超機動性的原理及實戰價值

邁入20世紀90年代后先進戰機總會在研制需求或宣傳上強調“超機動性”。顧名思義，“超機動性”就是指超越平凡的“機動性”，這又特別指“靈巧性”，也就是能夠快速改變姿態的特性。

在這里我們以這種含糊的“顧名思義”作開頭，是因為對超機動性而言，這個含糊的定義剛好也是最方便的定義。原因在于，不同國家、不同時期對超機動性的定義都不盡相同，唯一相同的正是這個含糊籠統的“靈巧”性質。例如在蘇-27研發初期，設計師希望這架飛機具有超機動性以便在提升近戰能力之余提升安全性，因此將超機動性定義為“擁有2倍于對手的可控迎角”，后來老蘇-35問世后，由于可以輕易完成“眼鏡蛇”、“勾拳”等迎角超過90度的機動動作且全程可控，故已可稱為超機動戰機。美國ATF計劃競標時，YF-22以一般飛機無法企及的持續60度迎角展現其達成超機動的超強能力。俄制MFI的超機動性則要求90度以上的可控迎角。而部分現代戰機如F/A-18E/F甚至號稱已沒有迎角限制。自蘇-37問世起，俄羅斯人的超機動性則指配有矢量推力且能在失速后保有控制性的能力。

超機動性的具體用途

最早的超機動研究是20世紀70年代中期由德國進行的，當時不但沒有飛機能在失速后機動，甚至連電傳飛控系統都還沒有普及化。然而德國人卻認為，在電傳飛控系統普及化的將來，飛機有可能將飛行范圍擴展至失速后領域，于是通過物理模型、數值分析、模擬空戰等方法探索出幾種過失速機動動作并研究其實戰價值，從而制定出失速飛機所需的能力指標。最早（1980年）提出過失速研究報告的是被譽為”超機動之父”的賀伯斯特博士（Herbst）。他認為過失速飛機應具備以下條件：

1）在馬赫數低至0.1，迎角達70度時要可控：

2）高度4000米，馬赫數0.6以下時，飛控系統與動力系統要能允許飛機達70度迎角仍保持穩定且可控：

3）推重比大于1.2.

4）飛機要有電傳飛控系統與矢量推力。

這個定義與現有的超機動戰機或許有所出入，但其點出“超低速超大迎角都要可控”、“先進飛控”、以及“矢量推力”這三個要素。正因為超機動性的定義因時因地因人類科技等級而易，故討論時拘泥于任一種出現過的嚴格定義并無太大意義。本文所要討論的超機動性是已存在的最好的超機動戰機如F-22、米格-29 0VT等所具備的，即“短時間拉到超大迎角”、“失速后都要可控”、“配備矢量推力”。這基本上就是當前俄羅斯對超機動性的定義，也與賀伯斯特的定義大體吻合。至于老蘇-35、F/A-18E/F這類可以失速后控制但不具備矢量推力者，便不在此超機動性定義之內。

超機動性的用途最簡單也最通俗的說法就是“增加近距空戰獲勝概率”。法國曾以數值模擬方法算出，矢量推力超機動戰機遇上傳統戰機時，高空與低空擊毀比分別為3.55和8.1。關鍵就在于超機動性所帶來的高迎角能力。可將超機動性的貢獻概分為三個階段進行討論：失速前、失速后高迎角、以及失速后高迎角的后續機動。

1）失速前：具備過失速控制能力的飛機能提高失速前可控迎角，進而增強傳統空戰領域的戰斗力。近距空戰時，若提高迎角，一方面可以減少敵我視角差，爭取發射武器的機會。另一方面就是增加翼面氣動力，從而在同樣的高度、速度下更快達到高過載，或是在速度更低、高度更高的情況使用高過載。傳統飛機失速迎角大約在35度以上，但礙于偏航穩定性限制而往往局限在25度以內。有了過失速控制能力后，就能突破迎角限制，從而發揮更強的回轉能力，增強傳統空戰領域的戰力。特別是搭配矢量推力后，可以在更廣的條件下（更低的速度、更高的高度、更大的飛行重量下）“壓榨”出戰機的飛行性能。蘇-35BM的飛行表演便體現出這種將超機動性用于提升傳統飛行性能的可行性：

