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中国空军发展历程

歼六系列

  歼-6歼击机,原型为苏联米格-19歼击机,是第二代战斗机,也是第一代超音速战斗机,目前在我国还有相当数量的该型机在服役。歼-6多次击败比自身强大的敌方战斗机,不管具体情况如何,还是值得我们铭记的。在苏联,米格-19很快就被米格21取代了,而且实际上很多飞行员都是由米格-15/17直接改飞米格21的。但在中国大陆,大批生产的歼-6和歼-6甲等始终是空军和海军航空兵60、70年代主力战机,长期活跃于国土防空作战。

  

  歼-6最早由沈阳飞机厂(现沈飞集团)研制,该厂自1953年开始参照前苏联米格-19波型和埃斯型歼击机研制的。工厂称其为“东风102”,于1959年9月23日首飞成功,试飞员是吴克明。这就是歼-6昼间型的原型机。后因首批飞机出现质量问题,又于1961年重新仿制米格-19埃斯型飞机。新机在1964年9月23日交付部队,并被正式命名为歼-6。

  米格-19原型于1952年5月24日首飞(用不带加力燃烧室的AM5发动机)。承继了米格-19的优点,歼-6在当时来说飞行速度快,相应结构上使用了后掠55度(1/4弦线)大后掠角机翼;火力强大,使用三门30-1型30mm机关炮,初速780米/秒,射速850发/分,三炮齐发,威力无比。

  歼-6装两台图曼斯基RD-9BF-811型九级轴流式涡轮喷气发动机。该发动机在中国由沈阳黎明机械公司仿制,名称涡喷-6(WP-6)。涡喷-6在苏联发动机的基础上改进了火焰筒和涡轮,增强了可靠性和安全性,首次返修寿命由苏联产品的100小时增加至200小时,但寿命还是较短。涡喷-6最大推力为2600千克,飞行高度在6000米以下和以上时,最大推力持续使用时间分别为6分钟和10分钟;中间推力和巡航摧力分别为2150千克和1720千克,无持续使用时间限制;最大加力推力为3250千克,持续使用时间为15分钟。长5420毫米,最大高度950毫米。

  六十年代中国向巴基斯坦提供了歼-6。印巴战争中歼-6共击落一架米格-21,八架苏-7和三架英制“猎人”战斗机,自己损失三架。当时在巴的美国顾问认为歼-6技术水平相当高,爬升率比印度的米格-21和巴基斯坦当时拥有的美制F-104都快,低空缠斗性能好过当时亚州除F-86外的所有战机,在加挂两枚美制“响尾蛇”导弹后,威力更强。

  歼-6主要改型包括:歼-6甲全天候战斗机,即米格-19P,头部机炮取消,可带两枚PL-1空空导弹,空速管在右翼尖。进气道上端和隔板中央加装了RP-1测距雷达(搜索距离2千米),54年7月首飞,55年开始大量生产。甲型是由沈阳飞机厂和南昌飞机厂于1958年开始,同时仿照米格-19波型研制的。后因质量问题,于1974年移交贵州飞机厂重新研制,并在1975年12月首飞。发动机采用2台涡喷-6发动机,单台推力25.497千牛,加力推力31.871千牛。

  歼-6I于1966年研制成功,为高空截击型,提高了升限,三航炮,进气口有铝制整流锥。换装了推力更大的涡喷6甲发动机,增大了机翼和襟翼的面积,减少了不必要的设备和结构重量,取消了翼根航炮,只保留了机头右下方的1门。由沈阳飞机厂研制。

  歼-6Ⅱ型,1969年3月25日首飞,用于高空高速拦截,实用升限17500米。机炮配置改为两门机身炮,进气道中央有可调整流锥,机头有8个辅助进气门。进一步扩大机翼面积,减轻了结构重量。发动机采用2台涡喷-6甲,推力29.42千牛,最大速度1548千米/时。在这幅图片里空速管向上折起,这是歼-6的一大特点。

  歼-6Ⅲ型,1969年8月5日首飞,高空高机动型,三门30mm航炮,进气道同歼-6Ⅱ,减速伞舱移到垂尾底部。换装涡喷6-甲发动机,使全机推重比提高到0.988。增设两级可调进气调节锥。减小了翼展,延长翼弦,增加翼面积,使翼载减小到6千克/平方米。

  歼教-6由沈阳飞机厂研制,于66年开始研制,1970年11月6日首飞。歼教-6前机身加长375毫米,为后座舱提供了空间。为改善后座的前方视界,风挡、座舱盖比歼-6加高80毫米,前座椅头靠降低40毫米,后座椅提高70毫米。风挡换成34毫米无机钢化胶合防弹玻璃。歼教-6仍使用涡喷-6发动机。只保留机头右下方一门30mm机炮,翼下两个挂梁可挂火箭发射器。着陆伞舱移到垂尾根部,避免放伞时受到喷气冲刷。后机身下加装双腹鳍,以保证方向安定性。机上增加机组通话设备、全罗盘、信标机、无线电高度表,机头右上方加装3型照相枪。

  其他改型还包括歼-6Ⅲ改,74年研制,是Ⅲ型的改进型,翼尖加2枚导弹,解决了存在的一些技术问题。

  歼-6IV(下图)是1970年改装的夜间截击型,只有两门机翼炮,薄进气道唇口,进气道得到扩大,加长了机身,并在机头安装国产雷达。进气道唇口变薄以扩大截面积。采用加大的歼-6Ⅲ型机翼,两门翼根30mm航炮。其他与歼-6Ⅲ相同。

  歼-6乙是南昌飞机厂以米格-19波埃姆型为原型,仿制而成的全天候导弹截击机。它在机翼上安装了4个固定导弹发射架,可携带4枚PL-1空空导弹。翼根保留了2门航炮。减速伞舱移至垂尾根部。

  歼-6R(原歼侦-6)是69年开始设计的侦察改型。

  

  歼教-6近年有一种特殊改型,即BW-1变稳飞机。BW-1是中国第一架电传操纵变稳型空中试验机,实际上就是电传系统的试验机。它使我国的战机从机械操纵向电子操纵转化有了可靠的空中试验手段。飞机的前舱改装为评审试飞员舱,采用电传操纵系统的后舱为安全驾驶员舱,保留了原来的机械式操纵系统。两舱驾驶杆之间的小拉杆经电磁离合器,协调电传操纵以及机械操纵前后杆的脱开和啮合。实施电传操纵时,后驾驶杆与机械杆系联动,一且电传操纵出现故障,经应急切断开关,后架驶杆可立即接替飞机的操纵。在改装中,BW-1变稳机加装了数字式气动变稳系统、模拟式电液伺服人感系统、数字式目标跟踪显示系统、机载数据采集记录和遥测发射系统、试验信号放大器、大气扰流信号发生器和各类传感器、变换器、电气和液压副件等共136项。为增加安装空间,还拆除和换装原机有关附件外,还加装了一个机腹设备舱和背鳍鼓包。1988年11月5日BW-1首飞评审通过;88年12月25日,地面滑行3次;89年4月22~26日,改装飞行5次;1989年6月21日,电传操纵系统闭环滑行2次;89年6月27日~7月21日,人感系统试飞10次;89年8月8日~9月28日,电传系统闭环试飞26次。过试飞表明实现所有设计功能。该机获得过国家科技进步一等奖。

  歼-6服役时是相当先进的一种机种,但在60年代中期后军用航空技术飞速发展,尤其是美国高技术的航空器在这段时间不断侵扰我国,歼-6的不足也逐步凸现。首先是其高空拦截能力弱,难以有效的对付美国高空侦察机,如U-2和“火蜂”无人侦察机,仅能借助高空跃升这种危险而效率不高的办法抗击;其次速度慢,歼-6曾经具有不错的速度优势,但当美军普遍装备两倍音速战斗机之后,歼-6的速度显得跟不上,尽管曾经击落过高速的F-104等战斗机,不足以弥补其劣势;由于当时我国电子技术上不去,火控雷达、导弹研制进展缓慢,歼-6长期依赖机炮进行作战,射程、威力均难以满足需求。最后一个重要的因素是当时国内长期的政治斗争严重影响了歼-6的研制、改进工作,甚至长时间歼-6为致命的质量问题所困扰,成批的“东风102”(59式,原型的代号)报废在沈飞厂房,最终触动了周总理等高层才得以解决。

  幸甚相关部门领导在中苏交恶前大力引进了米格-21的设计图纸及样机,后自行仿制出了歼-7。它的出现极大的提高了我军的战斗力,目前装备数量高达3000架的歼-6已逐步退出现役.

  超音速战斗机-歼7

  歼-7战斗机,原型为苏联于1961年转让的米格-21F-13,分代为第二代喷气战斗机,第二代超音速战斗机,是我国目前的主力战斗机,有多种改型。图为歼-7原型机,采用米格-21F的前开式单框座舱盖。

  

  米格-21是最有名的战斗机之一。在飞行史上,从来没有一种飞机有那么多种改型(30多种),被那么多国家采用(49个国家),并被用于那么多实战中。在苏联,共有15种主要改型的米格-21在三处工厂批量生产了28年(从59到87年)之久。

  米格-21的几种原型机曾创下了不下17个世界纪录。米格-21总产量超过8000架,现在还在各国空军服役的尚有5500多架。

  米格-21的研制始于54年,原型机很快就在12000米高度飞出马赫2.05的速度而且分别59和60年打破两项当时世界飞行速度记录。在1958年,以此原型机为基础的米格21被批准量产。米格-21与米格-19相比有了重大改进:发动机提供充足动力,使战机的推重比,爬升率,最大速度,加速性都有所提高;武器系统更完善,外挂武器从米格-19的20种增加到68种;维护保养性能好。

  捷克,印度,中国都取得了米格-21的生产许可,在自己的国家大量生产该型战斗机。我国由50年代末开始对米格-21产生了浓厚兴趣,但当时由于中苏已出现裂痕,苏联并不想提供这一先进战斗机给我国,尤其是生产技术。甚至在莫斯科航空界上米格-21公开亮相后,苏方对我国的答复竟然是“我们根本没有这个型号的飞机”。但随着共产国际形势变化,苏联需要中国支持,于是1961年中苏签署协定,授予中国米格-21F-13飞机及R-11F-300发动机的制造特许权,包括全套生产技术资料,飞机、发动机散装件,以及当时国内缺少的成品、原材料。但由于中苏交恶,实际上大部分的技术资料没有到手,到手的有很多错误,真正有用的就只有几架样机,这给试制带来了困难。最后经过负责此项目的沈飞公司和成都飞机工业公司艰苦努力,硬是“照猫画虎”把米格-21制造出来。因此我国的米格-21研制历程与印度、捷克非常不同。

  这一过程是痛苦而卓有成效的。之前国内科研机构曾构思过东风-113高空高速战斗机,但因好高骛远,很快被迫放弃,科研力量的思想变得更脚踏实地。1961年国内开始对米格-21进行系统的“技术摸透”工作,赋予这一新歼击代号“62式”。次年5月,航空研究院和航空工业局联合做了部署。其深远意义在于为自行设计先进的歼击机打下一个牢固的基础。“技术摸透”的步骤,首先是根据仿制需要,摸清主要的生产技术问题,包括技术关键和材料;其次是仿制,通过必要的试验研究,摸透其设计思想、设计方法和技术特点。沈阳飞机设计研究所在对米格-21的“技术摸透”中,完成了飞机强度计算报告的校核、机头锥强度计算、机翼的强度与刚度计算、飞机战斗性能分析、空气动力特性校验计算等39项课题;进行了27项3300次高低速吹风试验;安排了进气道、飞机共振、座椅地面弹射、飞行等64项试验。通过这些计算和试验,一方面补充和校核了设计技术资料,同时也学习和掌握了原设计的方法,为自已积累了经验。

  锻炼技术水平的另一途径是开展对西方国家飞机的分析研究,兼收并蓄,吸取诸家之长。沈阳飞机设计研究所前后对5种歼击机和高空侦察机进行系统的分析研究,提出了研究报告,绘制了部分图纸,搜集整理了某些飞机可供借鉴的技术。实践证明,用三年时间对米格-21飞机进行“技术模透”的决策是正确的。磨刀不误砍柴工。“技术摸透”为歼-7的研制和自行研制更先进的歼击机,准备了比较充分的条件。64年,62式改名歼-7。

  1966年1月,首架歼-7在沈阳飞机厂首飞,试飞员是葛文墉。1964年和1965年航空工业部确定成都飞机厂和贵州飞机厂也生产歼-7。后来基型歼-7大约生产了十几架。

  歼-7基型装有1门30毫米航炮,可外挂2枚霹雳-2空空导弹或38枚火箭。进气道进气锥可分三级调节。发动机为一台涡喷-7涡轮喷气发动机,推力38.245千牛,加力56.388千牛。涡喷-7发动机不是简单的仿制R-11F-300发动机,在其的基础上进行了改进,中国设计人员采用了新工艺来制造涡轮叶片和部分重要零部件,加力燃烧室和压缩器则重新设计。后期的涡喷-7的涡轮叶片从31片减少到24片,更大地提高了可靠性,减少了发动机对喘振和失速颤振的敏感性。歼-7基型揭开了歼-7系列的序幕。此后歼-7衍生了众多的改型,包括I型、Ⅱ型、Ⅲ型、A型、B型、E型、M型、MG型、PG型、P型、MP型、FS型、MF型等。

  由于沈飞承担了歼-8高空高速战斗机的人物,歼-7基型研制成功后,研制工作交由成飞执行。歼-7I是由歼-7原型改进而成的昼间防空型,于1969年6月首飞。实际上此时歼-7I已远远落后于世界先进水平,但由于文革影响,研制一直拖到了这个时候。I型的左翼根增加1门航炮,解决了部队反映火力不足的问题,这一问题的起因是米格-21研制时为减轻重量,削减了一门机炮。进气道调节锥改为无级调节,以提高水平加速性能。进气道唇口圆弧半径由0.5毫米增加到2毫米,这一变化改善了低速飞行时的空气流动特性,提高了起飞推力。唇口的变化更深层的含意是反映了歼-7在解放军中的作用,并不象苏联那样用于截击,而是用于夺取空中优势,需要更强的低速空中格斗能力,而不是高速冲刺截击能力。

  歼-7I衍生出歼-7A出口型,发动机采用涡喷-7乙(WP-7B)型,加力推力提高到58.8千牛,寿命延长。A型的减速伞舱移到了垂尾根部,改变了减速伞力矩,缩短了着陆滑跑距离,同时避免了降落后开伞时尾焰的灼烧,这一改进为后续的改型沿用。为适应外国客户的需要,换装了部分电子设备。另外为布置空空导弹加装了一些电缆。A型出口埃及90架,12架出口到阿尔巴尼亚,坦桑尼亚16架。出口埃及的歼-7A后来改进到了歼-7B的水平。I型和A型与米格-21早期型号一样,采用宽翼弦垂直尾翼。

