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俄罗斯专家评歼-10(上)

发表于 2009-10-22 09:36:00 类别:军情观察

 

取得的最大成就。不仅使中国得到了新一代战机,更重要的是在战机研制过程中积累了大量先进技术和经验,为今后的战机研发做好了技术储备。

 

    空中猛龙

――俄罗斯专家评歼-10

 

(俄)安德烈·弗明 郭华  编译

 

本文为《现代舰船-军事广角》独家授权凤凰新媒体军事频道稿件

 

基本布局

歼-10战斗机采用了前置可控鸭翼加大三角翼的鸭式气动布局结构,飞机的机身线条流畅,采用了机身融合翼技术。歼-10机身后设一对双腹鳍,单发单垂尾,机身后有小边条。歼-10战斗机之所以采用这种较大后掠角鸭式布局,是因为此种气动布局能在大迎角时为飞机提供合适的俯仰力矩,从而使战机能够获得更好的操纵性能并可显著提高飞机的机动性。同时,由于歼-10战斗机气动布局超音速飞行时的阻力较小,在跨音速飞行时有利于减少飞机受到的阻力。由于鸭式布局飞机操纵较为复杂,歼-10采用了先进的四余度数字电传动操纵系统。歼-10采用了较大的后掠式单垂尾设计。常规飞机的水平尾翼位置被三角翼后缘的四块活动副翼所占据。机身后部还设一对向外倾斜的腹鳍,直接固定在机身后部两侧的小边条上,有利于增强战机的隐身效果。歼-10这种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。

-10战斗机采用了横截面为矩形的进气道。进气道被设计在了战斗机机腹下方并设计成S型,能降低发动机叶片正面的雷达反射回波,以满足隐身性能的要求。歼-10战斗机的进气道采用二元可调式设计,进气道中有一幅可调式进气板,这样做的好处是在注重飞机亚音速飞行性能的同时也能兼顾飞机超音速飞行时的性能。歼-10这种采用机腹进气的战斗机在大迎角状态下其飞行状态比两侧进气的飞机要好,能有效提高飞机在大迎角下的机动能力。另外,歼-10的机炮设在机腹进气道下面长长的鼓包中。

歼-10的驾驶舱为气泡玻璃封闭式座舱,由两个部分组成,设计在战机进气道的上方。由于设计合理,歼-10的飞机员在座舱中有着全方位的良好视野。飞机的机身和两翼中设计有大容量的机体油箱。整个歼-10的机内载油量超过了5500。部分歼-10战机还在座舱右下方的位置安装了用于空中加油的金属管状探头。在进行空中加油后,战机将获得更大的航程。另外,歼-10还可以在机腹下方加挂一个可投放式副油箱,在两侧的机翼下方也可以各加挂一个容量为800的可投放式副油箱。一般情况下,在两个机翼下方各加挂一个副油箱时,歼-10的外加燃料量可以达到1600

歼-10的起落架是可收放前三点式结构。飞机的前起落架为双轮,机轮较小。在战机飞行时,前起落架收放在进气道下方的起落架舱中。为了缩短战斗机降落时在跑道上的滑行距离,歼-10在其机腹下方设计有可收放的减速板,在飞机后部还安装有减速伞。平时,减速伞被叠放在歼-10垂尾下方、发动机上方的一个圆柱型尾锥罩中。

             “心脏”问题

歼-10项目自设立之初,中国方面就决定要为其装配国产高性能发动机,并同歼-10一起启动具体的研制工作。但是,当时中国的航空发动机研制单位无论在技术储备上,还是在研制经验上,都还不足以成功研制出一种具有10吨左右推力的高性能涡扇发动机。而发动机研制计划的一次次推迟也使得整个歼-10战斗机项目不得不随之延后。很快中国方面就从俄罗斯那里找到了解决办法:上世纪90年代初,中国在从俄罗斯大量进口苏-27SK型歼击机的同时,也把目光投向了苏-27SK所装备的AL31F型高性能涡扇发动机。中国的工程师们试图将这种推力适中又十分经济的AL31F用在国产的单发型歼-10战斗机上。AL31F的生产商俄罗斯“土星”科研生产联合体在很短的时间里便研制出一种专为歼-10战斗机配套的AL31FN型发动机。与AL31F原型发动机不同的是, 为适应歼-10的整体布局,AL31FN型发动机上的电子设备和传动设备从发动机上方移到了发动机的下方。不过,两者在主要性能上并没有什么不同。在1997年,“土星”科研生产联合体就生产出了9AL31FN型发动机,以供歼-10战机的原型机使用。

