关于老八第二章——转自新浪—舰船论坛

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 06:24:22
第二章 歼八系列改进型
            1、歼八侦:在一九八五年,我军对歼-8白昼型(第一批)进行改装。加挂配套的照相侦察吊舱,外挂于机身中线下方。内装两具KA-112A型长焦距照相机,可完成高空全景倾斜式可见光侦察摄影,与地面机动战术侦察设备组成一个完整的航空侦察系统。覆盖范围纵向3.5度,横向30度,工作高度9200到15000米。携带610米的EK3412型胶片,分辨率为56线对/毫米,可摄影550张。该机在沈空装备一个团
            2、随着部分新系统的研制成功,所有歼-8都改进为歼-8I型,又称歼-8全天候。与白天型相比,主要改进有:安装歼雷-7甲改(JL-7AG)型火控雷达、射瞄-8A改瞄准具、火控计算机、导弹随控装置等十一项电子设备;舱盖改为与歼-7II相同的向后开设计。座椅、氧气系统和组合仪表重新设计;武器系统改装23-Ⅲ型双管航炮、4枚霹雳-2乙导弹、4组火箭。后进一步加装了霹雳-5乙导弹。I型1985年7月设计定型。

            歼八装备有两种火控雷达。一种是204雷达,一种是歼雷7
            204雷达
            3、歼八ACT:1990年前后,歼-8又发展出了“主动控制技术验证机”(ACT)改型,用于验证在飞行纵轴上的主动控制技术。89年1月28日,歼-8飞机主动控制技术验证机模拟式纵轴电传操纵系统完成试飞。90年6月24日,歼-8主动控制技术验证机的数字式纵轴电传操纵系统闭环首飞成功,标志着该机验证获得初步成功,其技术后来由歼-8IIACT验证机继续研制并推进发展。
            现在很多媒体把歼八IIACT称为歼八ACT,这是错误的。
            4、歼八E:改进成歼-8E型,主要改善了部分机载设备,换装发动机等。改进均在现役的I型上进行。

            技术数据
            翼展:9.34米
            机长:21.52米
            机高:5.41米
            机翼面积:42.19平方米
            正常起飞重量:13850千克
            最大平飞速度:M2.2(高空)
            实用升限:20500米

            第三章 早期的歼八II
    上世纪70年代开始,世界各国的军用飞机在技术和性能上都有了突飞猛进的发展。尤其是作为我国70~80年代最大的威胁的苏联,已经普遍装备MIG-23型战斗机,J-8I虽然在飞行性能上和MIG-23互有长短,但是在机载武器和电子设备上却存在着相当大的差距(相当于MIG-23早期出口型)。在国内新研制的J-9、11、13项目因为技术和经济条件的限制纷纷下马后,面对国外先进作战飞机的威胁,空军一时之间竟然无机可用。为了在比较短的时间里用较少的费用研制出足以与MIG-23一类战斗机对抗的机型,601所提出了在J-8的基础上进行改进来满足战术和技术要求的方案,空军也同时提出了改进J-8飞机作战性能的要求。从70年代中期开始,我国与西方国家的关系有了很大的改善,在军事交流中我国空军和航空生产部门对国外先进航空科技和作战思想有了一定的了解,虽然引进西方国家作战飞机的计划都因为经济因素而没有成功,但是在设计思想和成品引进方面收益很多。在加强了对西方国家航空技术了解的同时,我国也通过特殊渠道引进了MIG-21后期型和MIG-23早期型及其配套发动机的样机。为我国作战飞机设计中充分融合东、西方航空技术提供了条件。
    1980年5月31日,空军以80司科字44号文件正式上报了J-8改进型的战术技术要求。1980年9月4日,总参、国防科委以80参装字第594号文件正式批复同意,并且命名为J-8II型飞机。J-8II改进的目的是为了对抗MIG-23战斗机和SU-24战斗轰炸机,具有全天候作战能力,装备先进的雷达火控系统,在增加拦射空战能力的同时还具有一定的对地攻击能力。飞行性能上在保持J-8高空高速能力基本不变的情况下根据国外空军在实战中取得的经验,提高了飞机的中、低空亚、跨音速机动能力,着重提高了J-8II飞机的滚转、爬升、盘旋和加、减速飞行性能。
    因为我国航空基础比较薄弱,所以在J-8II的研制上参考了MIG-23上比较成熟的技术。J-8II由J-8的机头进气改为两侧进气,采用了带辅助进气门的2元3波系进气道和折叠式单腹鳍。换装了增加推力WP-13发动机,总加力推力达13200KG,机翼上增加1对外挂点,使全机外挂点达到7个,提高了外挂负荷的能力。固定武器为1门23-3型双管自动航炮,执行对空作战任务时全机可挂4枚空空导弹和3个大容量副油箱。也可外挂4组57-2空空火箭或者4组90-1空地火箭。在对地攻击时可以外挂8枚250KG低阻航弹,载弹量为2吨。
    J-8II最大的改进就是改用两侧进气道,J-8II的进气道外形与MIG-23的接近,但是在位置上有一定的区别。采用2元3波系进气道满足WP-13进气大流量的需要,可调节的激波板通过产生斜激波将超音速气流速度降低,在调节板上形成一个正激波使气流速度保持在M0.7左右。通过采用新的进气道,J-8II的超音速进气效率与J-8原型基本相同,在中、低空亚音速条件下进气效率增加了……%,提高了飞机中、低空动力性能。机翼翼形与-8相同,但是在J-8采用的锥形扭转的基础上进行……件下取得了很好的增升减阻的作用,提高了飞机的亚音速巡航性能和中、低空机动性能。J-8II在气动力设计方面达到了二代机中比较先进的技术水平。
    J-8II改进了飞机的控制系统,应用了自动增稳系统和先进KJ-12驾驶仪,使J-8II具有增稳、自动配平、自动改平、定高和低高度自动拉起的能力。是我国第1种装备了自动飞行控制系统的作战飞机。通过采用自动增稳系统取得的经验与引进的技术相结合,为J-8II安装了电控的差动平尾,使J-8II的亚音速滚转效率J-8提高了45%,在水平机动性能上比较J-8有了明显的提高。J-8II成为在引进SU-27前,中国空军装备的综合机动性能最好的作战飞机。

