中国战斗机的发展


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

作者:Jack Collins 翻译prczj


中国在朝鲜战争结束后开始发展自己的战斗机,在那场站战争中志愿军飞行员驾驶俄制米格-15飞机。在此之后的50年里,中国设计了许多种飞机,它们中的大部分不为世界所知。造成这种情况的一个最主要的问题是:中国人无法制造出可靠、高效、大推力的发动机。即使到二十一世纪初,中国依然依靠外国发动机来发展自己的战斗机

东风系列

东风104:这是一种“停留在图纸上的”飞机,是沈阳飞机厂在苏联指导下设计的。是一种为解放军空军设计的M1.4轻性战斗机。

东风107:是一种在航空工业部强令下发展的东风104的放大型。设计目标为极速M1.8,实用升限20000米。采用类似F-8U“十字军战士”以及苏联Ye系列的不同的攻角(angle of attack?)设计。1959为了有利于设计东风113而下马。

东风113:1959年底哈尔滨军事工程学院(译者:即哈军工,国防科大前身)提出设计一种M2.5实用升限为25000米的战斗机。主要是以美国的F-104,F-105,B-58为设计目标。动力装置为一台814型涡喷发动机,装有一部机载截击雷达和计算机。该计划研制上的困难以及从苏联获得了米格-21而被放弃

歼-8和歼-9

到了1962年中国航空工业部已经成功地对米格-21进行了反设计并且以歼-7的代号投入生产。为了对付由美国F-4“鬼怪”和U-2战略侦察机带来的威胁,解放军空军要求设计一种在性能上超越歼-7的飞机。需求的重点是高空高速性能。作为对解放军要求的回应,601所与沈飞提出了两个新的技术发展计划,称为歼-8,歼-9计划。

歼-8:该设计取材于米格-21/歼-7并放大机体,安装两台带加力的涡喷-7B发动机但是保留头部进气道。歼-8原型于1969年试飞,达到了M2.2的最大速度和20000米的升限。武器为一门23mm双管机炮,并能在机翼下携带两枚霹雳-2A红外制导导弹。试飞在文革中继续进行,但无法投入生产。全天候改型(歼-8I),实用SR-4机载截击雷达并将导弹携带量增加到4枚。歼-8最后于70年代末进入解放军空军与海军航空兵服役。歼-8是在空军中服役的第一种自行研制的战斗机。

歼-9:歼-9项目是与歼-8平行进行的,但是使用的是全新设计的机体。设计目标是:在20000米以上的高度最大速度为M2.4。为了达到这一目标,歼-9将安装一台推力为8500公斤的涡喷发动机,601所最初使用无尾三角翼布局。设计进行到此时被转到新成立的611所和成都飞机厂。在70年代初,611所提出在三角翼上加装鸭翼的新方案(与瑞典的雷式飞机相同),但是由于需要新材料以及不知道发动机(plus engine??)性能问题直到1975年才完成设计。新方案由于使用了可变进气口几何形状而改变进气量的可调式两侧进气道而十分先进。方案使用净推力为12400公斤的涡扇发动机而且使用了205雷达(搜索距离70公里)和4枚霹雳-4雷达制导导弹。歼-9于1980年下马。但是,歼-9的作用没有完全荒废,它使得中国工程师获得了鸭式布局的设计经验,这在以后歼-10项目中提供了有益的帮助。

原先的歼-12和歼-11

在1967年中东战争后,解放军提出发展一种具有良好低空性能和短距起降性能的歼击机来代替歼-6(米格-19 农夫)并且要易于维护。沈阳飞机厂与南昌飞机厂分别提出了歼-11和歼-12方案。

歼-11(原先的):沈阳方案使用带加力的斯贝512涡扇发动机并使用轻型战斗机常用的后掠翼布局,两侧进气使用204或者645雷达。飞机空重为8700公斤。5000米爬升率为197米/秒。最大航程2300公里起飞距离小于500米。武器包括两门30mm机炮两枚红外制导空空导弹或者两个火箭发射巢或炸弹。装备零-零弹射座椅。歼-11在当时是一种精巧的设计并且达到了设计要求,但是由于英国的斯贝512对于中国而言难于获得而且沈阳发动机厂被命令集中精力研制歼-8所使用的发动机,歼-11发展到蓝图阶段就没有再进行下去了。

