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苏-57战斗机

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Su-57
Sukhoi T-50 Beltyukov.jpg
2011年莫斯科国际航空航天展览会中的T-50原型机
类型 隐形多用途/空中优势战斗机英语Air superiority fighter
原产国  俄羅斯
制造商 KnAAPONAPO英语Novosibirsk Aircraft Production Association
设计师 苏霍伊
首飞 2010年1月29日[1]
服役 2019年(计划)[2][3][4][5]
状态 试飞/前期生产[6]
主要用户 俄羅斯俄罗斯空军
俄羅斯俄罗斯海军[7]
生產年份 2009年至今
制造数量 9架原型机可用(一架因火災而嚴重受創)[8][9]
计划成本 US$80–100亿(估计)[10][11][12]
单位成本 T-50原型机每架造價:(美元)US$1.3億[13]
衍生型 苏霍伊/HAL FGFA

Su-57戰鬥機(俄文:Сухой Су-57)[14]是一俱有隱身能力的雙引擎多用途第五代制空及對地戰機。[15]是由俄羅斯联邦聯合航空製造公司旗下苏霍伊航空集团主導,在「未來戰術空軍戰鬥複合體」(俄语:Перспективный Авиационный Комплекс Фронтовой АвиацииПАК ФА)計劃進行下開發、生產的高性能多用途戰機蘇霍內部名稱為T-50。Su-57將是首架上的俄羅斯軍中服役俱隱身能的的戰機,設計指標包括超音速巡航、隱身、超機動及先進航電等,以對付前代戰機及地面與海上的對空防衛。[16][17] T50是計劃用作取代俄軍的MiG-29Su-27第五代戰機,[18][19]計劃將服役35年。[20]

於2010年1月29日進行了首次試飛[21][22],于2010年2月6日和2月12日,进行了第二次和第三次飞行。截至2010年8月31日,试飞17次,到11月中旬,總共已經进行了40次试飞。第二架原型机由2010年年底开始飞行试验,但是也被延遲到2011年3月。[23][24][25][26][27]俄羅斯空軍官方編號為Su-57(俄语:Су-57)。

T-50原型机於2011航展倒飛

發展[编辑]

約在70年代未、80年代初,蘇聯開始研發新一代戰機並預期能在90年代服役,此計劃名為I-90,新戰機要求有更大的對地攻擊能力並能同時取代當時的主力機種MiG-29Su-27的空優角色,俄羅斯米格航空器集團設計出MiG 1.44[28]而並不積極的蘇霍則推出S-32計劃,當時蘇聯空軍簡選了MiG 1.44。其後蘇霍基於S-32制造出S-37,後改稱Su-47。由於蘇聯解體,MiG 1.44進程嚴重落後,原型機在2000年才試飛,比計劃中遲了9年。此時,相比於美國的F-22設計是顯得過時,MiG 1.44計劃終被取消。

1998年俄羅斯重新制定第五代戰機的技術要求並推出新計劃“前線空軍的前瞻航空系統”(Perspektivny Aviatsionny,PAK FA),並在2002年從蘇霍米格雅克列夫三家公司的候選設計中選定了蘇霍伊公司的T-50。[29]

為降低技術風險、分散成本,同時填補新戰機服役前的戰力真空期,部份相關技術,例如推進、航電等都應用在Su-27上,成為Su--35S[30]因此可以說Su-35S是Su-57服役前的過渡性機種。[31]

2007年8月8日,俄羅斯新聞機構引述俄羅斯空軍總司令亞歷山大·澤林T-50第一架原型機已經建造完成,飛行測試將會開始。[32][33]2009年T-50的設計被官方正式認可,當時已有三架原型機。[29]

T-50工程被當時工程師稱為飢餓工程,因俄羅斯軍方只能給科研部門提供20%的軍費支持。蘇霍伊公司當時只提供百分之四十的經費,還有餘下的百分之四十的經費,沒有著落。[來源請求]直到2005年美國研發並裝備F-22至2006年進入批量生產階段時俄軍方才開始著急,2005-2016國防採購計劃,對T-50的投入才有所增加。[來源請求] 2012年后,俄罗斯国防部将购买首批10架评估试验机,然后在2016年后装备60架标准型号。[34][35][36]而首批战机将配备现有的技术引擎。Su-57战斗机预期服役寿命为30–35年。