   为了降低飞机的空机重量,J-8II大量采用蜂窝结构和非金属材料,改进了飞机的结构设计,使J-8II在与J-8I相比结构改变很大的情况下,空机重量只提高了520KG左右。

    J-8II在提出技术指标要求后研制进度很快,到1983年4月601所就已经发出J-8II全部的设计图,沈阳飞机制造公司(原松陵机械公司)在1984年3月组装完成第1架J-8II原型机。在1984年6月1、2两日,J-8II原型机进行了首飞前的滑行试验,通过3次低速、2次中速和3次高速滑行检验,J-8II的滑行、地面转弯、刹车和抬头性能于J-8相当,测试数据与理论计算完全符合。在6月12日,J-8II机由曲学仁驾驶首飞成功,使J-8II型机成为我国第1种比较现代化的先进战斗机。J-8II从开始生产工艺准备到首飞只用了18个月,540天的时间,从制造到首飞的整个过程都十分顺利。J-8II在首飞前共完成了39项总计11000次的风洞吹风实验,动、静力实验25项和系统、结构实验58项。我国从1965年到1980年期间建立和完善的航空基础实验设备和J-8研制取得的经验,对J-8II的前期研制工作起到了很大的帮助和促进作用。

    在文革后期的混乱时期,我国航空工业继50年代“大跃进”后又出现了一次冒进,在“两个大搞”(大搞运输机、大搞直升机)和大上项目的干扰下,不顾实际的技术和经济条件,盲目的上项目,结果因为技术和资金的原因纷纷下马,仅70年代后期我国就先后调整、下马了30余个航空项目。发展政策上的失误在自己和时间上给我国航空工业的发展带来了巨大的损失和破坏。

    J-8II就是在对航空系统项目进行“清理、整顿”后,根据按照我国实际情况提出的“更新一代、研制一代、预研一代”的发展思想,采用比较稳妥可靠的研制方法进行新机研制,研制J-8II的目的就是争取以最快的速度研制出新型飞机来改善空军已经严重落后的飞机武器装备,并且用来为研制更新一代战斗机积累经验。
            J-8II应该说是我国改革开放以后,尤其是重新开始对外交流之后,经济和技术高速发展的成果在航空工业型号发展上的直接体现。J-8II的设计目的十分明确,就是在现有机型上进行改进提高以满足空军作战需要,缩短与世界先进水平的差距,在性能上尽量压制主要的作战对手,作为下一代战斗机装备前的过渡和为新机研制研制争取时间。J-8II与J-7III一起成为三步走中“更新一代”的代表型号。
            歼八II的四架原型机