歼-12(原先的):南昌将空军的要求理解为一种极轻的战斗机,并且提出了四种头部进气的使用带加力涡喷-6发动机的设计。歼-12项目始于1969年,只花了17个月就完成了详细设计、风洞测试和三架原型机的制造。试飞于1970年开始,在此后三年里,南昌对设计进行了一系列改进以克服出现的问题包括发动机性能不佳。重新设计后的歼-12飞行了135次,获得了最大速度M1.386(超过了歼-6)并且显示了充分的加速能力,起飞滑跑距离小于500米,升限17300米(也超过了歼-6)。歼-12装备一门30mm机炮和一门23mm机炮并能挂三枚空空导弹。然而在1978年空军认为歼-12不适合现代空中作战,决定停止研制。6架原型机中的2架被作为中国航空博物馆的馆藏。

改进第一代飞机----歼-7M、歼-7III和歼-8II

歼-7M:在邓小平的改革开放政策下,中国能够获得更多的西方的精密技术从而改进早期的设计。成飞为了提高它的产品的出口可能使用了英国马可尼火控系统来改进歼-7II。改进后的飞机被称为歼-7M,增加了武器挂载与机翼挂架,有一个平视显示器,马丁零-零弹射椅并加强了飞机结构。歼-7M在1984年成功进行了试飞并出口到巴基斯坦和其他发展中国家。

歼-7III:是一种对原先歼-7设计的主要改型,包括新设计的机体,增大的背脊油箱,全天候雷达,发动机推力从6100公斤增大到6600公斤,增强了航程与速度性能。这种改型强调了全天候作战能力,加强了低空飞行性能和空对地攻击能力。在1984年试飞成功后,歼-7III开始少量装备空军作战部队。绝大多数情报来源认为由于与歼-7改型相比歼-7III过重而且机动性能较低而不算很成功。不够仔细的观察者容易将歼-7III与俄国的米格-21MF搞混。

歼-8II:是一种对于歼-8I的重大改型,设计的突破在于将机头进气道移到机身两侧,为安装大型雷达天线提供了空间。208雷达据报道有下视能力(?!)并能制导半主动雷达制导导弹。歼-8II的动力为两台涡喷-13II发动机,提高了低空性能和良好的空对地武器挂载能力。原型机在1984年成功试飞,歼-8II在1986年进入空军和海军航空兵服役。歼-8II的成功研制是中国航空工业的里程碑。

第一代飞机的进一步改进

从80年代末到90年代初,中国航空工业继续对成熟的歼-7和歼-8进行改进。

歼-7E/歼-7MG:以歼-7M为基础,成飞对飞机机翼进行了重大改进(引入了双三角翼)对襟翼也进行了改进,在机翼内加装了大型油箱。由此不仅大大加强了低空机动性(比歼-7提高了将近20%)而且起飞滑跑距离也缩短了,最大航程提高了将近50%(从歼-7原型的1400公里提高到2200公里)通过加装脉冲多普勒雷达,火控也得到了改进。有报道指出在与可能是苏-27“侧卫”之间的进行演习中,歼-7E获得了更多的视距内格斗的胜利。歼-7E进入空军及海军航空兵服役并且是中国空中表演队的飞机。出口版本为歼-7MG,出口型能安装意大利的FIAR-Grifo雷达或者俄国的Kopyo雷达。

歼-8IIM:在1989年,在与美国合作的“和平珍珠”计划被终止之后,沈阳在俄罗斯的帮助下,在歼-8II的基础上发展了一种出口改进型。改进的主要部分在火控系统:歼-8IIM使用俄制Zhuk-8II (FG-8)相控阵雷达,能够追踪10个空中目标并同时使用导弹攻击其中两个。除此之外,对地攻击武器挂载能力也大大加强了(大约5吨),歼-8IIM能够携带众多的制导与非制导武器。发动机是涡喷-13II的改进型(推力由6600公斤提高到7000公斤)并加装了空中加油管(有吗??)空对空武器也许包括R-77主动雷达制导导弹和R-73红外制导导弹。最近的报道也提到解放军空军的歼-8II也获得了Zhuk-8II雷达。

歼-8III:为了满足海军航空兵的要求,沈阳开发了一种与歼-8II相比差别非常大的改型,由于使用了新的飞行控制系统,机动性大大增强了,敏捷性也改善了。火控系统也改进了以满足海军对于跟踪低空飞行目标和海面目标的要求。

