天生死敌——F-15和苏-27谁是当年的“绝对空优”（二）
原创不易，请认可价值，本文为“今日头条 英雄光”原创，转载请注明出处 2020-3-18
这篇文章也是很早之前写的，突然间又开始推荐，许多网友看了原来的文章对结果也有一些质疑，所以这篇文章补充一些细节，着重从给出一些苏-27和F-15两机可靠的数据来进行对比。当然我们要知道的是，数据本身是存在局限性的，从数据上观察得到的结论也不完全适用于实际情况。
（PS：本文受限于作者水平，可能有很多问题存在，所以欢迎评论区里理性讨论指正。）
推重比
推重比对于飞机机动性是非常重要的，因为它与能量机动理论公式直接挂钩，一架飞机的推重比和升阻比越高，那么它的能量机动性就越好。
上面是定常平飞状态下的公式
T/W就是推重比，K就是升阻比，这个式子想要越大，推重比和机动升阻比就要越大。
（PS：带过载和攻角肯定是机动升阻比为主，巡航升阻比则要大一些，因为攻角和过载都小一些。）
根据已有的数据，我们可以简单计算一下两者的推重比，当然在计算之前，我们首先要做到提出计算标准：使用空重+50%载油量+两枚同规格导弹。
我们还需要细化标准“50%的载油量”必须保证相同的载油系数下进行，为什么要这样做呢？如果不考虑不同发动机在不同情况下的耗油率以及飞机自身的升阻比的话，那么载油系数高的飞机在天上的留空时间就更长一些。
F-35的载油系数非常高
标准中的50%载油量就可能会带来一个不良的影响：留空时间不一致，飞机A取半油在天上能飞3个小时，飞机B取半油却只能飞2个小时，这样的话对飞机A明显不公平。因为大家的留空时间一致，在此基础上飞机A却携带了更多的载油，在比较机动性时无疑对飞机A的性能有很大的误判。
所以我们应该统一F-15A和苏-27SK的载油系数，不论是F-15和苏-27谁高谁低，只要采用一样的系数即可，计算方式为总空战油重/飞机的使用空重，苏-27SK的载油系数为5200/17240kg≈0.302。那么F-15A应该携带的载油为12.473*0.302t≈3.77t，那么再乘以50%就是1.885t。
F-15A/B/C/D的使用空重，带翼下油箱，中线油箱的详细空重数据
（PS：苏-27由于内置超载油箱，所以内油储备是极其庞大的，总油量达到惊人的9.6t，这也是我们没见过苏-27装配副油箱的原因。但是这样高的载油在空战中显然是不现实的，所以苏联空军规定苏-27的空战满油为5.2t。）
苏-27SK的空战重量为：2.6t+两枚R-27ER的重量约为0.7t+使用空重17.24t，加起来一共是20.54t，AL-31F的加力推力为12.5t，最后可以得到苏-27的推重比为1.217。【1】
F-15A的空战重量为：使用空重27500磅也就是12.473t+半油1.885t+两枚AIM-7F约为0.46t=14.818t，F100-PW-100的加力推力约为10.8t，F-15A的推重比为1.457。
携带两个翼下油箱和一个中线油箱的F-15
可能有人会对计算过程产生质疑，为什么不用更轻的R-27呢？非得用R-27ER呢？我个人认为导弹的射程应该基本一致，比如AIM-7F和R-27ER的射程一个是70一个是75，如果两者在这方面的差距过大的话，那么就和留空时间一样会造成误差了。
况且就算改变导弹型号或者两者发动机的型号，甚至将F-15A改成F-15C，作用都很小，因为两者的推重比差距是很大的，如果想要使两者的推重比数据一致，那么需要让AL-31F增推2.46t，两个一起增推4.92t，或者让F-15A的重量增重到17.74t，这不是改变导弹型号或者简单提升发动机推力可以解决的。
通过上表，F-15C的使用空重也就比F-15A重了1500磅，680kg，一样用处不大。
俄罗斯苏-27
（PS：正常情况下，我们还需要计算升阻比，但是升阻比目前对我来说还是无法计算的。想要计算升阻比，通过上述的图片我们应该至少知道：攻角，过载，推重比，SEP，飞行速度这五个值才能反推升阻比K的值。
如果我们有能量机动包线图的话，那么我们就有了上述所有的数据，除了攻角，一个等式两个未知量，这肯定是计算不出来的，更何况我还没有两者的能量机动包线图。
当然这只是我知道的计算方法，我在其他文章中见到过利用飞行手册计算出的结果，但是没有提到过方法，具体的升阻极曲线我也找不到，所以除了部分可靠文章中提及到的数据可以借鉴以外，绝大部分的升阻比都是一个未知数，说白了我也只是一个菜鸟。）