            第四章 不得不说的“82工程”
   “和平典范”是中美蜜月期的巅峰,双方于 87 年签订了向中国出口能改进 55 架次歼-8Ⅱ的相关设备的合同,总金额高达 5.5亿美元。两架歼-8Ⅱ在 89年初运到美国,由美方人员试飞评估并进行改进。美方试飞力量雄厚,动用了爱德华兹基地“空军飞行试验中心”(Air Force FlightTest Center)6510 中队。美方试飞项目主管是 5,700 飞行小时的资深试飞员,曾撰写美军飞行学校教材。同时中方约 20名技术人员前往纽约长岛格鲁门公司工厂、代顿空军基地进行培训学习。
    当时的歼-8Ⅱ航空电子系统落后而缺乏发展潜力,现有雷达无法有效探测低空目标。因此美方主要是为歼-8Ⅱ装备西方 80年代水平的火控系统,而在发动机、机动性上没有深入的改进。
    新火控系统的特点为,采用数据传输标准总线技术,从而能够彻底提高航电水平;综合雷达、惯导、大气等传感器,提高探测能力;采用先进显示技术,提高人机工效;建立新的外挂管理技术基础;增强自检测、系统容错能力,提高可靠性和可维护性。具体措施为,把F-16 同期型号的火控移植到歼-8Ⅱ上,包括加装 AN/APG-66(V)火控雷达、座舱显示系统、1553 总线、新型火控计算机等。
    加装 AN/APG-66(V)雷达是“和平典范”最抢眼的项目,为歼-8Ⅱ添加了“金睛火眼”。这可能是首例东方战斗机与西方雷达的官方“联姻”。该雷达由西屋电气公司(WestinghouseElectric)研制,属于 X 波段脉冲多普勒机载火控雷达,主要装备 F-16A/B 等。美方赋予提供给中方的雷达一个新代号:PRCF-8 APG-66(V)。我国当时没有能与之相比的火控雷达。该雷达采用平板隙缝天线,对大型飞机的最大搜索距离约 140千米。对战斗机的上视探测距离 46 到 74 千米,下视 37 到 55 千米。具有频率捷变能力,抗干扰性好。
    同时 APG-66(V)的处理机、雷达计算机、存储介质较先进,从而能够提供大容量快速的处理能力。其设计具有模块化的特点,分为 7个各自带独立电源的可更换单元,插头/插座统一而易于插拔,供电可靠,大量采用可靠性好的数字式器件。因此,APG-66(V)在战地条件下可快速更换修理。对于解放军来说,当时面对着敌人立体化大集团进攻的威胁,更需要截击机长时间连续作战,需要尽可能减低故障趴窝的几率。
   APG-66(V)借助脉冲多普勒技术,能够在地面杂波干扰中搜索并锁定目标,从而发起攻击。老式单脉冲体制的雷达,基本无法做到这一点。APG-66(V)的工作状态很齐全,空空模式例如格斗、快速搜索、自动截获、自动跟踪等。空地模式包括真实波束、8:1 的多普勒波束锐化、地图锁定、对海搜索跟踪等。因此 APG-66(V)奠定了 F-16良好的火控基础。在这一基础上略加发展后,F-16C/D 型就具有了完善的空地作战能力。
    歼-8Ⅱ最初的火控系统,限于雷达体制,仅能对付中高空目标。这也是米格-23、F-104等典型第二代战斗机共同的特点,一般只有上视能力,无法下视探测。有了APG-66(V)这样雷达,歼-8Ⅱ才能够有效的拦截低空突防的敌方飞机和导弹,例如当时已大量装备苏军的图-22M“逆火”轰炸机和苏-24战斗轰炸机。
    当然 APG-66(V)也有其缺陷:探测距离偏近,最初甚至没有连续波照射器,无法使用AIM-7“麻雀”等中距半主动雷达制导空空导弹。APG-66 发展到 APG-66 ADF 型后,F-16 才能使用AIM-7。直到改装搜索距离增大 50%的 APG-68 雷达的 F-16新型号出现,“战隼”才真正具有了超视距空战能力。对于承担截击任务的歼-8Ⅱ,真正适用的雷达其实是APG-68。不过美国当时并不会提供该雷达给中国。
     先进火控要包括适当的输出显示手段,才能真正形成战斗力。美方为歼-8Ⅱ座舱增加了多种显示设备,包括下视显示器(MultiDangerCodeDisplay System MFD)和新式平视显示器(Head Up Display System HUD),具体型号不详,估计类似F-16 相应部件。F-16 的下显是高分辨率、高亮度的电视/光栅显示器,采用先进 CRT和光学滤波技术,可显示包括多种模式的雷达成像、字母数字和符号叠加输出等。F-16下显还可以输出电视制导武器相关视频图像,但“和平典范”并无加装对地制导武器的计划,因此改装的火控应该不包括这一部分功能。而歼-8Ⅱ原有的显示手段仅为简单的波形输出和机电仪表,功能单一,更无法满足光电制导对地武器的需要。

    以往老式的光电瞄准具仅能为飞行员提供简单的瞄准光环。飞行员通过标示和经验上预知的目标尺寸进行估算,测距、攻击精度都较低。还得需要经常低头查看座舱仪表信息。改装新型平显后,歼-8Ⅱ飞行员可直接读取火力控制、飞行数据、雷达信息和机动能量管理信息。空对空作战时,飞行员可透过平显看到目标,同时看到投影叠加的雷达目标截获指示符号、瞄准光环、最大/最小发射距离指示、瞄准操纵点、弹丸示踪线(热线)和速度矢量。上述提示信息在作战中能成倍数的提高飞行员工作效率,例如投掷航空炸弹时,飞行员只需观察目标以及平显上火控系统输出的瞄准操纵点,按指示适时按下发射钮,投出炸弹,即可准确的命中目标。巡航时平显显示方位、速度、高度和操纵信号等,可减低飞行员的工作强度。

    1553B 标准对于军事爱好者来说可能有几分陌生。笔者认为“和平典范”中,1553标准是最重要的一环。没有它,之前提到的雷达、导航系统的改进计划,等于空中楼阁。
    上世纪 60年代时,由导航/平显/武器瞄准系统(INS/HUD/WACS)组成的综合火控系统,配上远距空射武器,使战斗机如虎添翼。但作战信息数据总量暴涨,而设备间接口各异,互联协同难度大,成为作战效能的瓶颈。同时,由于缺乏统一标准,开发、维护和改进的成本不断上升。于是1973 年后,美军方先后公布 MIL-STD-1553A(USAF)标准和 1553B改进标准。粗略的说,单个机载电子设备就类似于计算机局域网 LAN 中的单个计算机,1553标准类似于通信协议,堪称现代作战飞机电子系统的“脊梁骨”。其核心就在于“标准”二字。有了1553,雷达光电探测、导航、本机传感、座舱显示、外挂管理和火控计算机等得以完美的联结综合,构成了第三代战斗机标志性的分布式集中控制系统。F-16A是采用 1553A 标准的第一种作战飞机。