此機雖然綜合性能高,但因俄羅斯軍費有限因此不能大規模生產。[來源請求]

試飛状況[编辑]

2011年於試飛道上

Su-57試飛時間原定為2007年,但由於技術問題,試飛時間延期,2009年8月,亞歷山大·澤林,承認該問題與引擎有關,尚未解決,正進行技術研究。[37]

尽管首飞日期多次延宕,但Su-57仍然于2010年1月29日在阿穆尔河畔共青城进行了首飞,第2架原型機於2011年3月3日進行了44分鐘的試飛。此兩架原型機都未裝上雷達及武器控制系統,至12年月3日,Su-57共進行了100次試飛,其後的9個月再進行多20次。第三架原型機於2012年8月試飛中開始進行對主動電子掃描雷達的測試。第四架原形機於2012年12月12日首飛,一個月後在莫斯科與其他飛機一起作飛行測試。2013年10月27日,第五架原型機開始試飛,但在2014年2月21日在降落後引擎起火並嚴重損壞,之後用當時仍未完成的第六架原型機的零件修復。2016年4月27日,第六架原型機首次試飛。

2018年2月下旬俄軍下令2架苏-57直接開往敘利亞戰場,在實戰環境下測試。[38]

原形機列表[编辑]

原形 編號 備註
Т-50-0 地面靜態測試用原型機
Т-50-КНС 綜合性測試用原型機
Т-50-1 051 首架可飛行原型機,首次試飛:2010年1月29日
Т-50-2 052 第二架可飛行原型機,首次試飛:2011年3月3日,第一架使用izdeliye 30引擎飛行的原型機:2017年12月5日
Т-50-3 053 第三架可飛行原型機,首次試飛:2011年11月22日,2012年成首架裝上AESA雷達的原型機,首次相關測試於2012年8月8日進行
Т-50-4 054 第四架可飛行原型機,首架裝備了完整航電的原型機,首次試飛日:2012年12月12日
Т-50-5/Т-50-5R 055 第五架可飛行原型機,首飛日:2013年10月27,2014年6月於火警中嚴重損毀,修復後編號改為T-50-5R並於2015年10月16日開始試飛
Т-50-6 解拆零件作維修T-50-5之用
Т-50-6-2 056 第六架(首架第二階段)可飛行原型機,首飛日:2016年4月27日
Т-50-8 058 第七架(第二架第二階段)可飛行原型機,首飛日2016年11月17日
Т-50-9 509 第八架(第三架第二階段)可飛行原型機,首飛日2017年4月24日,測試批量生產前最後版本航電
Т-50-10
Т-50-11 511

Принято решение о «серийном лице» Т-50 — комплекс бортового оборудования как у Т-50-9, планер как у Т-50-11.

採購状况[编辑]

2010年10月俄羅斯聯合航空製造公司表示在年底前可能與印度簽訂設計草案協議。印度空軍總參謀長表示採購該飛機的費用為250億美元左右。由於印度計劃大量採購西方新型戰鬥機,但是也在Su-57合作項目內投入不少資金,是否仍將訂購Su-57戰鬥機仍然未定。

莫斯科MAKS2011航展上,T-50原型機雙機進行了飛行表演。[39]

据俄罗斯《军工信使》周刊4月29日报道,俄罗斯新一代隐形歼击机遭遇严重灾难,政府将大幅削减T-50计划项目支出。不久前俄國空军还计划在2010年代末装备52架现代化隐形战机Su-57,至少曾有这样的打算。但是现在看来,Su-57似乎遇到了较大的困难,可能大幅减少计划生产的飞机数量。有关Su-57飞机遇到某些问题的初步迹象出现在2015年3月。3月24日负责武器装备事务的俄罗斯副防长鲍里索夫表示,军方因為新的造艦計劃和輕戰機計劃同時進行而預算不足,將來會盡所能的購買,並不一定會是原定的52架。

2016年1月,據俄羅斯空軍總司令维克多·邦达列夫所述,在所有試驗完成後,Su-57將在2017年開始大量生產。[40]俄羅斯國防部副部長尤里·鮑里索夫在2017年4月提及,因為使用新引擎及有更多測試項目,Su-57將在2018年才開始服役,而這是國家軍備採購項目之一,實際採購數量仍未確定。[41]

