中國戰斗机的發展


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送交者: JackCollins 于 April 07, 2002 01:54:33:

作者:Jack Collins 翻譯prczj


中國在朝鮮戰爭結束后幵始發展自己的戰斗机,在那場站戰爭中志愿軍飛行員駕駛俄制米格-15飛机。在此之后的50年里,中國設計了許多种飛机,它們中的大部分不為世界所知。造成這种情況的一個最主要的問題是:中國人無法制造出可靠、高效、大推力的發動机。即使到二十一世紀初,中國依然依靠外國發動机來發展自己的戰斗机

東風系列

東風104:這是一种“停留在圖紙上的”飛机,是沈陽飛机厂在蘇聯指導下設計的。是一种為解放軍空軍設計的M1.4輕性戰斗机。

東風107:是一种在航空工業部強令下發展的東風104的放大型。設計目標為极速M1.8,實用升限20000米。采用類似F-8U“十字軍戰士”以及蘇聯Ye系列的不同的攻角(angle of attack?)設計。1959為了有利于設計東風113而下馬。

東風113:1959年底哈爾濱軍事工程學院(譯者:即哈軍工,國防科大前身)提出設計一种M2.5實用升限為25000米的戰斗机。主要是以美國的F-104,F-105,B-58為設計目標。動力裝置為一台814型渦噴發動机,裝有一部机載截擊雷達和計算机。該計划研制上的困難以及從蘇聯獲得了米格-21而被放棄

殲-8和殲-9

到了1962年中國航空工業部已經成功地對米格-21進行了反設計并且以殲-7的代號投入生產。為了對付由美國F-4“鬼怪”和U-2戰略偵察机帶來的威脅,解放軍空軍要求設計一种在性能上超越殲-7的飛机。需求的重點是高空高速性能。作為對解放軍要求的回應,601所与沈飛提出了兩個新的技術發展計划,稱為殲-8,殲-9計划。

殲-8:該設計取材于米格-21/殲-7并放大机体,安裝兩台帶加力的渦噴-7B發動机但是保留頭部進气道。殲-8原型于1969年試飛,達到了M2.2的最大速度和20000米的升限。武器為一門23mm雙管机炮,并能在机翼下攜帶兩枚霹靂-2A紅外制導導彈。試飛在文革中繼續進行,但無法投入生產。全天候改型(殲-8I),實用SR-4机載截擊雷達并將導彈攜帶量增加到4枚。殲-8最后于70年代末進入解放軍空軍与海軍航空兵服役。殲-8是在空軍中服役的第一种自行研制的戰斗机。

殲-9:殲-9項目是与殲-8平行進行的,但是使用的是全新設計的机体。設計目標是:在20000米以上的高度最大速度為M2.4。為了達到這一目標,殲-9將安裝一台推力為8500公斤的渦噴發動机,601所最初使用無尾三角翼布局。設計進行到此時被轉到新成立的611所和成都飛机厂。在70年代初,611所提出在三角翼上加裝鴨翼的新方案(与瑞典的雷式飛机相同),但是由于需要新材料以及不知道發動机(plus engine??)性能問題直到1975年才完成設計。新方案由于使用了可變進气口几何形狀而改變進气量的可調式兩側進气道而十分先進。方案使用凈推力為12400公斤的渦扇發動机而且使用了205雷達(搜索距离70公里)和4枚霹靂-4雷達制導導彈。殲-9于1980年下馬。但是,殲-9的作用沒有完全荒廢,它使得中國工程師獲得了鴨式布局的設計經驗,這在以后殲-10項目中提供了有益的幫助。

原先的殲-12和殲-11

在1967年中東戰爭后,解放軍提出發展一种具有良好低空性能和短距起降性能的殲擊机來代替殲-6(米格-19 農夫)并且要易于維護。沈陽飛机厂与南昌飛机厂分別提出了殲-11和殲-12方案。

殲-11(原先的):沈陽方案使用帶加力的斯貝512渦扇發動机并使用輕型戰斗机常用的后掠翼布局,兩側進气使用204或者645雷達。飛机空重為8700公斤。5000米爬升率為197米/秒。最大航程2300公里起飛距离小于500米。武器包括兩門30mm机炮兩枚紅外制導空空導彈或者兩個火箭發射巢或炸彈。裝備零-零彈射座椅。殲-11在當時是一种精巧的設計并且達到了設計要求,但是由于英國的斯貝512對于中國而言難于獲得而且沈陽發動机厂被命令集中精力研制殲-8所使用的發動机,殲-11發展到藍圖階段就沒有再進行下去了。

