武器重要指标却往往超越对手的通行做法。这也符合人们对苏式“暴力美学”的传统印象。不过，你若以为R-27实现大射程的手段不过如此，就大错特错了。因为无论是对半主动雷达制导的R系列来说，还是对红外制导的T系列来讲，仅仅动力射程大是远远不够的，得解决导引导引头有效截获距离的问题，才能在有效射程上超越对手。
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作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:25

0 E+ k6 `' c  t" x5 a体制差异
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3 ~8 z/ o; C) b1 T8 x8 w6 ^实际上，虽说都是雷达半主动制导中距空空导弹，但R-27R和AIM-7“麻雀”却采用了截然不同的远距离交战方式。2 j+ r( g  H' x9 A5 H7 n
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AIM-7“麻雀”家族除了早期的AIM-7A采用雷达波束制导，其他后续型号均采用的连续波半主动制导体制，也称为全程半主动制导体制。其载机脉冲雷达上加装了连续波发射器（后来出现的脉冲多普勒雷达发射的本就是连续波，因此不再需要另外设置连续波照射器）。当雷达主机发现目标后，由连续波发射器负责照射目标，为导弹提供制导信息。导弹导引头接收带有多普勒频移的目标反射回来的回波后，将其与导弹尾部天线接收到的雷达波进行比较，以提取目标信号。在此过程中，目的的频率与接近速度成正比，窄带频率跟踪器锁定到目标回波上。这种制导方式能根据目标的多普勒频率差异，将目标信号从地面背景杂波中挑出来，因此具有较好的下视下射能力，且简化了制导环节。但这种制导方式的缺点之一，便是必须保证导弹导引头的截获距离覆盖全射程，这就大大限制了导弹最大射程的提升。因此，AIM-7“麻雀”最大有效射程和实际交战距离必然等于或小于其半主动雷达位标器最大截获距离，而且可靠截获距离比最大有效射程还要小。这就导致AIM-7系列纸面上动力射程不比R-27基本型差，但有效射程却一直局限在50千米以内，多处于30至40千米之间的根本原因（因为该弹导引头最大截获距离为50千米）。, W$ ^( y, o' T1 o0 k6 X
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/ Y; w, A$ }% o' w; m# ]俄罗斯R-27导弹的半主动雷达制导引导头6 m( Q% i+ N5 q* {: I2 E
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R-27R系列则不然，它采取的是初始段自控飞行+中段由火控雷达副瓣提供修正指令+末端半主动制导的体制，是世界上首款使用捷联惯性导航和数据链中距修正能力的量产化雷达半主动制导导弹。尤其要强调的是，载机给R-27的修正指令采用巴尔科尔七位码，通常是3组巴尔科尔码组成指令周期帧，指令通过雷达发射机调制。为保障相邻几架飞机多枚导弹，每机编号内同一个指令周期最多可以有128枚导弹编号。因此多机多弹在同一空域可以同时使用，并不会出现指令互相干扰，“乱点鸳鸯谱”的情况。此外，由于火控雷达作用距离远，而且副瓣传输指令距离也远，可让导弹自控飞行段较长，靠接收指令保障末端目标捕获，因此导弹导引头的截获距离可不必太远。对于微电子技术不及西方的苏联来说，这意味着导引头重量将大大降低。省下来的重量可用于其他方面。这也是为什么R-27R半主动雷达导引头最大截获距离只有25千米左右，但其增程型最大有效射程却能达到惊人的170千米的“秘密”所在。而AIM-7“麻雀”想达到这么远的射程，除非把军舰上那样的大功率照射雷达给装到载机上去，而这是绝无可能的。) d3 `0 l# B# H" }! t

5 Q& _0 Y9 B8 E9 [0 P% b以此观之，R-27R的制导体制要比AIM-7“麻雀”优越得多。
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作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:25