部署[编辑]

2018年2月8日,俄羅斯國防部副部長尤里·鮑里索夫在被訪中證實首階段的測試已經完成,作戰測試按計劃如期進行,首批12架的合約將在2018無簽訂。[42]

2018年2月21日,兩架Su-57被發現降落在敘利亞赫梅明空軍基地[43][44]三日後,兩有多兩架Su-57到達同一基地。[45]共青團真理報記者尤·巴哈奈茲引述消息指,Su-57出色地完成在東古塔的任務。[46]2018年3月1日,俄羅斯國防部長謝爾蓋·紹伊古證實,兩架Su-57在敘利亞完成了兩日的測試,當中包括在作戰測試中監察武器的運作參數。[47][48]

設計[编辑]

T-50原型機的兩引擎中間為武器彈艙

Su-57是俄羅斯空軍操作的首架匿蹤戰機,雖然大部份有關Su-57的資料仍然是保密,俄軍方宣稱Su-57擁有匿蹤性能,超機動性能,能作超音速巡航飛行,配備主動電子掃描雷達及傳感器融合設計,能滿足下一代空戰、對地攻擊及反艦作戰等任務的需要。

機身設計與氣動佈局[编辑]

Su-57機體為翼身融合體設計,水平及垂直安定面(尾翼)皆為全動式,該機設有翼前緣渦流控制器(LEVCON),用作控制前緣根延伸面(LERX)所產生的渦流,以調整及改善於高攻角狀態下的性能,包括在需要時(例如向量控制失靈時)於失速裝態下快速改出。當中垂直安定面能大幅度內轉成為空氣制動器。俄方報章報導,Su-57的匿蹤性能比美國的F-22低,以換取比F-22更高的機動性,其中一個相關的設計就是其LEVCON。引擎備有推力向量控制系統,配合先進飛行控制系統,Su-57可以做出高機動性及高攻角機動,例如普加喬夫眼鏡蛇機動

整機大量採用複合材料,佔機身總重25%,覆蓋70%表面面積。鈦合金佔75%機體重量。機鼻雷達罩在前部稍微變平,底邊為水平,為的是將它的反尾旋性能最優化。Su-57的引擎分別置於與機身相連的引擎室(與Su-27系戰機類似)。作為降低機身雷達反射截面積及氣動阻力,Su-57的兩個內置武器艙以前後配置,置於機身中軸,位於兩個引擎室之間,估計每個武器艙有4.9-5.1m長。

先進的引擎及氣動佈局,使Su-57能從事超音速巡航,即不開啟後燃器情況下以超音速飛行。加上高載油量,超音速航程可達1,500km,是Su-27的兩倍。

Su-57是以複合材料、氣動佈局、抑制引擎特徵等手段以達至低雷達、光學及紅外線特徵,但是並未達至如F-22般的隱形能力,分析員卡羅科普認為,Su-57在完全發展後其隱形能力可以到達至F-35的水準,但具有較佳的氣動性能。

匿蹤性能[编辑]

與其他匿蹤戰機,例如F-22一樣,Su-57的機身、翼前緣排列至較低的雷達散射截面(RCS)。翼的前緣後緣、控制面及蒙皮的鋸齒狀邊位都經小心排列,特定角度,以減少會產生雷達回波的方向。機載武器收納在機身內的武器艙,天線嵌入了蒙皮表面,以保持匿蹤所需外表,並只容許自身使用的雷達頻率通過。設計時考慮過S形進氣道,以完全遮擋引擎葉片,但最後選用了彎曲的進氣道,遮擋大部份的引擎風扇,並在引擎壓縮機前加裝了雷達波阻隔器及進氣道壁蓋上吸波塗層,可使風扇在所有方向都完全隱蔽(類似F/A-18E/F所用的設計)。位於駕駛艙右前方的紅外線搜索與追蹤器,只有在使用時才露出,一般飛行時會背向前方,露出以吸波物料覆蓋的背部。機身採用了雷達波吸收材料以減少雷達回波。駕駛艙艙蓋加上了導電塗層,機身組件間的空隙以導電物料密封,以減低雷達回波。

