歼——10及80年代以来中国战斗机的发展历程(3)

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 17:52:29


的相控阵雷达。除了F22以外,f15、F16都准备安装。
   相控阵雷达具有快速波束指向能力,扫描范围和多目标跟踪能力大为提高,使得战斗机的多目标攻击能力得以真正实现。同时,相控阵雷达的可更换部件少,使用寿命长,可靠性高,适应能力强,极大地提高了战机的可靠性和出动率。此外,第三代战机为了提高在强电磁干扰环境下及对隐身目标的探测能力,除了装备机载雷达外,还装备有红外搜索/跟踪系统,在雷达静默或受到干扰时仍具备一定的探测能力,但目前的歼一10还缺乏此类装备。
客观地讲,歼一10目前的机载雷达总体上可以满足现阶段对空作战的要求,对于一些不过于追求高性能的国家来说,已经可以满足最基本的防空作战。但要想使歼一10获得更大的国际市场份额,满足一部分对战斗机性能要求更高的国外用户的需求(实际上包括中国空军和海军航空兵在内的国内用户也有较大需求),配备新一代有源相控阵雷达和红外搜索/跟踪系统就显得十分必要,此举将会使其对空、对地探测能力及执行多任务的能力有极大的提高,可以完全超越所有第三代战斗机,达到目前国外三代半改型机的水平,满足未来10年战场环境的需求。
四、动力不足
歼一10目前采用的发动机是从俄罗斯引进的AL一31FN涡扇动机,该发动机是前苏联在20世纪70年代作为苏一27战斗机套动力而研制的新一代大推力涡扇发动机AL一3lF的改进,有高推重比、大推力、高可靠性、使用寿命长等特点,与美同期为F一15、F一16研制的F一100、Fln系列涡扇发动机同属个级别。为了适应歼一10机身结构的要求,AL一3lFN在结构上进行了一些改进,减小了发动机风扇直径,减轻了自重,缩了长度,将发动机的机匣下置等,以便于歼一10腹部开舱维的要求。AL一31FN的发动机最大推力7500千克,加力推力达12500千克,这样既可保证歼一10在正常起飞重量条件下的推比达到1.0,也进一步提高了在各种高度、各种飞行状态下机动性能,加上歼一10采用了鸭式气动布局和先进的电传操纵统,因此其水平机动性能、垂直机动性能都达到了世界第三战斗机的较高水准。
歼一10的AL一31FN发动机的推力范围只是基本够用,歼一10最初计划装备的国产WS一10发动机的最大加力推力达13000千克,因此不难看出,其先进的气动设计由于发动机推力的稍显不足而没有完全发挥出来。如果歼一10今后根据不需求发展出满足各种作战用途的改型机,大量新设计的增加和结构强度的提高,会使目前还比较理想的结构重量进一步增
加,这样,虽然改型机的外挂能力及雷达电矛设备的技术水会有很大提高,多任务能力也会增强,但由于现有AL一3lFN发动机的推力无法抵消增重带来的不利影响,故改型后在飞行性能方面将会有明显下降,而如果在不增加发动机推力的情况下强行实施改进计划,那么歼一10改型的整体作战效能就不会为航电系统性能的提高而获得理想的效果。美国空军在发展F一16C/DB10ckso/52批次时,由于安装了大量新的航电设备并为了提高外挂能力而增加了机身强度,机体结构重量由A/B型的8100千克增加到8875千克,为了不降低基本飞行性能,其发动机更换为加力推力达23000千克的F110一GE一129型和FI00pw一229型,使F一16C/DBloek50/52战斗机在完善对地、对海攻击能力的前提下,空中机动能力和飞行性能并没有较A/B型有所降低,因此获得了超过100架的国外定货。随后出现的F一16C/DBlock6O批次,由于增加了新一代机载雷达探测系统和航电系统,增加了机身保形油箱等,飞机自身的结构重量增加到9100千克,最大起飞重量也增加到了22500千克,其发动机也换成了Fllo一GE一132型,加力推力增加到14300千克,使得这型以对地攻击作战为主要用途的F一16改型机的机动性和空战能力仍然不逊色于现有任何一种第三代战斗机,即使号称“三代半”的欧洲“双风”战斗机在F一16C/DBlock6O面前也不会
