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歼10具备世界三代半战机先进水平  

2007-04-04 09:24:43|  分类: 装备科技D |  标签: |举报 |字号 订阅

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航空知识特稿:歼10具备世界三代半战机先进水平
中国人民解放军空军歼-10机群地面准备

    


  文/张宝鑫

  几何时,这个型号的存在与否都是大家争论的焦点。随着时间的推移,大家也逐渐的了解到了它的存在。但是它究竟在哪里?是否已经成为共和国的利剑?又成为了人们关注的焦点。可以说自这款战斗机诞生之日,就寄托了太多的期望和理想。而今,面纱终于揭开。

  作为我国自行研发的第三代歼击机——歼一10,实在是有太多的光环围绕身边。同时作为第三代歼击机,它究竟拥有什么样的本领来捍卫祖国的蓝天,也是大家所乐道的。既然已经批量生产、装备部队并形成战斗力,那自然是有过人之处。

  透过层层迷雾,结合获得的一些只鳞片甲,笔者大胆对歼一10的研制过程和技术性能做一简要分析。

  艰难启动,自主研制

  在经历了越南战争等局部战争的洗礼之后,发达国家终于意识到空战并没有向他们想定的方向发展。为了适应战争的需要和科技的进步,各国都纷纷推出了自己的第三代歼击机。他们的共同点是强调格斗空战能力和全天候作战能力,重视飞机在亚跨声速范围内的机动性,机载电子设备和武器系统的性能水平有了突破性进展。从实战结果来看,国际上第三代歼击机的研制是比较成功的。其主要原因是由于设计师们正确总结了20世纪60年代以来几次局部战争的经验教训,其次是由于60年代末和70年代初,在气动、动力装置,电子技术、机载武器、材料等方面发展迅速,也为战斗机的发展创造了良好的条件。

  20世纪70年代,中国航空工业自身同样面临着巨大的挑战。中国航空工业是在苏联的帮助下建立起来的,长期以来的发展模式就是引进一仿制一改进这样的简单模式。在这种模式下,中国航空工业在自主创新方面严重经验不足。随着中苏关系的交恶,中国航空工业已经不能再指望从苏联方面获得最新型战斗机的相关技术了,必须走上一条自主研制的道路。

  当时的中国人民解放军空军航空兵,主要装备的仍然是以歼-6、歼-7为代表的第一、二代歼击机。尽管中国仿制的歼-7歼击机性能与它的原型米格-21Ф-13相比已经有了很大提高,但作为第二代歼击机,其综合作战效能还是远不如第三代歼击机,尤其是在超视距作战性能方面。鉴于形势的需要,新一代歼击机的研制就箭在弦上了。

  那一年春寒料峭,成都飞机设计研究所突然接到参加新机方案讨论会的通知。几天后,宋文骢作为成都飞机设计研究所的代表,在空军和航空部领导以及专家、教授面前进行了15分钟颇有新意的发言。他从空战如何进行这一思路谈起,讲需求、讲思路、讲使命、讲方案、讲措施。他的一番言论给军方领导和技术负责同志留下了深刻印象。此次会议后,上级明确要搞一架新型歼击机,并提出了具体的技术要求。又经历了两个寒暑的等待后,成都飞机设计研究所的方案获得通过,时年56岁的宋文骢被国防科工委任命为国家重点型号飞机总设计师。

  —飞冲天,任重道远

  歼一10作为一款我国自主独立研制的第三代歼击机,起点高,难度大,我国航空科研人员面对着巨大的挑战。

  俗话说:没有金刚钻,别揽瓷器活。而一项重大决策也常常需要强大的技术实力作为后盾。新型歼击机的总体气动布局也正应验了这一观点。歼一10歼击机采用了新式气动布局,不仅符合当今世界航空技术的发展趋势,还饱含着我国航空工业多年来科研工作的心血。

  通过披露出的歼一10照片可以看出,歼一10采用了近距耦合鸭式气动布局,机身线条流畅,采用了机身融合翼技术,后机身设一对双腹鳍,单发单垂尾,机身后有小边条,进气口为矩形,采用二元可调式进气道,在注重亚声速飞行性能的同时兼顾飞机超声速能力。

  歼一10之所以采用鸭式全动前翼同无尾三角翼耦合布局,是因为通过鸭翼同机翼的耦合,利用大迎角下鸭翼产生的有利干扰(脱体涡),可以增加飞机的升力。而三角翼具有前缘后掠角大、展弦比小和相对厚度比较小的特点,有利于改善翼根部结构受力状况和减轻结构重量。同时,三角翼的焦点位置从跨声速区间到超声速的变化小,有助于保证飞机的纵向飞行稳定性。鸭式布局飞机的俯仰操纵不一定依靠鸭翼,它可以利用主机翼的后缘襟翼作为辅助配平操纵,这有利于提高飞机的配平能力,并可显著提高飞机的机动性。此外,当飞机降落时可以偏转鸭翼提供负升力,起到减速板的作用。