    以雷达为例,之前提到的先进的人机界面,需要火控雷达具有复杂的对外接口,同时脉冲多普勒雷达又需要强大的内部接口进行处理运算。如果没有1553 这样先进的总线,这两个接口的性能都要大打折扣。
    1553总线具有高速、灵活的特点,通信效率高,修改、扩充和维护简便。下面列举一些数据,熟悉计算机的朋友应当有所体会:MIL-STD-1553B是数字命令/响应式分制多路传输数据总线,传输速率 1M 比特/秒,足以满足第三代作战飞机的要求;字长度 20 比特,数据有效长度 16比特;半双工传输方式,双冗余故障容错方式,传输媒介为***双绞线。
    1553 总线的冗余度设计,提高了子系统和全系统的可靠性。总线本身(包括总线控制器、双绞线、偶合器等)平均无故障工作时间超过10,000 小时,在全系统中基本可忽略其故障率,比歼-8Ⅱ原有联结方式好得多。同时可以省去歼-8Ⅱ设备间复杂繁琐的点对点联结,仅此一项可令全电子系统的重量减轻约5%,并节省空间、耗电。数字传输方式与传统的模电方式相比,速度更快、反应时间更短、保密性更好、抗干扰能力更强,能充分发挥火控设备性能。字差错率小于千万分之一。在后勤维护方面,标准的接口、插卡非常容易拆卸,可以方便的通过数字式工具进行测试/虚拟。经测试仅地面测试一项,就可比以往减少30% 的维护工时。
    “和平典范”以 1553B 标准为基础的航电系统,比歼-8Ⅱ原有系统提高了一个台阶。其火控/导航状态分工清晰明确,信息处理速度快,维护升级简便,扩展性强。此外西方武器系统基本上都符合1553 标准,我国引进的一些先进武器只需进行相应改进,即可自行加装到“和平典范”上。更重要的是,1553标准决定了不同厂商的航空电子设备的规范化、标准化,有助解决我国航空工业的一些问题。尽管“和平典范”计划夭折,我国仍确立了 1553的标准地位,同时开发了更先进的光纤 1553 接口技术和设备,并进行了新型光纤总线的研究。日前我国已研制成功具有自主知识产权的1553B 总线协议接口芯片。
    新型火控计算机是“和平典范”的大脑,尽管没有具体型号的信息,但基于雷达、显示系统等已知材料,可以推断其基本情况。它与惯导计算机、火力瞄准计算机、雷达处理机、外挂管理计算机组成了飞行火控系统,是系统核心。该计算机负责控制包括机炮、空空导弹、航空炸弹等各种武器的发射提前量、发射区、弹道、弹着点、提示信息等,选择、设定和发射外挂武器。在作战时,火控计算机进行科学的飞机能量管理计算,在战斗时确保战斗机在最佳格斗飞行状态,平时则可增大续航时间和距离。

    在空空作战时,火控计算机可为歼-8Ⅱ飞行员提供格斗、空空导弹、快速射击、前置跟踪等。快速射击时,计算机模拟连续弹丸流的命中点,飞行员从而可以迅速捕捉到快速开炮拦截敌机的准确时机。前置攻击时,计算机将瞄准光环投射在由目标距离、飞机动态、距变率决定的适当位置,飞行员调整飞行姿态使光环套住目标,即可瞄准攻击。空地作战时也有多种状态供不同用途。

    “和平典范”选用的 LN-39 惯性导航系统是利顿公司 80 年代初的拳头产品,为 F-16早期型号采用。其精度优于歼-8Ⅱ原有产品,工作稳定,平均故障周期长。外挂武器管理系统改变了歼-8Ⅱ以往外挂单一、弹种难以扩充的缺陷,采用了微处理机和标准接口技术,可管理控制多种中美制航空武器。值得一提的是,由于改装的各个西方电子设备的可靠性高,组成的全系统的可靠性比原有系统有了革命性的提高。电子设备的改进还提高了歼-8Ⅱ的续航性能,如起降时可采用优化的飞行路线、高度,从而降低起降消耗的燃料,这对航程不算大的歼-8Ⅱ很有好处。
    由于电子设备的变化,歼-8Ⅱ原有的电源标准、功率输出不符合新的要求,因此必需改用美方相应的电源系统。同时增强了冷却手段,避免系统过热。
    89年后,“和平典范”最终夭折,但影响是深远的。我国技术人员切实的学习掌握了美方设备和军企人员的先进技术,更重要的是深刻体验了西方先进航空技术的整体性、可发展性和前瞻性。这一尝试虽没有直接成果,但进一步明确了我国战斗机技术追赶世界一流水平的方向和道路。因此从实施“和平典范”的结果,应该说是成败各半,从长远角度看甚至是成功的。第二章 歼八系列改进型
            1、歼八侦:在一九八五年,我军对歼-8白昼型(第一批)进行改装。加挂配套的照相侦察吊舱,外挂于机身中线下方。内装两具KA-112A型长焦距照相机,可完成高空全景倾斜式可见光侦察摄影,与地面机动战术侦察设备组成一个完整的航空侦察系统。覆盖范围纵向3.5度,横向30度,工作高度9200到15000米。携带610米的EK3412型胶片,分辨率为56线对/毫米,可摄影550张。该机在沈空装备一个团
            2、随着部分新系统的研制成功,所有歼-8都改进为歼-8I型,又称歼-8全天候。与白天型相比,主要改进有:安装歼雷-7甲改(JL-7AG)型火控雷达、射瞄-8A改瞄准具、火控计算机、导弹随控装置等十一项电子设备;舱盖改为与歼-7II相同的向后开设计。座椅、氧气系统和组合仪表重新设计;武器系统改装23-Ⅲ型双管航炮、4枚霹雳-2乙导弹、4组火箭。后进一步加装了霹雳-5乙导弹。I型1985年7月设计定型。

