对数法评估FC-1和IDF战斗机

作者:Flanker_27
原载于www.afspace.com,转载请保留!


前些日子,贴出了张洋兄弟的大作——《用对数法评估战斗机空战效能》,可能使公式和数据让大家感到十分枯燥,而且前十中没有国产战机,故大家的兴趣不大。为了能给大家一个更加深刻的认识,在下拟利用假期最后的一点空闲,以资料相对公开的FC-1和IDF为例,做两个粗线条的评估,希望对大家能有所启发。


FC-1“枭龙”战斗机

1、机动性得分:3.266
ln[(8.5+8.5+240/300*9)*26/24]=3.266
因最大稳定盘旋过载缺资料,故取最大允许过载值8.5G;最大单位重量剩余功率值根据《兵工科技》杂志提供的数据取240米/秒,条件为机内半油,带两枚格斗导弹,如果按正常起飞中计算,得分会更低一些,对比第三代战斗机,他们的SEP普遍能够达到300米/秒以上,可见在这一项上,FC-1失分较多;而最大可用迎角也缺乏资料,选取比较中间的26度(可能略显保守)。
从公开报道看,611所正在对FC-1进行大范围的减重工作,成效显著;RD-93虽是新型号,技术水平还是80年代的,升级也是理所当然的事。两相作用,将推重比提高到1是轻而易举的。届时,FC-1的机动性能将全面达到第三代战斗机的水准,得分方面可以和现阶段的JAS-39相当。

2、探测能力得分5.477
ln[(62^2/4)*(90/360)*0.85*1*(10*1)^0.05+10]=5.477
目视探测能力值取10。
国产的JL-10A在这方面的得分要高许多,但是巴方基于多用途能力、兼容性以及可靠性方面的考虑,而选择了意大利的Girfo-S7,目前看来,他在对空方面的能力仅比印度改进后的米格-21稍强,故进一步提高性能势在必行,不过这一切都有赖于小巴出钱,意大利出力,我们在这里干着急也没用,哎,自己的东西在争气一点就好了。但是个人感觉,这一系列数字好像偏低了一些,根据成飞的说法,FC-1的雷达探测距离是70~80km一级的,但是没有更详尽的资料,就取这个可能偏低的值吧。

3、火力得分:8.978
ln(1.322+289.324+7636.753+1)=8.978
航炮火力值:2*(3400/1200)*(780/1000)^2*(200/400)*(23/30)=1.322;格斗弹方面选择余地比较大,这里选取性能较好的“魔术”-2,得分为12*6*0.78*(340/360)*(40/35)*(30/20)*(90/40)*2^0.5=289.324,PL-9C和南非的A-DARTER的得分都要高出一筹,但是PL-9C重量过大,不适合翼尖挂载,A-DARTER的价格可能让巴基斯坦难以接受;中距导弹目前已经确定为南非的“射水鱼”,巴基斯坦已经命名为H-4,关于这种导弹,国内报道较少,本人曾经专门从国外网站找了一些资料作了一个汇总,可惜那个帖子找不到了,这里就用它的蓝本——以色列的“德比”的数据:60*16*0.75*(360/360)*(50/35)*(30/20)*(140/40)*2^0.5=7636.753,由于德比的一些数据实在让人瞠目结舌,故此处选取的都是保守值(输给这样的导弹,SD-10也不冤枉)。

4、操纵效能得分:0.9
由于成本的限制,FC-1只在纵向上加装了电传操纵系统,功能上也比较欠缺。座舱方面,目前是一平二下,头盔瞄准具尚不能提供飞行数据(此类设备中国正在研制,日后巴方应该会采用),考虑到采用了1553B数据总线和HOTAS技术,FC-1勉强可以拿到0.9分。
FC-1的座舱升级到一平三下的标准以后,在结合新的头盔瞄准具,得分就能上升到0.94,如果能够进一步得到资金,完善四余度电传,就可以达到F-16BLOCK50/52的水准(0.96)。

5、电子对抗得分:1.15
关于FC-1电子对抗能力的报道几乎没有,但是基本的全向雷达告警接收机、干扰弹发射装置和有源干扰装置肯定是有的,更多的设备和能力,目前看来似乎没有。如果是国产设备的话,这个估分可能还要低一些。

6、航程得分:1.017
(1500/1400)^0.25=1.017
资料显示:FC-1的最大航程可以达到3000km,杨伟总师在新闻发布会上甚至宣称FC-1的转场航程可以达到近3500km,不过FC-1的机内燃油只有2300kg,机内燃油航程应该在1500km左右。

7、生存能力得分:
[(10/9.47)*(15/14.97)*(5/5)]^0.625=1.040
目前,没有证据表明,FC-1采用了专门的隐身设计,所以雷达散射面积采用F-16的5平方米。

好了,各项得分都出来了,可以算总评了!
(3.266+5.477+8.978)*0.9*1.15*1.017*1.040=19.400!非常不错的成绩,达到了JAS-39C的88.6%,F-16 Block50/52的82.6%(仅指空战效能),经过第一阶段的改进(包括结构减重、火控及航电方面的升级),差不多就可以达到F-2现在的水平,外销价格却只有1500万美元左右,性价比是相当高的。仔细观察也可以发现,先进的电子设备和武器系统对飞机性能的贡献是非常大的,当然这也体现了这套公式的一些漏洞,比如导弹方面,作为除数的各参考值,实际上是80年代末的平均值或较先进值,但适合目前的最近数值相比,差距就非常大了,这个差距使得待取对数的火力值大大偏离了预想的范围,最终造成了精度上的偏差。这也就造成了FC-1只带4枚空空导弹,就达到了苏-35带8枚弹所能达到的火力值的结果。总的来说,虽然结果有一定水分,但还是从一定程度上反映了FC-1的能力,就是初步具备了第三代战斗机的性能,对比主流的三代半战斗机,FC-1的差距也是全方位的,但是FC-1毕竟是一种低成本的前线战斗机,全面改进将使他失去存在的价值,改进的重点应该放在航电和火控系统方面(而且要尽可能的利用国内外的成熟技术),这一点在公式的计算中也得到了忠实地体现。