经多次试验,中国方面对这种发动机的性能十分满意,不久就同俄方签订了首批购买54台的合同。这些发动机很快被用在批量生产的歼-10战斗机上。而生产这批发动机的“土星”科研生产联合体也成为中国在航空发动机制造方面最重要的合作伙伴。值得注意的是,俄制AL31F系列发动机在2001年至2007年间成为了支持中国各个战机研制和生产项目的重要一环。在这几年中,仅仅是位于中国成都的歼-10战斗机生产厂就订购了超过50AL31FN型发动机。

 当然,中国航空业近年来也一直在寻求研制国产高性能涡扇发动机,以摆脱新型战斗机对国外进口商的过分依赖。中方甚至还想将来能将国产新型涡扇式发动机用在歼-11B新型歼击机上。而中国自主研制的这种新型涡扇发动机的名称为WS10A“太行”。 WS10A发动机的首次亮相是在200612月中国珠海的航展上。后来得知,该发动机早在上世纪80年代初期就由中国沈阳航空发动机研究所开始立项研制,设计推力为120千牛,推重比约为8WS10A“太行”发动机在研制成功后,曾在中国生产的歼-11型战机上进行过大量试验工作。

20074月,有中国媒体称,成都飞机制造厂歼-10项目的总工程师透露,中国在发动机领域也在加快发展,实际上在研制歼-10的同时,就已经成功研制了国产的配套发动机。同时,他还指出,当时虽然中国研制的歼-10战斗机已经形成战斗力并已成批服役,但是这些战机采用的是俄罗斯的发动机,只有在完全掌握了第三代战斗机核心动力系统的核心技术之后,中国在驾驭新一代战斗机上才会更加得心应手。这无疑有着重大的军事、政治及经济意义,因为这意味着中国在生产、出口歼-10时再也不会受国外因素的制约。而在过去由于歼-10安装的是俄制的AL31FN型发动机,因此中方在歼-10投放国际市场等问题上还面临俄罗斯方面的重重阻力。

有专家认为,中国新研制的这种“太行”航空发动机,在整体设计和一些细节方面同俄制AL31F型发动机大体相同。不过这也并不奇怪,因为中国航空业的工程师们有着很强的模仿能力,从整体上仿制AL31F型发动机对他们来说虽有些困难,但也并非高不可攀。毕竟,从1992年起,解放军空军就从俄罗斯大量引进和装备了安装有两台AL31F型发动机的苏-27系列歼击机。不过,难点来自一些具体的技术细节,如发动机大架的材料选用、发动机用耐高温金属合金的研制及一些精密部件的加工制造等方面。也正因如此,有消息称,中国自行研制的WS10A“太行”比俄制AL31F型发动机略显笨重,一些关键的技术性能指标也比AL31F要低一些。具体而言,WS10A“太行”的最大额定推力为7500千克力(AL31F7670千克力),在加力状况下的最大推力为11200千克力(AL31F的为12500千克力)。由于WS10A“太行”较俄制AL31FN型发动机性能有所下降,歼-10在安装“太行”后的整体飞行性能也将有所降低。不过,WS10A“太行”发动机上安装有先进的数字化程控设备,是中国在没有俄罗斯方面技术支援的情况下最近几年独立研制完成的。