占到半点优势,成为了最经典的第三代中型战斗机,获得了阿连酋空军90架的定货,其中Fllo一GE一132型发动机在其研制过程中起到了决定性的作用。
可以预见,中国歼一10战斗机为适应新时期空中作战及战场环境的需要,也会不断地进行各种改进、改型的工作,其机载航电系统和作战能力都将会有大幅提高,但其结构重量也会有所增加,因此只有更换更大推力的发动机才能保证歼一10改型机的整体性能得到充分的发挥。改型机不仅可以进步挖掘和完善歼一10的作战性能,还可以向国际市场提供一款技术水平更高、作战性能更强的高性能战斗机,提高在国际上与美、欧同类型战斗机竞争的能力。
O歼一10的改进方向
歼一10的主要任务是配合苏一27及歼一n等重型战斗机夺取制空权,其航电和武器系统虽然达到了90年代中期的世界先进水平,但随着F一22、F一35等第四代隐身战斗机在中国周边的出现以及进行过大幅技术升级的F/A一18E/F、“阵风”、“台风”以及苏一27和米格一29改进型的问世,歼一10目前的航电系统、机载武器在未来3~5年内很可能会面临技术、性能落后的问题。要在不大幅改动原始设计和气动布局的前提高下歼一10必须通过换装先进的雷达、航电系统、机载武器系统等来提高其作战性能和用途,提高执行多任务的能力和操作弹性。
2009年3月,一种歼一10改进型的多幅飞行照片在国内多个军事网站上曝光,此时歼一10才公开l年多,人们正在关注和讨论着歼一10的各种技术性能及其发展,甚至有军事爱好者还提前对歼一10的后续改进、改型进行了大胆的推测和设想。在这短短的时间内,歼一10改进型的出现无疑引起了国内外的巨大轰动,这从另一个侧面也说明中国的歼一10战斗机的后续改进、改型已经在进行之中,而且速度非常快。
从网络出现的照片看,歼一10改进型与现有装备的歼一10在外观上有几处明显的变化:一、机头设计改变,由歼一10的圆形截面改为了更为流线的扁圆形,且机头下倾角度更大(类似于F一16),改善了座舱下视界。
二、垂直尾翼面积、高度有所增加,翼尖作后掠切角设计(类似“阵风),提高了纵向飞行的稳定性。
三、尾部双腹鳍面积增加,后部作切角设计,降低了飞行阻力。
四、增强电子战能力,机翼下、垂直尾翼处增加了自卫式电子战吊舱。
五、机载雷达和航电系统进行了升级,从外观看,改进型的机头雷达罩进行了重新设计,换装了新一代有源相控阵雷达,在座舱前风挡右侧加装了红外搜索/跟踪系统,全面提高了对各种目标的探测能力。由于机载雷达的变化,推测机内的计算机系统、数据存储容量都会大大提高,以满足目标数量剧增后的处理需求。