乌克兰苏-27
机动优势区间
两者的机动优势区间是很重要的概念，它不仅可以帮助我们了解飞机的机动性的特点，也能够帮助我们简单比较两者的机动性。
- 苏-27
苏-27稳盘过载包线图
这是一张稳盘过载包线图，纵坐标是过载，横坐标是空速，图中的曲线的高度在变化。红线就是超音速陷阱的过载限制，虚线代表飞机无法做到的机动。苏-27的载荷条件是两枚R-27，两枚R-73，50%的燃油量。
从图上来看苏-27的机动优势区间很明显在高亚音速，表现在图中就是700~950，这个区间内苏-27能够达到最大的可用过载，只不过低高度下受到超音速陷阱的限制无法做出相应的机动，所以如何绕过超音速陷阱的限制对于苏-27来说是至关重要的。
在11000米的高空下苏-27的机动优势区间在500-1300km/H，这个范围内苏-27能够一直保持3.5G~4G的机动过载。
我们可以归纳出苏-27的作战方式：高空超音速迅速抵达的情况下，拥有着很高的能量，见到对手之后，转入跨音速/高亚音速区间进行作战，在格斗中不断减高度减速度，越过超音速过载的限制，达到自己的另一个机动优势区间。
乌克兰苏-27
- F-15
F-15稳盘过载包线图，上图纵坐标是过载，下图是角速度，横坐标是真空速
我们要做到载荷基本一致，有三个方法：1.载荷同使用空重的比例基本一致。苏-27的载荷应该是我们上述已计算的结果+两个R-73=20.75t，那么方程就很简单：20.75/17.24=X/12.473，X≈15.01t，即33091磅。
2.上述已计算出的结果增加两个AIM-9的重量，那么F-15的载荷应该是14.818+0.19=15.008t，即33086磅。
3.直接将上图中苏-27的载荷加到F-15上，苏-27的载荷为20.75-17.24=3.51t，12.473+3.51=15.983，即35236磅
无论是哪种结果，总重都在35000磅附近，所以上面那张稳盘过载包线图是可以进行对比的。
从上述结果来看，F-15的机动优势区间在跨音速/高亚音速区间，海平面下更是可以达到9G过载，而且F-15在40000英尺的高空下（12192米）0.9~2.2Ma的飞行速度能够保持2.5G到3G的可用过载，对应下面的角速度也有2.5-5度/秒。
美国F-15鹰
那么我们应该如何通过上图去比较两者的机动能力呢？那就是确定两者飞行速度相等的情况下，比较过载，谁的过载更高，说明在这个飞行速度下的稳盘角速率更高。（因为切向速度固定，法向过载作为加速度越高肯定是角速度越大的。）
3000米及以下的高度，0.7~1.1Ma的飞行速度区间内，F-15的稳盘过载在8~9G明显要高于受过载限制的苏-27，但是在0.5Ma的低速下，苏-27的稳盘过载要略高于F-15。
8000米的高度，0.6~1.1Ma的飞行速度区间内，苏-27的稳盘过载略高于F-15，在0.6~0.8Ma大概有5G到5.5G，0.8~1.1也高于4G。F-15没有对应的图线，但根据趋势0.6~0.8Ma的过载应该是在3~5G，0.8~1.1Ma在4~5G之间。
11000米高度下，苏-27在1Ma以前过载基本在3~4G之间略高于F-15，但在1Ma以后显著下降，明显低于F-15一直持续到2.2Ma左右的2~3G过载。
伴随夕阳的F-15
显然F-15和苏-27各有各的机动优势区间，就稳盘来说，F-15随着高度的变化，机动优势区间有一定的变化，其在低空下高亚音速阶段和高空下的跨/超音速阶段都有很良好的稳盘速率。苏-27则在任何高度下都着重于高亚音速，两者的区别还是比较明显的。
从作战角度来说，两者各有各自的方法，这个无法区别优劣，因为只要合适国情和军队的需求就是好的。但是从狗斗的角度来看的话，F-15A的机动优势区间是很占便宜的。
因为F-15可以在超音速阶段在保持能量不掉的同时，完成部分占位，然后在跨/高亚音速音速区间内保持能量优势直接解决掉对手。而苏-27却需要将高度和速度降到过载限制无效之后，在凭借机动优势进行格斗，如果是纯粹比较机动能力的话，这样毫无疑问会吃很大的亏。
况且之后的侧卫系战机进一步增重，推重比数据进一步下降，所以在2008年红旗军演出现强行使用TVC调头却导致能量不足掉高度的事件是完全可能的。
本文引用：
- 欧阳莫《F-15E 技术特点》