Su-57的設計著重前半部的匿蹤效果,大部份降低回波的設計都是置於前方,相比F-22,較不強調後半部的匿蹤能力。綜合機身結構、佈局設計、雷達吸波材料等,Su-57的雷達截面積只是Su-27的約1/30。專利文件表述T-50原型機的雷達截面積是 0.1-1 m2

絕大部分匿蹤戰機(包括F-22)的情況相同,Su-57的低可偵測性只對高頻雷達有效(介乎3-30GHz),此類雷達多為機載雷達。由瑞利散射及共震,低頻雷達,例如氣象雷達預警雷達多能發現所有大小如Su-57這類目標。這類雷達較重及大型,較易受擾亂器影響,精準度也較低。

武器[编辑]

Su-57最大武器攜載量為7,500kg,有一門GSh-30-1 30毫米機炮、兩個內置式彈艙,估計每個尺寸4.5~4.7m x 1-1.1m。預計能攜帶的武器為:Kh-35UE超音速反艦導彈、Kh-38ME、Kh-58UShKE反輻射導彈、RVV-MD中程空對空飛彈。每個彈艙可裝兩枚Izdeliye 810超長程空對空飛彈,多枚Izdeliye 180超視距空對空飛彈,又或多枚K74或K30短程空對空導彈。

對地方面,每個彈艙可裝載兩枚KH38M或KH58 USHK空對地導彈,多枚250-500kg精確導引炸彈(每個彈艙最多10枚)又或一枚1500kg炸彈。外露式掛架可以裝兩枚射程400km+的反預警機武器。其他的可能性甚至有BrahMos隱身超音速巡航導彈。

除此以外,俄羅斯軍方預定在2020年後搭載小型反飛彈用之化學雷射發射器,現今仍處於實驗狀態。

光學偵測器

航空電子設備[编辑]

Su-57的主要航空電子系統是Sh121多功能整合無線電電子系統(MIRES)及101KS Atoll 光電子系統。

Sh121包括了N036 Byelka英语N036 Byelka雷達系統及L402 Himalayas 電戰反制系統,由Tikhomirov NIIP Institute英语Tikhomirov Scientific Research Institute of Instrument Design研發,該系統內包括有位於機鼻整流罩內以1552個非等距排列收發模組成的 N036-1-01 X波段主動電子掃描雷達 ,兩部位於前機身兩側用作側視,以358個收發模組成的 N036B-1-01 X波段主動電子掃描雷達 ,以增加覆蓋角度。另有兩部位於翼前緣伸延內的 N036L-1-01 L波段收發器,除了配合N036Sh Pokosnik 以提供敵我識別功能外,也同時有電子作戰功能。以上雷達、傳感器的資訊會由 N036UVS 電腦、處理器處理。 根據廠方消息,新雷達可以減低飛行員的工作負荷,並有新的資料鏈能把偵測到的資訊與區內其他友機、預警機及地面控制系統分享。[49]。 該系統於2012年安裝在第三架T-50原型機作地面測試。

L402 Himalayas 電戰反制系統由KNIRTI研發,除使用雷達所得訊息外,也有自身的感測列陣,其中一個位於機背兩引擎之間。該系統於2014年裝配上機。

光電子系統101KS Atoll 由UOMZ提供,當中包括位於右舷駕駛艙前方 101KS-V 紅外線搜索與追蹤系統英语Infra-red search and track,其感測器可以同時感測、識別及追踪多個空中目標。而位於前機背的 101KS-O 紅外線反制系統則可以以激光反制反制紅外線導引導彈。另外也整合了 101KS-U 紫外線飛彈接近警告感知器英语Missile Approach Warning及 101KS-N 導航及目標標定器英语Targeting pod

在2017年4月,聯合航空製造公司(UAC)公佈新一代整合式航電系統已開始飛行測試,[50]新系統名為整合式模組化電子作戰系統(IMA BK)(ИМА БК),以取代在2004設計用於Su-35的舊系統。新系統仍在研發階段,現已有超過4百萬行程式碼,使用俄國自行研制多核心處理器實時作業系統。新系統使用光纖傳輸數據,速度達8Gbit/s(傳統銅線只有~100Mbit)。新系統能自動偵測、分辨、追踪?最大威脅危險的目標,並向機師提出對敵方案建議。