2） 失速后高迎角：失速后高迎角對回轉能力幾乎無貢獻，但機首在極短時間拉出極大迎角，能比回轉方式更快地指向目標。例如蘇-27的眼鏡蛇動作就是在1.5秒左右將迎角拉至90～100度，比回轉方式少了幾秒，幫助飛行員搶得發射武器的先機。除了更快指向目標外，失速后大迎角還能幫助飛機減速，這不但可用于纏斗，還能用于發射完視距外導彈后迅速脫離戰場。失速后高迎角更適合在纏斗打得難分難解，而稍有閃失就會被消滅的情況，例如飛行性能相當的戰機在進入纏斗時彼此為了搶得射擊位置常會進入所謂的“剪式運動”，通常最后能量損失較多或推力不足的一方會被擊落，這時便可進入過失速大迎角以自救，蘇-27的眼鏡蛇動作便可在“剪式運動”中實現。如果是在正常飛行情況下進入失速狀態，通常由于有一定的起始速度，氣動力通常足以讓飛機保持相當高的俯仰率，也足以進行快速的高迎角滾轉，此時矢量推力的作用不是那樣明顯，當然也會有輔助效果：

3）失速后高迎角的后續機動：使用“失速后高迎角”后，速度驟減。此時對于翼控過失速飛機而言，由于翼面氣動力有限，使得戰機難以進行快速指向，為了重新獲得高機動性，它必須盡快加速或落下高度以便重新獲得能量或藉此換取額外的指向性，這與傳統飛機失控后的解除方法類似，只因在先進飛控系統的協助下飛機能更快回到可控狀態。但對于矢量過失速飛機而言，它還能藉由矢量推力快速指向對手，瞄準并消滅對方，這是它與翼控過失速最大的不同，也是最大的優勢。例如蘇-30MKI與米格-29 0VT在速度為零情況下還可以進行360度零半徑筋斗，或是在失速動作后讓飛機機腹朝下并以矢量推力進行可控的平螺旋（又稱為“直升機”動作），這一方面可以減少掉高，另一方面還有機會應付后續敵人。

上述三種功能與現在大行其道的能量機動理論相結合，就成為過失速戰機的“獨門武功”。過失速戰機平時可以遵守能量空戰的原則與敵機戰斗，此時藉由過失速飛機的失速前高迎角性能，其轉彎與過載性能更好，加上迎角又比較大，因而有更多發射武器的機會。但有時候這只是理想，事實上這個方法未必真能有機動能力優勢。兩個主要原因可能會奪走其優勢：

1）首先，戰機未必能永遠確保能量。因為戰機要咬住敵人、搶得火控機會就往往要用高過載，而高過載往往就要犧牲能量。也許戰機前一刻才用了高過載解決當時的對手，又也許之前連續用了很多小過載對付許多敵人……這些，都會奪走其能量。倘若此時遭遇新的敵人，就可能因為能量不足而無法施展該有的能量機動優勢。另一方面，所謂的“能量”也包括高度（勢能），空戰時往往需要搶得高處以利后續作戰，而爬升過程必然損耗能量。傳統戰機此時若遭遇敵機將處于不利地位，而過失速戰機此時卻反而具有優勢：

2）在實戰情況下，理論上擁有能量機動優勢的飛機（如蘇-27相對于同期歐美戰機）與對手相比未必具有能量機動優勢。這是因為同時代的飛機，能量機動能力差異不是非常顯著，而實戰時的酬載條件又未必公平。以蘇-27與F-16的比較為例，當比較兩種氣動設計的能量機動能力時，會設定一些公平條件，如燃油酬載比例、武器酬載比例等。但實戰環境中未必如此公平：如在同樣酬載條件下，蘇-27的翼載較低，但實戰中蘇-27卻可能遇到酬載比例低一點的F-16（例如蘇-27進攻而F-16防守），這樣蘇-27的翼載反而更高。蘇-27的最大爬升率比F-16大，但實戰中因為酬載、爬升起始速度等因素，這個優勢又未必能發揮。蘇-27的最大迎角、最大轉彎率比F-16高，但在速度、酬載等條件不同時，這個優勢也不見得能得到發揮。換言之，由于現代戰機的飛行性能差異不是非常顯著，使得在實戰中常常是優劣難判。