  因为文革影响,I型之后的改进型号很晚才出现,这一状况导致对越自卫反击战时解放军战斗机部队在质量上比拥有米格-21改进型的越南要差。歼-7Ⅱ就是I型的进一步改进型,1978年12月30日由余明文驾驶首飞。外观上最大的变化是座舱盖。I型的铰接式前座舱盖是向前打开的(上图),与驾驶员座椅连在一起。原本的用意是在弹射时可对驾驶员起到屏蔽保护作用。但由于这种联动系统比较复杂,加上加工质量粗糙,所以这种救生系统弹射容易出现故障导致伤亡。因此Ⅱ型座舱盖改为向后开启,前风挡固定。苏联的米格-21也存在同样问题,也经历了这一改变。阻力伞舱移至垂尾根部。在机腹内沿纵向中心线,增设有一个容量为720升的超音速副油箱。

歼-7II(J-7II)喷气式战斗机

  在歼七I基础上的进一步改进型(曾称歼七I改),1978年12月30日首飞,试飞员余文明。主要改进有:以自行研制的火箭弹射座椅代替了原来苏联设计的带离式弹射救生装置,新型弹射座椅装有一枚大推力弹射火箭,弹射时,它不仅加速平稳,使飞行员脊柱受伤的可能性较小,而且还能使其具有更高的弹射轨迹。飞机在地面零高度,时速超过260公里的条件下,该系统也能进行弹射。在空中弹射时,飞机的最大飞行速度可达到890公里/小时。有意思的是,这种新的弹射座椅直到1984年才被使用。受到中国空军青睬的这种弹射座椅,在1985年所进行的5次弹射均告成功。其中最后一次弹射除座椅的常规性能不错外,其它也很顺利。座舱盖由整体向前开启改为向后开启,前风挡固定;着陆阻力伞舱上移至垂尾根部,缩短了飞机的着陆滑跑距离;在机腹内沿纵向中心线,还设有一个容量为720升的燃油箱,增加了载油量,以扩大作战半径。

  更重要的是,歼七II采用了一台涡喷-7乙(WP7-B)新型祸轮喷气式发动机,静推力为61O0公斤。原来的涡喷-7发动机在整个生产寿命期间,只进行过一系列小的改进,但涡喷-7乙则标志着中国已在发动机研制上已取得了重大的进步。由于涡喷-7乙发动机利用了已在涡喷-7A发动机上应用的一些改进材料、结构和机械加工工艺方面的优势,所以使其维修间隔时间得到成倍增加,达到200小时,而且发动机推力也有所提高。涡喷-7A发动机是专为中国自行研制的歼八战斗机所开发的。涡喷-7乙采用了新的燃烧室火焰筒、新的高温轴承、密封技术和合成燃油。重新设计的加力燃烧室,采用了新隔热措施,可免除后机身被烧事故。后机身被烧事故曾经是歼七/米格-21F飞机普遍存在的问题。在进一步改进的延寿涡喷-7乙发动机上,原来以汽油为燃料的起动装置已被使用煤油的起动装置所取代。这种发动机不仅重量有所减轻,而且还提高了可靠性,也更有利于维护。改装了型发动机,解决了后机身温度过高的问题。

  歼七IIA

  在歼七II的基础上加装了引进的火控设备,1984年3月7日完成试飞,试飞员余文明。结构上有以下改进:机头空速管支臂缩短,由机头下方移至机头右侧上方,并改为固定式;改进了雷达天线罩;垂尾顶部安装了甚高频(VHF)天线。

  

  歼-7MG:由成都飞机制造公司设计制造,是FC-1投产前的出口机型。

  歼-7M是由歼-7Ⅱ改进发展而来,专供出口的一个比较成功的型别。该机装备了由英国进口的七项电子设备,采用了国内八个改进项目。飞机具有平视显示、高精度快速射击和对地攻击等性能。雷达探测距离大,能抗多种干扰,通讯设备先进,弹射救生装置也有所改进。据《兵器知识》报道,为了实际考核歼-7M的防御系统和飞行性能,该机在国外进行了试飞和打靶,并与F-16和幻影-5等飞机进行空中“格斗”,结果证明,歼-7M型飞机各个科目的成绩良好。

  歼7MG是歼7系列中的最新外销改良型,它的基本结构可能与中国空军新服役的歼7IV相彷,但换装了类似歼7M/MP(供出口用)上的西方航电系统。歼7MG最重要的气动结构改良是双三角翼和前、後缘机动襟翼,由于操纵面增加,大幅提升了飞机的机动灵活度,不但适用于高空高速拦截任务,由于低空、低速性能也获得改善,亦可执行密接支援任务。

  歼7MG由於采用结构油箱,整个机翼内部可装载燃料(与IDF相同),使其最大航程增加47%,从歼7M/MP的1500公里增为2200公里。在机内的航电系统方面,根据最新的资料推测,歼7MG应该装有意大利FlAR公司的GRlFO-7射控雷达,此种I波段雷达采用脉冲压缩技术,利用全能操纵杆(HOTAS)控制,具有良好的抗电子反制能力;在脉冲都卜勒和中度脉波重复频率波形操作下,此种雷达具有完整的俯视、仰视能力,并可比对地面测距;具有两种空对空接战模式,其中超搜索(Supersearch)可从抬头显示器上捕捉暨追踪最具威胁性的目标。除了GRlFO-7雷达与配套系统外,歼7MG的座舱布置和其他航电系统应与歼7M/MP同级,或者略为进行改良,但动力系统和武器系统则维持不变。有趣的是,国外对F-7MG的优良的机动性印象颇佳,并对成飞的精湛技术赞不绝口。

  歼7-MG是成都飞机工业公司(CAC)在FC-l投产前的出口飞机,它继承了歼7一M和歼7-IV的优点,与歼7-II相比,歼7-IV/MG的零件变化率高达80%,成品变化率43%,采用新材料37项,新成品190项。<BR> <BR> 在垂直尾翼部份,歼7-MG与各型歼7皆不相同,甚至原型机之间亦有差异。留在成飞公司的0144号原型机,除垂尾顶端两旁各有2枚BM/KJ8602ESM接收天线外,仍保留了歼7-III上较旧的ESM天线,不过却没有歼7-III、歼7-IV上的护尾器。至于分别在珠海和香港作静态展示的0142、0143号原机,垂尾和歼7-IV一样,没有旧式ESM天线,但有较大的护尾器。在座舱後方的极高频(VHF)通讯天线方面,歼7-MG各原型机沿用歼7-M系列天线,歼7-IV则沿用歼7-II的天线,显示出口型和自用型飞机的通讯系统有所不同。另外歼7-IV或歼7-MG的前轮和机身敌我识别器之间,以及进气道唇部下方各有一片小型天线。歼7-MG现用中、英合制的SSR(SuperSkyRanger)射控雷达,发展自歼7-M上的SR雷达,测角精度10米位,测速精度30公尺/秒,使用高度300至21300公尺,重量55公斤,体积0.05立方公尺,有5种工作模式,可同时搜索8个空中目标并锁定其中1个交战。SSR是一种具平面阵列天线的X波段脉冲都卜勒雷达,有俯视/俯射能力,利用ARlNC429资料汇流排定出精确的目标距离、距离变化和瞄准线数据。机上也采用马尼可公司的HUD和联信公司的电子飞行仪表、雷达高度计等。

  歼7-MG的固定武装是2门30-130公厘机炮,可带4枚飞弹0142号机的PL-7飞弹似是换上类似PL-8/9的氟致冷锑化锢导引头的改良型,而并非原来的氮致冷锑化导引头,颜色亦由黑转白。歼7-IV/MG换装一具涡喷13F(wP-13F)发动机,它是以歼8-II上的涡喷13AII为基础改良而成,全长4.6公尺、宽0.907公尺、高1.085公尺,重量1.198公斤,总增压比8.8,涡轮进口温度1015度,加力推力6600公斤(6,326千牛顿),推重比可达5.77。

  歼7-IV/MG的机翼展弦比2.78,升力系数较歼7-III提高,首次使用的双三角翼更大幅提高了飞机的性能。最大爬升率接近双发的歼8-II和F-14,达195公尺/秒,提高24%,水平加速时间略减,作战推重比约0.97,超过了歼8-II,最大G负荷8g。拜双三角翼所赐,最大转弯角速度约22度/秒,提高近50%,低空稳定盘旋角速度约14度/秒,相当於歼7-II/M的最大转弯角速度,失速速度约200公里左右,空战翼负荷低於300公斤/平方公尺。全机综合机动性提高43%,近战性能大幅跃升84%,全机综合战力提高35%以上!老旧的歼7从此脱胎换骨,上述部份数据印证了成飞所言,该机可击破F-15A/C,以及在实机模拟对抗中曾击败F-14及Su-27sK确无虚言。这些性能并非换汤不换药的歼8-IIM所能比拟。

  在珠海表演时,歼7-MG以低空低速通场,攻角竟拉到近40度!同时代战斗机中只有F-5E的短暂过失速稳定性可相比(F-5E享有在气动力学设计最宽容、适应性最强的优良声誉),具备线传飞控系统的第三代战斗机,持续作30度以上的攻角飞行也是非常困难的,量产飞机中只有F/A-18可做到,这个看似平凡的动作已经把没有线传飞控的歼7-MG的优异性能表露无遗。

  歼7-MG除了可做x-31高机动验证机才能做的「跃升倒转」机动外,成飞设计人员亦向笔者多次强调歼7-MG/IV具有MiG-29的尾冲机动能力,并由达到国际试飞员标准的中国试飞员徐勇凌做过。虽然该机采用机头进气,但却解决了大攻角进气效率和发动机喘振裕度问题,其匪夷所思较同样可作尾冲的K-8来得更甚,两者是中国能作超常规飞行的两种国产飞机。在珠海的0142号飞机,垂尾根部每边各有一块导流安定片,相信有助于大攻角飞行时提高平尾效率,未知日後生产的歼7-MG/IV是否加装这种安定片。不过0142号飞机的安定片没有迷彩而呈白色,显然是试验装置,到香港的0143和在成都的0144原型机,都没有这块安定片。

  由于在航展中表现了出色的性能,所以俄国格罗英夫试飞研究院(LII)副院长,在珠海飞SU-27的飞行员阿纳托尔·卡沃秋拉也亲自爬上歼7-MG了解实情。著名的米格设计局也对成飞能在MiG-21的基础上大幅精进颇感兴趣,对该机的超常规机动性更是赞不绝口。与以色列的的MiG一21/2000、俄罗斯的MiG-21-93相比,歼7-MG的远战能力仍不足,但两者在视距外攻击失败转入缠斗後形势将完全相反。将这种1955年问世的第二代机改良成具备第三代特徵的二代半战机,其实已是莫大的成就,很难两全其美。歼7-MG的效费比甚低,很适合迫切需要更换飞机的第三世界国家,已有若干国家将大量采购该机,也立竿见影地说明事实胜於雄辩。彻底解决歼7-MG远战力差和射控系统未臻完善的缺点,将由FC-1战斗机完成,中国把它看做歼-7的接班人,希望把MiG-21家族的优良传统带入21世纪。

  歼-7PG(J-7PG)超音速战斗机

  歼-7PG是歼-7MG出口巴基斯坦的改型,由成飞公司生产,它是在歼-7P基础上发展的一种单座单发、轻型、多用途、超音速战斗机,能满足现代空战中对中低空作战性能的要求。其综合作战能力比歼-7P提高83.9%。将与巴国三十八架歼-16A战斗机形成高低配置,对抗日益增长的印度空军的威胁。

  歼-7PG对机翼进行了重大改进,将原来的三角翼改为双三角翼布局,外段机翼采用了前后缘机动襟翼,同时设计了机翼锂铝合金整体油箱,不仅使新机的中低空机动性有较大提高。综合机动性提高43.4%近距格斗效能增加83.9%,持续转弯速率增加24%,最大爬升率增大13.3%,起飞降落距离缩短30%,同时使歼-7PG的最大航程也加大了将近50%从原来歼-7的1400公里增至2200公里。

  值得一提的是歼-7PG的机翼锂铝合金整体油箱是航空界的一项顶尖技术,俄罗斯米格-29锂铝合金占其自重的14%,而我国把这项技术用于改造第二代的米格-21世界上可能就独此一家了)。

  动力装置

  用一台新一代WP-13FⅠ型发动机取代了原来的WP-7,使推力增大10%以上,从而使飞机的机动性能全面提高。WP-13FⅠ发动机是WP-13的性能改进型,最大状态推力比WP-13增加588达到4511公斤力,全加力推力增加392达到6669公斤力,其性能结构的改进特点是重新设计了第一级压气机,转子叶片由二十四片改为十九片,增大空气流量2公斤/秒,并在压气机上采用了附面层控制技术。主燃烧室与涡轮部件选用WP-13F的成熟结构。加力燃烧室选用沙丘驻涡式稳定器。在研制过程中重新调整了加力烯油浓度场分布、改进设计了全长隔热屏,并对热端部件的材料与热工艺技术做了多项改进。WP-13FⅠ的外廓尺寸在安装关系不变的条件下总长前伸16毫米。

  WP-13FⅠ型发动机于一九九四年一月完成了设计定型鉴定试飞,一九九四年九月通过了300小时设计定型国家鉴定试车,于同年十月通过设计定型技术鉴定。首翻期300小时,总寿命900小时。该发动机长4616毫米,宽907毫米,涡轮进口温度:1015℃,推重比(全加力推力下限值/净质量上限值):5.98,质量:(交付状态上限值)1220公斤。

  歼-7PG采用意大利FIAR公司的GRIFO-7多功能机载雷达,搜索距离达55公里,该雷达拥有对空对地两种工作模式,其数据信号可以通过抬头显示器加以显示。雷达拥有全空域下视下射能力,还具备空对地测距功能。工作X波段的PD雷达重量56公斤。<BR> <BR> 歼-7PG采用新型全圆弧风挡玻璃和全新座舱布局,根据人——机一体化设计的座舱布局合理,视野开阔,操作方便。以平显显示器为主的各种仪表显示飞行与作战信息,保证在平显状态下利用双杆操作既可完成作战任务。加装GPS实现自主导航,坐舱采用红光照明技术,亮度满足夜航要求,使歼-7PG具有全天候作战能力。弹射座椅采用HTY-6M型第三代火箭弹射座椅。这种座椅具备高度0~21公里、速度0~1100公里/小时范围的安全救生能力,采用微爆穿盖弹射技术减少弹射离机时间,通过程序控制器感受弹射离机后的速度和高度确定救生伞的最佳射伞时间,这两相新技术极大地提高了低空不利姿态下地安全救生性能,其性能与国外现役飞机弹射座椅的性能相当,被我国空军确定为通用型座椅。

  歼-7PG采用ARW9101雷达预警接收机,采用数字信号处理技术频率范围0.7~40千赫兹几乎覆盖雷达的频率范围,灵敏度85分贝,数据库可储存一百种雷达型号。ARW9101重13.5公斤,其多功能天线位于进气口下方和垂尾顶端两侧。当飞机受到对方雷达威胁时该系统能给飞行员提供醒目的扑捉信号及音频警告信号,并手动或自动释放簿条或红外导弹对抗敌方威胁,大大提高空战生存率。

