蘇聯(lián)俄羅斯的R-27中程空空導(dǎo)彈是一個(gè)很奇葩的導(dǎo)彈。當(dāng)然，我們上學(xué)的那會(huì)兒，“奇葩”可是個(gè)好詞，經(jīng)常被用到文章的標(biāo)題里，比如說(shuō)《XXX中的奇葩》，那是夸它很厲害。只不過(guò)這些年，奇葩這個(gè)詞被用壞了。說(shuō)R-27很奇葩，確實(shí)他有很多與眾不同的地方，這背后都是學(xué)問(wèn)。我們最后看下被目前的R-27淘汰的方案，就知道蘇聯(lián)設(shè)計(jì)師其實(shí)進(jìn)行了大量的研究，而目前的方案則是基于當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)工業(yè)水平的最優(yōu)方案了。
我們首先來(lái)復(fù)習(xí)一下R-27空空導(dǎo)彈家族。畢竟，這是一款誕生于上世紀(jì)80年代的老導(dǎo)彈，關(guān)于它的介紹已經(jīng)滿坑滿谷了。先說(shuō)說(shuō)它的編號(hào)，有的文獻(xiàn)說(shuō)是Р-27，有的文獻(xiàn)說(shuō)是R-27，前者是俄文，后者是對(duì)應(yīng)的英文，兩種都沒(méi)錯(cuò)，但是不能混用，比如Р-27ER這種前面俄文后面英文的表述就是不對(duì)的。鑒于更多的人還是比較熟悉英文字母，本文均以英文字母來(lái)表述。
R-27家族的幾種基本型號(hào)。又長(zhǎng)又粗的是增程型，給蘇-27用，小的給米格-29用。
R-27 是三角旗設(shè)計(jì)局于1970 年代中期主導(dǎo)發(fā)展的中遠(yuǎn)距空對(duì)空導(dǎo)彈，用來(lái)取代老舊的K-13 和R-23 系列導(dǎo)彈，北約編號(hào)AA-10，代號(hào)“阿拉莫”。
該導(dǎo)彈有一個(gè)龐大的家族。第一個(gè)分支安裝半主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭，以尾綴R表示雷達(dá)制導(dǎo)，R-27的這一類包括R-27R（出口型為R-27R1）和增程型的R-27ER（出口型為R-27ER1）。第二個(gè)分支為安裝紅外導(dǎo)引頭的R-27T （出口編號(hào)R-27T1）和增程型R-27ET（出口編號(hào)R-27ET1）。第三類為被動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭，主要針對(duì)空中輻射目標(biāo)，例如預(yù)警機(jī)、電子干擾飛機(jī)，型號(hào)為R-27P1和R-27EP1（P代表被動(dòng)制導(dǎo)）。上述導(dǎo)彈型號(hào)，特別是出口型都是俄羅斯戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈公司目前提供的型號(hào)。
其中基本型主要是給小一些的米格-29用的，性能和當(dāng)時(shí)美國(guó)的“麻雀”相當(dāng)；而增程型則為蘇-27研制，更大，射程更遠(yuǎn)。當(dāng)時(shí)運(yùn)用了模塊化的研制思路，這也是比較超前的。
此外，西方媒體盛傳該彈還有兩種采用主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭的改進(jìn)型，也就是R-27EA和R-27EM，除了使用主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭以外，兩者的射程也有增加，據(jù)稱達(dá)到110公里到130公里，于上世紀(jì)90年代服役的。但是至少目前該彈沒(méi)有出現(xiàn)在戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈公司的可賣(mài)品名單中。
在空空導(dǎo)彈中，R-27個(gè)頭算是大的。