在這些情況下，如果飛行員還抱著偉大的“空戰圣經”不知變通，那么下一刻就可能被擊落。反之，飛行員可以用過失速機動在極短的時間內指向眼前的對手并消滅之。例如，當兩架傳統戰機相互試圖“咬住”對方時，就有可能進入所謂的“剪式運動”，蘇-27能在這一過程中使用“眼鏡蛇機動”，令對手無力招架。另一個例子可見于一場蘇-35與蘇-30MK的模擬空戰，當時雙方進入傳統的盤旋咬尾空戰，蘇-35就以“勾拳”指向蘇-30MK并將其“擊落”。

當然，在進入超機動并解決眼前對手后飛機可能較為被動，有可能受到敵方后續戰機的威脅，但在如不使用過失速機動就會馬上被擊落的情況下，后續威脅當然是之后再說，畢竟遠方敵機反而比較好應付，而我方也可以有僚機掩護。以“過失速機動必須面對敵方僚機威脅”為由而否定其優點的，實乃假設過失速戰機必須以寡擊眾的不公平結果。此外，與超視距作戰不同的是，即使是有絕對近戰優勢的戰機，也沒有“絕對安全”這回事，過失速機動亦然，傳統空戰方式亦然，因此以“過失速機動無法像理想超視距作戰那樣保證安全”來否定其價值是不正確的。

在此，要特別強調過失速機動在戰術爬升過程中的應用。“占據高處”是相當重要的空戰方式，一方面，高空空氣稀薄而阻力較低，往往可以有較大的速度與航程，而高高度與高速度又換來較大的武器射程。另一方面，必要時飛機可以降低高度以迅速進入利于空戰的環境（以勢能換取動能），因此爬升動作相當重要。但爬升過程必然損失能量，倘若戰機不幸在爬升過程中遭遇敵機，便會處于相當不利的態勢。在中遠程作戰中，飛機大都是事先爬升搶位以待戰斗，但對于混亂戰場或剛執行完上一場空戰而欲爬升的戰機而言，并不能排除在爬升中遭遇敵機的可能性。對傳統戰機而言，爬升過程中除了速度降低以外，探測視野與武器射界的限制也使其未必能發射武器（例如大角度爬升時遭遇水平方向的敵機），處境極為不利。而對于過失速戰機而言，爬升過程中除了提升高度外，速度也較利于超機動性的發揮，此時若遭遇敵機，可盡快進入過失速領域以擊敗對手，之后可以機腹朝地面的方式盡量減少下降速度（蘇-30MKI與米格-29 0VT常表演這種動作），而以“可控平螺旋”像直升機一樣在水平面上作360度指向以對付后續威脅，或執行水平加速，如此在戰斗后高度并不會下降太多。簡言之就是“超機動性可以提升戰術爬升動作的安全性”。

超機動性的技術需求

超機動動作最主要的特征是極大迎角（甚至超過失速迎角）下的運動能力，這通常又包括“拉出大迎角”、“在極大迎角控制俯仰姿態的能力”、“持續維持高迎角飛行”以及“高迎角滾轉”。前兩項可視為一體，確保了俯仰方向的控制，最后一項其實是第三項的進化，確保橫向的控制，因此這四項特性確保了飛機在三維方向的超機動指向。

在平飛狀態下對飛機施加滾轉控制（繞機身主軸的力矩）只會令飛機繞機身主軸旋轉，不會改變指向。然而在有迎角的情況下施加滾轉控制，飛機的升力與滾轉會發生耦合現象，此時“滾轉動作”將同時包括“飛機繞自身主軸自轉”以及“飛機主軸以重心為支點繞飛行方向旋轉”兩項，后者對飛機而言相當于偏航，會改變飛機指向。高迎角滾轉動作除了可以用升力滾轉耦合現象解釋外，也可以用陀螺進動性來解釋。旋轉中的陀螺在轉軸偏移重力方向時會出現“轉軸繞重力方向旋轉”的現象，稱為“進動性”。高迎角滾轉時，升力便提供力場，旋轉的飛機相當于陀螺，因此發生進動現象。要能安全地運用高迎角滾轉，需要有很可靠的偏航控制能力。