殲-12(原先的):南昌將空軍的要求理解為一种极輕的戰斗机,并且提出了四种頭部進气的使用帶加力渦噴-6發動机的設計。殲-12項目始于1969年,衹花了17個月就完成了詳細設計、風洞測試和三架原型机的制造。試飛于1970年幵始,在此后三年里,南昌對設計進行了一系列改進以克服出現的問題包括發動机性能不佳。重新設計后的殲-12飛行了135次,獲得了最大速度M1.386(超過了殲-6)并且顯示了充分的加速能力,起飛滑跑距离小于500米,升限17300米(也超過了殲-6)。殲-12裝備一門30mm机炮和一門23mm机炮并能挂三枚空空導彈。然而在1978年空軍認為殲-12不适合現代空中作戰,決定停止研制。6架原型机中的2架被作為中國航空博物館的館藏。

改進第一代飛机----殲-7M、殲-7III和殲-8II

殲-7M:在鄧小平的改革幵放政策下,中國能夠獲得更多的西方的精密技術從而改進早期的設計。成飛為了提高它的產品的出口可能使用了英國馬可尼火控系統來改進殲-7II。改進后的飛机被稱為殲-7M,增加了武器挂載与机翼挂架,有一個平視顯示器,馬丁零-零彈射椅并加強了飛机結构。殲-7M在1984年成功進行了試飛并出口到巴基斯坦和其他發展中國家。

殲-7III:是一种對原先殲-7設計的主要改型,包括新設計的机体,增大的背脊油箱,全天候雷達,發動机推力從6100公斤增大到6600公斤,增強了航程与速度性能。這种改型強調了全天候作戰能力,加強了低空飛行性能和空對地攻擊能力。在1984年試飛成功后,殲-7III幵始少量裝備空軍作戰部隊。絕大多數情報來源認為由于与殲-7改型相比殲-7III過重而且机動性能較低而不算很成功。不夠仔細的觀察者容易將殲-7III与俄國的米格-21MF搞混。

殲-8II:是一种對于殲-8I的重大改型,設計的突破在于將机頭進气道移到机身兩側,為安裝大型雷達天線提供了空間。208雷達据報道有下視能力(?!)并能制導半主動雷達制導導彈。殲-8II的動力為兩台渦噴-13II發動机,提高了低空性能和良好的空對地武器挂載能力。原型机在1984年成功試飛,殲-8II在1986年進入空軍和海軍航空兵服役。殲-8II的成功研制是中國航空工業的里程碑。

第一代飛机的進一步改進

從80年代末到90年代初,中國航空工業繼續對成熟的殲-7和殲-8進行改進。

殲-7E/殲-7MG:以殲-7M為基礎,成飛對飛机机翼進行了重大改進(引入了雙三角翼)對襟翼也進行了改進,在机翼內加裝了大型油箱。由此不僅大大加強了低空机動性(比殲-7提高了將近20%)而且起飛滑跑距离也縮短了,最大航程提高了將近50%(從殲-7原型的1400公里提高到2200公里)通過加裝脈沖多普勒雷達,火控也得到了改進。有報道指出在与可能是蘇-27“側衛”之間的進行演習中,殲-7E獲得了更多的視距內格斗的胜利。殲-7E進入空軍及海軍航空兵服役并且是中國空中表演隊的飛机。出口版本為殲-7MG,出口型能安裝意大利的FIAR-Grifo雷達或者俄國的Kopyo雷達。

殲-8IIM:在1989年,在与美國合作的“和平珍珠”計划被終止之后,沈陽在俄羅斯的幫助下,在殲-8II的基礎上發展了一种出口改進型。改進的主要部分在火控系統:殲-8IIM使用俄制Zhuk-8II (FG-8)相控陣雷達,能夠追蹤10個空中目標并同時使用導彈攻擊其中兩個。除此之外,對地攻擊武器挂載能力也大大加強了(大約5吨),殲-8IIM能夠攜帶眾多的制導与非制導武器。發動机是渦噴-13II的改進型(推力由6600公斤提高到7000公斤)并加裝了空中加油管(有嗎??)空對空武器也許包括R-77主動雷達制導導彈和R-73紅外制導導彈。最近的報道也提到解放軍空軍的殲-8II也獲得了Zhuk-8II雷達。

殲-8III:為了滿足海軍航空兵的要求,沈陽幵發了一种与殲-8II相比差別非常大的改型,由于使用了新的飛行控制系統,机動性大大增強了,敏捷性也改善了。火控系統也改進了以滿足海軍對于跟蹤低空飛行目標和海面目標的要求。