            歼八装备有两种火控雷达。一种是204雷达,一种是歼雷7
            204雷达
            3、歼八ACT:1990年前后,歼-8又发展出了“主动控制技术验证机”(ACT)改型,用于验证在飞行纵轴上的主动控制技术。89年1月28日,歼-8飞机主动控制技术验证机模拟式纵轴电传操纵系统完成试飞。90年6月24日,歼-8主动控制技术验证机的数字式纵轴电传操纵系统闭环首飞成功,标志着该机验证获得初步成功,其技术后来由歼-8IIACT验证机继续研制并推进发展。
            现在很多媒体把歼八IIACT称为歼八ACT,这是错误的。
            4、歼八E:改进成歼-8E型,主要改善了部分机载设备,换装发动机等。改进均在现役的I型上进行。

            技术数据
            翼展:9.34米
            机长:21.52米
            机高:5.41米
            机翼面积:42.19平方米
            正常起飞重量:13850千克
            最大平飞速度:M2.2(高空)
            实用升限:20500米

            第三章 早期的歼八II
    上世纪70年代开始,世界各国的军用飞机在技术和性能上都有了突飞猛进的发展。尤其是作为我国70~80年代最大的威胁的苏联,已经普遍装备MIG-23型战斗机,J-8I虽然在飞行性能上和MIG-23互有长短,但是在机载武器和电子设备上却存在着相当大的差距(相当于MIG-23早期出口型)。在国内新研制的J-9、11、13项目因为技术和经济条件的限制纷纷下马后,面对国外先进作战飞机的威胁,空军一时之间竟然无机可用。为了在比较短的时间里用较少的费用研制出足以与MIG-23一类战斗机对抗的机型,601所提出了在J-8的基础上进行改进来满足战术和技术要求的方案,空军也同时提出了改进J-8飞机作战性能的要求。从70年代中期开始,我国与西方国家的关系有了很大的改善,在军事交流中我国空军和航空生产部门对国外先进航空科技和作战思想有了一定的了解,虽然引进西方国家作战飞机的计划都因为经济因素而没有成功,但是在设计思想和成品引进方面收益很多。在加强了对西方国家航空技术了解的同时,我国也通过特殊渠道引进了MIG-21后期型和MIG-23早期型及其配套发动机的样机。为我国作战飞机设计中充分融合东、西方航空技术提供了条件。
    1980年5月31日,空军以80司科字44号文件正式上报了J-8改进型的战术技术要求。1980年9月4日,总参、国防科委以80参装字第594号文件正式批复同意,并且命名为J-8II型飞机。J-8II改进的目的是为了对抗MIG-23战斗机和SU-24战斗轰炸机,具有全天候作战能力,装备先进的雷达火控系统,在增加拦射空战能力的同时还具有一定的对地攻击能力。飞行性能上在保持J-8高空高速能力基本不变的情况下根据国外空军在实战中取得的经验,提高了飞机的中、低空亚、跨音速机动能力,着重提高了J-8II飞机的滚转、爬升、盘旋和加、减速飞行性能。
    因为我国航空基础比较薄弱,所以在J-8II的研制上参考了MIG-23上比较成熟的技术。J-8II由J-8的机头进气改为两侧进气,采用了带辅助进气门的2元3波系进气道和折叠式单腹鳍。换装了增加推力WP-13发动机,总加力推力达13200KG,机翼上增加1对外挂点,使全机外挂点达到7个,提高了外挂负荷的能力。固定武器为1门23-3型双管自动航炮,执行对空作战任务时全机可挂4枚空空导弹和3个大容量副油箱。也可外挂4组57-2空空火箭或者4组90-1空地火箭。在对地攻击时可以外挂8枚250KG低阻航弹,载弹量为2吨。
    J-8II最大的改进就是改用两侧进气道,J-8II的进气道外形与MIG-23的接近,但是在位置上有一定的区别。采用2元3波系进气道满足WP-13进气大流量的需要,可调节的激波板通过产生斜激波将超音速气流速度降低,在调节板上形成一个正激波使气流速度保持在M0.7左右。通过采用新的进气道,J-8II的超音速进气效率与J-8原型基本相同,在中、低空亚音速条件下进气效率增加了……%,提高了飞机中、低空动力性能。机翼翼形与-8相同,但是在J-8采用的锥形扭转的基础上进行……件下取得了很好的增升减阻的作用,提高了飞机的亚音速巡航性能和中、低空机动性能。J-8II在气动力设计方面达到了二代机中比较先进的技术水平。
    J-8II改进了飞机的控制系统,应用了自动增稳系统和先进KJ-12驾驶仪,使J-8II具有增稳、自动配平、自动改平、定高和低高度自动拉起的能力。是我国第1种装备了自动飞行控制系统的作战飞机。通过采用自动增稳系统取得的经验与引进的技术相结合,为J-8II安装了电控的差动平尾,使J-8II的亚音速滚转效率J-8提高了45%,在水平机动性能上比较J-8有了明显的提高。J-8II成为在引进SU-27前,中国空军装备的综合机动性能最好的作战飞机。