因此超機動性的基礎說穿了就是“拉迎角”、“高迎角穩定與可控”、“偏航穩定與可控”。拉迎角可由出色的氣動布局甚至搭配矢量推力來達成，但迎角超過一定限度后會開始遭遇安全問題。首先是高迎角下的進氣自然不如平飛時穩定，因此需要好的進氣系統（導流進氣道、輔助進氣口等讓氣流穩定的措施）以及較能忍受不平穩進氣的發動機。而在超過一定迎角但尚未失速時（以蘇-27而言，在35～60度），有時候飛機的渦流體系被破壞而變得不對稱，此時會出現強大的偏航力而引起螺旋，其力度甚至超過矢量推力，必須解決此問題才能安全地在這個快要失速的區域進行機動。在蘇-27的“眼鏡蛇機動”過程中，由于短時間內迎角便越過該不安定區而進入過失速區，渦流體系已完全破壞因此反而沒有這種問題，蘇-35BM的正常迎角提升到45度，可能已解決此控制問題。

單就以上特性而言，矢量推力看似不是必需的。老蘇-35也可以在一定速度下猛然抬頭并藉由慣性而完成360度筋斗，同時表演許多蘇-37的超機動動作，F/A-18E/F據稱在酬載對稱的情況下也沒有迎角限制，F/A-18的實驗機還曾經展示在落下的過程中以奇異的擺蕩方式改變指向的特殊機動。不過歸根到底，控制面的控制力來自氣動力，它取決于外在環境與飛行速度，當速度趨近于零時控制力也極小，不可能顯著改變飛行姿態，而僅能給予飛機一個運動趨勢，讓飛機隨著時間的增長去朝該趨勢運動。這也意味著老蘇-35. F/A-18E/F這類“翼控過失速戰機”在執行完超機動動作后除了掉速度也會掉高度，與傳統戰機本質上類似。而矢量推力則是直接以發動機的推力進行控制，即使在速度完全為零而控制面沒有控制力的情況下，矢量推力仍能控制飛機。此外，幾乎所有超機動動作的第一個條件都是“短時間內拉大迎角”。在沒有矢量推力的情況下，拉迎角的能力取決于飛機氣動穩定性、酬載、飛行速度等，只有在某些酬載與速度條件下飛機才能發揮出最佳運動性能。當飛機酬載過重、速度過低、或高度過高時，便可能因為氣動力不足或氣動力矩不足而無法快速拉大迎角，這時有再精良的控制系統也無法發揮超機動性（因為那是物理限制）。另外，在超聲速時也因氣動穩定度提高而難以拉迎角。F-16.蘇-27這一代的戰機在亞聲速下能有25～30度迎角，而高速下卻只有6～10度。

反之，若采用矢量推力，則幾乎任何時候都可以拉大迎角，這一方面是它認何時候都有控制力，另一方面是矢量推力的力臂幾乎是固定的（只受重心位置影響）而不會受到氣動中心的影響。蘇-30MKI與米格-29 0VT表演的“連續雙法輪”動作中的第二個法輪便是完全依賴矢量推力而完成360度筋斗的動作，這時飛機的俯仰率變化可以考慮為“超聲速時升力中心后退至接近重心以至于氣動力矩極小的情況下，矢量推力所能提供的俯仰率”。此外，有別于無矢量推力超機動戰機往往必須以落下高度換取指向性，矢量推力超機動戰機甚至可以用矢量推力讓自身盡快指向上方而維持高度，可控性更高。因此有了矢量推力之后，飛機便能幾乎不受酬載與氣動條件限制而拉大迎角，進而“壓榨”飛機的升力性能或進入超機動區（唯一的限制只有結構強度），并在包括零速度的環境下仍能快速改變機首指向，例如在執行完超機動動作后可進行“可控平螺旋”之類既可應付后續威脅又能盡量維持高度的機動。就此觀點而言，矢量推力實乃超機動戰機的必備條件。