$ |# r5 [% x( y% Z偷袭神器5 f! H) }9 K4 u7 `' V1 E
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至于红外制导的R-27T，坊间的误解就更多了。许多资料都声称，苏联空军规定R-27T和R-27R必须按1：1的比例混装，作战时R-27T必须和R-27R齐射，通过“双管齐下”的方式，让对手防不胜防。实际上，在任何原始资料里，都根本找不到这种规定。非但如此，R-27T技术手册规定，必须在前一发导弹发动机停止工作后，才能发射R27T，否则会引起红外导引头误捕获，无论前一发是27P还是27T，都必须间隔如此长时间。& e5 c5 T# {! x9 g# ^4 s
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为了追求射程，R-27T的TGS27红外导引头采用了复杂的高精度复合透镜，同时安装了锑化铟和硫化铅线型光电管，既能够针对飞机蒙皮，又能够针对尾流高温和尾喷管的红外信号，因此导引头覆盖红外波段带宽相当宽。之所以设计得如此复杂，是考虑到远距离接战，敌方飞机姿态不确定，致使信号主体不确定。导引头可能直面机体，也可能直面尾喷，还可能面对尾焰高温气团。
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挂载在苏-27进气道之间的R-27
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) p) `' ^% v) [' e3 _  zTGS27的实际截获距离相当于R-27T有效作战距离。因此载机发射R-27T后可立即脱离。这让载机在中距空战中，机动环境宽松了很多，获得了前所未有的战术灵活性。此外，R-27T中距弹的射程和被动制导模式，也让其成为了一款可怕的“偷袭利器”。在R-27家族大行其道的年代里，飞机上尚无羽烟探测报警装置。如果战术运用得当，R-27T载机偷偷窜入敌机后半球空域，悄无声息地打一“闷棍”就跑。恐怕在R-27T送上“死亡之吻”前，敌方飞行员都无从意识到大难即将降临。- L! A! A+ a8 u

3 E7 w+ l/ \% p8 I至于增程型的R-27ET，其实际使用模式与后来出现的主动雷达制导中距弹很类似。导弹射程中段由载机提供修正指令，末端制导则全交与导引头自行处置。毫无夸张地说，苏联这一设计思路，让苏联空军在全世界主动雷达制导中距弹均未成熟的年代里，提前拥有了类似的攻击能力。西方国家虽然光电技术基础较苏联为强，但之所以当年未能发展出类似的技术，是因为中距红外制导头的抗干扰问题不好解决。而苏联方面的解决之道，除了在红外导引头里增加了干涉反射滤光片、硫化铅和锑化铟光电管一前一后安装、一个使用用倾斜镜过来的直射光路，一个使用经过反射干涉滤光片光路等抗干扰技术，还利用指令通道和人工给定来分离干扰因素。这又是一起基础技术不足，就运用系统解决的典范。: J) S( n! T9 j. a- w! r5 Z7 r
作者: 忘情    时间: 2018-3-19 08:26

% h& T( r+ w  u0 A: G" _( Z# d  S* m驻叙俄空天军苏30SM带R-27着陆
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结语
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! W! A3 t: C; f9 B' |" p最后说一下R-27A系列。毫无疑问，这是在R-77成熟前的过渡型号。但R-27A之所以能在“青黄不接”的时候顶上来，归根到底还是其技术底子和射程指标相当不俗。与后起之秀R-77相比，R-27A、 R-27AE无论是最大过载，还是可用过载，都要低5个G左右，最高速度也要低1M左右，但如果对付机动性不是那么好，电子战能力不是特别强的目标，却还仍然够用。这就是为什么俄罗斯为何在R-77已入役的情况下，仍坚持将大批库存的R-27R系列升级为主动雷达导引头，并将其投入实战的主要原因。6 D% o  \) V( ]
$ q( {/ P' l% T+ D% F' ]: _8 N
综上所述，R-27导弹家族各方面均有独到之处，在它诞生的年代里，无论是技术指标还是设计、使用思想，均处于领先地位。一些设计思路直到今天仍有借鉴意义。当然，再好的武器要想充分发挥作用，归根到底仍要靠体系的支持和人为发挥。脱离使用背景，仅凭别有用心媒体的断章取义，就武断地下结论，显然是无法做到客观公正的。0 Y  ]: a7 N( t) R+ q; z* Z' w" z
作者: 晨枫    时间: 2018-3-19 10:59
请问英国著名军事杂志ACIG的全称是什么？
作者: 晨枫    时间: 2018-3-19 11:01
忘情 发表于 2018-3-18 18:21
1 H" ]7 D# g; j8 S在R-77已入役的情况下，苏30SM仍挂载R-27. y1 Z: l4 C# @9 ]- Y' D

0 \" s1 v" E3 C* l6 K+ [枝繁叶茂

- k  z; H% a6 w( y8 V9 uMICA的设计思路不是仿效R-27的，MICA是中程-近程合一的，中程用雷达，近程用红外，不过MICA红外不怎么成功。
作者: 忘情    时间: 2018-3-19 11:28
晨枫 发表于 2018-3-19 10:59
/ N, s- D9 L+ V- H! o请问英国著名军事杂志ACIG的全称是什么？

+ Z3 F7 Z! P% s" O( V  ohttp://s188567700.online.de/CMS/ ... id=37&Itemid=47
作者: mezhan    时间: 2018-3-19 12:03
晨枫 发表于 2018-3-19 10:59: C: U; I  T+ \1 ^. j# j
请问英国著名军事杂志ACIG的全称是什么？

