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兩岸新型自研戰機比拼:殲10不具備壓倒性優勢

12/11/2007/09:28
華夏經緯網

    編者按:2007年1月5日,被視為中國空軍最神秘武器的殲-10“猛龍”戰機以前所未有的姿態高調亮相。西方媒體認為,殲-10的正式服役標誌著中國已經進入世界頂級戰機製造者的行列。

    2個多月後的3月27日,由台灣漢翔公司花費7年時間研發的F-CK-1A/B“經國”戰機改進型“翔升”舉行命名典禮。台灣當局領導人陳水扁將新戰機命名為“雄鷹”。

    “雄鷹”及其前身“經國”是第一種有中國人參與研製並投入實際使用的第三代戰鬥機,而“猛龍”則是第一種完全由中國人獨立研製的第三代戰鬥機,兩者在如此之近的時間內先後亮相後,讓人不由自主的產生了一種對二者進行比較的衝動。

“雄鷹”出世

  上世紀70年代中後期,隨著殲-7和殲-8等新型戰鬥機的陸續服役,台灣海峽上空制空權開始向大陸方面傾斜。面對裝備水準不斷提升的大陸空軍,為了保住海峽上空的制空權,台灣空軍開始計劃換裝新一代戰鬥機,在外購無門的情形下,台灣方面首次提出了自行研發超音速戰鬥機的構想,並在研製過程中得到了美國通用動力的鼎立協助。

  作為第一種由中國人製造的第三代戰鬥機,“經國”號的優點和不足幾乎同樣突出。從“經國”的實際使用情況看,由於採用了先進的全許可權數字電子發動機控制系統,使得 TFE-1042-70發動機的瞬間特性極佳,有效地提高了“經國”的格鬥能力。但除了這一點外,“經國”在超音速飛行能力、航程、載重能力等方面都乏善可陳。

  在民進黨上臺後,其一系列分裂祖國的舉措讓兩岸之間“擦槍走火”的幾率大大增加,而面對快速成長的大陸空軍,奉行“以武拒統”政策的台灣當局開始想當然的做起“反制”大陸的迷夢來。但在此時的台灣空軍裝備陣容中,F-16A/B的對地攻擊能力匱乏,幻影-2000-5更是一種純粹的制空戰鬥機。

    和這兩種在技術上要受到層層牽制的進口型號相比,同屬台灣空軍“二代戰機”陣容的“經國”號雖然也存在著諸多不足,但其畢竟是台灣參與研製的戰鬥機,更是台灣唯一具備獨立整合能力的平臺,因此,在台灣當局開始叫囂“境外決戰”的時候,已經沉寂多年的“經國”又一次被請上了前臺。

“猛龍” 現身

  上世紀70年代末,來自北方防空壓力日趨嚴峻,而中國空軍裝備的殲-6/7/8型戰鬥機又難堪重負。在殲-9和強-6項目先後夭折之後,大陸方面又一度與西方進行戰鬥機性能升級方面的合作,但由於種種原因最終不了了之。

  1982年,也就是通用動力和台灣達成合作研製“經國”協議的同一年,大陸方面也正式啟動了自己的新一代戰鬥機研製工作。並初步確立了新機的設計思路和性能指標——重點突出空戰性能,空戰能力要優於當時大陸最好的國產戰鬥機殲-8II,接近F-16,全面優於蘇聯前線航空兵當時的主力機型米格-23,新型戰鬥機在設計思想上已經體現出了三代戰鬥機重視跨音速性能的特點,代表著大陸航空工業在戰鬥機設計理念上已經開始向三代機的方向邁進。

  在新殲的研製過程中,發動機一直是影響項目進度重要障礙。這種情形直到上世紀90年代初才得以改變。在引進蘇-27後,大陸航空科研部門的目光立刻集中到了該機使用的AL-31型渦扇發動機上。

    在自主研製的新型渦扇發動機暫時還無法按時完成的前提下,新殲的研製單位決定先進口部分AL-31型發動機作為新機第一批生產型的配套動力,在國產發動機研製成功後再行換裝。

     在克服了這最後一個難關之後,新機的研製工作基本上進展順利。2006年年底,中國方面終於公開了國產新型殲擊機正式服役的消息,為這個延續了24年的“漫長傳說”劃下了一個句號。

性能比較

  作為兩岸最新銳的國產戰機,“猛龍”與“雄鷹”在具體的定位上幾乎完全一致——都是強調製空作戰的多用途戰鬥機。雖然國內有媒體將“雄鷹”評定為“經國”的對地攻擊改型,但從漢翔公司所進行的改進項目來看,超視距空戰能力的強化被擺在了首要的位置上,這也說明瞭“雄鷹”將擔負的主要任務仍然是爭奪制空權。

    因此,在未來可能爆發的統一祖國的戰爭中,“雄鷹”將會是一個“猛龍”所必須面對的對手。

氣動佈局

  “雄鷹”基本延續了“經國”的氣動佈局,採用翼身融合體設計,主翼根前緣的大邊條一直前伸至座艙兩側,類似F-5E的大展弦梯形中單翼,帶下反角的全動平尾,單垂尾,肋部進氣。

    由於通用動力在“經國”的原始設計階段大量借鑒了其在F-16研發過程中取得的技術成果,所以“經國”在總體設計上所採用的邊條翼佈局和翼身融合設計、單垂尾等都依稀可以看到F-16的影子。