90年代开发的新一代

歼-13:70年代末,沈阳601所设计了一种新的轻型战斗机以代替歼-6。初步设计在80年代初完成,项目被命名为歼-13。这种新飞机使用上单翼,两侧进气,类似于法国的幻影F-1。正常起飞重量为11660公斤。为了达到要求的2马赫一级的速度,原计划使用英国的斯贝MK202涡扇发动机的仿制产品涡扇-9(加力推力为9300公斤)。由于未能按照原计划仿制成功,动力被换成推力为12200公斤的涡扇-6发动机。一些报道认为在中国从埃及获得了米格-23MS“鞭挞者E”就立刻着手仿制R-29涡喷发动机,称为涡扇-15(??似乎应该是涡喷-15),并准备装在歼-13上。上述发动机计划均没能制造出可靠的有效的大推力发动机。歼-13强调高速优良的爬升率并且是一种有一定对地攻击能力的截击机。升限19000米,海平面爬升率为260米/秒,最大过载+9G,载弹量4.5吨。由于歼-8II的成功,在80年代中期歼-13的研制延缓了并降到了次要地位。然而到了80年代末期,虽然要求被提高了达到美国F-16和苏联米格-29水平,计划仍然在继续。在90年代初期由于成都歼-10的成功,歼-13最终下马。(译者:他怎么会把这种飞机归结到90年代研制的飞机?!)

歼-10:成都飞机公司在80年代就开始研制一种单发单座高性能的歼击机,称为10号计划。歼-10的设计类似于以色列已放弃的LAVI飞机:近耦鸭翼无尾三角翼,机腹进气,全动鸭翼,后机身下的双腹鳍以及单垂尾。最初的原型机被称为8810,在1993年完成,实质上是LAVI的仿制品,包括了F-100涡扇发动机。但是解放军空军在使用了苏-27之后改变了要求,611所在90年代中期又进行了明显的重新设计。新计划结合了俄制AL-31F发动机,并且是上下颠倒安装的(mounted upside-down),并且修改了进气道。据报道,安装矢量喷口陷入了困难并被取消了,如同试图装备电扫相控阵雷达一样。到了1998年,研制困难被克服,于3月23日进行了正式的首飞。歼-10安装有零-零弹射椅和国产头盔瞄准具和彩色多功能显示器。装备的脉冲多普勒雷达能够制导主动雷达制导空空导弹并且飞机可能涂有国产雷达吸波涂料。今年俄罗斯宣布可能出售300台AL-31F给中国以装备从2003年开始量产的歼-10。有报道报导可能存在双发双座的海军型----或许是未来中国航母载机。

FC-1:为了满足巴基斯坦的要求,成飞开始研制一种出口的轻型多功能歼击机。这种飞机基于超-7,有可能使用俄制RD-93涡扇发动机和俄罗斯西方混合的航电设备。研制上的拖延已经使计划受困,FC-1几年之内也无法投入使用。解放军空军是否会采购尚不明朗。

未来

中国航空工业正在进行为下一代歼击机而做准备的研究。据报导可能是一种单座双发15吨级的重型歼击机。沈阳的方案在布局上类似美国的F-22“猛禽”但是带有鸭翼(在最后的新93布局达到要求之前,至少已经尝试过了四种不同的外形布局)。隐身技术(stealth technology?)在设计中处于突出地位(RCS为0.5平方米的要求已经被提到了)还包括矢量推力技术(飞机要比苏-27更加敏捷)以及推力在8000公斤以上的发动机。推重比被要求在1.10-1.15:1。估计新一代飞机将在2015年服役。


中国新型歼击机方案与现有飞机的比较

新93 F-16 苏-27
空重(公斤):14986.5 11350 23000
载弹量(公斤): 4860 3170 5270
发动机推力(公斤): 2x8120 10800 2x12500
推重比: 1.08 0.95 1.09
机翼面积(平方米): 41 27.8 62
最大速度(马赫): 2.0 2.0 2.35
最大速度(千米/小时): 1480 1390 1400
最大过载: 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
稳定盘旋过载 高度1千米 M0.9: 9 9
稳定盘旋过载 高度5千米 M0.9: 7 6.06
稳定盘旋过载 高度1万米 M1.6: 3.9 3.4
加速能力 M0.6-M1.3: 33秒 42秒
航程(公里): 3200
作战半径(公里): 1200 1200 1580
起飞滑跑距离(米): 309 350 400
着陆滑跑距离(米): 498 620 670


关于消息来源这里要提到一点:虽然消息大部分来自中文媒体(俺们把老外骗得够戗啊!呵呵)但是在互联网上有三个不错的英语消息来源:
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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