六、隐身性能提高。歼一10在设计时没有过多地考虑隐身性,因此其整体隐身性能并不理想,改进型在这方面着重进行了改进,其腹部进气道由歼一10的二元可调式进气道改为“无附面层隔道”进气道(DS工进气道,是FC一批生产型所采用的成熟技术)。由于歼一10比较强调超音速飞行能力,因此采用了较为复杂、重量也较重的可调式进气道。但由于中国空军己经装备了较多的具备较强超音速飞行能力的苏一27、国产歼一11、歼一SH/F等战斗机,加之现代空空导弹技术水平和性能的提高,对战斗机平台的超音速飞行性能己经要求不.网上流传的歼一10改进型照片高,所以歼一10改进型在采用了DSI进气道后,虽然超音速飞行能力有所下降,但其M2.0以下速度范围的飞行性能并没有降低。而且,进气口凸起的鼓包能够遮挡住进气道内涡扇发动机的叶片,可有效地降低前向雷达反射面积,提高隐身性能,而现有歼一10的进气道虽已经设计为S型,但可调式方形进气口仍是强烈的雷达反射部位。另外,DSI进气道的结构更为简单,可以将结构重量降低60%以上。从照片上看,歼一10改进型的座舱很可能也进行了镀膜处理,从而进一步避免了雷达波直射
长方形空腔结构的座舱内部。虽然歼一10改进型采取的隐身技术并不十分彻底,但对于中型战斗机而言,其整体雷达反射面积也会有大幅降低(可能会缩减l一2平方米),使对方雷达的探测、跟踪距离下降60%以上。
经过以上改进后,歼一10改进型整体作战效能和战场上的感知能力较歼一10有了明显的提高,飞机的机动性、敏捷性也有了明显的提高,用途和功能也更为泛。以现有歼一10改进型所达到的技术状态和性能,基本上可以应对未来10年中国周边所出现的多种威胁,在很多方面弥补了歼一10存在的不足。
根据现代战斗机的发展趋势以及歼一10改进型仍然存在一定的改进潜力看,以现有歼一10改进型为基础进一步提高其多用途性,逐步发展成一种类似F一16C/DBlock50/60这样的多用途战斗机,无论是对中国空军还是国际市场都是具有极大吸引力的。为了达到这一标准,歼一10改进型还可在以下几个方面再行改进。
歼一10改进型虽然在雷达、航电系统方面达到了目前世界较高的水平,但武器外挂设计不合理以及动力不足的问题并没有得到彻底改观,所以这两个方面应该是歼一10改进型后续改进的重点。
歼一10改进型的外挂点数量与歼一10同样为11个,布置的位置也完全相同。这其中利用率最低的是机腹部的4个外挂点,前部挂点受主起落架舱的限制,对外挂武器的长度限制较大(不能超过3米);而后部挂点又受到尾腹部的2个减速板的限制,同样无法挂载大尺寸武器。所以,在歼一10改进型机翼挂点无法进行结构性改动的条件下,合理改进和完善腹部的4个外挂点将是解决改进型外挂点布置不合理、提高外挂武器效率的唯一途径。笔者认为,歼一10改进型机腹前部的2个外挂点无需大改,但挂架需进行保形处理,主要用途仍是挂载各种小型外置吊舱。而对于后部2个外挂点,经过改进后将会发挥很大的作用,可以从根本上改变目前歼一10外挂点数量虽多但利用率低及外挂大、中型武器能力不足的问题。歼一10改进型作为单发战斗机,其腹部的有效空间要比采用双发设计的战斗机有限得多,但前后距离可以满足挂载长度不超过4米的机载武器,在对腹部发动机舱两侧设置保型挂架后,完全可以挂载中距空空导弹以及500千克以下的精确对地攻击弹药。目前最大的问题就是腹部布置的2个减速板必须进行改动,否则很难实现外挂大尺寸机载武器的目的。因此歼一10改进型完全可以取消腹部的这2个减速板,并增大机背部的2个减速板的面积,这样既可满足腹部挂载大尺寸武器的问题,同时也不会对飞行性能构成不利影响。这样改进后,歼一10改进型n个外挂点的利用率将会大为提高,执行制空或高速拦截作战时,在外挂3个副油箱的条件下,其空空导弹的携带数量可以增加到6枚(可以选择4枚中距、2枚近距或2枚中距、4枚近距),空中持续作战能力及火力大为增加;在执行对地攻击作战时,新改进的2个腹部挂架既可挂载精确制导对地攻击武器,也可挂载中距空空导弹,此时机翼下仍有2个重型挂点可以携带大型对地攻击弹药。在外挂3个副油箱时,仍可根据作战需要携带4枚500千克精确制导攻击弹药或2枚空地导弹、2枚精确对地攻击弹药,对地打击能力较原歼一10有了极大提高。如果空情较为复杂,腹部挂点可以挂载中距空空导弹,提高自身对空作战能力和自卫能力,有效地减少对护航机的过分依赖。这样,歼一10基本上可以解决副油箱和重型挂点之间的矛盾,无论执行对空还是对地任务,其操作弹性都将大为增加。