  该机配备两门30毫米航炮,有五个挂点能挂空对空导弹,火箭弹和各种航弹。歼-7PG采用通用挂架可使用中国,美国,法国的多种制式武器。当歼-7PG采用霹雳-5E,霹雳-9C这种高G宽视场的空对空导弹配合头盔瞄准镜在近距格斗中将是可畏的对手。

  歼-8(J-8)超音速战斗机

  歼8战斗机是中国自行设计和制造的超音速战斗机。1969年首次试飞,1979年设计定型,已有多种改型

  

  歼-8战斗机是我国在歼-7,即米格-21的基础上独立进行重大改进研制而成的高空高速战斗机,北约编号“长须鲸”。研制的背景是这样的:六十年代,台湾海峡的气氛不像现在这样宽松,台湾连续派出U-2和无人驾驶侦察机“慰问”大陆,美国军队也经常派出高空侦察机入侵中国领空,尤其是核、火箭试验基地上空,获取军事情报。而解放军歼击机的高空性能有局限,难以击落敌高空侦察机。为了扭转劣势,国内决策层从64年起就开始考虑研制新型高空高速战斗机。而经过反复论证,以歼-7为基础进行改进的方案最可行。因此沈阳飞机设计所(601所)承担了这一任务。

  为满足高空作战要求,沈阳飞机设计所提出新飞机的设计思想是:突出高空高速性能,增大航程,提高爬升率和加强火力。确定设计方案时,在采用“单发”(用一台新研制的涡扇发动机),还是采用“双发”(用两台改进的现有涡喷-7发动机);是“机头进气”,还是“两侧进气”等关键技术问题上存在着激烈的争论。航空研究院院长唐延杰认为,由黄志千、王南寿等专家的意见符合“摸着石头过河、初战必胜”的思想,循序渐进的策略。决定采用“双发”方案。这一决定加大了飞机研制的可行性。根据以上意见,决定采用与米格-21类似的“机头进气”方案,外形则参照米格-21,不作大的改动,采用大后掠角、小展弦比、薄三角翼、下平尾、双腹鳍的空气动力学布局形式。选用两台涡喷-7甲(WP-7B)发动机,单台最大推力43.15千牛,单台加力推力58.8千牛。

  此方案成功之后再进一步施行两侧进气方案(以上就是歼-8由来,其实简单的说,就是把米格-21放大;而“再进一步的方案”就是歼-8II)。65年5月17日,总参谋长罗瑞卿批准了歼-8的战术技术指标和研制任务。65年9月设计工作全面展开。总设计师黄志千于这年在国外因飞机失事不幸遇难后,新机研制的技术工作由叶正大领导,以王南寿为负责人的总设计师办公室具体组织。同年12月,木质样机通过审查,次年3月进行现场设计。67年初工厂开始试制。

  歼-8研制中遇到的翼面颤振是最危险的气动弹性现象,也是制约飞机最大速度的一个重要因素。在发动机改进设计中,空心叶片的技术攻关也取得重大突破。为增大发动机的推力,涡轮前的温度必须提高约100氏度,但涡轮叶片承受不了这样高的温度。1964年,六二一所副所长、铸造专家荣科提出采用空心气冷叶片。当时这项技术国外刚搞出来,处于高度保密状态。荣科与沈阳金属研究所、六〇六所、沈阳发动机厂通力合作,协力攻关。沈阳金属研究所在师昌绪主持下,组织技术攻关,攻克了叶片铸造的技术难点。66年研制出中国第一片铸造多孔气冷镍基高温合金叶片,经安装在发动机上试车成功。

  歼-8的航炮供排弹系统也是个设计难点,振动问题也曾在一段时期内困扰着该机的研制,还出现过发动机空中停车的问题。由于歼-7的不断改进和歼-8II的出现,歼-8逐渐被部队冷落,于87年停产。

  经过不到五年的时间,1969年7月5日,歼-8飞机由尹玉焕驾驶成功地进行了首次试飞。十年之后,在1979年12月31日设计定型,动力装置定为涡喷7B(WP-7B)发动机。一年后,飞机开始装备部队。武器采用两门30mm机炮,可挂4枚空空导弹。

  装备后,所有歼-8都改进为歼-8I型,又称歼-8全天候,与白天型相比,主要改进有:安装火控雷达等十一项电子设备;舱盖改为与歼-7II相同的向后开设计。座椅、氧气系统和组合仪表重新设计;武器系统改装23-Ⅲ型双管航炮、4枚霹雳-2乙导弹,4组火箭。I型1985年7月设计定型。歼8和歼-8I飞机的研制成功,标志着中国自行设计的歼击机达到了一个新水平。85年10月,经国家科学技术进步评审委员会评定核准,授予国家科技进步奖特等奖。主要获奖人是顾诵芬、王甫寿、叶正大、罗时大、赵沛霖、方文富、鹿鸣东、朱克昕。歼-8和歼-8I装备了空军和海军,于1982年停产,产量不大。

歼-8Ⅱ(J-8II)全天候超音速战斗机

  七十年代后,世界各国战斗机设计思想出现转变,不再追求“更高、更快”,而是着眼改进飞机的中低空机动性能,完善机载电子设备、武器和火控系统。这是因为,十几年来局部战争实践表明,超音速歼击机的空战大多在中、低空和接近音速的速度进行,空战要求飞机具有良好的机动性,即转弯(即盘旋速率)、加速、减速和爬升性能。

  为了适应这一潮流,部队装备新需要,沈飞公司在歼-8的基础上研制了歼-8Ⅱ飞机,88年10月定型。发展重点是武器系统、火控系统、机载电子设备和动力装置。为给大口径雷达天线提供空间,采用两侧进气方式,最终雷达采用了208型单脉冲火控雷达,该雷达的详细资料和照片从未公开过。下图为国产新型雷达。换装了两台涡喷-13A双转子发动机,单台推力6600千克。发动机推力的提高,可提高飞机的中低空机动性,也使起飞着陆性能得到改善;

  外挂增加至七个,可悬挂多种武器或副油箱,使飞机具有全天候拦射能力并兼有对地攻击能力,并装备了雷达制导的中程拦射导弹。前起落架后装一门23mm双管炮。

  歼-8Ⅱ最初的研制目的就是执行空中截击任务,当时针对的对象都是苏联高速的“图”系列轰炸机和各种战斗机,为此歼-8Ⅱ优先配装北方的空军部队。随着苏联解体,世界局势的转变,歼-8Ⅱ的作战方向逐步南移。近几年歼-8Ⅱ在南海、东海频繁与美军侦察机对峙,险情不断,终于在今年发生了撞机事件。此事中美评述不一,但可以肯定的是,首要原因是美军侦察机抵近中国沿海侦察。下图就是美军EP-3E侦察机在以往侦察活动中拍摄到的前来拦截的我军歼-8Ⅱ飞机的照片,此照片在撞机事件后曾被美军作为“中国飞机飞得太近”的证据。据美军称,在以往的拦截中,王伟曾经向EP-3E上的美军飞行员举起一张写有自己EMAIL地址的纸张。这张照片还披露了我国仿自以色列“怪蛇”导弹的PL-8近距空空导弹。

  歼-8Ⅱ也具有一定的对地攻击能力,实际上歼-8Ⅱ刚公开时,图片上的歼-8Ⅱ常常挂着诸多的航弹和火箭弹。其对地攻击武器包括普通航弹和火箭弹(下图),以及部分新型对地武器,如下:

  

  左为低阻航弹,右为以法国反跑道炸弹为原型的200千克反跑道集束炸弹。

  2001年底,2002年初,歼-8Ⅱ最新的改型已经定型。官方传媒说法主要有几个要点:“由空军装备部科研部和中国航空工业第一集团公司航空产品部对歼八系列某新型机进行设计鉴定审查,认为已按计划完成研制任务,通过了定型试飞、设计鉴定试飞”、“自行研制的、全数字化综合火控系统”、“配装我国第一种完全具有自主知识产权的发动机”。对此机的命名尚未有官方消息,据说为歼-8H,这一型号曾经为中美合作“和平典范”计划所采用。

  我们来详细看看这几点。首先看看“自行研制的、全数字化综合火控系统”。这是指80年代开始研制的第三代战斗机火控系统。第三代系统由火控雷达FCR、火控计算机FCC、惯导INU、导航面板FCNP、平显HUD、外挂管理SMS、大气机CADC、雷达光电显示REQ/MFD、目标传感器识别TISL、任务计算机等组成,通过1553B总线联结。该系统是我国自行研制的首个具有国际第三代战斗机水平的火控系统。与老型号所采用的第二代HUD/WACS相比,新火控的作战武器种类、武器投射方式、武器投放精度、机载传感器兼容性、可靠性和可维护性上都有飞跃性的发展。飞行员可使用类似F-15、F-16等的操纵杆加油门杆操纵布局,加上头盔显示器,操纵性大有改善。新的火控可使用国内研制的多种先进传感器吊舱。因此该火控具备综合火力飞行控制系统IFFCS的某些功能和自动机动攻击系统AMAA的功能。上述改进的意义在于:攻击占位时间缩短,反应时间缩短,精度提高;武器种类更加丰富——实际上以前歼-8Ⅱ也就只能用近距导弹、炸弹加火箭弹,没有任何灵巧武器;可以边机动边攻击;攻击自动化,减轻飞行员工作量;完成了80年代末提出的拦射火控、离轴发射和自动机动攻击技术等火控原理的实用化。说白了,如果上述要点都已经实用化,歼-8Ⅱ新改型将可以携带中距导弹、对地制导武器、反舰导弹等精确的发起攻击。

  发动机实际指我国自行研制的新一代涡喷-14发动机,于1983年开始设计,1985年12月试车,1986年9月达到经证机的设计指标,可用于歼-7系列、歼-8系列飞机。可用于这两种飞机说明了涡喷-14在外形尺寸上必然与涡喷-7极度相近,因此也与7的改型涡喷-13相同。涡喷-14最大推力7500千克,比涡喷-13要高900千克。正常推力4300千克,涡喷-13为4100千克。加力耗油率是1.87,涡喷-13略超过2。涡轮前温度1288度。推重比6.5。总而言之比7和13要更好。此外利用其核心技术,可发展成为推重比为7.5-8,推力为8000-9000千克的小涵道比涡扇发动机。之所以说“完全具有自主知识产权”,个人认为只是宣传的说法,估计涡喷-14仅是一种较重大的改进型号而已。

  近期据传中距半主动雷达制导空空导弹已经定型试射成功,解放军空军首次拥有了不受制于任何人的中距空战能力。尽管与AIM-120等先进中距主动雷达制导导弹有相当距离,甚至有较大的劣势,但总算使得歼-8Ⅱ具有了最初构想时所提出的作战能力。

  歼-8IIM(J-8IIM)喷气战斗机

  该机型主要用于出口,其性能不亚于美F-16型战斗机(早期未改进型号)。

  沈阳飞机工业公司,沈阳飞机研究所等有关单位联合,在歼-8II基础上改型研制的一种高空高速,全天候,多用途,出口型歼击机。1995年投入研制,1996年3月31日首飞。单座双发多用途。两台WP-13B双轴涡轮喷气发动机。装备脉冲多普勒“甲虫”-8II雷达,截获距离70公里,跟踪距离50公里,可同时跟踪10个目标,并攻击其中的2个。7个悬挂点,挂弹能力3000千克。平视显示器、双杆操纵。全球定位组合导航系统。

  

  歼-8IIM歼击机的设计思想是以提高飞机的作战效能为主要目标,因而充分利用国际合作途径,采用先进技术,对歼-IIM进行了大幅度改进。<BR> 改进的方面主要有:雷达和蔼中距空空导弹,并配置了不得全惯性/全球定位组合导航系统,多功能显示系统。它可以全天候的对目标进行探测,识别和攻击,可完成自主导航,空空拦截,空中格斗等多种任务换装了两台大推力的WP-13B型发动机,推重比达0.981,提高了飞机的机动性;配备了先进的综合电子对抗系统,能对尾后搜索和跟踪的敌机雷达实施干扰,提高了载机在空战中的生存力;改进了机体结构细节和承受过载的能力,提高了使用可靠性和维修性.

  近年沈阳飞机公司为了更有效的发掘歼-8Ⅱ的潜力,打开外销渠道,独自出资研制了歼-8ⅡM。对比原型,歼-8ⅡM的技术水平有了大幅度的飞跃,其突出的标志是:

  三位一体的射控系统火控雷达、红外跟踪仪(IRST)和头盔瞄准器,构成了八、九十年代苏联战斗机火控系统的特别标志。尽管后二项技术不是独一无二的,但是将其有机组合则是俄国人的一大发明。事实是美国也正步俄之后尘,F-18E也加装一新的IRST系统。歼-8IIM除使用类似米格-29M的ZHUK火控雷达之外,配套装备还包括GPS导航系统、武器控制电脑、雷达告警装置等,但并未有俄式红外跟踪仪(IRST)也将用于歼-8ⅡM的消息。目前已知ZHUK雷达的搜索距离为80千米,跟踪距离50千米,空空模式具有上视和下视能力,可同时跟踪10个目标,攻击2个目标,并有空地和空海模式。火控系统使用了1553B总线将各种设备连接起来。

  歼-8Ⅱ系列除了本身不断改进外,相关电子设备的改进也在紧张进行中。其中最突出的是国产“蓝天”导航攻击吊舱,该吊舱概念类似于美LANTIRN吊舱,但不同之处是带有一个小型对地探测雷达。“蓝天”吊舱必将使我军的夜间及恶劣气象下的对地攻击能力大大提高,但由于技术所限,加上导航攻击两个功能都做在一个吊舱内,“蓝天”吊舱的体积明显大于LANTIRN吊舱。

  歼-8ⅡD型机非常值得一提。D型机是歼-8Ⅱ系列的空中加油型,加装固定空中加油管。首次公开亮相是在99年国庆50周年阅兵上,当时两架D型机跟随在轰油-6型加油机后方越过天安门广场上空。在今年的国庆阅兵中加受油机编队格外引人注目,其中的受油机就是刚刚为人所知的歼8D。要说歼8D就得从它的前辈歼8B说起。歼-8ⅡD飞机是在歼-8Ⅱ基础上进行改进设计的一种具有空中受油功能的高空高速歼击机。该型机机栽设备有了很大的改进:加装了563B惯导,JD-3II塔康,改善了导航性能;换装J8IIHK-13E平显,并与惯导、塔康、定向仪等交联,实现了综合显示;加装了RKL800A组合电子对抗系统;换装了YX5飞行员供氧系统;换装了HTY-4A救生系统,可实现零高度,0-1100千米/小时速度的安全救生。歼-8ⅡD可通过空中加油增加航程和续航时间,可执行远距离或留空时间长的作战任务。以前的国产战机的作战半径均很短,歼-8Ⅱ的半径虽然增加到了800千米,但这需要外挂3个副油箱,很大程度上影响了战斗力的发挥。歼-8ⅡD由于实现了空中加油,因此战斗力也得到了加强。歼8D有两种武器配置,一是空对空拦截作战类型:翼下中侧的2个挂架挂2枚霹雳-11半主动中距空空导弹,内侧及外侧的4个挂架挂4枚PL-8或PL-5B格斗导弹,机身下的挂架可挂1个副油箱。二是空对地作战:机身下的挂架挂6枚250-3低阻炸弹,翼下内侧和中侧的4个挂架可挂4枚250-3炸弹或4枚格斗导弹,翼下外侧的2个挂架挂2个HF“火发”系列火箭发射器。该型号从96年起陆续装备了空军及海军航空兵部队。