R-27 的外形極具特色，彈體中段的4 片大型倒梯形（又被稱為蝶形）彈翼構(gòu)成主要的控制面，在尋的頭段有4 片梯形翼（有人認(rèn)為這是穩(wěn)定翼，但實(shí)際上它的作用是讓導(dǎo)彈氣動(dòng)上不那么穩(wěn)定，提高導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)性）和彈體未段的4 片固定式尾翼。
倒梯形的舵面面積大，而且后緣后掠角小，前緣實(shí)際上是前掠，在一定飛行包線內(nèi)的舵效高，特別是在導(dǎo)彈的被動(dòng)飛行階段（也就是發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作后靠慣性飛行的階段），如果加上雙推力發(fā)動(dòng)機(jī)就更完美了，但是也有阻力大的問(wèn)題。有人說(shuō)，當(dāng)時(shí)俄羅斯用這種控制面的一個(gè)重要原因是舵機(jī)的功率不夠，包括我們的10號(hào)彈也用了這種形狀的控制舵面，大概也是因?yàn)樽畛醯亩鏅C(jī)功率不夠，但是后來(lái)技術(shù)發(fā)展了，舵機(jī)就都不是事了。其實(shí)R-27這種蝶形翼還有另外一個(gè)好處，就是降低了對(duì)尾部彈翼的洗流影響，有利于導(dǎo)彈的滾轉(zhuǎn)控制。而不像其他鴨式布局導(dǎo)彈那樣，要么在尾翼上加陀螺舵、副翼或者轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)等措施，要么在鴨翼上做做文章?？傮w來(lái)看，這種別出心裁的設(shè)計(jì)使其在飛行包線內(nèi)的機(jī)動(dòng)性能高于當(dāng)時(shí)的AIM-7“麻雀”。
麻雀是典型的旋轉(zhuǎn)彈翼式布局方式，位于彈體中部的可偏轉(zhuǎn)彈翼很大，即是主要升力面，還能動(dòng)。
它的布局形式也很奇葩。你查遍所有的國(guó)內(nèi)資料，幾乎都說(shuō)他是“偏轉(zhuǎn)彈翼”（或叫旋轉(zhuǎn)彈翼）布局。什么叫旋轉(zhuǎn)彈翼？在傳統(tǒng)的導(dǎo)彈中，彈翼通常是主升力面，比較大，但是彈翼不能偏轉(zhuǎn)，不能動(dòng)。舵面產(chǎn)生控制力，但是舵面比較小。旋轉(zhuǎn)彈翼的布局方式，它的彈翼比較特殊，既是主要的升力面，屬于傳統(tǒng)的彈翼的范疇，而且它還能偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生控制力，所以叫它偏轉(zhuǎn)彈翼式布局。偏轉(zhuǎn)彈翼式布局是在鴨式布局的基礎(chǔ)上發(fā)展過(guò)來(lái)的。主要區(qū)別是可偏轉(zhuǎn)的彈翼要比傳統(tǒng)的鴨翼更大，位置更為靠后，位于彈體重心附近。這樣可以把導(dǎo)彈頭部用于布置比較大的雷達(dá)導(dǎo)引頭。像麻雀、SA-6都采用這種布局方式。
麻雀（上）和AIM-120（下）的對(duì)比，麻雀使用的是旋轉(zhuǎn)彈翼布局，而AIM-120使用的則是尾控的正常式布局，控制舵面在后部。由于AIM-120最大速度增大，所以其彈翼很小，減少阻力。彈體本身產(chǎn)生很大的升力。注意，兩枚彈都是訓(xùn)練彈。
不過(guò)，R-27的上述特征并不明顯，它的可偏轉(zhuǎn)的前翼不是很大，比尾翼小不少，不是主升力面。而且其位置也要比傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)彈翼布局的導(dǎo)彈彈翼更靠前，更接近鴨式布局。所以筆者對(duì)這一布局一直很疑惑。直到看到俄羅斯自己人寫(xiě)的書(shū)，談到該導(dǎo)彈時(shí)就說(shuō)該彈的布局近似鴨式布局。
R-27的布局形式介于鴨式布局和旋轉(zhuǎn)彈翼布局之間。
根據(jù)俄羅斯戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈公司官方網(wǎng)站的信息，R-27系列的主要性能如下表所示。由于，R-27R系列是該系列彈藥裝備使用最多的型號(hào)，也是這次蘇-35主要使用的型號(hào)。所以本文重點(diǎn)討論半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)型的R-27ER1。