作为单发中型战斗机,歼一10改进型的机内油量并不多,与F一16C/D基本上处于同一水平(约3200千克),因此在执行作战任务时基本上都要在机身、机翼下携带3个外部副油箱来增加航程和作战半径。目前官方公布的歼一10作战半径为1200千米,这一般被认为是标准对空作战条件下(2枚中距空空导弹、2枚近距空空导弹)高高一高飞行剖面时的数据。在执行对地攻击作战时,由于外挂大量对地攻击弹药,飞行阻力大增,加上一般会采用比较费油的飞行剖面(低一低一低或低一低一高),歼一10改进型的作战半径不会超过600千米。如果要进一步增大作战范围,只能通过挂载容量更大的副油箱、空中加油或采用保形油箱等手段来实现。改用更大容量的副油箱虽然可以在一定程度上提高作战航程,但战斗机的最大起飞重量是一定的,副油箱过重会严重影响到飞机的武器外挂能力,同时对飞行性能也会造成较大的影响。
目前,歼一10采用的1700升副油箱己经可以满足基本的作战需求,如果换装容量更大的副油箱,则需进一步提高机翼结构强度,而且仍无法解放改进型机翼下有限的重型挂点问题。空中加油同样可以增加歼一10改进型的作战半径,而且必要时还可以只在机腹部携带一个副油箱,以便空出机翼下的重型挂点来携带对空、对地武器,平衡航程与外挂载荷的矛盾。但这种方式需要有足够的空中加油能力为基础,并且维持成本过高,组织、规划复杂,不是每个国家都可以做到的,完全依靠空中加油来延伸歼一10改进型的作战半径显然是目前中国空军无法实现的。最后就是增加保形油箱,相对于采用大容量外挂副油箱,保形油箱可以与飞机机体融合为一体,不会因此而增加过多的阻力,对飞机的操纵、机动性、外部信号特征等性能影响都较小,同时还可以空出机翼下的外挂点,提高武器的挂载能力。歼一10改进型的机身采用了翼身融合设计,因此采用保形油箱不会有技术上的困难。根据国外对中型战斗机加装保形油箱的实例,歼一10改进型如在机身背部两侧增加2个保形油箱,其总容量不会比2个1700升副油箱少多少,这样在不携带外部副油箱的条件下,其作战航程并不会比外挂2个1700升副油箱小。因此在同等条件下,歼一10改进型机翼下的4个重型挂点将可以全部用于大型武器的挂载,攻击能力将会因此获得实质性的提高。如果与外挂副油箱共同使用,歼一10改进型的作战半径将会至少再提高40%。所以,如果歼一10改进型向类似F一16C/DBloek60这种以对地攻击作战为主的多用途战斗机方向发展,那么采用保形油箱可以认为是解决其航程、外挂载荷、挂点矛盾最有效的手段。
歼一10改进型目前采用的发动机仍是俄制AL一3lFN涡扇发动机,只是由于机体重量并没有较现歼一10发生太大变化,所以AL-31FN发动机仍然可以满足歼一10改进型的要求。但是如果考虑到未来歼一10改进型的后续改型将会向多用途方面发展,同样会面临F一16C/DBloek60机体重量大增的问题,所以必须依靠更大推力的发动机才能保证改进型性能不会由于机体结构重量的增加而明显下降。
目前,中国国产WS一IOA发动机的研制己经基本完成,在经过大幅改进后,其性能、可靠性、可维护性都较最初的WS一10有了明显提高。这种加力推力达13000千克的发动机