  “猛龍”的研製工作啟動時正是邊條翼正常式佈局風行世界的時候,而近耦鴨式佈局則剛剛起步。但對當時的中國航空界而言,邊條翼佈局尚無技術儲備,而鴨式佈局卻已經在夭折的殲-9上有了一定的實際使用經驗。

    更為重要的是,和邊條翼佈局相比,鴨式佈局的超音速阻力小,低空操縱性較好,可以同時兼顧對地攻擊和高速截擊作戰模式的需要,對於需要同時承擔格鬥、截擊、對地攻擊等多種作戰模式的“猛龍”而言,鴨式佈局無疑是比邊條翼更好的選擇。

  從兩種飛機的氣動佈局看,“猛龍”和“雄鷹”都達到了第三代戰鬥機的水準,前者採用的鴨式佈局和後者的大邊條加翼身融合體的常規佈局相比並不具備明顯的優勢。不過,和“雄鷹”延續“經國”而來的固定式正激波進氣道相比,“猛龍”所採用的可調式的多波係進氣道可以隨時根據飛行速度的變化來調節進氣狀態,因此幾乎能在所有速度條件下保證進氣道有較高的進氣效率,使發動機處於最佳工作狀態。

    而“雄鷹”的固定式進氣道只能在某個速度範圍擁有較高的效率,在其他速度下效率較低,對發動機的工作有較大影響。這也在一個側面反應了雙方在設計思想上的差別,為了有效地完成截擊作戰任務,“猛龍”在整體設計上同時兼顧了超音速飛行能力和亞音速條件下的格鬥能力,而在設計思路上廣泛借鑒了F-16的“雄鷹”則更加看重跨音速條件下的格鬥能力。

動力系統

  雖然“經國”自服役以來就因動力不足而飽受詬病,但“雄鷹”仍繼續沿用了“經國”上的TFE1042-70渦扇發動機。這一方面是因為確實沒有合適的替代機型,但同時也說明瞭TFE1042-70並不像許多人認為的那樣一無是處。

    實際上,由於採用了先進的全許可權數字電子發動機控制系統,使得 TFE-1042-70發動機的瞬間特性極佳,有效地提高了“經國”的格鬥能力。而且一直以來都有一種說法,稱台灣空軍曾在“經國”服役後在美國幫助下對TFE1042-70進行了重大改進,改進的結果是使TFE1042-70的加力推力從42.08千牛提高到了53.78千牛,使“經國”的推重比得到了顯著提高,最大起飛重量狀態下的推重比為0.92,空戰推重比為1.16,考慮到“雄鷹”因增加了保形郵箱而導致重量增大,這兩個數值應該會有一定的下降。

  從目前的官方報道來看,由於為“猛龍”配套研製的新型渦扇發動機的研製進度嚴重落後於計劃,已經裝備部隊的這一批“猛龍”採用的是在俄制AL-31型渦扇發動機基礎上修改而來的AL-31FN型渦扇發動機。

    AL-31FN秉承了AL-31系列發動機的優良特性,工作潑辣、加速伶俐,帶有和TFE1042-70類似的數字式燃油調節系統,加力推力126.0千牛。裝備該型發動機的“猛龍”正常起飛推重比約1.01,空戰推重比約為1.13。不過AL-31FN終究是過度性裝備,“猛龍”的後期生產型將換裝國產新型發動機。

    據殲-10的試飛員介紹,與AL-31FN相比,國產新型發動機在加速性、空中啟動包線和地面啟動時間上都有一定的差距。不過無論是AL-31FN還是國產新型發動機,其主要性能都是“雄鷹”上使用的TFE1042-70所無法比擬的。

航電設備

  航電系統的改進是“翔升計劃”的核心,“雄鷹”將“經國”原有的“一平兩下”的座艙佈局改為目前流行的“一平三下”佈局,並用新型全彩多功能顯示器代替了原有的黑白顯示器,更新了慣性導航系統和無線電設備,換裝了新型敵我識別系統。

    改進工作的核心集中在火控雷達升級上,原有的GD-53型雷達被更新的型號取代,和老型號相比,這款GD-53改進型進一步加強了對地探測能力,主要零部件數量由5個減少為3個,進一步簡化了後勤維護,提高了可靠性。

    值得一提的是,這款台灣軍方標榜的“獨立研製”的GD-53改進版在各方面都酷似美國洛克希德.馬丁公司推出的AN/APG-67(F)型脈衝多普勒雷達,這不由得讓人在“台灣自研”這4個字後面打上一個大大的問號。

  對於“猛龍”的航電系統,目前尚無詳細的資訊,但有報道稱去年展出的“梟龍”4號機上所採用的新型國產航電設備即是“猛龍”的簡化版本,由此可以判斷出“猛龍”也採用了“一平三下”的座艙佈局。而且目前官方已經證實了“猛龍”在設計之初就將飛機的人機工程水平擺在了一個相當重要的位置上,“猛龍”的座艙佈局係在多名試飛員的參與下經反復修改後完成的,因此在人機功效水準上達到了相當高的程度。

    雷達方面,考慮到我國在多年前已經裝備了性能相當於F-16A/B所使用的AN/APG-66雷達的1473型脈衝多普勒雷達的現實,我們對“猛龍”的機載雷達的性能已經不必有太多的疑慮,經過這些年的發展,“猛龍”的雷達至少不會遜於F-16C上的AN/APG-68,比起“雄鷹”使用的GD-53改進版應該還略有優勢。
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