超機動性對現代戰機的必要性

看似“奢華”的超機動性其實與飛機的頭號要求——飛行安全是一體的兩面。超機動性體現在空戰上是更快改變姿態的能力，而另一方面極大的可控迎角甚至失速后控制能力表示飛機在“壓榨”飛行性能的同時較少有失控墜毀的顧慮，而超低速可控性與矢量推力的運用能減少起飛滑跑距離甚至降低起降速度，這也是傳統航空技術所追求的。事實上，蘇-27的設計師一開始追求超機動性的一大原因正是飛行安全問題，根據前總設計師西蒙諾夫的訪談，其認為有相當多飛機的損失是源于飛行員的操作失誤，因而如果能大幅提升可控范圍（包括可控迎角）就可以顯著降低失事概率。

因此可以說，超機動性所需的技術能直接用于大幅提升安全性。具體來說，兩者所需的硬件是共通的，唯獨超機動性所需的軟件當然比單純確保飛行安全復雜得多，而且越強的超機動性自然需要越復雜的軟件。軟件等級大體上可分為三個層次：確保飛行安全、確保飛機失速迎角以內的控制性、確保失速后控制性。換言之，超機動技術并非一般想象的那樣是獨立于傳統航空技術之外的。不過，超機動性要追求到多高的層次則是另一個問題。對當前的超機動戰機而言，失速后控制性已成為必備條件，而很多人所不知道的是，這卻從某種程度而言是來自意外。

除德國以外，美國與蘇聯也分別在不同時期開展了自己的超機動研究，不過卻得到類似結論：超機動性的確可以提升近戰效果，但要實現則有不少技術問題需要解決。然而在超視距空戰時代，與其加強近戰性能不如加強超視距戰力。因此并沒有特別為飛機開發目前蘇-30MKI、米格-29 0VT經常展現的那種超機動技術。然而，在蘇-27服役以后被意外發現其在超過失速迎角后還可以恢復平飛，甚至即使已進入“螺旋”也會自發改出。經一系列試驗后，研究人員探索出讓蘇-27短暫進入90～110度迎角的飛行技術，其中之一便是聞名全球的“眼鏡蛇機動”。這種還不可控的極限迎角動作可說是天上掉下的禮物，而這本來要依賴相當復雜的科技才能獲得的飛行性能現在卻因為種種巧合而成為“現成”技術，讓俄羅斯能輕易地順水推舟而研究出失速后的控制技術，在后來的老蘇-35已經以翼面控制達到失速后的可控性，而自蘇-37起更整合了矢量推力。也因為這種失速后機動已成為現實，因此若不具備此能力則可能意味著近戰時會處于弱勢，從而客觀上導致先進戰機紛紛“被迫”追求失速后控制技術。

因此對現代戰機來說，應以追求超機動性為“目標”，即使達不到最高水平也至少能大幅提升飛行安全。而若要與列強爭鋒，則一定要具備失速后控制技術，盡管這在超視距作戰中用處不大。

幾種常見的過失速機動爭議的探討

失速機動，特別是矢量過失速機動對近距空戰的增益是十分顯著的。當具備矢量過失速能力之后，蘇-37與F-22（在能量機動領域具備壓倒性優勢）之間的差距就大幅縮小了，更別說遇到其他不不具備壓倒性優勢的對手了。這些優勢將改變近距空戰的模式，甚至有可能影響戰機的設計思路。這項優點基本上已無異議，但至于是否要在開發戰機時將過失速機動列為必備性能，則牽涉到設計者認為值不值得的問題。就公開資料來看，目前僅有俄羅斯繼續從事過失速機動的戰術研究，有將之應用于下一代戰機設計的意圖，而歐美廠商或研究歐美戰機的航空專家則普遍認為不值得投入，反對者所持的依據主要為：