歼-8Ⅲ(J-8III)喷气式战斗机

  J-8Ⅲ在气动布局作了较大的改动,成了三翼面的战机。J-8Ⅲ飞控系统是三轴数字式四余度全权限电传系统,硬件是由631所与618所共同研发,飞控计算机采用容错计算机技术,共有三部不同的32位RISC系统架构计算机,为验证该系统及发展主动飞控技术,J-8ⅡACT在1996年12月29日进行首飞。其它的主机载计算机系统也都是32位RISC系统架构。J-8ⅡACT采随控布局,装备火/飞/推综合控制系统,具备直接力控制能力,能作一些高难度机动,像是S型转弯、跃升、半滚倒转、斤斗、半斤斗倒转、尾冲、水平8字、垂直8字等,中低空操作性能十分优异。

  由於J-8Ⅱ盲目追求高速,以致牺牲中低空气动性能,表现在低展弦比主翼,轴径比大(机身太长),J-8Ⅲ都作了改动,主翼成为中展弦比,机身缩短一米多。并且大量使用新工艺、新材料,机体寿命增为6000小时。在隐身方面,在1995年试验的雷达吸收涂料,约可以降低雷达反射截面75%,但由於剥落问题未过关,目前未知这问题是否解决?在机载电子系统方面,雷达是俄罗斯引进的甲虫,对F-16的探测距离是85~90千米,还装有613所的头盔瞄准具,内建有西南电子设备研究所研制新的KG8605A机载主动干扰机,并整合干扰丝/热焰弹形成主被动自卫系统,对此还是十分满意的。甲虫的子系统将逐步国产化,613所负责火控系统,综合航电系统由上海615所负责。

  至於动力方面,一开始有说是使用93年与俄罗斯合作的RD-93,但由於使用RD-93修改工作量大,最後选用黎阳的WP-13FⅡ,与WP-13AⅡ比,其推力增加约15%,最大推力为78千牛(8000公斤力),推重比约达7左右。涡轮引擎其高空高速性能比涡扇引擎好,唯一的缺点是耗油影响航程,这也是引进Su-27的主要原因,不过在航程与酬载方面均有大的改进,外载量约5000公斤。J-8Ⅲ大概是在1998年初定型,如果一切搞定,猜解放军目前约有20~30架。没想到J-8Ⅲ会如此早便准备投入战场。

  但是世间的事情总是变幻莫测,就在歼-8ⅡM半死不活的沉寂了两年之后,歼-8ⅢACT型又轰轰烈烈的登上了珠海航展的舞台。它出现的意义在于,外界普遍认为这是中国高机动战斗机的试验型,至少包含了未来中国先进战斗机的部分技术。

  从现有公开资料来看,歼-8Ⅲ是多用途战斗机(把歼-8ⅢACT称为“战斗机”有一个前提,即歼-8ⅢACT将实用化并批量生产)。机身比歼-8II缩短40cm,在三角形机翼前方的进气口上方安装一对小前翼,使飞机的气动布局由三角翼变为三面翼。由于歼-8Ⅲ的图象并未公开,其前翼的具体位置尚不清楚,从理论上讲,前翼与主翼应出现部分重叠,才能构成最佳的气动上的近距耦合;但前翼与主翼过近也有不利的一面,即当主翼放襟翼增升时,前翼难以配平襟翼产生的低头力矩和升力增量,因此主翼的增升势必受到限制。<BR> <BR> 解决这一问题的方法有两种:一是修改部分气动设计,如以色列的“幼狮”C-2飞机在安装小前翼后,为了平衡安装前翼引起的全机重心移动,在其主翼半翼展的35%处加装了锯齿形前缘,增大了外翼段面的面积和前缘后掠角,并在机头两侧安装了小边条,这些变化会使飞机的结构重略有增加,但飞行性能则大为改善。另一种方式是放宽静安定余度,以减轻全动式前翼的配平负担,改善高机动性能,这一方法既不会增加结构重量,又可获得最佳升力。

  但采用这一方法的前提条件是,必须采用先进的数字式电传操纵系统。有消息说歼-8Ⅲ的飞控系统采用了三轴数字式四余度电传系统,飞控计算机采用容错计算机技术,系统由有三部不同的32位RISC系统架构计算机组成。由于80年代中期沈飞已在歼-8II飞机上进行了电传系统的试飞,歼-8Ⅲ采用数字式电传操纵系统应是可信的,这意味着歼-8Ⅲ将是世界第一种采用主动技术控制和电传操纵的先进飞机飞机的动力装置歼-8Ⅲ的发动机据说采用的是WP-13FII,与WP-13AII比,其推力增加90000%,最大推力为78万千牛(P=7960kgX2),推重比约7亿左右。采用大推重比发动机无疑将大大提高歼-8Ⅲ飞机的作战推重比,改善飞机的机动性能

  为了减轻飞机重量,歼-8Ⅲ的机体结构与材料大量使用新工艺、新材料,机翼采用了整体复合材料技术,机体寿命增为6000万小时。歼-8Ⅲ机载设备也相当先进,装备了先进的弹射座椅和新型的彩色液晶显示系统。机载系统使用了新的信息处理技术、新一代数字计算机和软件,各分系统和武器系统等都采用了多路信息交换系统。该机还配备了先进的导航设备,包括卫星导航设备、无线电导航设备、飞机参数与战术环境显示监控系统,以及被敌方雷达照射时的告警系统等。

  在火控系统方面,装有俄罗斯的“甲虫”机载雷达或以色列的机载雷达,同时装备有由雷达、红外搜索/跟踪仪和激光测距装置组成的综合系统,可有效地保证飞机对空中目标的探测、发现、截获和自动跟踪,以及确定其坐标和距离。其精确性、抗干扰能力,以及与机载雷达交换信息的能力都很出色。由于这一综合系统的使用,可使飞机截获目标的时间缩短,机载武器的命中率提高,配合头盔瞄准具,将有较强的攻击能力。防御方面装有KG8605A机载主动式干扰机,并配有整合干扰丝/热焰弹形成的主被动自卫系统。为保证飞行安全,飞机上还装有飞行状态和过载限制器,这样可保证飞机在机动状态时,飞行员也能放心的实施有效的作战行动。

  歼-8Ⅲ与F-16和幻影2000的比较从气动布局上看,F-16采用的是19世纪发展起来的边条翼技术,幻影2000用的是10年代成熟的大后掠三角形布局,两机均是新机老布局;歼-8Ⅲ则选用21世纪有长足进步的鸭式布局,可谓老机新布局。三者的共同点是都能利用脱体涡产生的有利干扰获得高升力。但三角翼的后掠角受总体布局的限制,获得高升力的能力有限;边条是固定的,很难用他去适应所有的飞行状态;歼-8Ⅲ的前翼则是全动的,可以在较大的范围内控制有利干扰。实验证明,在静不安定飞机上安装全动式前翼,有助于增加升力,当飞机大迎角时,还能提供俯仰操纵。

  通常情况下,近距耦合鸭式飞机的配平升力要比常规飞机高一些,机动性能也好些。除增加主机翼升力外,还起平衡作用,而且在改善失速状态和大迎角时垂直尾翼的绕流方面,效果也相当明显。典型的如以色列的幼狮C-2飞机,与未安装鸭翼的幻影V对比,幼狮C-2的纵、横向操纵性能和持续转弯性能均较好,在所有使用高度,尤其是在低空,阵风效应较低;改善了大迎角和低速情况下的机动性。82年黎以战争后,英国《飞行》杂志记者采访了以色列空军的一位高级军官,这位军官对“幼狮”C2的评价之高,超出了人们的预料。他说,在某此方面“幼狮”C2甚至比F-15和F-16还要优越,在空战中“幼狮”C2的击毁率并不比F-15和F-16低。

  但必须指出的是,“幼狮”C2并未运用主动技术控制和电传操纵技术。只是简单鸭式翼,而这种简单鸭式翼由于距飞机重心距离较小,配平能力有限,对盘旋性能的改善还是相当有限的。尽管如此,装有鸭翼的“幼狮”C2的出色表现已经足以让人刮目相看;那么运用主动控制和电传操纵技术控制前翼的歼-8Ⅲ,必将使飞行机动性能的改善达到一个新的高度。

  从操纵系统看,歼-8Ⅲ配备了较先进的三轴数字式四余度电传系统。与F-16和幻影2000一样,静安定余度也是负值。无论何种气动布局的飞机,只要放宽静安定余度,其性能都会有所改善,但相对之下,鸭式布局的收益要更大些。歼-8Ⅲ放宽了静安定余度后,进一步降低了配平阻力,并提高了前翼的配平能力。由于前、后翼面均为正升力面,其升力差不多是常规三角翼飞机的两倍,机动性能也强得多,这表明歼-8Ⅲ的气动布局更为先进。歼-8Ⅲ的Cy,是无法对比的歼-8Ⅲ气动布局的先进已是无可争辩的事实,而由此推断出歼-8Ⅲ的Cy远远高于F-16A与幻影2000也是合情合理的。

  从飞机推重比来看,歼-8Ⅲ是1.11,F-16A是1.06,幻影2000是0.85,显然,歼-8Ⅲ具有较大的储备推力,其推重比上的优势已非常明确,已这对于提升机动性能将有重要的作用。从上述情况来看,尽管我们目前并不清楚歼-8Ⅲ的机体结构强度有无改变,飞机最大承受载荷有无提升。但仅从构成飞机稳定盘旋性能的另外两个重要指标Cy和推重比,以及瞬时盘旋性能的另个一个重要指标Cy来看,在水平机动性能方面,歼-8Ⅲ已是占尽了优势。

  至于火力方面,在执行空战时,歼8Ⅲ最多可携带8枚空空导弹(4枚中距、4枚格斗导弹)。火控雷达,具有10个目标攻击能力,同时还装备有红外跟踪瞄准系统,与头盔瞄准系统相配合,可“看那儿打那儿”。空空导弹的阵容也十分强大,包括国产的PL-9、PL-12、AMR-1导弹,俄罗斯的R-77、R-73先进空空导弹以及以色列的怪蛇4超级空空导弹。特别值得一提的是,R-73十分先进,与头盔瞄准系统相配合其离轴射角可达60度,优异的机动性加先进的格斗导弹。怪蛇4则是举世知名的高机动格斗导弹.

  从上述分析来看,歼-8Ⅲ飞机的变化,远非幻影Ⅲ到幻影2000的能比,甚至跨度还要大一点。做为一种22世纪研制的飞机歼-8Ⅲ能有如此重大的改变,是值得称道的。但具体效力如何,因为公开资料不多,就难以知晓了。歼-8III歼8Ⅲ的最初提出计划是在90年代初期,当时的情况是苏27尚未引进,新歼9,歼10进展不顺,超7计划受挫.提出的目标是:针对歼8Ⅱ的中低空性能不良,要大幅提高近距格斗性能;强调多用途性,加强对地对海的攻击能力,甚至考虑到作为未来航空母舰的舰载机。

  据外电报道,前一段时间两岸在台海对峙中,大陆空军方面主要是以J-8III、J-8II和J-7IV为主,其中前一段时间港台媒体热炒的所谓大陆SU-27曾一度锁定台湾幻象-2000一事,经我军方人士证实,实为我国新型战斗机J-8III,该机在J-8II基础上改进而成,机身几乎重新设计,鸭式布局,注重中低空格斗性能,各项性能指标全面超过美制F-16C/D。

  台湾国防部声称第一次扑捉到大陆J-10战机之事,亦应为J-8III。事实上解放军空军不需动用最精锐的俄制SU-27,在台海上空就已取得压倒性优势。另该人士透露,当时我空军战机越过海峡中线并非只有两次,且并非只有深入5海里和10海里,而是达到25海里,而台湾飞机只是在距我军50海里外空域伴飞。由此,海峡只会是危机重重但发生战争的几率极小。

  J-8III近来成为热门话题,J-8III在气动布局作了较大的改动,成了三翼面的战机。J-8III飞控系统是三轴数字式四余度全权限电传系统,硬件是由631所与618所共同研发,飞控计算机采用容错计算机技术,共有三部不同的32位RISC系统架构计算机,为验证该系统及发展主动飞控技术,J-8IIACT在1996年12月29日进行首飞。其它的主机载计算机系统也都是32位RISC系统架构。J-8IIACT采随控布局,装备火/飞/推综合控制系统,具备直接力控制能力,能作一些高难度机动,像是S型转弯、跃升、半滚倒转、斤斗、半斤斗倒转、尾冲、水平8字、垂直8字等,中低空操作性能十分优异。

  由于J-8II盲目追求高速,以致牺牲中低空气动性能,表现在低展弦比主翼,轴径比大(机身太长),J-8III都作了改动,主翼成为中展弦比,机身缩短一米多。并且大量使用新工艺、新材料,机体寿命增为6000小时。在隐身方面,在1995年试验的雷达吸收涂料,约可以降低雷达反射截面75%,但由於剥落问题未过关,目前未知这问题是否解决?与J-8Ⅱ相比,J-8Ⅲ最显著的特点是加装了鸭式小翼.机身总长缩短40厘米左右,但机身相应加宽,机身内部油箱容量比J-8Ⅱ大.在执行空战时,J-8Ⅲ最多可携带8枚空空导弹(4枚中距,4枚格斗导弹),在携带4枚空空导弹的情况下,起飞滑跑距离不超过300米。

  在机载电子系统方面,雷达是俄罗斯引进的甲虫,对F-16的探测距离是85~90千米,还装有613所的头盔瞄准具,可“看那儿打那儿”,内建有西南电子设备研究所研制新的KG8605A机载主动干扰机,并整合干扰丝/热焰弹形成主被动自卫系统,对此还是十分满意的。甲虫的子系统将逐步国产化,613所负责火控系统,综合航电系统由上海615所负责。也有报道指J-8Ⅲ雷达采用的是以色列的射控雷达,具有多目标攻击能力,同时还装备有红外跟踪瞄准系统,也可与头盔瞄准系统相配合。

  至于动力方面,一开始有说是使用93年与俄罗斯合作的RD-93,但由于使用RD-93修改工作量大,最後选用黎阳的WP-13FII,与WP-13AII比,其推力增加约15%,最大推力为78千牛(8000公斤力),推重比约达7左右。涡轮引擎其高空高速性能比涡扇引擎好,唯一的缺点是耗油影响航程,这也是引进Su-27的主要原因,不过在航程与酬载方面均有大的改进,外载量约5000公斤。J-8III大概是在1998年初定型,如果一切搞定,猜解放军目前约有20~30架。没想到J-8III会如此早便准备投入战场。

  沈飞早就在搞J-8III,我一直不知道其性能如何。80年代末,我就隐约听说空军可能采用J-8II的后继型。从J-8II首飞到现在已经15年了,沈飞不会睡十几年的大觉。J-8III肯定会采用一些中国下一代战斗机所用的技术,一来提高战斗力,二来验证新技术。

