圖為蘇-57裝配產品30發動機的052號原型機
近日,據媒體報道,在首架量產型蘇57墜毀之后,盡管黑匣子尚未被尋獲,但官方終于初步查明了失事的真正原因,當時這架戰機正在進行極速科目的試飛,卻在高空開足馬力沖刺的時候突然失控,墜毀前還進入了失速尾旋狀態,幾乎像陀螺一樣亂轉,在掉到約2000米高度仍無法改出后,飛行員選擇了彈射逃生,這架蘇-57隨即墜毀,也就意味著該機型原定于年底交付俄軍的計劃泡湯了。
圖為墜毀前正在總裝的蘇-57首架量產機
失速尾旋是一種什么樣的狀態呢?這個詞可以分開兩部分來看,首先,失速是指飛機因為速度過低或機動過于劇烈而導致氣流無法穩定附著于機翼表面,繼而導致機翼無法產生足夠升力并維持飛行,而尾旋則是在發生失速后,由于產生了偏航擾動而進入一種水平方向打轉、垂直方向下墜的復雜狀態,如果不能及時改出,無疑是非常危險的。
那么,尾旋應該怎么改出呢?不同布局的飛機有著不同的氣動特性,也就有不同的改出動作,但通常來說,收油門、反蹬舵、前推操作桿這三個動作總是沒有錯的,這是抵消偏航力矩、降低迎角的有效手段,只要做到了這兩點尾旋自然就改出了,而有的飛機還需要抱桿、壓順桿等輔助操縱動作才能更快改出,如果有矢量推力發動機,則幾乎不需要舵面動作,噴口一扭即可。
圖為蘇-57原型機
理論上來說,作為一架氣動設計優異且具有矢量發動機的美標第四代戰斗機,蘇-57在正常飛行中是不太可能進入失速尾旋狀態的,而即便真的發生尾旋,只要飛機的操縱系統正常,理論上也可以很快地從這種狀態中改出,更何況機上坐著的還是經驗豐富的試飛員呢?所以,在此次事件中化作殘骸的蘇-57量產型首架機多半是自身發生嚴重故障了。
什么樣的故障會導致如此極端的情況?其實可能性倒還不少,但多半都出在飛機的“大腦”飛控系統上,蘇-57為了追求機動性采用了電傳飛控,飛行員在操縱桿上做出的動作指令在傳遞到舵面之前會經過飛控計算機的過濾與補償,而如果后者出了問題,對飛機的狀態或飛行員的指令感知錯誤,繼而給舵面傳遞了錯誤的動作指令,飛機自然就會失控了。
圖為蘇-57原型機
現在,我們不難想象當事的試飛員在被迫跳傘之前是怎樣的絕望了:他一定是在竭盡全力挽救這架價值4000萬美元且意義重大的寶貴座駕,但無論他怎么使勁渾身解數試圖改出,飛機的相關舵面和設施,比如方向舵和矢量噴口卻并不按照他的操縱來動作,這對每一位飛行員而言都無異是一種噩夢般的情況:當飛機變得不再能被信任,還能信任的,也就只剩下屁股底下的彈射座椅和傘包了。