1）過失速機動的操作原則違反了當代戰機近戰機動的準則——“能量機動”理論：

2）超視距空戰時代不值得投資僅能用于近戰的過失速機動技術：

3）離軸發射導彈與頭盔瞄準具的搭配在近程作戰時可快速鎖定并打擊周圍目標，因此不必強調戰機本身的機動能力：

4）過失速機動狀態的戰機容易淪為遠方敵機的活靶。過失速機動與“能量機動”是否沖突？

“能量機動”理論是現代戰機氣動外形的設計依據之一，其大體是說，飛機必須盡可能保持在高能量（高高度、高速度）以及適合機動的狀態，以便于必要時將能量換取為空戰動作（轉彎、指向、追擊咬尾等），在空戰動作期間要盡可能維持能量，并在空戰損失能量后能夠盡快恢復。換言之，所謂的“要維持能量”，其實是說不要沒事做高機動動作浪費能量，以便為必要時的高機動做準備，而不是說不能使用高機動。如果所謂“要維持能量”就等同于“不能做高機動”的話，那么戰機就應該設計成F-104.米格-25那種低機動構型，而不是蘇-27、F-16這種高機動設計。

過失速機動進入超低速狀態看似與能量機動抵觸，實則未必。能量機動提出時并沒有矢量推力技術，當時飛機的控制力完全來自氣動力，因此飛行性能很大程度上受外在大氣條件、飛行速度、自身酬載等的影響，而有了矢量推力之后，可以直接由推力進行指向控制 因此過去飛機的指向能力與能量大小成正相關，使得為了高機動當然要維持能量，但有了矢量推力后，指向能力已不取決于能量大小，因此對于矢量過失速戰機而言，能量減少并不意味著不能應付威脅。

另外，矢量過失速機動的一項優點就是“指向能力相對不受籌載、速度的限制”。這一優點使飛行員可以把“空戰圣經”中的一些有關能量管理的教范放到一邊，卻依然能夠發揮出強悍的空戰性能：飛機能量過低，會因氣動力不足而無法產生高過載：能量過高，又會導致靈活性降低以及回轉半徑增大……種種實際因素都會限制飛機的指向性。例如現代戰機在理想條件下迎角可達20～30度，但高速時就只有6～10度。因此，為了讓戰機保有最佳指向性，飛機的能量不是越高越好，而是要限制在某個區間。反之，矢量過失速戰機即使不在這個區間也能有絕佳的指向性能。這種“便利性”（飛行員可以忽略以往許多操作限制）與“普適性”（飛機在各種狀態下都具有強悍的機動性能）也正是武器設計時的重要考量。

因此，雖然矢量過失速機動的操作方式沒有完全比照“空戰圣經”，但具有更強、更不受限的纏斗性能，又由于過失速控制能力主要取決于控制系統而與飛機自身的能量不相沖突，因此，讓飛機具備過失速機動能力并沒有違反“空戰圣經”的初衷。例如蘇-37就是一種能夠很好維持能量，指向能力又超強的戰機，這正是“空戰圣經”所追求的高機動戰機。

超視距時代是否有必要增強近戰性能

隨著低可視與隱身技術的發展，未來戰機彼此互相發現與開火的距離未必很大，特別是隱身戰機之間的交戰距離恐怕仍只有剛邁入超視距時代的等級甚至視距內等級。而隱身技術搭配各種干擾措施也能夠提升反制威脅的成功率，因此將來中近距空戰仍應占有不可忽視的比例，為了保險，增加近距格斗性能自然有其必要性。

全方位格斗導彈與高機動飛機的取舍

目前許多導彈廠商認為，飛機的機動性再強也不如格斗導彈，加上格斗導彈的離軸發射角越來越大，甚至接進全方位。因此，空中芭蕾舞者應該是導彈而不是飛機。飛機應該還是以維持能量為最高原則，讓離軸發射的導彈與敵機纏斗即可。無可否認，幾年之內或許是如此，武器工程師不斷拓展離軸發射導彈的射界與射程以確保優勢，但當離軸發射導彈逐漸普及化，且彼此性能相當時，飛機的機動性將再度扮演格斗的要角，與導彈相輔相成。