   为了降低飞机的空机重量,J-8II大量采用蜂窝结构和非金属材料,改进了飞机的结构设计,使J-8II在与J-8I相比结构改变很大的情况下,空机重量只提高了520KG左右。

    J-8II在提出技术指标要求后研制进度很快,到1983年4月601所就已经发出J-8II全部的设计图,沈阳飞机制造公司(原松陵机械公司)在1984年3月组装完成第1架J-8II原型机。在1984年6月1、2两日,J-8II原型机进行了首飞前的滑行试验,通过3次低速、2次中速和3次高速滑行检验,J-8II的滑行、地面转弯、刹车和抬头性能于J-8相当,测试数据与理论计算完全符合。在6月12日,J-8II机由曲学仁驾驶首飞成功,使J-8II型机成为我国第1种比较现代化的先进战斗机。J-8II从开始生产工艺准备到首飞只用了18个月,540天的时间,从制造到首飞的整个过程都十分顺利。J-8II在首飞前共完成了39项总计11000次的风洞吹风实验,动、静力实验25项和系统、结构实验58项。我国从1965年到1980年期间建立和完善的航空基础实验设备和J-8研制取得的经验,对J-8II的前期研制工作起到了很大的帮助和促进作用。

    在文革后期的混乱时期,我国航空工业继50年代“大跃进”后又出现了一次冒进,在“两个大搞”(大搞运输机、大搞直升机)和大上项目的干扰下,不顾实际的技术和经济条件,盲目的上项目,结果因为技术和资金的原因纷纷下马,仅70年代后期我国就先后调整、下马了30余个航空项目。发展政策上的失误在自己和时间上给我国航空工业的发展带来了巨大的损失和破坏。

    J-8II就是在对航空系统项目进行“清理、整顿”后,根据按照我国实际情况提出的“更新一代、研制一代、预研一代”的发展思想,采用比较稳妥可靠的研制方法进行新机研制,研制J-8II的目的就是争取以最快的速度研制出新型飞机来改善空军已经严重落后的飞机武器装备,并且用来为研制更新一代战斗机积累经验。
            J-8II应该说是我国改革开放以后,尤其是重新开始对外交流之后,经济和技术高速发展的成果在航空工业型号发展上的直接体现。J-8II的设计目的十分明确,就是在现有机型上进行改进提高以满足空军作战需要,缩短与世界先进水平的差距,在性能上尽量压制主要的作战对手,作为下一代战斗机装备前的过渡和为新机研制研制争取时间。J-8II与J-7III一起成为三步走中“更新一代”的代表型号。
            歼八II的四架原型机