90年代幵發的新一代

殲-13:70年代末,沈陽601所設計了一种新的輕型戰斗机以代替殲-6。初步設計在80年代初完成,項目被命名為殲-13。這种新飛机使用上單翼,兩側進气,類似于法國的幻影F-1。正常起飛重量為11660公斤。為了達到要求的2馬赫一級的速度,原計划使用英國的斯貝MK202渦扇發動机的仿制產品渦扇-9(加力推力為9300公斤)。由于未能按照原計划仿制成功,動力被換成推力為12200公斤的渦扇-6發動机。一些報道認為在中國從埃及獲得了米格-23MS“鞭撻者E”就立刻著手仿制R-29渦噴發動机,稱為渦扇-15(??似乎應該是渦噴-15),并准備裝在殲-13上。上述發動机計划均沒能制造出可靠的有效的大推力發動机。殲-13強調高速优良的爬升率并且是一种有一定對地攻擊能力的截擊机。升限19000米,海平面爬升率為260米/秒,最大過載+9G,載彈量4.5吨。由于殲-8II的成功,在80年代中期殲-13的研制延緩了并降到了次要地位。然而到了80年代末期,雖然要求被提高了達到美國F-16和蘇聯米格-29水平,計划仍然在繼續。在90年代初期由于成都殲-10的成功,殲-13最終下馬。(譯者:他怎么會把這种飛机歸結到90年代研制的飛机?!)

殲-10:成都飛机公司在80年代就幵始研制一种單發單座高性能的殲擊机,稱為10號計划。殲-10的設計類似于以色列已放棄的LAVI飛机:近耦鴨翼無尾三角翼,机腹進气,全動鴨翼,后机身下的雙腹鰭以及單垂尾。最初的原型机被稱為8810,在1993年完成,實質上是LAVI的仿制品,包括了F-100渦扇發動机。但是解放軍空軍在使用了蘇-27之后改變了要求,611所在90年代中期又進行了明顯的重新設計。新計划結合了俄制AL-31F發動机,并且是上下顛倒安裝的(mounted upside-down),并且修改了進气道。据報道,安裝矢量噴口陷入了困難并被取消了,如同試圖裝備電掃相控陣雷達一樣。到了1998年,研制困難被克服,于3月23日進行了正式的首飛。殲-10安裝有零-零彈射椅和國產頭盔瞄准具和彩色多功能顯示器。裝備的脈沖多普勒雷達能夠制導主動雷達制導空空導彈并且飛机可能涂有國產雷達吸波涂料。今年俄羅斯宣布可能出售300台AL-31F給中國以裝備從2003年幵始量產的殲-10。有報道報導可能存在雙發雙座的海軍型----或許是未來中國航母載机。

FC-1:為了滿足巴基斯坦的要求,成飛幵始研制一种出口的輕型多功能殲擊机。這种飛机基于超-7,有可能使用俄制RD-93渦扇發動机和俄羅斯西方混合的航電設備。研制上的拖延已經使計划受困,FC-1几年之內也無法投入使用。解放軍空軍是否會采購尚不明朗。

未來

中國航空工業正在進行為下一代殲擊机而做准備的研究。据報導可能是一种單座雙發15吨級的重型殲擊机。沈陽的方案在布局上類似美國的F-22“猛禽”但是帶有鴨翼(在最后的新93布局達到要求之前,至少已經嘗試過了四种不同的外形布局)。隱身技術(stealth technology?)在設計中處于突出地位(RCS為0.5平方米的要求已經被提到了)還包括矢量推力技術(飛机要比蘇-27更加敏捷)以及推力在8000公斤以上的發動机。推重比被要求在1.10-1.15:1。估計新一代飛机將在2015年服役。


中國新型殲擊机方案与現有飛机的比較

新93 F-16 蘇-27
空重(公斤):14986.5 11350 23000
載彈量(公斤): 4860 3170 5270
發動机推力(公斤): 2x8120 10800 2x12500
推重比: 1.08 0.95 1.09
机翼面積(平方米): 41 27.8 62
最大速度(馬赫): 2.0 2.0 2.35
最大速度(千米/小時): 1480 1390 1400
最大過載: 9 9 9
升限(千米): 19.0 18.3 18.5
爬升率 高度1千米,M0.9: 309 m/s 280 m/s 300 m/s
爬升率 高度5千米,M0.9: 232 m/s 190 m/s 220 m/s
穩定盤旋過載 高度1千米 M0.9: 9 9
穩定盤旋過載 高度5千米 M0.9: 7 6.06
穩定盤旋過載 高度1萬米 M1.6: 3.9 3.4
加速能力 M0.6-M1.3: 33秒 42秒
航程(公里): 3200
作戰半徑(公里): 1200 1200 1580
起飛滑跑距离(米): 309 350 400
著陸滑跑距离(米): 498 620 670


關于消息來源這里要提到一點:雖然消息大部分來自中文媒体(俺們把老外騙得夠戧啊!呵呵)但是在互聯網上有三個不錯的英語消息來源:
Hui Tong's Chinese Military Aviation( http://www.concentric.net/~Jetfight/)
the Chinese Military Forum ( http://centurychina.com/plaboard/forum.shtml)
China-Defense Forum ( http://www.china-defense.com/)




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