表：R-27系列空空導(dǎo)彈及RVV-AE（R-77）空空導(dǎo)彈性能對(duì)比（信息來(lái)源俄戰(zhàn)術(shù)彈道公司）
對(duì)空空導(dǎo)彈的性能，人們往往最關(guān)心的還是射程，但這里的“貓膩”很多。相對(duì)于一些西方數(shù)據(jù)動(dòng)輒超過(guò)100公里甚至120到130公里的射程，上述數(shù)據(jù)至少還是比較靠譜的，另一份資料可以印證。蘇聯(lián)公開(kāi)的蘇-27飛行教令提供了如下信息。R-27R對(duì)相同目標(biāo)的迎頭有效殺傷距離2-42.5公里，尾追為0.7到7.5公里。最大射程73公里，載機(jī)與目標(biāo)高度差為+/- 10 公里。R-27ER 迎頭攻擊為2 到65.5 公里，尾追為0.7 到16.5 公里，最大射程為117 公里，高度差12公里，發(fā)射條件是過(guò)載不高于5G，滾轉(zhuǎn)速率小于50 deg/s
米格-29在這個(gè)高度發(fā)射基本型R-27，由于阻力大，飛機(jī)初速小，導(dǎo)彈基本打不出視距。
當(dāng)然，也不能太把這些數(shù)據(jù)當(dāng)真，因?yàn)槟愀静恢榔浒l(fā)射式飛機(jī)和目標(biāo)機(jī)的參數(shù)。
其實(shí)，說(shuō)射程是一個(gè)很籠統(tǒng)的概念，不談發(fā)射條件的射程就是耍流氓?？湛諏?dǎo)彈的射程與很多因素有關(guān)，載機(jī)和目標(biāo)機(jī)的高度以及兩機(jī)的高度差，載機(jī)和目標(biāo)機(jī)的速度，目標(biāo)機(jī)的機(jī)動(dòng)過(guò)載情況都會(huì)影響射程。制造商說(shuō)的射程往往是在目標(biāo)機(jī)和載機(jī)均處在中高空（因?yàn)樽枇π。?，以正高度差，也就是載機(jī)高于目標(biāo)機(jī)的態(tài)勢(shì)發(fā)射，目標(biāo)機(jī)以超音速狀態(tài)，而目標(biāo)機(jī)幾乎不做機(jī)動(dòng)的情況下的射程。
當(dāng)然，還要注意的是，目前很多文章中提到的“射程”根本就不是射程，而是發(fā)射距離。所謂射程，是指發(fā)射點(diǎn)距離命中點(diǎn)的距離，而發(fā)射距離則是載機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)兩機(jī)的距離，哪個(gè)更遠(yuǎn)不難理解。戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈公司提供的R-27的攻擊距離信息實(shí)際上就是發(fā)射距離。這就會(huì)產(chǎn)生這樣一個(gè)后果，在一定范圍內(nèi)，目標(biāo)機(jī)的速度越快，這個(gè)最大發(fā)射距離就越遠(yuǎn)。
R-27ER的發(fā)射包線。圖片來(lái)自公開(kāi)資料。
目前采用比例引導(dǎo)法的導(dǎo)彈，由于速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于飛機(jī)，要求導(dǎo)彈可用過(guò)載是目標(biāo)過(guò)載的3-5倍。例如，目標(biāo)以6G過(guò)載機(jī)動(dòng)，導(dǎo)彈這時(shí)候就要有18-30g的過(guò)載，否則就可能被甩掉。當(dāng)然，導(dǎo)彈的可用過(guò)載越大，就越能精確地跟上目標(biāo)。而在依靠氣動(dòng)力控制的情況下，導(dǎo)彈可用過(guò)載與高度和當(dāng)時(shí)的速度有關(guān)。高度越低（此時(shí)空氣較為稠密）、速度越快其可用過(guò)載就越大。