不是刷个漆那么简单,里面的学问大着呢!浅谈
近日有关中国空军颁布新飞机涂装规定的消息,在网络上引发军迷的热烈讨论。大家都非常期待以低可视度为原则的空军飞机新涂装的亮相,同时也有不少军迷提出疑问,在现代超视距作战成为主流的今天,飞机涂装还有那么重要吗?今天笔者就从军用飞机涂装的演变历史、涂装目的和原理几个方面来简单说一说。
军用飞机的涂装就是飞机的军装,对于飞机整体性能来说实在是一个并不重要的小问题,从飞机被用于战争的第一天起,它就和军用飞机的发展密不可分。和军装一样,飞机涂装的作用主要有两个,一是识别,二是隐藏。
军用飞机的涂装包括两部分,其一是机身整体外观涂装,其二是各类标识。标识部分主要用于识别和后勤维护需要,其中空军军徽,飞机编号等标识是用于识别的,各类警告标识、文字标识则是用于后勤维护保养时使用。外观涂装和标识共同构成了军用飞机外观涂装的完整系统。所以,一架军机在设计涂装的时候,必须同时考虑外观涂装和标识两方面。
第一次世界大战期间,军用飞机作为一种新式武器装备开始出现在战场上,那时的军用飞机是没有规范涂装的,飞行员也大都喜欢将自己的座机涂成鲜亮的颜色,就像中世纪战场上的骑士喜欢穿着鲜亮的铠甲一样,首先在气势上压倒对手,因为在飞机刚刚参战的时候,飞行员也大都是受过良好教育的贵族骑士,所以就将骑士传统搬到了空中。那个时代的飞机基本都是木制蒙皮,有些甚至使用的是布,所以必须刷上油漆予以保护。不过基本上除了统一的国别标志,飞机的涂装就完全没有统一性了。而且当时飞机设备简陋,别说敌我识别系统,就是无线电台也没有,那么在空中大机群作战时的敌我识别就非常重要。为此当时的飞机都会涂上非常醒目的大面积识别色和极具个性化的单位标志,机号也用鲜亮的颜色刷在机身上,有的甚至还要用白边勾出来以提高可识别性。此时飞机涂装的主要作用在于识别,所以大量采用可视度最高的红色、黄色作为飞机涂装。
战争后期,随着飞机数量越来越大,损失越来越高,飞机涂装开始在识别的基础上考虑隐蔽需要,当时飞机飞行高度比较低,所以在机身上表面涂绿色,下表面涂白色或天蓝色成为大家的共识。这种涂装模式也成为后来军机伪装涂装的基础,在此基础上发展出来的很多涂装方案,一直延续到低可视度涂装出现才告寿终正寝。
当飞机的伪装涂装开始出现以后,怎么进行伪装又出现了两种原理,分别是隐藏和迷惑。隐藏的原理就是将飞机的颜色涂成和环境色尽量相同,这样就比较难以发现,通常采用一种单一颜色进行涂装。但是飞机不可能一直都能在单一环境中飞行,经常一次飞行就会飞过多种不同的环境,单一颜色的涂装往往在一个环境下有很好的伪装效果,换一个环境就变得异常显眼,所以就诞生了迷惑原理的涂装。
迷惑原理事实上采用的是部分伪装的方式,通过在飞机上涂装不规则的几种常见环境颜色来适应不同的环境。这样飞机涂装中的一部分颜色能够和环境相融,虽然其它部分依然显眼,但是飞机的整体外形特征被分解,敌机飞行员如果不长时间盯着看是不会发现这是一架飞机的,而且由于颜色分割是不规则的,其外形特征的可见部分会随着环境颜色的变化而不断相应改变,发现的难度更高。这其实就是我们所说的“迷彩”。
二战期间的军机涂装基本都是遵循着这两个原理来进行,不过为了识别需要,大色块的鲜亮识别色依然在机身上出现。有两种涂装特别值得一提,一种是英国“喷火”战斗机采用的粉红色涂装,适用于英国傍晚夕阳下的天空。还有一种是德国夜间战斗机采用的灰色涂装,因为德国人发现在夜空中,纯黑色反而显眼,没有灰色飞机的隐蔽性好。
这其中有一段时间,为了加快飞机生产速度和提高产量,同时减轻飞机重量,已经采用全金属蒙皮,不需要考虑防腐问题的军用飞机大规模采用只抛光不涂装的方式,一时间天空中的飞机全部都是银光闪闪。