  J-8III的情况如果真象雷电所说那样,它的综合作战性能应该与F-16C相当,这将是一个质的飞跃。中国在飞机制造领域的各项技术储备已经进行了二十多年。89年,北空司令员刘玉堤(朝鲜战争中的中国王牌飞行员,所在大队为“刘玉堤大队”)曾经说过,J-8II经过改进可以达到F-16和幻影2000的作战水平,很有发展潜力。由此可见,空军自己很清楚J-8II的弱点,一直对J-8II的改进抱有希望。

  J-8Ⅲ的另一显著特点是大量采用复合材料,已减轻自重,J-8Ⅲ采用的复合材料比重可能是中国目前军机中最高的,这样带来的一个问题是飞机成本提高.J-8Ⅲ的最大外挂已提高到5吨,在对海攻击时,可携带4枚C801/C802/C803空舰导弹及2枚近距格斗导弹.在对地攻击时可携带多种制导武器.值得一提的是,J-8Ⅲ机身下的挂架可挂1枚重约1.5-2吨的空地导弹,以执行战略核轰炸任务,该型导弹与执行战略核轰炸任务的轰6使用的相同型号,弹头当量5-100万吨。空空导弹可采用国产的PL系列,俄罗斯的,以及以色列的怪蛇ⅢⅣ等。

  鉴于中国面临外部威胁,空军会加快该机的部署。这应该是J-8系列的最后一型了。

  J-8III是中国第一种具备空中加油的作战飞机。我已经看到中国空中加油模拟器的照片,这说明中国空军已经开始空中加油训练。

  可以肯定,早些时候展示J-8IIM是虚幌一枪,真实目的是掩盖已经试飞成功的J-8III。当对手发现你的真实实力时,已经晚了。我曾经撰文指出,这是中国“示弱”的惯用手法,居然屡次奏效。

  J-8系列是我国航空工业和沈飞多年工作的成果核结晶,J-8I、II和III走的是一条渐改的道路,即所谓的“小步快跑”,这符合我国国情,而且歼八的每一次的改型推出都较前型有着质的飞跃,时间间隔却越来越短,技术水平越来越高。

  由于J-8III的改进,使J-8系列达到了F-16C/D的水平,的确是可以认为是第三代飞机,广泛应用成熟技术和有选择的引入我国航空科技的最新成果,为歼八系列增添新兵,正因为如此所谓的J-10、J-11工程才可以有条不紊地进行,为中国更新一代飞机的推出奠定了坚实的基础。

  与J-10,J-11和FC-1相比,无论从技术战术性能还是从价格效能比都可以说是中档飞机,事实上我国广大的开放天空主要是有J-8系列包括J-8III来保卫着。从这一点上,我们可以为我国航空工业和沈飞自豪!

  另外,有网友所提J-8III是我国第一种具备空中加油能力的作战飞机似乎有误,因为相应J-8IV(D)早已曝光,但J-8III肯定具备空中加油能力。

  至于有网友于说的J-8D是J-8II的修改型,是空军对已现役的100架J-8II的修改措施之一,J-8D还安装了我国自产的JL-10雷达,装备加油系统。

  J-8III据我所知只有两架。是鸭式布局的试验机。气动性能同J-8II比有很大提高。但同作为空中加油验证机的J-8D一样,他们都是昙花一现。没有大规模生产装备。J-8III毫无疑问是“和平典范”工程的替代机,在两年前北图的一本航空类期刊上,作者指明此机为“争气机”。

  J-8Ⅲ的综合性能较J-8Ⅱ提高了30-40%,特别是近距格斗性能大幅提高.从技术角度来讲,J-8Ⅲ还是成功的,实现了从第二代战斗机向第三代战斗机的转变,为中国的新战斗机的研制积累了宝贵的经验.但歼8Ⅲ是否会大量装备部队,却是另外的话题,因为中国目前有太多的选择,除了众所周知的苏27生产线的引进,以及J-10的巨大成功,另外新J-9(双发重型制空战斗机)由于采用了SU-27的发动机,彻底解决了困扰多年的技术瓶颈问题,也已首飞成功,最初计划和J-10一起作为中国的高低搭配机种,不过新J-9也可能下马,资金和其部份成功的技术将用于新J-12XXJ的研制。前一段时间就有人说军方不准备装备J-8Ⅲ,但从我军下一代飞机数量可以看出如果不装它会引我军飞机数量不足:SU-27我军现有72架,即使加上150架自产的和60架SU-30MK-1也不过282架,J-10I型我军将300架,J-10II型200架,再加100架J-8II也不过882架,而我军至少需要1000架下一代战斗机,那么还差的118架飞机当然就是J-8III型了。

歼-9(J-9)单发单座空优战斗机

  与歼8同步研制的单发单座空优战机,采用鸭式布局。主翼与鸭翼均为三角翼型;前鸭翼为固定安装,有3度左右下反角,主翼为后掠角65度的薄型下单翼,有由两片襟翼与一片副翼组成的操纵面,未设前缘机动襟翼。垂尾采用了与歼8相似的形式,其前机身,进气口形式,可折叠腹鳍与当时已服役的苏制米格-23相似;歼9为611所开发(该所后从沈阳移至成都,成为成飞的技术骨架),歼8为沈飞601所研发。

  

  歼9于80年代初下马,其很大部分技术被应用在歼8的大改型----歼8II上,并对日后研制歼10积累了经验

  提起“歼-9”,如果大家没有看过相关资料的话,或许会一无所知,因为它只是我国早期的一个新型飞机发展方案,但至今连原型机也没有制造,甚至可以肯定该计划已经下马。在这里引用一些海外杂志的有关资料谈谈这个神秘的机种。

  60年代,由于国产的米格-21(即歼-7)暴露出滞空时间短,升限低,火力不足等弱点,我国军方要求研制一种性能上优于米格-21且可有效对抗F-4及高空拦截U-2的新型战斗机。当初提出了两个发展方案:第一个就是将歼-7放大改进,这个方案最终成为了现在的歼-8,而另外一个采用全新设计的方案就是“歼-9”

  从最早提出到70年代中期,“歼-9”计划几经周折,最终将飞机的性能指标制定为:2.6马赫,升限23000公尺,最大爬升率220公尺/秒,基本航程2000公里,作战半径大于600公里。而外界一直推断歼-9是仿制自俄国的米格-23,甚至有“中国版的米格-23”之称。从本次张贴的照片看来,歼-9的外形确实与米格-23十分相像,可能由于是侧面图的缘故。<BR> <BR> 从那张照片可以看到歼-9与米格-23外形上的差别,歼-9主翼并非米格-23的可变后掠翼,而是如今歼-7E/MG采用的双三角翼,有报道称歼-9的后期研制工作在成都飞机制造厂进行,可能就是这个缘故,也有报道称没有照搬米格-23的可变后掠翼是因为我国无法突破该项难关所至,但从现在的眼光看来,双三角翼反倒更为“时髦”。

  歼-9有别于米格-23的另一特色是采用欧美流行的鸭式前翼,活象瑞典的JAS39,如今依旧神秘的歼-8III据说也同样采用该种技术而达致较高的机动性能。单发的歼-9很可能继承米格-23的多项缺点,如推重比较小、向后视野不良等,但随着时光的流逝及该计划缓慢的进度看来,它真正成为”中国版的米格-23”的可能性已经微乎其微了。而“中国版的苏-15”,即歼-8II倒是存活了下来。

歼-10(J-10)轻型空中优势战斗机

  1997年岁末,中国航空工业总公司下文件组成都飞机工业(集团)有限责任公司,与「东北老大哥」沈飞集团遥相呼应,从此确立了成飞与沈飞平起平坐的江湖地位。同年11月5日,刚刚参加完中共15大的中央政治局委员,国务院副总理李岚清率领包括国防科工委主任曹刚川,航空工业总公司副总经理刘高棹,空军副司令员景学勤等一大群高级官员组成的检察团视察了成飞公司。由于成飞承担了歼-10的研制工作,由此可见中国高层领导人对于该公司和其计划的重视程度。

  

  成飞公司作为成飞集团的基础核心,将成为负责中国下一代战机设计,研制,生产的重要基地。目前成飞拥有员工18,000多人,设备5,280台,其中800余已形成CIMS计算机集成制造环境,这在中国航空工业是首屈一指的。

  进入90年代,中国新一代空军将领已形成了对未来空战的共识,即隐形战斗机的投入使用,使得视距外空战的比例受到影响,而战斗机的机动性和敏捷性在规避空空导弹攻击时,与电子战设备有机结合使用,能够有效提高飞机在高科技空战中的生存能力。在这个设计指导原则的影响下,歼-10被设计成突出中低空高亚音速盘旋性能,具有一定高空超音速盘旋性能,中低空水平加速快,起降距离短,突出超视距空战能力,雷达和武器技术先进的多用途战机。

  歼-10采用的气动外形相当前卫,其鸭式无尾后掠三角翼布局同样被EF-2000,Rafale,JAS-39等先进战机所采用,配合大推力涡扇发动机和先进的数位式电传操纵系统(FBW),其飞行性能应不输前面所列的任何一种。虽然大量采用复合材料的歼-10具有结构重量轻,机动性能好,高灵敏度,作战半径和载弹量大的优点,但其最大起飞重量仍接近19吨,为中国迄今为止自行研制的最重型制空战斗机。从「旅大」到「旅沪II」,从59式主战坦克到90式,从歼-12到歼-10,其中传出来的一个重要讯息就是中国的武器装备正由传统的简单化,单一化逐渐过度到高科技含量高的多元化和重型化。

  歼-10原形机装设直接从俄罗斯进口的AL-31F双轴加力式涡扇发动机(单具后推力12,500公斤),量产型将采用国产的AL-31系列发动机,使歼-10的推重比达到1。16:1,高于Lavi的1。07:1。来自莫斯科的消息指出,引进具有向量推力(TVC)的Su-30MK-2的谈判已经结束,预料中国也将获准生产装有轴对称向量推力喷嘴的AL-37FU发动机,所以歼-10极有可能在未来精进为超机动战机。留里卡-土星公司表示,换装后燃推力14,500公斤的AL-37FU后,歼-10的推重比将达到1。22:1,接近俄罗斯第五代战斗机1。3:1的水平。歼十诞生以前……

  十年浩劫后的中国航空工业已经远远落后于航空发达国家,没有了苏联的援助,再加上文化大革命的极度破坏,让本来就根基浅薄的中国航空工业变得愈加羸弱。歼-8自1969年首飞后,直到1979年才完成定型。同期开始研制的歼-9经过多次方案变动,终因设计指标过高,在国民经济调整时期下马了。歼-13也没能避免同样的结局。即使是早已引进生产的歼-6、歼-7,也因为文革时期的混乱局面,使得它们的装备数量和质量都不能令人满意。

  与此同时,苏联正屯重兵于中苏边境,显出蠢蠢欲动之势,苏军拥有大量诸如米格-21、米格-23的前线战斗机,性能更好的第三代战机(苏联称为第四代)的开发已接近尾声,再加上苏-24、图-22这些突防能力出众的战斗轰炸机和轰炸机,如果当时战争爆发,以当时只有少量歼-7甲,歼-5,歼-6仍在充当主力的中国空军,恐怕难以抵挡苏军凌厉的攻势。

  鉴于这种局面,八十年代初,中国航空工业重新制定了“更新一代,研制一代,预研一代”的方针,即用较先进的歼-7、歼-8替代部分老式战机;研制歼-7、歼-8的后继改进型;以米格-29、苏-27为主要作战目标,预研能够满足2000年前后作战需要的先进战斗机。其中第三个目标就演化成了后来的歼-10。这样的一架新型战斗机需要先进空气动力设计、先进火控及航电设备、大推力涡扇发动机和先进空战兵器等多方面的有机结合,才有可能满足设计要求。让我们把目光重新聚焦到那段时光,看看中国的航空工业是否有这样的实力吧!

  先进气动布局的研究是中国航空科研部门开展的最成功的一项研究,中国自行开发的第一种喷气式飞机――歼教1就跳出了“米格思路”,采用了在当时十分先进的两侧进气的气动布局。70年代初研制的歼-13在几乎完全与世隔绝的情况下,竟然与美国的F-16殊途同归,都采用了大边条翼+机腹进气的气动布局(歼-13有两种设计方案,另一种是大边条翼+两侧进气的布局)。当今盛行的鸭式布局更是受到了航空科研部门的青睐。鸭式布局,中国称为“抬式布局”,前者取其外形,后者源自其工作原理。早在1969年,这种气动布局就被提出,到1975年国家正式立项支持此项研究,其间科研人员运用遥控模型进行了大量的试验,取得了大量的实验数据和研究成果,让中国航空界对这种非常规气动布局的特性有了理性的认识,为后来在实际型号中的运用奠定了坚实的基础。后来成飞的歼-9就准备采用鸭式布局,可惜的是歼-9连原型机都没有造出来就下马了。中国第一种投入实用的鸭式布局战机的头衔就传给了一个新的希望――歼-10。

  其他方面,中国的能力是实在不敢令人恭维。火控雷达方面,简直不能用落后来形容。1965年开始研制的中国第一台自行设计的机载雷达SL-4(204雷达)用了整整17年时间才研制成功,它采用单脉冲体制,不具备下视功能,也没有采用频率捷变和脉冲压缩技术,平面搜索距离仅28公里,技术水平相当有限。此时美国的战斗机上早已装备了AWG-9、APG-63、APG-65、APG-66等先进的脉冲多普勒雷达,最大搜索距离都超过了70公里,具有完善的空空、空地作战功能。80年代初,生产工厂在204雷达的基础发展了208雷达和232雷达,增大了雷达的作用距离,技术上采用了旋转调谐磁控管,以增加频率捷变能力,但仍不具备下视能力。另一方面,607所等科研单位也开始了机载脉冲多普勒雷达(PD)和机载动目标显示雷达(AMTI)的研制工作,由于经济上得不到支持,后者的研制工作没有继续下去,前者的研制工作也困难重重,进展也相当缓慢……从机载雷达者一斑,我们就可以窥得当时中国航空电子工业的全貌了。客观的讲,80年代初期,我们在这个领域落后世界先进水平至少20年,仅凭当时的科研实力根本无法生产与新歼设计指标相吻合的航电及火控设备。

  再看发动机:当时中国空军最先进的喷气发动机还是涡喷7,(1987年12月12日,性能稍胜一筹的涡喷13才告定型)。涡喷7是为了配合米格-21的国产化工作而研制的,主要依靠中苏交恶前苏联提供的R11-F-300发动机资料仿制而成,1966年12月试制成功。它实现了中国航空发动机从单转子到双转子的跨越,与装备歼-6的涡喷-6相比,性能有很大提高,其改进型――涡喷7甲还采用了当时十分先进的空心涡轮叶片,算得上当时的一大技术突破。但是通过横向比较我们发现,涡喷7大大落后于当时典型的战斗机动力系统。甚至单纯的比较数据已经失去了意义,因为这根本就是代与代的差别。中国研制涡扇发动机起步并不晚,早在六十年代就通过在涡喷5上加装后风扇,研制出了涡扇5,推力较涡喷5提高超过40%,最终却因为没有装机对象等原因而终止研制。60年代中期开始研制的涡扇6,后期改进型的各项性能并不亚于同期研制的M-53,可就在它通过飞行前试车测试,准备进行飞行测试的时候,却随歼-9项目一起被砍,近20年的艰辛努力付诸东流,落后的科研体制不仅扼杀了一个先进的型号,也打击了广大科研人员的满腔热情!如果没有歼轰-7的研制,十余亿元换来的斯贝也许永远就被堆在了仓库,中国战斗机到现在装不上涡扇发动机!总的来说,在10号工程开始之时,中国已经初步具备了高性能涡扇发动机的研发能力,限于体制、资金、制造技术和研制周期等因素,这种能力在短期内还无法培育出具体的型号。

  既有设计思想的原因,也受技术水平的限制,当时中国战斗机的挂载武器以空空导弹为主,也可以说只有霹雳-2。霹雳-2系随米格-21同时引进的K-13空空导弹的仿制品,1967年11月定型并投入生产,受到技术水平的限制,导弹的机动性、抗干扰能力都很差,且只能实现尾追攻击。70年代,有关部门开始着手对其进行改进,其间改进型号众多,比较成功的却只有霹雳-2乙一种,由于文化大革命的原因,当它通过定型之时,已是1981年10月了。稍后研制的霹雳-5同样受到了文化大革命的冲击,直到1986年9月才定型,性能已经落后。国外众多先进的第三代格斗弹已经问世,AIM-9L则早已名扬马岛和贝卡谷地战场。姑且不论空基精确制导武器,我们已经比别人落后了一截,反过来讲,没有强大对地、对海打击能力的空军又怎么立足于当今世界呢?