在2017年舉行的莫斯科國際航空航天展覽會,Foundation for Advanced Research Projects(FPI)展示了一套基於生物神經系統原理設計的機身結構監測系統以改善飛行安全[51]此系統經光纖連到對機械影響敏感的機身綱絡,[52]能實時監測機身中複合材料部份的結構狀況,並預計餘下壽命。此系統能實時監察機體結構狀況,因此可以免去昂貴的定期檢查,從而降低維修保養成本,部份也能適時更換,因此提高了飛行安全。FPI曾以模擬PAK FA機體作示範,當複合材料受外壓變形時,影響會即時在螢幕是顯示。[53]

駕駛艙[编辑]

NSTsI-V 頭盔式瞄準及顯示器

Su-57使用數位化座艙,有兩部38cm (15吋)的主多功能LCD顯示器,與Su-35S所用的相近。圍繞駕駛員的還有3部較小的控制台顯示器。正前方有一廣角抬頭顯示器(30° x 20°),另有由 Moscow-based Geofizika-NV 提供全新設計的 NSTsl-V 頭盔式瞄準及顯示器,安裝在ZSh-10頭盔上。基本控制界面是操縱桿及一對節流閥座艙罩是二段式設計,打開時後段往後滑動,蓋有塗層以增加匿蹤性能。 彈射座椅是幾何可變適應彈射椅NPP Zvezda英语NPP ZvezdaK-36D-5英语NPP Zvezda K-36,以60°角的傾斜,維生系統使用SOZhE-50,具有抗過G及氧氣產生功能,可無限量供應氧氣給飛行員。整個系統使飛行員可以作30秒的9-g機動。另有新的壓力衣 VKK-17,使飛行員需要時可在23km高空彈射逃生。

引擎[编辑]

至投產初期,Su-57會使用NPO Saturn 的 izdeliye 117 (AL-41F1)引擎作為過渡性裝備。此過渡性引擎是大幅改良自AL-31F,與Su-35S所使用的 Saturn 117S 有著密切關係。該引擎軍用推力93.1kN,後燃推力147kN,重1420kg,推重比為10.5:1,足以讓T-50能作超音速巡航。使用數位全權發動機控制系統,以改善機動性及操控性。備有三維向量噴嘴,有助飛行的偏航、俯仰及滾轉控制。進氣道為可變式進氣道設計,以增加超音速飛行時的效率,並兼作防止外物損傷(FOD英语FOD)的裝置。izdeliye 117也對減少RCS及紅外線訊號在設計上作出考慮。

計劃中,自2020年開始,Su-57將採用全新設計的引擎 izdeliye 30。NPO Saturn 及MMPP Salyut正爭奪成為此引擎的供應者。新引擎將有較大的推力,但耗油量則與引擎117相若,而且具更高可靠性及更低成本。新引擎的設計指標:軍用推力達107kN,後燃推力176kN。該引擎於2011年開始研發,計劃於2014年開始測試,2017年開始於Su-57上作飛行測試。更換新引擎時機體只需輕微修改。

諸元[编辑]

駕駛艙右前方的圓球體是光電子系統101KS Atoll
T-50與米格-35同飛
Т-50 3 views.svg

基本信息

  • 飛行員:1人
  • 長度:19.8 m
  • 翼展:13.95 m
  • 高度:4.74m
  • 翼面積:78.8 m²
  • 空重:18,000 kg
  • 載重:25,000 kg
  • 最大起飛重量35,000kg
  • 發動機:2×NPO Saturn izdeliye 117 (AL-41F1) (過渡性),izdeliye30 (2020後) 3維向量控制,後燃器,數位控制渦輪扇發動機
    • 推力:93.1kN/107kN
    • 後燃器推力:147kN/176kN
  • * 向量推進:範圍:-20°至+20°;噴口轉速度:30°/s(上下左右4方向),燃油載量10,300kg