以上論點是有歷史可循的：第一代格斗導彈只能鎖定飛機尾部，戰機必須咬住敵機6點鐘方向，因此纏斗勝負仍取決于飛機的機動性，與機炮纏斗沒兩樣，只不過導彈可以打得遠些且更精準。緊接著，全向格斗導彈問世，這種導彈可以迎面攻擊，使得飛機只需將機首對準敵機即可，不一定要咬尾，即不需做猛烈機動就能擊落敵人，這使得配備全向格斗導彈的戰機通過相對較少的機動就可以擊落只配備追尾式格斗導彈的敵機。但飛機并未因此只成為導彈的載臺：全向格斗導彈逐漸普及，能先指向敵機、將敵機“放”進可射擊區域的就是勝利者，此時飛機機動性的重要性再次凸顯。俄羅斯R-73與頭盔瞄準具搭配相對于傳統全向格斗導彈的優勢，就如同全向格斗導彈對追尾格斗導彈的優勢。只要離軸發射角大于對手，就可以做相對少的機動擊落之。今日的格斗導彈離軸角又比當年R-73大許多，AIM-9X、ASRAAM等已具備±90度的離軸發射能力，而俄制R-73M2甚至還具備打擊后方目標的能力。配備這些導彈的戰機在近戰場合遇上傳統飛機時的確可以讓導彈包辦纏斗工作。

然而，筆者推測，當離軸發射導彈逐漸普及，戰機都擁有同等級的離軸發射能力時，飛機指向能力將再次抬頭，與導彈相輔相成以期早一步殲敵。原因與導彈射程有關，導彈射程通常隨離軸角增大而減少。因此當敵機位于導彈在該方向的離軸最大射程附近或更遠處使得無法以離軸發射進行打擊時，若飛機能盡快指向目標，減少導彈離軸發射角，就能延長導彈在目標方向的射程，從而擴大防衛半徑。簡言之，在近距空戰場合，過失速機動能讓戰機以較差的格斗導彈與對手打平，或是以同級的格斗導彈取得空戰優勢。

過失速戰機在超視距空戰場合的處境

許多評論認為過失速戰機在面對后續威脅時會顯得無招架之力，其主要依據是“這時飛機速度過低而沒有反制威脅的能力”，在探討這個問題之前，可以依據導彈性能與過失速機動特性而概略區分出過失速戰機與不同距離下的敵機的優劣性。

導彈的射程是隨情況變動的，實際上是導彈飛行距離與目標飛行距離的總和。所謂的“最大射程”大約是指目標面對導彈飛行時的射程，而“有效射程”通常是從側面攻擊的射程，也就大約是目標接進速度為零時的射程，而“追擊射程”是目標完全背向導彈遠離時的射程，大約就是敵我機相對速度為零時的射程。以最大射程100千米的導彈為例，其有效射程為50～60千米，追擊射程不超過25～30千米。過失速狀態下的飛機可以假設為靜止，這種零速度狀態不僅降低了我機射程，也降低了敵機射程，而且敵機射程可能還下降得更多，為了簡單假設降幅相同。

據作者分析，在“敵高我高”（雙方都在高空）時以有效射程與不可逃逸射程可概分出三個特征區間。雙方距離超過有效射程時，基本上彼此都打不到對方：當雙方距離進入有效射程時，雙方開始有機會相互攻擊，距離越接近有效射程，雙方越有充足的時間逃跑，因此這個區域的敵機也不會構成威脅：而越靠近追擊射程，則過失速戰機越難以加速方式逃逸，這時便必須主動攻擊對手或使用各種反制手段，而敵機卻有充分時間脫離我方導彈的威脅，因此這會是過失速機動的劣勢區：然而若雙方距離再靠近，便可能出現“如果敵方一開始已經指向過失速戰機，則過失速戰機居于劣勢，但若雙方尚未指向對方，則過失速戰機基于指向性優勢而有較大的獲勝機會”的情形，這時雙方其實互有優劣。

以上特征區間是依據“敵高我高”時假設雙方用同一種導彈所制定的參考值，高度不同時導彈射程會減少但上述參考值不變。低高度時導彈射程會下降，例如最大射程100千米的R-77低空最大射程僅25千米，在這種距離內飛機指向性變得相當重要，過失速戰機便幾乎沒有劣勢區間。因此大致可以得出結論，過失速戰機的明顯劣勢區只有在“敵高我高時短程導彈有效射程與中程導彈有效射程之間的前半段”以及“敵高我低”的情況，但需注意的是傳統戰機在“敵高我低”時也處于不利態勢，因此這并非過失速機動獨有的弱點。