大多數(shù)固體燃料導(dǎo)彈發(fā)射后，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒時(shí)間很短，大部分時(shí)間處于被動(dòng)飛行階段，由于受到阻力作用，其速度不斷降低，也就導(dǎo)致可用過(guò)載不斷降低。如果目標(biāo)在高空不做機(jī)動(dòng)或者很少機(jī)動(dòng)，空空導(dǎo)彈自然能夠在很遠(yuǎn)的距離發(fā)起攻擊，因?yàn)楫?dāng)導(dǎo)彈飛行末端盡管速度很低，但是仍然能夠控制其以命中正常飛行的目標(biāo)。但是如果目標(biāo)進(jìn)行了大過(guò)載機(jī)動(dòng)，導(dǎo)彈對(duì)這類目標(biāo)的射程就會(huì)大大降低。因?yàn)閷?dǎo)彈在機(jī)動(dòng)過(guò)程中也會(huì)增加阻力，不斷喪失動(dòng)能和速度，這又導(dǎo)致導(dǎo)彈的可用過(guò)載大大降低。
很少見(jiàn)的被動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)型的R-27P。
這里，需要解釋的是目前對(duì)導(dǎo)彈的主動(dòng)飛行段有一種錯(cuò)誤的理解是“動(dòng)力射程”。實(shí)際上，動(dòng)力射程是指載機(jī)以一定速度發(fā)射的導(dǎo)彈的實(shí)際射程，減去發(fā)射載機(jī)速度與導(dǎo)彈飛行時(shí)間的乘積得到射程。因?yàn)榭湛諏?dǎo)彈的射程和發(fā)射載機(jī)的速度、目標(biāo)高度差有著非常大的關(guān)系，動(dòng)力射程則在很大程度上排除了發(fā)射載機(jī)的速度等因素對(duì)導(dǎo)彈射程評(píng)估的影響。
但是，幾乎不會(huì)有導(dǎo)彈生產(chǎn)商用動(dòng)力射程做廣告，因?yàn)檫@個(gè)射程通常都很難看。很多人對(duì)動(dòng)力射程有一個(gè)誤解，感覺(jué)這個(gè)射程是指導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的飛行距離，但是實(shí)際上這叫導(dǎo)彈的主動(dòng)飛行段，與之對(duì)應(yīng)的是被動(dòng)飛行段。大多數(shù)攻擊都發(fā)生在被動(dòng)飛行階段。此外，還有一個(gè)概念，不可逃逸區(qū)。這個(gè)不可逃逸區(qū)不能簡(jiǎn)單的理解為目標(biāo)做任何機(jī)動(dòng)也無(wú)法逃脫的距離。而是目標(biāo)以一定過(guò)載機(jī)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)彈仍能夠以一定概率命中目標(biāo)的區(qū)域。最常用的是6G不可逃逸區(qū)，因?yàn)轱w機(jī)能夠進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定盤(pán)旋的過(guò)載大概也就在這個(gè)上下。對(duì)于3代機(jī)來(lái)說(shuō)，如果以角點(diǎn)速度飛行，其進(jìn)行9G的機(jī)動(dòng)堅(jiān)持的時(shí)間非常有限。
最后來(lái)張比較罕見(jiàn)的圖，三角旗設(shè)計(jì)局在初期設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)的R-27方案實(shí)際上是一個(gè)常規(guī)布局方案，看上去像米卡啊。
所以導(dǎo)彈紙面性能往往有數(shù)十公里的攻擊距離，但是實(shí)戰(zhàn)中往往只能在20-30公里左右發(fā)射導(dǎo)彈才能保證對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)類目標(biāo)有一定的殺傷力。但是具體的條件和性能往往不是那么隨便公之于眾的。這就讓簡(jiǎn)單的對(duì)比導(dǎo)彈射程失去了意義。（看空天）
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