在一定程度上可以抵消机体结构、设备重量增加所产生的负面影响,保证改型机的飞行性能和机动性得到充分的发挥。更重要的是,由于AL一31FN目前仍没有获得俄方同意随歼一10战斗机一同向国外出售,因此WS一10A将是歼一10出口型机的标准动力。如果国产ws一10A发动机列装歼一10的进度不能保证的话,歼一10系列战斗机的对外出口也将会受到很大影响和限制。
对于中国空军可能装备的歼一10改进型的多用途改型,由于其机体重量增加的幅度较大,无论是AL一31FN还是国产WS一IOA在推力范围上都无法满足需要,而在ws-10A增推型研制没有完成之前,继续与俄罗斯进行谈判,争取引进其推力达14000千克的99MI发动机就成为了比较现实的选择。
歼——10及80年代以来中国战斗机的发展历程(1)http://lt.cjdby.net/thread-1022777-1-1.html
(全文引自银河,舰载武器, 2010年04期 )

的相控阵雷达。除了F22以外,f15、F16都准备安装。
   相控阵雷达具有快速波束指向能力,扫描范围和多目标跟踪能力大为提高,使得战斗机的多目标攻击能力得以真正实现。同时,相控阵雷达的可更换部件少,使用寿命长,可靠性高,适应能力强,极大地提高了战机的可靠性和出动率。此外,第三代战机为了提高在强电磁干扰环境下及对隐身目标的探测能力,除了装备机载雷达外,还装备有红外搜索/跟踪系统,在雷达静默或受到干扰时仍具备一定的探测能力,但目前的歼一10还缺乏此类装备。
客观地讲,歼一10目前的机载雷达总体上可以满足现阶段对空作战的要求,对于一些不过于追求高性能的国家来说,已经可以满足最基本的防空作战。但要想使歼一10获得更大的国际市场份额,满足一部分对战斗机性能要求更高的国外用户的需求(实际上包括中国空军和海军航空兵在内的国内用户也有较大需求),配备新一代有源相控阵雷达和红外搜索/跟踪系统就显得十分必要,此举将会使其对空、对地探测能力及执行多任务的能力有极大的提高,可以完全超越所有第三代战斗机,达到目前国外三代半改型机的水平,满足未来10年战场环境的需求。
四、动力不足
歼一10目前采用的发动机是从俄罗斯引进的AL一31FN涡扇动机,该发动机是前苏联在20世纪70年代作为苏一27战斗机套动力而研制的新一代大推力涡扇发动机AL一3lF的改进,有高推重比、大推力、高可靠性、使用寿命长等特点,与美同期为F一15、F一16研制的F一100、Fln系列涡扇发动机同属个级别。为了适应歼一10机身结构的要求,AL一3lFN在结构上进行了一些改进,减小了发动机风扇直径,减轻了自重,缩了长度,将发动机的机匣下置等,以便于歼一10腹部开舱维的要求。AL一31FN的发动机最大推力7500千克,加力推力达12500千克,这样既可保证歼一10在正常起飞重量条件下的推比达到1.0,也进一步提高了在各种高度、各种飞行状态下机动性能,加上歼一10采用了鸭式气动布局和先进的电传操纵统,因此其水平机动性能、垂直机动性能都达到了世界第三战斗机的较高水准。
歼一10的AL一31FN发动机的推力范围只是基本够用,歼一10最初计划装备的国产WS一10发动机的最大加力推力达13000千克,因此不难看出,其先进的气动设计由于发动机推力的稍显不足而没有完全发挥出来。如果歼一10今后根据不需求发展出满足各种作战用途的改型机,大量新设计的增加和结构强度的提高,会使目前还比较理想的结构重量进一步增