    性能

  • 最高速度:Mach 2 (2,600 km/h) ()
  • 巡航速度Mach 1.6 (1,700 km/h)
  • 航程
    • 3,500 km (次音速)
    • 1,500 km (超音速)
  • 實用升限:20,000 m
  • 爬升率:350 m/s
  • 翼負荷:317-444 kg/m²
  • 推重比
    • AL-41F1: 1.02 (1.19 一般任務負重)
    • izdeliye 30: 1.16 (1.36 一般任務負重)
  • 最大過載 g-load: +9.0 g

武器

  • 空對空
  • 空對地
    • 4x Kh-38M英语Kh-38M 或 4× Kh-58UShK 或 8×KAB-250 或 4× KAB-500
    • 2× K-74M2 或 2× izdeliye 300
  • 空對海
    • 4 x Kh-35
    • 2× K-74M2 或 2× izdeliye 300
  • 反輻射飛彈
  • 外部掛架

中國媒體評論[编辑]

2018年初當苏-57即將服役的消息確認後,中國央視以專題報導此消息,根據其內部掌握資料的評論表明,苏-57在俄軍心中只是一種過渡性產品[來源請求],但由於周邊態勢緊張,在遲遲未有隱形戰機的窘境下在與美國競爭中處下風[56]所以急需一款新戰機開始量產,但遲早會被更新一代戰機取代,所以至今只有一條生產線,產量可能也不會太大[57]。然而這與敘利亞戰場上一件事件發生有關,曾有美國派出F-22尾隨Su-35上百公里,然而Su-35未發現居於全面劣勢[58][56],這也是俄國急需隱形戰機的原因之一。[56]

央視在性能上評價苏-57其實不算一款隱形戰機,而是一款防禦色彩強烈的「反隱形戰機」,其自身隱形能力並不達到五代機水準,只能視為匿蹤性比四代機好一階,較難被發現,必須在較近距離才會被雷達鎖定,內置彈艙也窄小只能掛很稀少重量的武器[59],多數任務中可能必須外掛武器,導致無法隱形。但相對其強化了俄羅斯獨門技術的新型發動機讓機動性、纏鬥性更高,遠超過必須顧及隱身性的F-22、F-35和殲-20,同時全身掛滿雷達,機頭機尾都有X波段雷達,機翼有L波段雷達,[56]增強提早偵測到敵方隱形戰機的機會,先發動攻擊。

所以這是一款俄羅斯在自身隱形技術無法完全解決的狀態下一種另闢途徑的解決方案產物,當它居於己方領土上的防守位置時有地面大型雷達和防空火力支援,配合機身上雷達務求先發現F-22先將其擊毀,若不幸進入雙方交火階段則有部分隱形能力搭配機動力,有可能擺脫飛彈而存活[56],之後只要進入近戰階段則有完全優勢,這便是一種反隱形戰機的設計思路,將其當成整體防空體系的一環。

流行文化[编辑]

  • Su-57戰鬥機在2013年第一人称射击游戏战地4》(Battlefield 4)中以俄軍隱形战機之姿出現,命名為Su-50可能是由於DICE判斷該機是蘇霍伊設計局的產品而如此得名;但使用20毫米機炮(預設)和25毫米機炮(解鎖後)這點和現實配置的武器不同,直到最後才是現實配置的30毫米機炮(解鎖後),類似的情況亦出現在歼-20战斗机上。
  • 皇牌空战:突击地平线》中,Su-57(T-50)是可駕駛機種之一。

圖集[编辑]

2013年莫斯科航展


相關[编辑]

类似型号

参考资料[编辑]

  1. ^ Russia draws back veil of secrecy with peek at future fighter. RIA Novosti. 29 January 2012 [29 January 2010]. 
  2. ^ https://sputniknews.com/military/201705241053927709-russia-t50-500/
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  7. ^ Druzhinin, Alexei. Defense: Russian Navy to get fifth generation carrier fighter after 2020. RIA Novosti. 28 September 2009 [26 January 2011]. 
  8. ^ Коц, Андрей. Эволюция ПАК ФА. Как менялся российский истребитель пятого поколения. RIA Novosti. 8 August 2017 (俄语). 
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  11. ^ Shukla, Ajai. India, Russia close to PACT on next generation fighter. Business Standard. 5 January 2010. 
  12. ^ Shukla, Ajai. India to develop 25% of fifth generation fighter. Business Standard. 6 January 2010. 
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外部連結[编辑]