IDF战斗机

应血坛某大佬要求,乘着期中考试结束的短暂休息,再次拿出对数法的武器,给海峡对岸的IDF把把脉……

1、机动性能得分:3.283
ln[(9.0+9.0+254*9/300)*(26/24)^0.5]=3.283

同FC-1一样,IDF也受到发动机推力不足的困扰,在SEP方面的表现明显落后于典型的第三代战斗机,而且这一缺陷很可能在今后很长的一段时间内,都无法得到改善;最大可用迎角缺数据,使用26度的保守估计,得到上述得分。

2、火力得分:7.787
ln(1+0.912+115.309+2291.026)=7.787

IDF空空作战的典型武器以一门M61A1,两枚AIM-9P4/TC-1,两枚TC-2计。
航炮火力值=1.0*(6000/1200)*(1036/1000)^2*(106/400)*(20/30)*1=0.912;
两枚AIM-P4的火力值=14*6*0.75*(320/360)*(35/35)*(20/20)*(40/40)*2^0.5=79.196;
TC-1相关资料较少,且冲突较大,故取AIM-9L的值115.309(台南基地的IDF因该地库存了大量的AIM-9P4而主要使用该型导弹,清泉岗基地则使用TC-1);
2枚TC-2的火力值=60*16*0.75*(360/360)*(35/35)*(30/20)*(60/40)*2^0.5=2291.026(台湾方面的资料显示,TC-2的动力射程超过100KM,有效射程达到92.6KM,这里取与AIM-120A接近的数据);

火力评估中涉及到很多数据的问题,因为时间有限,故采用了许多估计值,这些估计建立在对这些武器的血统和台湾地区的武器研制实力综合考虑的基础上。从中也可以看出,台湾地区武器研发能力的贫乏和对外来军事技术援助的严重依赖,这同样限制了IDF空战效能(当然也包括整体性能)的提高。

3、探测能力得分:6.083
ln(426.534+12)=6.083

雷达探测能力得分=(72^2/4)*(120/360)*0.85*1.0*(10*2)^0.05=426.534;
目视探测能力取12

台湾方面提供的数据同样令人咋舌,GD-53的最大探测能力竟达148KM?!此处基本去APG-67的数据,唯独多目标攻击能力不能确定,若只能同时攻击一个目标,火力值则略有下降,为6.049,对结果影响不大。

4、操纵效能得分:0.92

IDF采用了从美国公司进口的三余度电传操控系统,属于国外成熟产品,性能可靠,综合数据总线、HOTAS操纵杆等“三代机标准”也能够满足,座舱内为“一平二下”布局,总体水平应该比FC-1略高,故给出0.92的得分。

5、电子对抗得分:1.15

IDF的电子对抗系统也系进口产品整合,全向雷达告警系统、和无源干扰系统等一应俱全,但有源干扰系统为见报道。

6、生存能力得分:1.019
ln[(10/8.6)*(15/13)*(5/5)]^0.0625=1.019

雷达反射面积取5平方米,其余两项为翼展和机身长。

7、航程得分:(1400/1400)^0.25=1.000

根据方方的估算,IDF的机内燃油为1950KG,再考虑到其最大航程只有2400KM,故最乐观的估计,它的机内燃油航程也只有1400KM。这受到了多方面因素的影响,也是“台独”分子竭力想改变的,但是这又谈何容易呢?

IDF的空战效能得分=(3.283+8.787+6.083)*0.92*1.15*1.019*1.000=18.493

也许这样的结果会让许多大陆军迷欢欣鼓舞,但必须承认,IDF相比于FC-1来说,就平台本身而言,基本是半斤八两的水平,IDF可能还略有超出。得分的高低有武器本身的问题,也有数据的问题,并不能完全说明问题。更应该注意的是,通过航电和武器系统的升级完全可以让IDF的性能上一个台阶,当然也可以表现为用对数法计算出的空战性能的超出(显然是前者更加重要);另外,对地攻击性能也是IDF未完全开发的一片田地,而且并不是航电火控系统不具备这种能力,而是缺乏相应的武器系统,一旦地区形势有所变化,也许IDF马上就可以摇身一变,成为阿扁梦寐以求的“决战境外”之利器……因此,不管IDF该解释为“I don't fly”还是“I don't fight”,我们都应该保持足够的警惕!更何况,我们并没有可以掉以轻心的资本!

后记
看似简单的计算,也花费了我不少时间,一方面是收集数据所花的时间,还要尽可能的保证数据的准确性,不过这个过程也给了我很大收获,数字本身是枯燥的,但是全面掌握了战斗机的基本参数以后,对了解他各方面的性能也是有很大帮助的;另一方面是因为初次使用这套方法,所以做了许多试验,试着改变一些数值,考察对结果的如何,个人认为,这套方法在一定范围内还是适用的,而且估计上的少许偏差对结果的影响也是非常小的。作为一个量化飞机作战效能的方法,他的可操作性还是很强的,尤其适合我们这些业余人士使用。如果大家有兴趣,也不妨一试,应该会有很大收获的!


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