加,这样,虽然改型机的外挂能力及雷达电矛设备的技术水会有很大提高,多任务能力也会增强,但由于现有AL一3lFN发动机的推力无法抵消增重带来的不利影响,故改型后在飞行性能方面将会有明显下降,而如果在不增加发动机推力的情况下强行实施改进计划,那么歼一10改型的整体作战效能就不会为航电系统性能的提高而获得理想的效果。美国空军在发展F一16C/DB10ckso/52批次时,由于安装了大量新的航电设备并为了提高外挂能力而增加了机身强度,机体结构重量由A/B型的8100千克增加到8875千克,为了不降低基本飞行性能,其发动机更换为加力推力达23000千克的F110一GE一129型和FI00pw一229型,使F一16C/DBloek50/52战斗机在完善对地、对海攻击能力的前提下,空中机动能力和飞行性能并没有较A/B型有所降低,因此获得了超过100架的国外定货。随后出现的F一16C/DBlock6O批次,由于增加了新一代机载雷达探测系统和航电系统,增加了机身保形油箱等,飞机自身的结构重量增加到9100千克,最大起飞重量也增加到了22500千克,其发动机也换成了Fllo一GE一132型,加力推力增加到14300千克,使得这型以对地攻击作战为主要用途的F一16改型机的机动性和空战能力仍然不逊色于现有任何一种第三代战斗机,即使号称“三代半”的欧洲“双风”战斗机在F一16C/DBlock6O面前也不会
占到半点优势,成为了最经典的第三代中型战斗机,获得了阿连酋空军90架的定货,其中Fllo一GE一132型发动机在其研制过程中起到了决定性的作用。
可以预见,中国歼一10战斗机为适应新时期空中作战及战场环境的需要,也会不断地进行各种改进、改型的工作,其机载航电系统和作战能力都将会有大幅提高,但其结构重量也会有所增加,因此只有更换更大推力的发动机才能保证歼一10改型机的整体性能得到充分的发挥。改型机不仅可以进步挖掘和完善歼一10的作战性能,还可以向国际市场提供一款技术水平更高、作战性能更强的高性能战斗机,提高在国际上与美、欧同类型战斗机竞争的能力。
O歼一10的改进方向
歼一10的主要任务是配合苏一27及歼一n等重型战斗机夺取制空权,其航电和武器系统虽然达到了90年代中期的世界先进水平,但随着F一22、F一35等第四代隐身战斗机在中国周边的出现以及进行过大幅技术升级的F/A一18E/F、“阵风”、“台风”以及苏一27和米格一29改进型的问世,歼一10目前的航电系统、机载武器在未来3~5年内很可能会面临技术、性能落后的问题。要在不大幅改动原始设计和气动布局的前提高下歼一10必须通过换装先进的雷达、航电系统、机载武器系统等来提高其作战性能和用途,提高执行多任务的能力和操作弹性。
2009年3月,一种歼一10改进型的多幅飞行照片在国内多个军事网站上曝光,此时歼一10才公开l年多,人们正在关注和讨论着歼一10的各种技术性能及其发展,甚至有军事爱好者还提前对歼一10的后续改进、改型进行了大胆的推测和设想。在这短短的时间内,歼一10改进型的出现无疑引起了国内外的巨大轰动,这从另一个侧面也说明中国的歼一10战斗机的后续改进、改型已经在进行之中,而且速度非常快。
从网络出现的照片看,歼一10改进型与现有装备的歼一10在外观上有几处明显的变化:一、机头设计改变,由歼一10的圆形截面改为了更为流线的扁圆形,且机头下倾角度更大(类似于F一16),改善了座舱下视界。
二、垂直尾翼面积、高度有所增加,翼尖作后掠切角设计(类似“阵风),提高了纵向飞行的稳定性。
三、尾部双腹鳍面积增加,后部作切角设计,降低了飞行阻力。
四、增强电子战能力,机翼下、垂直尾翼处增加了自卫式电子战吊舱。