3 ~# V& j( S* v" q9 T8 F  _Air Combat Information Group
作者: 晨枫    时间: 2018-3-19 12:05
忘情 发表于 2018-3-18 21:286 W  }( B* j  k0 K
http://s188567700.online.de/CMS/index.php?option=com_content&task=view&id=37&Itemid=47
! b: Z% s6 n  {5 X. e  T
“This site can’t be reached”
作者: 晨枫    时间: 2018-3-19 12:08
mezhan 发表于 2018-3-18 22:03
9 _7 q9 V2 V6 g) c& S* A5 M! oAir Combat Information Group
% t4 A/ D' l: f% I
旗下有些什么杂志？
0 M1 {; H. U$ o1 f! M! b$ I" U! f
' O; v* K2 g0 P9 {
作者: 笔笔    时间: 2018-3-20 08:44
忘情 发表于 2018-3-19 08:26+ j# ~3 w. E" |2 r
驻叙俄空天军苏30SM带R-27着陆
* B' I3 J, p0 A2 m- v# F9 E' A' E2 h% n: j, G
结语

/ @" e" w4 Y2 a8 ]米格29也能打r27?
作者: 大圣王    时间: 2018-3-22 15:12
3月22日，亲也门胡赛武装的媒体Press TV电视和社交媒体账号发布消息称，也门胡塞武装当天击落了一架沙特F-15战斗机。从Press TV电视台发布的画面中，可以看到R-27R“杨树”空空导弹改装的地空导弹发射，在空中爆炸，以及被击中的飞机拖火飞行并可能坠毁的画面。
作者: lorry    时间: 2018-3-22 19:59
长得像RPG。
作者: 青青的蓝    时间: 2018-3-24 00:04
大圣王 发表于 2018-3-22 15:12& K/ S! }4 H/ z9 U) x
3月22日，亲也门胡赛武装的媒体Press TV电视和社交媒体账号发布消息称，也门胡塞武装当天击落了一架沙特F-1 ...
* B+ P* U! w; g8 V7 }: L! |8 z
2 Y9 i- B; V3 h& ^! G  s
胡赛武装的打法很有点以前土工的味道嘛
作者: 大圣王    时间: 2018-3-24 09:04
青青的蓝 发表于 2018-3-24 00:04
) _7 F/ L9 h# Y! C0 ?, u: \! V+ R胡赛武装的打法很有点以前土工的味道嘛
/ m# o; S* k! @
就是近快战法，这是当年中国发明的，是技术落后一方为打击技术一方逼出来的，据说大米现在也给4V开这药方，最大问题是，当年我们虽然用这战法打下U2，但只是中美之间的“冷战”，中国地面上并没有多少损失，但这次，胡塞虽然打下沙特飞机，但在其他地方付出了相当大的损失，损失就来自沙特的空中打击！！4V在解放台湾如果用这战法，估计也能有一定战果，但地面的损失恐怕要被”炸弹洗地“，
作者: 青青的蓝    时间: 2018-3-25 13:37
大圣王 发表于 2018-3-24 09:047 {+ y+ C3 a' w) H
就是近快战法，这是当年中国发明的，是技术落后一方为打击技术一方逼出来的，据说大米现在也给4V开这药方 ...

3 p: I$ ^9 F4 d, F4 ]0 x& ^说得对。土工的察打无人机大有作为
作者: 大哈瑞    时间: 2018-3-26 04:15
这R-27的弹翼居然是反梯形的，怎么看怎么觉得兜风。当然人家肯定吹了风洞，优化了翼型。
作者: 晨枫    时间: 2018-3-26 05:59
大哈瑞 发表于 2018-3-25 14:15
. m$ G5 m% F0 n3 }4 a这R-27的弹翼居然是反梯形的，怎么看怎么觉得兜风。当然人家肯定吹了风洞，优化了翼型。 ...

2 f+ u' P  B* {4 X这叫前掠单翼，气动特性相当于后掠翼，但避免了后掠翼的一些缺点，也兜来了一些新的缺点，只是像这样的短翼展来不及体现。
作者: 江城如画里    时间: 2018-3-26 09:19
大哈瑞 发表于 2018-3-26 04:15" Q" J8 Q# e% v$ m/ v
这R-27的弹翼居然是反梯形的，怎么看怎么觉得兜风。当然人家肯定吹了风洞，优化了翼型。 ...

+ Q. M, N; P) D, q' V3 i6 ~是指中间那部分吗？那是舵面吧，本来就是要兜风的



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