            第四章 不得不说的“82工程”
   “和平典范”是中美蜜月期的巅峰,双方于 87 年签订了向中国出口能改进 55 架次歼-8Ⅱ的相关设备的合同,总金额高达 5.5亿美元。两架歼-8Ⅱ在 89年初运到美国,由美方人员试飞评估并进行改进。美方试飞力量雄厚,动用了爱德华兹基地“空军飞行试验中心”(Air Force FlightTest Center)6510 中队。美方试飞项目主管是 5,700 飞行小时的资深试飞员,曾撰写美军飞行学校教材。同时中方约 20名技术人员前往纽约长岛格鲁门公司工厂、代顿空军基地进行培训学习。
    当时的歼-8Ⅱ航空电子系统落后而缺乏发展潜力,现有雷达无法有效探测低空目标。因此美方主要是为歼-8Ⅱ装备西方 80年代水平的火控系统,而在发动机、机动性上没有深入的改进。
    新火控系统的特点为,采用数据传输标准总线技术,从而能够彻底提高航电水平;综合雷达、惯导、大气等传感器,提高探测能力;采用先进显示技术,提高人机工效;建立新的外挂管理技术基础;增强自检测、系统容错能力,提高可靠性和可维护性。具体措施为,把F-16 同期型号的火控移植到歼-8Ⅱ上,包括加装 AN/APG-66(V)火控雷达、座舱显示系统、1553 总线、新型火控计算机等。
    加装 AN/APG-66(V)雷达是“和平典范”最抢眼的项目,为歼-8Ⅱ添加了“金睛火眼”。这可能是首例东方战斗机与西方雷达的官方“联姻”。该雷达由西屋电气公司(WestinghouseElectric)研制,属于 X 波段脉冲多普勒机载火控雷达,主要装备 F-16A/B 等。美方赋予提供给中方的雷达一个新代号:PRCF-8 APG-66(V)。我国当时没有能与之相比的火控雷达。该雷达采用平板隙缝天线,对大型飞机的最大搜索距离约 140千米。对战斗机的上视探测距离 46 到 74 千米,下视 37 到 55 千米。具有频率捷变能力,抗干扰性好。
    同时 APG-66(V)的处理机、雷达计算机、存储介质较先进,从而能够提供大容量快速的处理能力。其设计具有模块化的特点,分为 7个各自带独立电源的可更换单元,插头/插座统一而易于插拔,供电可靠,大量采用可靠性好的数字式器件。因此,APG-66(V)在战地条件下可快速更换修理。对于解放军来说,当时面对着敌人立体化大集团进攻的威胁,更需要截击机长时间连续作战,需要尽可能减低故障趴窝的几率。
   APG-66(V)借助脉冲多普勒技术,能够在地面杂波干扰中搜索并锁定目标,从而发起攻击。老式单脉冲体制的雷达,基本无法做到这一点。APG-66(V)的工作状态很齐全,空空模式例如格斗、快速搜索、自动截获、自动跟踪等。空地模式包括真实波束、8:1 的多普勒波束锐化、地图锁定、对海搜索跟踪等。因此 APG-66(V)奠定了 F-16良好的火控基础。在这一基础上略加发展后,F-16C/D 型就具有了完善的空地作战能力。
    歼-8Ⅱ最初的火控系统,限于雷达体制,仅能对付中高空目标。这也是米格-23、F-104等典型第二代战斗机共同的特点,一般只有上视能力,无法下视探测。有了APG-66(V)这样雷达,歼-8Ⅱ才能够有效的拦截低空突防的敌方飞机和导弹,例如当时已大量装备苏军的图-22M“逆火”轰炸机和苏-24战斗轰炸机。
    当然 APG-66(V)也有其缺陷:探测距离偏近,最初甚至没有连续波照射器,无法使用AIM-7“麻雀”等中距半主动雷达制导空空导弹。APG-66 发展到 APG-66 ADF 型后,F-16 才能使用AIM-7。直到改装搜索距离增大 50%的 APG-68 雷达的 F-16新型号出现,“战隼”才真正具有了超视距空战能力。对于承担截击任务的歼-8Ⅱ,真正适用的雷达其实是APG-68。不过美国当时并不会提供该雷达给中国。
     先进火控要包括适当的输出显示手段,才能真正形成战斗力。美方为歼-8Ⅱ座舱增加了多种显示设备,包括下视显示器(MultiDangerCodeDisplay System MFD)和新式平视显示器(Head Up Display System HUD),具体型号不详,估计类似F-16 相应部件。F-16 的下显是高分辨率、高亮度的电视/光栅显示器,采用先进 CRT和光学滤波技术,可显示包括多种模式的雷达成像、字母数字和符号叠加输出等。F-16下显还可以输出电视制导武器相关视频图像,但“和平典范”并无加装对地制导武器的计划,因此改装的火控应该不包括这一部分功能。而歼-8Ⅱ原有的显示手段仅为简单的波形输出和机电仪表,功能单一,更无法满足光电制导对地武器的需要。

    以往老式的光电瞄准具仅能为飞行员提供简单的瞄准光环。飞行员通过标示和经验上预知的目标尺寸进行估算,测距、攻击精度都较低。还得需要经常低头查看座舱仪表信息。改装新型平显后,歼-8Ⅱ飞行员可直接读取火力控制、飞行数据、雷达信息和机动能量管理信息。空对空作战时,飞行员可透过平显看到目标,同时看到投影叠加的雷达目标截获指示符号、瞄准光环、最大/最小发射距离指示、瞄准操纵点、弹丸示踪线(热线)和速度矢量。上述提示信息在作战中能成倍数的提高飞行员工作效率,例如投掷航空炸弹时,飞行员只需观察目标以及平显上火控系统输出的瞄准操纵点,按指示适时按下发射钮,投出炸弹,即可准确的命中目标。巡航时平显显示方位、速度、高度和操纵信号等,可减低飞行员的工作强度。

    1553B 标准对于军事爱好者来说可能有几分陌生。笔者认为“和平典范”中,1553标准是最重要的一环。没有它,之前提到的雷达、导航系统的改进计划,等于空中楼阁。
    上世纪 60年代时,由导航/平显/武器瞄准系统(INS/HUD/WACS)组成的综合火控系统,配上远距空射武器,使战斗机如虎添翼。但作战信息数据总量暴涨,而设备间接口各异,互联协同难度大,成为作战效能的瓶颈。同时,由于缺乏统一标准,开发、维护和改进的成本不断上升。于是1973 年后,美军方先后公布 MIL-STD-1553A(USAF)标准和 1553B改进标准。粗略的说,单个机载电子设备就类似于计算机局域网 LAN 中的单个计算机,1553标准类似于通信协议,堪称现代作战飞机电子系统的“脊梁骨”。其核心就在于“标准”二字。有了1553,雷达光电探测、导航、本机传感、座舱显示、外挂管理和火控计算机等得以完美的联结综合,构成了第三代战斗机标志性的分布式集中控制系统。F-16A是采用 1553A 标准的第一种作战飞机。