今后中国在生产和改进其空、海军装备的第三代战机时,将越来越多地依靠这种国产的10吨级航空发动机。而俄罗斯“土星”航空发动机制造联合企业对中国的出口将会遇到越来越大的困难。“土星” 企业最近又推出了一种带有矢量喷嘴的改进型AL31F发动机。由于这种新型发动机的矢量喷嘴在全功率、加强燃烧推力的状态下可以进行上下左右全方向的旋转,因而可以明显提升歼-10之类单发战斗机的空中机动能力。

国产化机载电子设备

到目前为止,出于保密原因中国官方从未透露过有关歼-10战斗机各种机载电子设备的任务性能细节,同时在中国公开出版的各种航空技术书籍、杂志等资料中也找不到有关记述。不过有一点是明确的,那就是歼-10战斗机上安装的各种机载电子设备全都是中国自行研发的。同样毋庸置疑的是,中国的航空电子技术专家们在研制歼-10的各种机载电子设备时借鉴和参考了许多来自俄罗斯、甚至是西方国家的同类产品和技术。例如,在上世纪90年代中期,根据合同俄罗斯曾向中国出口过两套完整的“珍珠”机载雷达。这是一种带数字化火控传感器和相控阵电子扫瞄天线的x波段雷达。雷达的关键控制部分都被整合到飞机的油门开关和操纵杆上,雷达数据则显示在上视和下视显示屏上,便于单人作战。该型雷达增强了空对地性能,探测距离为160千米,可以跟踪1015个目标并同时攻击其中的46,还能兼容种类广泛的俄制空对空和空对地弹药。 

不过,中国雷达也并非是俄方设计的简单复制品。中国雷达技术专家为其新雷达使用了自己设计的部件、采用了国产电路板。总而言之,他们已具备研制国产新型雷达的能力。据说,歼-10战斗机所用的新型国产雷达可同时跟踪10个目标,并可同时引导2PL11半主动雷达制导中程空空导弹或4PL-12主动雷达制导中程空空导弹攻击这些目标。另外,歼-10雷达为全数字化多模态的脉冲多普勒雷达,采用脉冲压缩技术和频率捷变技术。该雷达不仅重量轻,工作精度高,而且还具有对地扫描测绘、大比例多普勒锐化等齐备的功能。现在已知的是,中国在研制歼-10所用的先进雷达过程中,引进和吸收了不少来自以色列和意大利等国的先进技术。 

同俄制第四代战机苏-27和米格-29不同,中国研制的歼-10战斗机目前还没有安装专用光-电设备。不过,中国技术专家对此其实并不陌生。中国从俄罗斯购进的苏-27、苏-30MKK/MK2战机上都安装有光-电设备,中国技术专家完全可以以俄制设备为基础,研制出可用于歼-10的国产光-电设备。在2008年珠海国际航展,中国的一家企业展示了一种名为“光-电雷达”的光-电定位系统,从外观上来看似乎可以安装在各型“苏”式和“米格”式战机上。在“光-电雷达”旁边展示有一架双座型歼-10S的模型。在歼-10S模型发动机进气道的下方就挂载着一个安装有这种光-电定位设备的吊舱。

有照片显示,歼-10的驾驶舱已经实现了“全玻璃化”座舱设计,其中最核心的是座舱中安装的多个大尺寸大角度多功能彩色液晶显示终端。此外,歼-10的先进电子设备还使飞行员实现了“手不离杆的”全功能驾驶和作战。(未完待续)《现代舰船-军事广角》2009年刊载

 

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  • 凤凰网友 发布于 2009-10-26 00:06:39

    强国必须强军.我查了历史,清朝时南海海域及岛屿还是中国的,今天呢?南海1000多口油井没一口是中国的.当初改革开放陆地上招商引资,南海诸岛海域为何不招商引资呢?倒是越南想到了招商引资,招了西方国家的石油企业在那里把南海问题扩大化,国际化,

  • 文革结束 发布于 2009-10-26 01:36:39

    这个孩子有你的基因,你也要疼一疼。

  • 凤凰网友 发布于 2009-10-26 13:07:52

    天下无敌,比F22还先进,心花怒放。

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