[科普中国]-第三代战斗机

第三代战机是上个世纪六十年代后主要出现的战斗机，其特色为应用第三代航空发动机使中低空机动灵活性高、配备先进雷达设备、加强导弹应用等。主要使用年代为1972年后。

前两代的发展当中，单一用途的拦截机与战斗轰炸机进展至此，受惠于发动机、各项子系统的进步，尤其是雷达与航电的功能以及效能，使得第三代的战斗机开始趋向多任务，多用途的路线。此代的战机以F-4、F-5、MiG-25为主要代表。由于苏联传统分类以及美国2009后分类方式已经统一，因此现已无两种战斗机划代方式，此标准为唯一的第三代战斗机标准。

特点第三代战斗机出现于1960年代，这个阶段将先前累积的使用经验已经各种试验的结果加以整合。许多高速飞行时的现象和控制问题获得相当程度的解决，高后掠角度的机翼设计已经不受到青睐，三角翼和几何可变机翼与后掠角度小于45度的梯形翼成为设计的主流。发动机的输出透过耐高温特殊材料和冷却技术而更上一层楼。雷达与各类航电逐渐成熟与复杂化，机鼻进气口已经几乎完全被放弃，以配合大型雷达天线的安装需求，而这个需求使得飞机的大小和成本迅速高涨。

第三代战斗机将空对空飞弹作为标准武装之一，并且在越战、六日战争与印巴边界冲突当中使用，这些使用经验对于飞弹系统本身多是负面的评价，不过飞弹的重要性以及发展的方向逐渐在各国受到重视，打下日后的基础。

前两代的发展当中，单一用途的拦截机与战斗轰炸机进展至此，受惠于各项系统的进步，尤其是雷达与航电的功能以及效能，使得第三代的战斗机开始趋向多任务，多用途的路线。此代的战机以F-4、F-5、MiG-25 为主要代表。

主要机型法国

幻影F-1战斗机

超军旗舰载攻击机

伊朗

HESA Azarakhsh

闪电80战斗机

以色列

F-21战斗机

意大利/美国

F104S星式战机

日本

三菱F-1战斗机

中华人民共和国

歼-8

南非

Atlas Cheetah

苏联

米格-25战斗机

Su-15拦截机

Su-17攻击机

Tupolev Tu-28

瑞典

Saab 37 Viggen

英国

British Aerospace Sea Harrier(海军)

英国/美国

BAE Harrier II(海军)

美国

F-4鬼怪II战斗机

F-5自由斗士战斗机

第四代战斗机第四代战斗机于1970年代陆续服役，这些飞机吸收第三代战斗机设计与使用上的经验，加上诸多空中冲突与演习显示出来的问题和需求，融合之后成为冷战结束前后最主要的角色。

除了多用途和精密航电的发展方向大致不变以外，第四代战斗机放弃对高速，高翼负荷的设计追求，转而扩展飞机在不同高度与速度下的运动性，其中又以美国空军约翰·柏伊德上校提出的能量运动理论（Energy Maneuverability Theory, EM）对第四代许多飞机设计的影响最深。运用新材料与技术开发的大推力涡轮扇发动机开始广泛运用于第四代战斗机上，取代过去的涡轮喷射发动机。新型发动机推力提升的同时降低燃料的消耗，使得体积较小的机型也有机会用有较长的航程，像是F-16A使用内载燃料的航程比F-15A还要高。因为第四代战斗机在只有携带一部分燃料以及两枚飞弹的情况下，多数可以达到推力大于重量的状态，也就是推重比大于一，使得许多厂商经常以此作为广告的促销手段之一1。

第四代开始引入线传飞控与静不稳定的设计概念搭配，完全颠覆过去的气动力设计方式和飞行控制机构。静不稳定的理论早已存在，可是传统的控制系统无法以每秒数十次以上的频率不断改变控制面的角度，维持稳定飞行。直到线传飞控搭配电脑系统成熟化之后，静不稳定设计能够更充分运用机身产生的升力，提升运动性等优点方才露出实用化的曙光。其中又以F-16战斗机为采用的先驱者。在F-16之后许多国家纷纷跟进，在改良型或者是崭新设计的型号上采用。