此外，以上簡易分析是假設雙方使用相同的導彈，實際上若配備射程相對較大的導彈，便可以增加優勢區間。例如俄制R-73系列短程導彈遇上美制AIM-9系列便具備射程優勢，因此“俄制過失速戰機”與“美制傳統戰機”比較時，優勢區間將更大。經由簡單分析可以了解，真正能威脅過失速戰機的敵機并不在遠方，而是位于中近距離的一小部分距離區間，對于更近的敵機雙方平手或是過失速戰機占有優勢。詳細的優劣比較有待更精確的研究，但由此已可判定所謂的“過失速戰機很慢所以對于后續威脅沒有招架之力”是不正確的論點。

將過失速機動引入飛機設計

矢量過失速機動對中近距空戰有不可磨滅的貢獻，而近距空戰在可預見的未來又難以避免，甚至會占不小的比例，且在超視距情況下并不像反對意見所言那般危險。因此打造一架具備矢量過失速能力的戰機相當值得考慮。其中又包括兩種設計思路：其一是將矢量過失速作為輔助，其二是將過失速機動視為主要近戰方法。

1）矢量過失速作為輔助：這種飛機在氣動外形設計上仍依據“空戰圣經”來設計，平時以傳統機動方式空戰，維持速度，借助矢量過失速能力而提高失速前高迎角，必要時再使出矢量過失速機動保命。這種設計思路的成果是“好上加好，無可挑剔”的飛行性能，如俄制蘇-30MKI.米格-29 0VT、蘇-35BM、T-50.美制F-22等。

2）以矢量過失速機動作為主要近戰手段：這種飛機在氣動外形的設計上已經不必理會種種嚴格而又相互矛盾的要求，飛機只要飛得起來，在很小的迎角范圍內有高升阻比即可，至于近戰機動則完全交給控制系統以及矢量推力。

第二種飛機的總體飛行性能當然比不上第一種，如第一種可以進行大迎角持續盤旋而第二種就未必可以，但第二種思路無疑大大降低了飛機設計的難度，其成果或許不是飛行性能最好的飛機，但近戰性能卻未必遜色多少，此外可能還有更多好處。例如倘若F-117具備矢量過失速性能，則雖然它總體飛行性能遜于蘇-37，但近戰性能卻仍不容小窺，另外又多出蘇-37所望塵莫及的隱身能力。又例如如果要用比較小的推力達到像F-22那樣的超聲速巡航能力，可以藉由增大后掠角與縮小翼面積來達成，這顯然不利于高機動，倘若這架飛機擁有過失速機動能力，便能彌補追求低飛行阻力所造成的機動能力過低的問題。當然，“過失速F-117”的例子太極端，該例只是要說明過失速機動可能帶給飛機設計的變革，而不是說一定要如此設計。如果要采取第二種思路，應該還是要與傳統的設計方法綜合考慮，制造出“雖不完美，但最起碼擅于取得能量，又擅于瞬時指向”的理想戰機。

除了機體的高機動性外，再搭配如R-73M2、R-77、MICA.IRIS-T這類相對長射程的格斗導彈，以及相應的自動控制機制，就能夠與過失速機動相輔相成，最終形成中近程空戰的技術優勢。

總結

過失速控制、矢量推力控制、射程相對較大的格斗導彈，這些恰恰皆為俄羅斯所有，其不但掌握上述技術，而且早就具備量產能力。除推重比尚不及赫伯斯特博士所推薦的1.2之外，蘇-37、蘇-30MKI等20世紀90年代問世的俄制戰機早已屬于實用型過失速戰機。在使用新型發動機如AL-41F1-S后，推重比不足的問題也將獲得解決。而西方除歐洲擁有MICA、IRIS-T等射程較大的格斗導彈外，目前并不具備立即擁有實用型過失速戰機的可能，因為就公開數據來看，歐美不熱衷于過失速機動的實用化，歐洲的矢量推力發動機尚未達到量產階段且著眼點在短距起降而非過失速控制。因此，估計在一段時間內，既存的過失速戰機如蘇-30MKI、米格-29 0VT、蘇-35BM、T-50將在中短程空戰領域占有技術性優勢。考慮到低可視技術對交火距離的拉近作用以及實戰環境下中遠程空戰的不確定性，新型俄制戰機將具有不可忽視的空戰性能。