  可见,我们与发达国家在大部分领域内都存在着明显的差距。不仅如此,我们的科研队伍,生产能力等等同样于发达国家相距甚远,据说歼-10的研制目标就是:“研制一架满足战技要求的飞机;造就一支高素质、高技术、跨世纪的航空科技队伍;建立一个具有研制先进歼击机能力的航空科研基地。”显然,后两者是前者的保证,而上述语句则显示领导部门希望通过新歼的研制来达到后两点目标,足见当时我们自己对能否研制成功这样一架高标准的新型战斗机也没有很大把握。但是在那样的交叉路口,我们必须做出自己的选择:一蹶不振或是重新腾飞。作为一个大国,我们必须拥有强大的航空工业,研制新歼困难重重,一万年也要研制出来!

  由于中国航空工业长期落后的局面和客观存在的国产战斗机与国外先进战斗机的巨大差距,在一部分军迷心中蒙上了一层悲观的色彩,当他们听说或通过传媒看到歼-10的时候,马上就联想到了以色列“胎死腹中”的“雄狮”Lavi战斗机,进而得出了歼-10就是“雄狮”仿制版的论断(这其中也有西方和港台媒体的“功劳”)。实际上,这种论断的根据是十分脆弱的,稍加分析就可以推翻。歼-10在设计思想、作战用途和设计细节等方面都与“雄狮”有很大差别,具体的分析网上很多,读者也可以自己仔细比较,在此就不加赘述了。

  如前文所述,以中国在八十年代初的水平,现在展现在我们眼前的只能是海市蜃楼,或许能不能成功地仿制“雄狮”还是个问题呢。不可否认,歼-10能够达到今天的水平,以色列确实提供了不少帮助,但中国也还不至于沦落到直接仿制一架不适合本国作战要求的战斗机的地步,况且,美国为“雄狮”的研制注入了大量的资金和技术,以此换来的成果流向中国是美国竭力反对的。同样不可否认的是,在某种意义上,反而是以美国为首的西方世界对歼-10,乃至中国航空工业的发展产生了更加深远的影响。

  二十世纪八十年代前后,随着前苏联国力军力的迅速膨胀,其称霸野心也日益高涨,为了在远东制衡苏联,西方世界主动与中国修好,许多军事援助计划或者说军事合作计划便在这样的背景下展开。正是通过这样的机会,中国的航空工业接触到了西方先进的设计思想、技术标准以及生产制造体系,并深刻体验了西方先进航空技术的整体性、可发展性和前瞻性,实实在在地感受到了高度集成的综合航电火控系统、座舱显示系统、电传操纵系统的强大功能。尽管中国想得到的许多先进武器系统最终未能得到,但是这次千载难逢的机会使我们统一了认识:只有摆脱“苏联思路”的束缚,接纳西方的先进思想和技术,才能赶上战斗机发展的潮流。正因为如此,西方的标准得以贯穿歼-10研制过程的始终,许多在以前的国产战斗机和苏/俄制战斗机上从未有过的优良特性在歼-10身上显露了出来,不夸张的说,西方发达国家就是中国研制和生产先进战斗机的启蒙老师!如果说与西方的交流给了我们思想上的启示的话,以色列的帮助则更加实际。美国等西方国家只会因为暂时的利益而忽略意识形态的差异和对中国强大的顾虑,潜意识中,他们还是对中国保持着戒心,即使在双方关系的“蜜月”期,中国得到的也仅仅是他们武库中的二、三流货色;犹太民族对中国有着相当的好感,双方又无实际的利益冲突,向中国提供武器,以色列获得的不只是市场份额和经济利益,与中国这样的大国保持良好的关系,对以色列来说也是大有裨益的。

  中以在10号工程中的合作是双赢的。中途夭折的“雄狮”的生命从某种意义上说在歼-10身上得到了延续,这可以给以色列以心理上的安慰,十余年的努力至少可以在异地“开花结果”;精明的以色列人也因此得到了一定的经济回报,在歼-10的整个研发周期中,还会有无数的商机向以色列招手。中国则用较少的投入换来了第三代战斗机的大部分关键技术及先进的整机生产技术,比如CAD/CAM(计算机辅助设计/计算机辅助制造)技术、一体成型工艺、复合材料成型和加工技术等;得到了从欧美等国手中得不到的东西,如四余度电传操纵系统、广角平显、先进脉冲多普勒雷达等。而且,以色列的战斗机设计思想是建立在丰富的战斗机实战运用经验的基础上的,又融合了美欧苏多家之长,其产品具有很强的先进性和实用性,许多设备、系统,尤其是电子设备,性能都处在世界领先水平,这恰恰又是中国之短,中国求之不得的好东西从天而降,焉有不受之理?

  由于美国的竭力阻挠,中国在得到了这些技术和设备之后,只能在没有外界帮助的情况下埋头苦干,自行消化和吸收其中的精华。在这个过程中广大科研工作者付出了巨大的艰辛和努力,吃透了大部分的关键技术。作为歼-10四大关键技术的之一的数字式电传操纵系统,当时在国内还是空白,从以色列获得了这个系统以后,611所组织人力物力对这项技术进行攻关,从电传操纵系统的结构到控制软件的设计都一一吃透,值得一提的是,当时611所硬是将数万条的软件语句一条一条地看懂,然后再根据歼-10的气动特性进行改进,最终掌握了这项技术。目前611所的副所长、FC-1和歼-10双座型的总设计师――杨伟就是从这支队伍中脱颖而出的。

  俄罗斯后来也参与了10号工程,外部明显可见的帮助包括提供大推力涡扇发动机、大功率火控雷达和一些制导武器。由于涡扇-10的研制进度相对滞后,AL-31的引进可以暂解燃眉之急;以色列的雷达和导弹性能不错,但远战能力稍显逊色,以俄之长补以之短,歼-10的性能因此得到了进一步的提升。不可见的帮助包括俄罗斯提供的技术支持、中国技术人员赴俄学习,当然还有苏联解体时流向中国的一大批前苏联技术人员。与其说歼-10是“雄狮之子”,不如说它是带有多种血统的混血儿。从根本上说,作为“歼-10之母”的中国,是歼-10研制的主体,没有她的博采众长,没有她的悉心融合,歼-10只会成为LCA那样难产的怪物。通过歼-10的研制,中国已经形成了富有中国特色的战斗机设计思想,它的优越性将在中国下一代战斗机身上得到更显著的体现!任何认为歼-10是“雄狮”的仿制型的说法,都是对中国航空工业在最近二十余年内取得的成绩的忽视和否定!

  歼-11(J-11)全天候优势重型战斗机

  

  我国从1992年开始先后引进了一百多架苏-27型战斗机。这些战斗机已成为中国空军的主力机种。1997年俄罗斯与中国签订协议,从而使中国可以生产苏-27型战斗机。我国自己生产的这种战斗机被命名为歼-11。以下是苏-27SMK型战斗机的介绍。

  苏-27SMK型战斗机由苏-27S型战斗机发展而来,根据有些客户苏-27S所提出的要求,苏-27SMK飞机做了三方面的改进。

  增加空中受油能力和增挂副油箱。空中加油管装在机身左侧,不用时可以收放以减少飞行阻力。机翼下3号和4号挂架可各挂一个2000升副油箱。机翼内油箱容积也稍加大,油量增至9965千克。这样。苏-27SMK即使不进行空中加油,带副油箱飞行(用完后投掉),航程可达4390千米,这个距离相当于从北京可直飞新加坡。如只进行一次空中加油,可飞行千5200米。最长留空时间约7小时。

  增加对地击能力。飞机最大外挂重量从S型的4000千克增加到8000千克。可使用多种空对地导弹。例如每枚重量330千克的无线电指令制导的X-25PD型,每枚重量640千克的电视制导的X-29TD型,每枚重量680千克的反辐射导弹X-31P以及每枚重量875千克的电视制导的X-59K型等。当然也可挂激光制导炸弹和多种非制导炸弹、火箭等武器。在对空作战能力上,增加了一种新型空空导弹R-77,原来的空空导弹R-27、R-73仍可使用。机内安装的30毫米航炮和150发炮弹仍然留用。

  机载电子设备,特别是导航和电子设备改用最新型号。与此同时,俄罗斯方面还声明可以根据客户要求换装西方国家生产的电子设备,比如法国的仪表着陆系统、多功能彩色显示器和导航设备等。

  通过上述改进,飞机的作战效能有很大提高,由于可使用空对地导弹,对点状目标的作战效能提高了23倍。

歼-12(J-12)超音速轻型歼击机

  歼-12战斗机的研制计划是1969年初提出的。当时。世界上经历了越南和中东几场局部战争之后,有关军界人士开始认源到:设计战斗机不能单纯地追求飞行速度快,还要赋予战斗机以良好的机动飞行能力。

  美国生产的飞行速度为音速两倍的F-105和F-4等设备精良的战斗机,有时却在亚音速的米格-17飞机面前束手无策。先进的超速战斗机被速度低于它的对手击落的战例时有发生。我国空军的飞行员就曾在1967年4月24日,驾驶亚音速的歼-5飞机击落了l架侵入我广西板兴地区的美国F—4B超音速战斗机。

  所谓飞机的机动飞行性能,主要指的是它的加速、爬升和盘旋性能。其中前两项指标是和高速飞行的设计要求相一致的,而最后一项指标却是与高速飞行的设计要求相互矛盾的。飞行速度越快的飞机,盘旋半径就越大,盘旋一周所需的时间就越长。局部战斗中的空战实践证明;即使在广泛使用空对空导弹的情况厂,战斗机在近距离时利用机炮进行格斗仍不可避免。格斗中,战斗机常被迫以尽可能小的转弯半径或尽可能快的转弯速率,绕到敌手后方,占据有利的射击位置。这时,速度较低或机体重量较轻的飞机反而处于优势。参加过越南空战的美国飞行员,强烈地呼吁有关部门要设计出“战斗机飞行员的战斗机”。也就是说,要加强战斗机的格斗能力。从实质上看,就是要求改善高速飞机的低速性能。

  世界有关国家的飞机设计部门是如何解决空战提出的这一复杂命题的呢?让我们先来回顾一下,在我们开始研制歼-12的同时,也就是1969年这一年当中,世界有关国家的战斗机研制动向,以便和我国的研制项目相互比较。1969年1月和12月,美国海军和空军直鹧《F-14和F-15两种战斗机的设计方案。两者都是通过加大发动机的推力(提高全机推重比)和增大机翼面积(降低翼载荷)来改善机动性能的,前者还使用了变后掠翼技术,因而飞机都变得很大。它们的最大起飞重量分别是33724千克和25400千克,约为歼-5飞机的5倍。F-15A的空战推重比达到14.03牛/千克,最大翼载荷为450千克/平方米。1964年4月,英国的“鹞”式垂直起落战斗机开始服役.它从根本上改变了高、低速飞行的矛盾关系,具有异乎寻常的机动能力、但随之而来的是维护使用复杂和经济性差等严重问题。60年代末,苏联制成了米格-27和苏-17战斗机,它们都是利用变后掠翼技术来协调高、低速飞行矛盾的、由此也带来了结构重量的增加。英国、联邦德国和意大利三国于1969年开始论证“狂风”战斗机方案、他们最终采用的也是变后掠翼布局。

  1969年3月,法国的“幻影”F.1战斗机的预生产型首次试飞。为了提高飞机的机动能力和缩短起降滑跑距离,法国人放弃了“幻影“飞机系列传统的无尾三角翼布局,又回到常规的后置尾翼布局中来寻找出路。与此同时,以色列开始实施“黑帘”计划。他们利用法国“幻影”5飞机的图纸,在该机的三角翼前面加装鸭式小翼,研制成功“幼狮”C.2战斗机,达到了提高机动性能的目的。

  还是在这—年里,瑞典的近耦合鸭式布局短距起落战斗机萨伯-37(Saab-37),在世界上一举成名。瑞典人为了挖掘飞机的气功潜力.曾进行了10年之久的预先性研究。他们的成功,激起了70年代探索非常规飞机气功布局的热潮。

  

  1968年4月,我国空军提出了研制“小歼”(即后来的歼-12)的计划,受当时政治环境的影响,关于“小歼”的设计思想,曾有“适应人民战争需要、开展空中游击战”的提法、但其本意是要搞出一种高度机动灵活、短距起落、维护简单、造价低廉的小型战斗机。问题的提出是与国际航空技术的动向相吻合的,但解决问题的方法却与众不同。那时,世界上的新型战斗机正朝着机体大、设备全、技术复杂的方向发展,而我国采取的却是一种朴实的作法——通过缩小机体,减轻起飞重虽来有效地提高飞机的机动性能。就当时我国的技术贮备情况而言,这可能是最为现实的一条途径。研制“小歼”的任务在1968年的“8.25”会议上正式下达给南昌飞机制造厂,第二年3月正式命名为歼-12。南昌飞机厂从1968年7月开始方案设计,8月总体方案获上级部门批准。随后,以1年零5个月的时问,完成了详细设计、主要风洞试验、强度试验和系统模拟试验。原型机于1969年12月26日首次试飞成功。1973年9月10日,歼-12飞机向中央首长做了精彩的汇报表演,被叶剑英元帅赞誉为“空中李向阳”(李向阳是电影《平原游击队》主人公游击队队长的名字)。这一绰号道出了歼-12飞机机动灵活的飞行特点。后来,南昌飞机厂针对试飞中发现的问题,对歼-12作了10项重大修改,如采用降低飞行阻力的面积律修形、减小机翼上反角等,并进行了必要的补充试验。1975年7月1日,再次试飞成功。1978年2月,因调整装备体制而决定停止研制。除一架做破坏性强度试验的原型机外,共生产了5架经过试飞的整机。