数位电脑成熟与超高速晶片的量产，将过去使用与显示非常复杂的雷达改头换面，以多样化的图形和文字显示更多的资讯，提高飞行员的状态意识（Situation Awareness，SA）。同样的技术与产品激发出另外一条路线的发展是飞行仪表电脑化（也称之为数位化或者是玻璃座舱），利用多功能，单色或者是彩色的阴极（CRT）或者是液晶（LCD）显示萤幕取代以往的指针仪表，过去令人眼花撩乱的仪表板被大小不同的方型萤幕所取代，这些萤幕除了显示被取代的仪表的资讯以外，还可以整合不同来源的讯息，利用重合或者是切换的方式提供，例如将彩色数位地图与导航系统整合之后，可以在萤幕上显示出飞机在地图上的位置和附近的地形。

此外，第三代设计为了降低高速下的阻力，座舱罩的外型需要与机身配合而牺牲飞行员的视野，在第四代大幅改进，采用泡型舱罩或者是类似的设计，让飞行员能够更有效的掌握周遭的状况。

第二代战斗机第二代战斗机的发展路线延续第一代强调速度，实用升限以及操作高度等方面，尤其是最大飞行速度从次音速，经过超音速，一直到两马赫的范围，这让这个时期的战机陆续出现了极端设计，例如作为高速却短腿的拦截机F-104、MiG-21（后来证明它更适合缠斗），甚至往后准备作为B-70护航机的XF-108，其发展的经验主要都来自此一时期。为了达到这些目的，后燃器在这个阶段开始成为战斗机必要的装备，空气动力领域相关的研究成果也逐渐广泛采用。除了增加后掠翼的角度以外，三角翼与几何可变翼是另外两类新型态的高速飞行机翼设计。而另外一项关键性的突破是机身采用面积律的理论来设计。这项成果首先运用在YF-102的原型机设计上，使得这架飞机能够突破穿音速阶段的阻力限制而挤身超音速飞机之列。

另一批战机的发展则是讲究高速或是低空穿透、并实施核打击的任务。这类机种被称为“战斗轰炸机”，严格来说，是比较小型且具有基本自卫能力的战术轰炸机，而非以夺取空优为主要设计的战机，例如越战初期的F-100、F-105以及更晚的F-111、甚至F-117等。

雷达在第二代战斗机上开始普遍使用，空对空导弹成为机炮的另外一种选择，对于飞弹技术与可靠度的过于信赖，导致部份第二代到第三代的机种舍弃固定武装，完全采用导弹的武装方向，而像是英国甚至一度打算以地对空导弹全面取代有人战斗机的呼声，这些思维都在服役的过程与区域冲突中得到验证，结果却让工程师发现导弹的不可靠性，使得这类思维后来得以修正。

第二代战斗机发展时期的有一种武器的发展大幅度改变许多国家的战略以及部队的编装，那就是核武器小型化，形成可以由战斗机携带的战术性核武器。由于战斗机体型的飞机都可以使用核子武器对付地面目标，这种低数量，高摧毁力的发展刺激许多国家强化战斗机拦截携带这种武器的敌机的能力，以及加深使用飞弹以提早击落携带核子武器的飞机的做法，使得拥有小型核子武器生产、部署与投执能力的国家的战略与战术方向有了很大的变化。

高速公路起降三代战机近年来，我国先后在辽宁、山东、福建等地修建了10多条高速公路飞机跑道。这些高速公路兼有交通战备应急机场和高速公路地面交通的双重功能，平时作为高速公路使用，在战时或紧急情况下可通过简捷措施，撤除道路中间的绿化带和障碍物变成临时跑道，满足战机起降要求2。

运输机的轰鸣声越来越响，几分钟后，随着一套干净利索的着陆动作，某型运输机安全降落在笔直的高速公路跑道上。掉头、滑行、加速、拉杆，运输机重新腾空而起，冲向蓝天，演练现场爆发出热烈掌声。

“复查跑道!”运输机成功起飞后，指挥员下达复查跑道指令，为下一批次飞行做准备。官兵们驾驶清扫车等各型保障装备轮番作业，载有高音喇叭的驱鸟车在跑道两侧开展驱鸟工作。

并非每一段高速公路都适合起降飞机，可供飞机起降的高速路跑道要求非常严格，它需要进行特殊的维护和保养，路面上不能有石头或金属颗粒物，以免卷入飞机发动机发生危险。另外，跑道周边也不能存在违章建筑和公路广告牌、电线等障碍物。

干净的高速公路跑道笔直平整，道面和两侧没有行车指示牌、摄像头横杆、护栏等固定障碍物，道路周边也没有树木和建筑物。为适应平战结合需要，高速路飞机跑道隔离墩可快速移动，每个隔离墩都安装了轮子，数百块水泥隔离墩可在1小时内全部移到路边，腾出双向6车道宽的跑道，保障飞机顺利起降。

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所