    以雷达为例,之前提到的先进的人机界面,需要火控雷达具有复杂的对外接口,同时脉冲多普勒雷达又需要强大的内部接口进行处理运算。如果没有1553 这样先进的总线,这两个接口的性能都要大打折扣。
    1553总线具有高速、灵活的特点,通信效率高,修改、扩充和维护简便。下面列举一些数据,熟悉计算机的朋友应当有所体会:MIL-STD-1553B是数字命令/响应式分制多路传输数据总线,传输速率 1M 比特/秒,足以满足第三代作战飞机的要求;字长度 20 比特,数据有效长度 16比特;半双工传输方式,双冗余故障容错方式,传输媒介为***双绞线。
    1553 总线的冗余度设计,提高了子系统和全系统的可靠性。总线本身(包括总线控制器、双绞线、偶合器等)平均无故障工作时间超过10,000 小时,在全系统中基本可忽略其故障率,比歼-8Ⅱ原有联结方式好得多。同时可以省去歼-8Ⅱ设备间复杂繁琐的点对点联结,仅此一项可令全电子系统的重量减轻约5%,并节省空间、耗电。数字传输方式与传统的模电方式相比,速度更快、反应时间更短、保密性更好、抗干扰能力更强,能充分发挥火控设备性能。字差错率小于千万分之一。在后勤维护方面,标准的接口、插卡非常容易拆卸,可以方便的通过数字式工具进行测试/虚拟。经测试仅地面测试一项,就可比以往减少30% 的维护工时。
    “和平典范”以 1553B 标准为基础的航电系统,比歼-8Ⅱ原有系统提高了一个台阶。其火控/导航状态分工清晰明确,信息处理速度快,维护升级简便,扩展性强。此外西方武器系统基本上都符合1553 标准,我国引进的一些先进武器只需进行相应改进,即可自行加装到“和平典范”上。更重要的是,1553标准决定了不同厂商的航空电子设备的规范化、标准化,有助解决我国航空工业的一些问题。尽管“和平典范”计划夭折,我国仍确立了 1553的标准地位,同时开发了更先进的光纤 1553 接口技术和设备,并进行了新型光纤总线的研究。日前我国已研制成功具有自主知识产权的1553B 总线协议接口芯片。
    新型火控计算机是“和平典范”的大脑,尽管没有具体型号的信息,但基于雷达、显示系统等已知材料,可以推断其基本情况。它与惯导计算机、火力瞄准计算机、雷达处理机、外挂管理计算机组成了飞行火控系统,是系统核心。该计算机负责控制包括机炮、空空导弹、航空炸弹等各种武器的发射提前量、发射区、弹道、弹着点、提示信息等,选择、设定和发射外挂武器。在作战时,火控计算机进行科学的飞机能量管理计算,在战斗时确保战斗机在最佳格斗飞行状态,平时则可增大续航时间和距离。

    在空空作战时,火控计算机可为歼-8Ⅱ飞行员提供格斗、空空导弹、快速射击、前置跟踪等。快速射击时,计算机模拟连续弹丸流的命中点,飞行员从而可以迅速捕捉到快速开炮拦截敌机的准确时机。前置攻击时,计算机将瞄准光环投射在由目标距离、飞机动态、距变率决定的适当位置,飞行员调整飞行姿态使光环套住目标,即可瞄准攻击。空地作战时也有多种状态供不同用途。

    “和平典范”选用的 LN-39 惯性导航系统是利顿公司 80 年代初的拳头产品,为 F-16早期型号采用。其精度优于歼-8Ⅱ原有产品,工作稳定,平均故障周期长。外挂武器管理系统改变了歼-8Ⅱ以往外挂单一、弹种难以扩充的缺陷,采用了微处理机和标准接口技术,可管理控制多种中美制航空武器。值得一提的是,由于改装的各个西方电子设备的可靠性高,组成的全系统的可靠性比原有系统有了革命性的提高。电子设备的改进还提高了歼-8Ⅱ的续航性能,如起降时可采用优化的飞行路线、高度,从而降低起降消耗的燃料,这对航程不算大的歼-8Ⅱ很有好处。
    由于电子设备的变化,歼-8Ⅱ原有的电源标准、功率输出不符合新的要求,因此必需改用美方相应的电源系统。同时增强了冷却手段,避免系统过热。
    89年后,“和平典范”最终夭折,但影响是深远的。我国技术人员切实的学习掌握了美方设备和军企人员的先进技术,更重要的是深刻体验了西方先进航空技术的整体性、可发展性和前瞻性。这一尝试虽没有直接成果,但进一步明确了我国战斗机技术追赶世界一流水平的方向和道路。因此从实施“和平典范”的结果,应该说是成败各半,从长远角度看甚至是成功的。