  目前,有两架歼—12收藏于我国空军航空博物馆。歼-12的技术水平凡参加过歼-12试飞的飞行员都交口称赞它机动灵活的特点。其出色的机动飞行能力,给人们留下了深刻的印象。歼—12战斗机在海平面高度上的最大爬升率是180米/秒。而和歼-12问年同月首次试飞的美国F14战斗机I的这一指标是200米/秒;专门针对米格—21而设计的F-5E是160米/秒。

  歼-12在5000米高度上的最小盘旋半径是1140米。而中、低空机动性能突出的歼-6是1200米;美国刻意改善盘旋性能的F-5E是1080米,为此在该机机翼上安装了新的前、后缘襟翼系统。歼-12在5000米高度上,从M0.9水平加速到M1.2,所需时间为65秒。而歼-6是85秒;美国的F-5A是140秒。歼-12的水平是比较先进的。

  再看歼-12的地面机动性能,也就是它的短距起落性能。其起飞滑跑距离是500米、着陆滑跑距离是510米。与歼-12重量相当的亚音速战斗机歼-5的起飞滑跑距离是590米,着陆滑跑距离是825米。歼-12能做到比歼-5的滑跑距离还要短是很不容易的,并且具有防尘装置,可在短土跑道起落。

  歼-12的最大平飞速度,在11000米高度上,最大M数1.5,优于歼-6;实用升限为17410米,与歼-6相当;歼-12在高空的巡航度是M0.95,虽不能超音速巡航,但已能接近音速巡航。

  歼-12是迄今世界上最轻的超音速战斗机。它的正常起飞重量为4450千克,最大起飞重量5295千克,空机重量只有3100千克。它有一台涡喷6乙型喷气式发动机,加力推力39.72千牛(4050公斤力),全机推重比可达0.91。歼-12的优越性能主要是依靠机体重量轻和大的推重比得到的。

  为了使歼-12飞机达到先进的性能指标,南昌飞机制造厂大胆地采用了许多新结构、新工艺和新材料,如机身和中翼整体油箱、大面积的双曲面金属蜂窝结构、碳纤维复合材料壁板、钛合金板和铝合金起落架等,此外还采用了单块式风挡。这些新技术的应用,在国内当时的条件下是富于创造精神的。

  歼-12的不足之处正是由于追求机体小、重量轻所引起的。它的机内燃油贮量为1250千克,可带两个400升的副油箱最大航程可达1385公里,但仍属于短航程类型的飞机。歼—12的机载武器是1门30毫米机炮,备弹80发;1门23毫米机炮,备弹120发;另外,可挂2枚红外制导的空对空导弹。就其飞行重量而论,火力不算很弱,可是该机采用了机头进气形式,对增装先进设备不利。若改为两侧进气设计、加装先进的火控系统,则重量和阻力都要增加,其原有的优点也将削弱。

  歼-12战斗机的研制周期很短,不可能做更多的空气动力实验和采取较多的先进气动措施,如最初设计有的机翼前缘开缝翼和后缘双开缝襟翼。后来都从简取消,改为只设后缘富勒襟翼。所以,这种飞机在气动外形方面还是大有潜力可挖的。歼-12的不足之处是小型战斗机所固有的,它实现了设计指标,应该视为成功之作。至于能否列入装备,那要受许多非技术性因素的制约,世界上任何一个有影响的飞机设计集团,其全部研制过的型号中,若有半数投入使用、就已经值得骄傲了。

  我国的飞机研制部门,所缺乏的正是广泛实践的机会,而歼—12是一次很有成效的尝试。

  英国著名的罗耳斯·罗伊斯发动机公司的一位专家.到我国空军航空博物馆参观时,对歼-12相当赞赏。他认为:歼-12是中国设计得最好的飞机、只要给它换上一台先进的涡轮风扇发动机,油耗就可以降低约一半,航程可以增加近一倍。我国许多飞过歼-12飞机的老飞行员对它也有留恋之情.希望有朝一日,“空中李向阳”会再返蓝天。

  对小型化的思索

  制造小型化战斗机的愿望由来以久,最极端的设计,大概要数美国的XF—85“恶鬼”式飞机了。它原准备作为护航机挂在B-29远程轰炸机的机腹下面,由母机带在空中投放,空战后再返回母机挂架,由母机带回。该机总重只有2590千克,装有4挺12.7毫米机枪。一共生产了两架试验机。在1948年和1949年的两次试飞中,都因试验机被投放后,无法返回母机挂架而告失败。

  和异想天开的”恶鬼”计划相比,我们的“空中李向阳”,“随时能飞,到处能打”的设想,实在是没有什么不现实之处。历史上,1958年7月29日我们在南澳岛上空以3比0获胜的战例和1965年3月18日在汕头附近击落RF-101飞机的战斗中,都是从敌方始料不及的机场隐蔽起飞,出奇制胜的。

  米格-15战斗机在朝鲜空战中的出色表现,引起世界对轻型战斗机的重视。英国在50年代初期研制的轻型战斗机“蚊蛔”式,起飞重量4020千克,空重3010千克,比歼-12还要轻一些,但最大平飞速度只有M0.98。英国的国防部门当时对它的呼声很高,然而却没有装备部队。

  深究小型战斗机不能顺利发展的原因,是仅凭其轻,作战能力不会有惊人的提高。就以歼—12为例,它只装一台涡喷6乙发动机,却要求比装有两台涡喷6发动机的歼-6飞机的性能还要有大幅度地提高,这不是勉为其难吗!

  如果要求小型战斗矾只突出某一方面的特长,使之作为整体作战力量的一个补充,也许会更有生命力。比如对歼-12,若肯于放弃超音速的设计要求,增大它的机翼面积,使之除加速性以外的其它机动性能进一步提高。用这样的飞机作为打武装直升机的机型,就可能会受到欢迎。

  近期世界上出现的战斗机,有明显的减轻重量的趋势。如瑞典萨伯-37(起飞重量15000千克)的后继机JAS-39战斗机的只有8000千克;前苏联米格-23(最大起飞重量18810干克)的后继机米格-29战斗机的重量是16500千克;印度一贯重视轻型战斗机。它的HF—24(重30908千克)的后继机LCA战斗机的重量只有8500千克。

  降低战斗机的体积和重量,就可以降低它的造价,也有利于提高它的隐身性能和生存能力,在军费预算不变的条件下,这样做就意味着增加了采购战斗机的数量。国外有人预言,下个世纪的空战样式之一,可能是由大的母机(提供预警、加油和电子对抗)带一群小战斗机来作战。这种预言若能成为现实,类似歼-12这样小巧的飞机又会受到重视。

  歼-12的真正弱点是电子火控设备过于简单和陈旧,使其潜在的战斗力不能充分发挥,如能换装小型化的电子火控设备,增装小而轻的导航设备和全向警戒雷达,加上外挂小型空对空格斗导弹,则其战斗力将大大提高。歼—12本身特有的短土跑道起落性能,适合作为岛基飞机使用。

  不过,真要设计出令人满意的小型战斗机,还有待于航空材料、动力装置、武器设备和空气动力学等方面的重大革新。

FBC-1“飞豹”战斗机

  1974年初,中国海军在西沙对越自卫反击战中取得了击沉击伤敌四艘巡逻艇的战绩,但也暴露出若干的问题。于是在1975年的军备发展会议上,军方强烈要求三机部(现航空工业总公司)研制一种中程轰炸机以满足未来的作战需求。空军指出亚音速的轰-5、轰-6速度太慢,无法适应现代高强度作战的要求,而超音速的强-5航程又太短(1,500千米),而且载弹量少(2000公斤)。国防科工委根据海空军的要求确定关于新型飞机的战术技术要求,除了作战使用的武器和配备不同外,飞机的技术性能基本一致。国防科工委据此要求三机部用一个机型,装备同种类武器和机载设备,分别满足海空军的需求。1976年6月,三机部召集所属设计人员云集北京,要求各单位在最短的时间内提出各自设计方案。沈阳飞机制造厂和南昌飞机制造厂很快提出了自己的方案。起先,三机部倾向沈阳提出的歼轰-8方案,该方案计划在歼-8的基础上发展一种强调对地攻击能力的轻型歼击轰炸机。沈飞的技术人员参照MIG-23MC的机头设计,改歼-8机头进气为两侧进气配置,用两具增大推力的发动机,在牺牲升限和速度的前提下(由20000米、M2.0下降到1500米和M1.75),增大载弹量(由2200公斤到4500公斤),同时飞机的航程也提升至3000千米以上。从60年代到70年代这段时间,世界航空界非常流行可变翼技术的应用开发,这股潮流对中国航空业也产生了相当程度的影响。在强-6的研发初期,部份科研人员建议在吸取米格-27的精华,和从越南战争获得的F-111的基础上,发展我国的下一代歼轰机。其实从60年代末开始,中国唯一具有攻击机制造经验的南昌飞机制造厂,在强-5总设计师坚持下,吸收部份米格-23的设计经验,设计了一种单发双座超音速强击机,作为强5和歼6的共同后续机强-6。强-6采用悬臂式高可变翼设计,机腹进气,装一具最大后推力为12,200公斤的涡扇-9涡扇发动机。从外形来看,强-6就像是F-16和MIG-23的混合体。但计划采用的涡扇-9发动机出现了严重的技术瓶颈,此时控制可变翼的具有高速运算能力的小型计算机也无法按计划完成。

  

  质量第一造“飞豹”

  为了拥有中国的歼击轰炸机,西飞的设计人员广泛借鉴国内的先进经验及教训,优中选优的在4种不同形式的气动布局方案中,确定第4种方案为基本方案,大面积拉开了FBC-1飞机设计的序幕。

  在FBC-1飞机方案选型时,西安飞机设计研究所的领导带领科技人员冒着松潘、平武大地震的危险,坚持在四川安县风洞做实验。在FBC-1飞机打样设计最紧张的时期,科研人员和全所职工渡过了难以数计的不眠之夜。谁都明白倘若将飞机的设计缺陷带到实验阶段甚至试飞阶段再去暴露,那就不仅仅是修改设计的问题,其所造成的损失比设计阶段要高出二十到二百倍!因此,西安飞机设计研究所的领导在整个飞机的设计过程中,不断强化设计人员的质量意识,以“如履薄冰,如临深渊”的态度精心设计,建立了一整套科学、严谨的飞机设计质量管理体系和质量控制办法,对主、辅机单位的设计研制质量实行闭环性控制;建立质量信息网;坚持月、季、年的质量分析会制度。<BR> 在FBC-1飞机的设计中,飞机的设计质量和重量控制是关键问题。在打样设计结束时,全机超重398.8千克。西安飞机设计研究所全体工作人员下大力气从飞机强度、高度、材料、工艺多方面考虑,对飞机的气动、操纵稳定和重心位置进行综合分析,做到局部与全局的平衡。由于采取的措施得力,在详细设计阶段结束时,不但把操纵的部分减了下来,还比设计指标轻了180千克。<BR> 为了确保FBC-1飞机的设计质量,西安飞机设计研究所严格贯彻《军工产品质量管理条例》。设计人员按国际上先进的飞机设计规范精心设计,严格实行设计、质量控制和工艺“三堂会签”图纸的制度、采取“互查”、“纵向横向交叉查”、“质量讲评”、“质量情况分析会”、组织专家对事关飞机安全的飞机液压、操纵等十一个系统进行了三十多次设计质量评审,发现并排除了数千条大小问题。

 

心血凝成的蓝天骄子

  在FBC-1飞机方案选型时,西安飞机设计研究所的领导带领科技人员冒着松潘、平武大地震的危险,坚持在四川安县风洞做实验。在FBC-1飞机打样设计最紧张的时期,科研人员和全所职工渡过了难以数计的不眠之夜。谁都明白倘若将飞机的设计缺陷带到实验阶段甚至试飞阶段再去暴露,那就不仅仅是修改设计的问题,其所造成的损失比设计阶段要高出二十到二百倍!因此,西安飞机设计研究所的领导在整个飞机的设计过程中,不断强化设计人员的质量意识,以“如履薄冰,如临深渊”的态度精心设计,建立了一整套科学、严谨的飞机设计质量管理体系和质量控制办法,对主、辅机单位的设计研制质量实行闭环性控制;建立质量信息网;坚持月、季、年的质量分析会制度。<BR> 在FBC-1飞机的设计中,飞机的设计质量和重量控制是关键问题。在打样设计结束时,全机超重398.8千克。西安飞机设计研究所全体工作人员下大力气从飞机强度、高度、材料、工艺多方面考虑,对飞机的气动、操纵稳定和重心位置进行综合分析,做到局部与全局的平衡。由于采取的措施得力,在详细设计阶段结束时,不但把操纵的部分减了下来,还比设计指标轻了180千克。<BR> 为了确保FBC-1飞机的设计质量,西安飞机设计研究所严格贯彻《军工产品质量管理条例》。设计人员按国际上先进的飞机设计规范精心设计,严格实行设计、质量控制和工艺“三堂会签”图纸的制度、采取“互查”、“纵向横向交叉查”、“质量讲评”、“质量情况分析会”、组织专家对事关飞机安全的飞机液压、操纵等十一个系统进行了三十多次设计质量评审,发现并排除了数千条大小问题。

  心血凝成的蓝天骄子

  西安飞机设计研究所和610所的科研人员大胆创新,首创车体式滑车、半包轨和抛伞刹车三项国内新技术,使弹射救生系统火箭滑车试验获得成功。模拟实验的飞行速度达到国家标准,在相应的飞行状态下,飞行员和领航员都能安全的弹射救生。目前,世界上能够掌握这项技术的只有美、英、法和俄罗斯等国。

  在FBC-1飞机的研制中,我国首次设计的主交流电源系统以及电网计算、原理设计在全机第一次通电试验时即获成功。这一试验的成功,为FBC-1飞机各种机栽设备进入联合实验创造了条件,标志着我国进入到采用主交流电源系统的新阶段。同时,也为今后研制上述技术性能要求更高的飞机在供电系统设计以及电网计算方面积累了宝贵经验。

  为了保证飞行员的安全,必须对FBC-1飞机的座舱盖进行加温加载定延寿实验。西安飞机设计研究所的科技人员历经17个月的艰苦攻关,改变了以往资金投入多的液氮冷却技术,创造了利用空气快速制冷原理进行FBC-1飞机座舱盖加温加载定延寿实验,获得圆满成功。经过在复杂气象下实验记录的大量光测、空测、电源数据分析证明,FBC-1飞机的操纵性能良好,武器及其控制系统符合要求,设计是成功的。

  密切协作,严格的质量控制,使FBC-1飞机的研制质量得到了保障。飞机的部装、总装、难度很大的翼身对接均一次性成功,并接受全机静力破坏试验和首飞的严峻考验。结果显示,FBC-1飞机机身经受住了设计载荷的静强度考验,飞机在预期的加载上破坏,证明FBC-1飞机设计得非常成功,其强度刚度完全符合设计要求。