  歼一10拥有较大的单垂尾,垂尾根部布置了减速伞舱。机后身设一对腹鳍,是直接固定在机身后部两侧的小边条上的。从照片上看腹鳍向外倾斜,这样有利于减小飞机擦尾的概率和增强隐身效果。

  歼一10的前起落架为双轮,向后收起。新的主起落架在机身下方,向前收起,估计同时需要旋转一定角度。歼一10的起落架布局,让出了宝贵的机翼下的空间,便于携带更多外挂武器。

歼10战机共设9个外挂武器点(图)

解放军成批列装歼10战机

  歼一10的外挂点改为共9个,机腹3个,两翼下各3个。减速板分为4个,位于翼身融合体后部的上下表面。

  歼一10采用了翼身融合设计,即将机翼和机身作为一个整体来设计、二者的平面形状和剖面形状完全融合为一的机体。歼一10的翼身融合体和大三角翼布局使得内部油箱的容积增大,有助于改善中国歼击机航程短的问题。由于我国复合材料技术的发展,可以相信歼一10复合材料的用量应能达到国际第三代歼击机的水平。翼身融合的优点是结构轻、容积大、阻力小,使气动特性有所改善,但对制造的要求较高。通过歼一10的研制,我国在航空制造方面的进步应该是巨大的。

  电传操纵系统作为三代机最大的特点和技术瓶颈,一直制约着我国新型歼击机的研制工作。歼一10的研制成功,表明我国航空科研人员已经完全掌握了此项技术。

  实际上,为了攻克电传操纵技术,我国技术人员开展了大量的前期试验与论证工作。沈阳飞机设计研究所的歼8I IACT为我国在高机动性战机的操纵、控制领域和主动升力控制技术方面提供了宝贵的数据参考。而K一8IFSAT203(多轴变稳机)上进行的验证试飞,为歼一10装备的电传操纵系统安全使用进行了充分的技术验证,使歼一10试飞的风险大大降低。

  纵览世界,许多国家在电传操纵系统的研制中,付出了惨重的代价。美国F一16、瑞典JAS 39等第三代歼击机以及美国的第四代歼击机F一22,在研制过程中都发生过由于电传操纵系统故障带来的坠机事件。唯有中国的歼一10,在整个项目研制过程中,从未发生过任何一起由电传操纵系统故障造成的坠毁事件,可见在先进飞控技术研发领域,我国已经走在了世界的前面。

  在雷达方面,估计现在采用的是国产脉冲多普勒雷达,远期将采用国产相控阵雷达。歼一10还装备自行设计的导弹告警装置和电子战设备,这从机身上多处有相关的天线罩和光电设备整流罩得以印证。

  在电子设备水平问题上,从公开展览的FC一1模型上的座舱设备,可以想到歼一10的电子设备起点很高。估计歼一10会采用三具彩色下显,加一具平视显示器的座舱布局。其中两具下显显示飞航和武器状态,一具较大的下视显示器用于输出脉;中多普勒雷达传回的数字地图,以及切换平显的显示图像。按国际上战斗机座舱的通常布局推测,歼一10的操纵必定是中央操纵杆加油门杆方式。此外座舱中不可少的设备还包括:备份用的机电式仪表和其他各种设备控制按钮等。

  中国人民解放军空军是一支年轻的队伍,中国的航空工业基础薄弱,资金有限,技术储备力量不足。这些都是制约中国空军装备发展的重要因素。让人欣喜的是,自从上世纪90年代以来,中国的航空工业取得了长足发展,已经摆脱了仿制生产的老路子,逐步具备了自主研制现代化歼击机的能力,呈现出蓄势待发的势头。

  纵观中国航空工业的发展,基本上走的是“小步快跑,边引进先进技术、边自行研制进行技术储备”的路子,其中取得了不少成果,也遇到了很多曲折,FC一1“枭龙”和歼一10歼击机就是中国航空工业的骄傲。这两种新型歼击机已达到了世界第三代歼击机的先进水平,而歼一10甚至具备了世界三代半歼击机的先进水平。但是,世界歼击机已开始向第四代歼击机发展,对中国航空工业来说,要整体达到世界先进水平,仍有一段艰难的道路要走,任重而道远!

图文:中国空军歼10战机空优挂载出动

中国人民解放军空军航空兵某部歼-10歼击机
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