二战结束以后,军用飞机进入喷气式时代,随着空空导弹的普及,导弹无敌论无比盛行,所以当时的战斗机都不太考虑空中格斗的需要,目视伪装的需求急剧降低。这一时段,军用飞机的涂装又将识别列为主要目的,同时为了适应在核战争环境下作战时反射辐射的需要,军用飞机大都采用白色和浅灰白色涂装,甚至直接延续二战时那种金属原色不涂装的方式,而识别色块虽然大大缩小,但是依然有保留。同时为了识别方便,大尺寸全彩色机徽和各种靓丽的单位徽标被涂上飞机。
这一时段的军用飞机外观最为靓丽,特别是美国海军一直采用的上表面浅鸥灰,下表面白色涂装样式,几乎将整个飞机垂尾当作画布来绘制单位标识,是最好看的涂装样式。
不过好看是好看了,越南战场的空中作战让大家意识到导弹不是万能的,由于当时导弹性能太差,视距内的近距格斗还是空战的主流。于是涂装隐蔽的需求再度成为优先考虑的问题,而随着敌我识别设备的完善,涂装的识别功能日渐弱化。世界各国空军都开始在军机上涂伪装涂装,比如美国空军著名的“亚细亚”迷彩,就是为适应东南亚战场环境而设计的,几乎成为那场战争美国战斗机的代名词。
越南战争空中作战使世界各国空军都重新意识到近距格斗的重要性,所以拥有高机动性的第三代战斗机开始出现。由于需要空中格斗,飞机涂装隐蔽的重要性被极度重视,由此诞生了我们今天所说的低可视度涂装。
低可视度涂装的原理是降低整体颜色的饱和度以降低可视度。这种涂装不再考虑单一使用环境的需要,而是只使用一种颜色系:灰色系来涂装飞机的外表。同时,飞机上的各种标识全部去除彩色并大大缩小尺寸,只使用深度不一的灰色来进行涂装。由于所有颜色的饱和度降到0的时候,呈现的都是灰色,所以低可视度涂装是可以适应全部战场环境的一种颜色。这一涂装理念出自一名航空画家,而非一线作战部队官兵,事实证明这一涂装的效果相当明显。
不过这还只是理论,具体实施的时候,美国空海军还制定了很多细节操作规范,这套操作规范是迄今最详细最细致的军用飞机涂装理论性指导,为世界各国后来低可视涂装的发展打下基础。
低可视涂装采用的油漆必须是全哑光型涂料,半哑光漆和光泽漆都会产生强烈的反光而影响效果。全机包括标识都只能使用灰色系,绝对禁止出现任何彩色元素。在颜色深度的选择上,低可视度涂装有两个原则。其一是飞行高度高的涂较深的灰色,高度低的涂浅灰色。其二是同一架飞机的涂装上,高光部分涂较深的灰色,阴影部分涂较浅的灰色,这样在光照的情况下,较深的颜色部分因为光照而变浅,较浅的颜色部分因阴影而加深,使整机颜色在自然光照下趋于一致,达到更好的隐藏效果。美国海军的F/A-18就是采用这种方式涂装,一眼看上去似乎只有一种颜色,其实是三种深度差距很小的灰色组成的。
低可视度涂装依然是隐蔽和迷惑两种原理并用的方式,比如F-16战斗机“埃及I”涂装,就在机背使用深度差距很大的两种灰色将外形加以分解,而其它部分则采用深度差距很小的灰色来进行一致,这种涂装一共使用4种深度不同的灰色进行喷涂,是F-16战斗机的招牌涂装。
进入新世纪以后,先进超视距空空导弹的性能越发完善,空战的距离约来越远,近距格斗变得越来越少,视觉隐身的重要性似乎不再那么重要。不过低可视涂装的作用已经在历次战斗中被无数次证实,而随着各种隐蔽接敌新战法的不断涌现,未来空战仍然无法避免进入近距格斗阶段,此时低可视度隐蔽涂装的作用依然非常重要。特别是新一代隐身战斗机,不仅要做到雷达隐形,视觉隐形也是非常重要的一个环节。未来低可视度涂装的重要性不仅不会降低,只会随着战场环境的不断变化而变得更加极致。