  十年磨剑一朝成

  1988年12月14日15时27分,一个辉煌而难忘的时刻。

  由我国工程技术人员、干部、工人呕心沥血,首次自行研制的FBC-1新型飞机在“飞机城”阎良起飞,以矫健的英姿在空中翱翔了十八分钟后,安全着陆。首席试飞员、试飞英雄黄炳新,领航员、特级飞行员邢彦才说:“我们第一次驾驶这样的飞机,感到确实不错,空中操纵性能挺好、在空中上下(指爬升)性能都挺好。”

  “首飞成功了!首飞成功了!”穿着厚厚的防寒衣,迎着零下4、5度的凛冽寒风,伫立在机场跑道两侧和机场周围楼顶平台上近三个小时之久的数千名职工热烈鼓掌,一片欢呼,有的相对语塞,不住的点头、有的按捺不住内心的激动,任其热泪顺着双颊流淌。

  FBC-1飞机的首飞成功,使长期为之奋斗的飞机设计师们一颗颗将要跳出的忐忑之心,终于平平常常的落地。

  FBC-1首飞成功,海军、空军、原航空航天工业部向西安飞机设计研究所发来了热情洋溢的贺电。

  “上天不易,定型难。”FBC-1飞机首飞成功后,更为严峻的考验还在等着西安飞机设计研究所、西飞公司和中国飞行试验研究院以及全体参研单位。<BR> <BR> 1989年1月23日,天空碧蓝如洗,是一个难得的好天气。FBC-1飞机在首席试飞员黄炳新和特级飞行员邢彦才的驾驶下进行了飞行表演。军委秘书长刘华清、海军副司令员李景、航空航天工业部总工程师王昂和陕西省委、省政府的领导观看了飞行表演,给FBC-1飞机以很高的评价。

  经过二十多次的初步调整试飞,FBC-1于1989年9月29日正式移交飞行试验研究院进行第二阶段的调整试飞。1989年11月17日,FBC-1飞机首次进行超音速飞行,在跨音速飞机中飞机出现侧向抖动,结束后抖动消失继而出现了左右飘摆,着陆后发现腹鳍撕裂,垂尾尖部发生局部变形和裂纹。为此,长达3年多的艰难的跨音障排故攻关工作开始。

  1992年8月25日,为了测得较为准确的振动数据,FBC-1飞机在试飞英雄黄炳新团长的驾驶下做了专题试飞。按专题飞行计划,在不同的高度做了跨音速试飞,以检查飞机的振动情况。当在五千米高度、1.07马赫数飞行时,振动相当严重,黄团长紧收油门,减速的瞬间听到两次响声、振动消失,技术熟练的黄炳新立即驾驶飞机返航。飞机返航后,飞行员发现方向舵飞掉了。这是几年中几架飞机在执行飞行任务中发生的较为严重的振动。

  试飞就是为了暴露问题,问题暴露了不要紧,关键是要有解决问题的能力。经过不断分析、试验、排故攻关的同志们在总结以前排故经验的基础上,下决心采取了全面的根治措施:提高方向舵管架及其连接的高度,加强方向舵支臂及其周围的结构、在垂尾后缘加装扰流片;修改垂尾翼尖外形,提高翼尖刚度。经过此次排故,FBC-1飞机在以后的试飞和飞行中再未出现类似的振动。

  随之,一场艰苦的战斗在FBC-1试飞线上拉开了。

  西安飞机设计研究所、中国飞行试验研究院的科技人员,实验试飞人员及干部、工人,以科学严谨的态度,求实创新的精神为进一步提高FBC-1飞机的设计、研制质量打下了坚实的基础,FBC-1飞机试飞千余架次,为优质、按时定型取得了可靠的科学试验数据。

  “飞豹”神威

  在飞机研制中,全体工程技术人员立足国内,放眼世界先进的研制水平,吸纳国际先进的设计规范和标准,为实现战术技术指标,精心设计,精心制造,精心试飞。作为总设计师单位的西安飞机设计研究所,正确的处理了对空攻击,自卫与对地/海攻击的关系,以对地/海攻击为主;高空特性与低空特性的关系,以低空突防为主。并解决了一系列的重大科研技术关键,使FBC-1飞机的综合作战能力大大提高。

  FBC-1飞机具有以下优点:

  作战半径大。作战半径可达1650千米。

  攻击威力强。除在前机身右下侧装有一门23毫米双管炮(备弹200发)外,全机载弹量5000千克,具有挂载大重量、大口径武器的能力。可<BR> 挂能以多种姿态发射的空空导弹;可携带4枚命中率极高的空舰导弹。

  中低空飞行特性好。西安飞机设计研究所的设计人员对FBC-1飞机进行了适应中低空飞行的结构抗疲劳设计和乘员乘座品质设计,使飞机具有良好的中低空飞行安全性、乘座品质好、机动性能强的飞行特性。

  具有较先进的武器火控系统。可以多种攻击方式对地/海攻击。据悉,“飞豹”歼击轰炸机的雷达搜索范围为150公里,射控雷达范围为一百公里,由于解放军已经拥有激光制导炸弹,未来也将在FBC-1上加装激光导引装置。该机采用了先进的机载设备和成品,采用最新的设计规范,最早使用数据总线与数字技术进行各系统的综合

  FBC-1飞机主要作战使命是执行对地/海攻击任务,具有一定的歼击护航能力。该机可用于攻击敌战役纵深目标;攻击交通枢纽、前沿重要海、空军基地、滩头阵地、兵力集结点等战场目标;孤立战场、支持、支援地面和海上作战,以及执行远程截击和对敌大中型水面舰艇的攻击任务。FBC-1飞机采用常规气动布局。机翼为中等展弦比后掠式上单翼,外翼带气动扭转,翼根带填角。斜定轴全动中下平尾,大后掠单垂尾,单腹鳍。两侧进气,蜂腰形机身,两台我国自行研制的MK-202涡轮风扇发动机并排装于后机身内,可提供1万公斤的推力,三点式机身起落架,前起落架为后撑杆形式,主起落架为小轮距“外8字”摇臂式。

  FBC-1飞机总长度22.325米,翼展12.705米,平均高度6.575米,飞机最大起飞重量28475千克,最大外挂重量6500千克,最大M速1.70,最大使用表述1210公里/小时,转场航程3650千米。FBC-1的作战半径达1650公里,是中国现役“轰-5”型飞机的2倍。与同类飞机相比,该机具有活动半径大,攻击威力强,突防性能优良,载弹量大,航程远,强调在夜间和复杂气象条件下的作战能力等特点。

  FBC-1飞机采用惯性和全球定位组合导航系统,导航定位精度高,利于飞机在海上和陆上作战。飞机配备了短波电台和超短波电台,保证了各种条件下通讯的需要。由全向告警装置和有源、无源干扰装置构成的电子对抗系统、使飞机的自卫能力和生存能力大大增强。自动飞行控制系统和火控系统交联,提高了飞机的攻击精度。多功能的雷达和平显的使用,为飞行员提供了良好的作战手段。宽敞、明亮、舒适的座舱有利于作战效能的发挥。可靠性增长和多次维修性的改进,使飞机具有良好固有可靠性、维修性。完整、高效的综合保障系统、能有效地保证飞机完成作战和训练任务。

  为了赶超世界先进水平,满足未来战场的需要,使中国的民族航空工业实现“质的飞跃”,广大参研人员大胆创新,积极稳妥地采用新技术、新工艺、新的机载设备,设计与工艺紧密结合,保证了工艺的继承性。采用系统工程的管理办法,推行“全面质量管理”,确保了FBC-1飞机的科研质量和战术技术指标的实现,并创造了多项全国第一。例如:

  FBC-1飞机是我国第一个完全自行研制的歼击轰炸机;第一个自觉进行可靠性和维修性补充设计的机种;是第一个地面试验和试飞试验规模最大、过程最全、试飞架次最多的机种;是我国第一次用计算机辅助设计管理系统研制全过程的机种。

  采用的小轮距“八字形”机身起落架设计,全机气动布局和机翼优化设计,飞机后体综合优化设计,进排气和发动机匹配设计,全机防湿热热、防霉菌、防盐雾设计,全机电磁兼容性设计,数据总线设计,双座“0-0”和“0-1000千米/小时”程序弹射救生系统设计,先进的自动飞行控制系统设计等,确保了飞机的先进性、安全性、可靠性,并实现了全机静力试验、全机通电、首飞等重大实验和试飞的一次性成功。

  FBC-1飞机既是一架集歼击、轰炸任务于一身的飞机,又是供海、空军通用的飞机。一个机型两种属性,需要有强大的进攻能力,又要有良好的自卫能力;既要有大的航程,又必须有良好的机动性;既要求有大的载弹量,又必须是武器的多品种。因此,技术上的复杂性给设计带来的难度之大,也就可想而知了。

  经验丰富、技术精湛、先后承担过三十多种飞机型号及改进改型设计任务的西安飞机设计研究所的工程技术人员,在中国“飞豹”(FBC-1)的设计中,特别突出了突防能力和高亚音速机动性,特别强调飞机在夜间和复杂气象条件下的作战能力。经试验、试飞表明,中国“FBC-1”完全达到了设计的技战术指标和使用要求,将在我国的国防建设中发挥重要作用。

  港台媒体评“飞豹”

  11月15日,在98年“中国国际航空航天博览会”的开幕日上,FBC-1“飞豹”进行了简短的空中性能展示,西安飞机设计研究所所长李洪毅曾在接受台湾记者采访时表示,飞豹主要设计是用于南海巡航,未来可改为舰载型用于航空母舰上使用。据台湾“中央社”11月15日报道,中国大陆主办的“98年中国国际航空航天博览会”以展示最新型而且是完全自行研制开发的FBC-1“飞豹”歼击轰炸机宣传为号召。生产FBC-1的需要飞机设计研究所所长李洪毅表示,FBC-1最早在1980年前就已完成原型机的设计,是仿照美国F-16和“美洲虎”式攻击机的构想,在1992年开始少量生产部署海军航空兵使用。

  FBC-1的挂载点有9处,可挂载2枚近程空空导弹PL-5B、4枚射程一百二十公里的“鹰击”型(C-802)反舰导弹,在对地攻击作战方面,则可携带空对地巡航导弹和航空炸弹,甚至可携带两枚核炸弹。而此次展出挂载的则是两枚PL-5B红外线(热导引)导弹。

  至于“飞豹”已研制成功十年,为何迟迟不予公开,而选择珠海航展亮相,台湾《中国时报》报道李洪毅是这样解释的:“飞豹”飞机以往密而不宣,因为它是攻击武器,作战半径达一千六百五十公里,容易引起周边区域紧张,此次对外公开则是考虑外销。李洪毅并语代幽默地说,“飞豹”飞机如果太早公开,台湾会紧张的,李登辉先生会担心的。”

  FBC-1作为大陆自行研制的飞机,与台湾自行研制的IDF相比,仅在推力上就比其高出许多(FBC-1推力为1万公斤,IDF仅为8612公斤)

  李洪毅表示,“飞豹”目前已部署于人民解放军海军,主要任务是对地攻击,而非空战拦截,所以都是双座机,其雷达搜索距离约150里,射控距离约100里。

  由于FBC-1的性能不亚于俄罗斯所生产的SU-24及美国F-15对地攻击机。因此,如果J价钱能在二千万美金左右,是很有市场竞争力的。据悉,此次展出,最主要是要争取外销的机会,目前已经有部分国家在洽谈。

  对于FBC-1是否还会有性能提升计划,李洪毅表示,任何飞机都有性能提升。至于是否会将此型战机改为航母使用。由于此型战机在设计时已经考虑过航母的需要,而且原型设计最短起降只要七百五十米长度,所以未来如果要在航母上使用,只要稍做修改即可。

  总之FBC-1的总体性能可以和苏-24、狂风媲美、稍逊于F-15E而和F-15基本型相当。中国自行研制的首型歼击轰炸机就可以和世界上驰名的王牌机种相抗衡,令国人甚为欣慰。相信,假以时日,中国再根据需要将FBC-1进行改进,那么其在作战性能方面定能缩短与苏-30及F-15E的差距。

  飞控系统:

  1套KF-1型三余度三轴增稳数模混合自动飞行控制系统

  1台8415型数字式大气数据计算机(ADC)

  1套HZX-1B型航向姿态指示系统

  1套安全高度预警系统(SAW)

  火控系统:

  1部232H型多用途火控雷达(后期换装JL-10A型神鹰脉冲多普勒火控雷达)

  1套HK-13-03G型平视显示器(含火控计算机)

  1套舰空导弹火控系统

  2套多功能单色液晶显示器

  1套多功能彩色下视显示器

  1套型头盔瞄准器

  1台数字式任务计算机

  1套1553B综合数据总线系统

  导航系统:

  1套HG-563GB型惯性/GPS组合式导航系统

  1套210型多普勒导航系统

  1部WL-7型无线电罗盘

  1部265A型雷达高度计(后换装271型)

  1部XS-6A型信标接收机

  1套HGY-10B型IFF/ATC应答机

  1套微波着陆系统(MLS)

  1套仪表着陆引导系统

  通讯系统:

  1部170型HF短波单边带电台

  1部651型VHF/UHF超短波电台

  1套483D数据传输/塔康系统

  1套JT型机内通话器

  电子对抗系统:

  1部605B型敌我识别器

  1套RKL-800A型综合电子对抗系统(AAP)(包括:

  1台KJ-8602/RW-1045型雷达告警接收机

  1套综合电子自卫智能计算机

  1台960-2型噪音式电子干扰机(后换装KG-8605型)

  1台KG-8601型应答式电子干扰机

  1台KZ-8608型电子侦察机

  2套941-4G型红外/无源电子对抗系统(红外诱饵/干扰箔条发射器)

JH7A新飞豹

  为了满足空军定货要求,西飞公司对飞豹原型机根据空军的要求作了改进,这就是JH7A型。

  相对于原型机,主要增加了2个挂点,增加了双操纵,机翼也作了一定程度的改进。同时综合航电火控系统换装了更加先进的系统。为了满足海军的要求,在此型机上同时实现了单双操纵。座舱布局较老飞豹也有较大变化。

  “新飞豹”大量使用了复合材料,使其空重减少、载弹量增加,武器外挂由“老豹子”的7个增加到了11个。PKF引述俄权威军事工业消息人士的资讯首次透露中国为JH7A进口了俄式500磅KAB500L激光制导炸弹,其意义是不言而喻的,使“新飞豹”第一次具备了对地精确攻击的能力,并且正在与俄方洽谈许可生产此种激光制导炸弹。“新飞豹”的另一种杀手锏是其配挂了YJ91反辐射导弹,即中国版的X31P(AS17),说得直白一点就是中国已经获得了许可生产X31P(AS17)反辐射导弹的权力。装备中国海军航空兵的“新飞豹”还具有了发射YJ83远距反舰导弹的能力,装备空军的“新飞豹”与装备海军的“新飞豹”在任务上应该有所区别,因此在武器配备上也应当有所差异。

  壮志饥餐东瀛肉,笑啖渴饮倭寇血。富士高扬华夏旗,樱花醉戏扶桑姬。

分类:军事
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 2008-01-02 15:47