五、机载雷达和航电系统进行了升级,从外观看,改进型的机头雷达罩进行了重新设计,换装了新一代有源相控阵雷达,在座舱前风挡右侧加装了红外搜索/跟踪系统,全面提高了对各种目标的探测能力。由于机载雷达的变化,推测机内的计算机系统、数据存储容量都会大大提高,以满足目标数量剧增后的处理需求。
六、隐身性能提高。歼一10在设计时没有过多地考虑隐身性,因此其整体隐身性能并不理想,改进型在这方面着重进行了改进,其腹部进气道由歼一10的二元可调式进气道改为“无附面层隔道”进气道(DS工进气道,是FC一批生产型所采用的成熟技术)。由于歼一10比较强调超音速飞行能力,因此采用了较为复杂、重量也较重的可调式进气道。但由于中国空军己经装备了较多的具备较强超音速飞行能力的苏一27、国产歼一11、歼一SH/F等战斗机,加之现代空空导弹技术水平和性能的提高,对战斗机平台的超音速飞行性能己经要求不.网上流传的歼一10改进型照片高,所以歼一10改进型在采用了DSI进气道后,虽然超音速飞行能力有所下降,但其M2.0以下速度范围的飞行性能并没有降低。而且,进气口凸起的鼓包能够遮挡住进气道内涡扇发动机的叶片,可有效地降低前向雷达反射面积,提高隐身性能,而现有歼一10的进气道虽已经设计为S型,但可调式方形进气口仍是强烈的雷达反射部位。另外,DSI进气道的结构更为简单,可以将结构重量降低60%以上。从照片上看,歼一10改进型的座舱很可能也进行了镀膜处理,从而进一步避免了雷达波直射
长方形空腔结构的座舱内部。虽然歼一10改进型采取的隐身技术并不十分彻底,但对于中型战斗机而言,其整体雷达反射面积也会有大幅降低(可能会缩减l一2平方米),使对方雷达的探测、跟踪距离下降60%以上。
经过以上改进后,歼一10改进型整体作战效能和战场上的感知能力较歼一10有了明显的提高,飞机的机动性、敏捷性也有了明显的提高,用途和功能也更为泛。以现有歼一10改进型所达到的技术状态和性能,基本上可以应对未来10年中国周边所出现的多种威胁,在很多方面弥补了歼一10存在的不足。
根据现代战斗机的发展趋势以及歼一10改进型仍然存在一定的改进潜力看,以现有歼一10改进型为基础进一步提高其多用途性,逐步发展成一种类似F一16C/DBlock50/60这样的多用途战斗机,无论是对中国空军还是国际市场都是具有极大吸引力的。为了达到这一标准,歼一10改进型还可在以下几个方面再行改进。
歼一10改进型虽然在雷达、航电系统方面达到了目前世界较高的水平,但武器外挂设计不合理以及动力不足的问题并没有得到彻底改观,所以这两个方面应该是歼一10改进型后续改进的重点。
歼一10改进型的外挂点数量与歼一10同样为11个,布置的位置也完全相同。这其中利用率最低的是机腹部的4个外挂点,前部挂点受主起落架舱的限制,对外挂武器的长度限制较大(不能超过3米);而后部挂点又受到尾腹部的2个减速板的限制,同样无法挂载大尺寸武器。所以,在歼一10改进型机翼挂点无法进行结构性改动的条件下,合理改进和完善腹部的4个外挂点将是解决改进型外挂点布置不合理、提高外挂武器效率的唯一途径。笔者认为,歼一10改进型机腹前部的2个外挂点无需大改,但挂架需进行保形处理,主要用途仍是挂载各种小型外置吊舱。而对于后部2个外挂点,经过改进后将会发挥很大的作用,可以从根本上改变目前歼一10外挂点数量虽多但利用率低及外挂大、中型武器能力不足的问题。歼一10改进型作为单发战斗机,其腹部的有效空间要比采用双发设计的战斗机有限得多,但前后距离可以满足挂载长度不超过4米的机载武器,在对腹部发动机舱两侧设置保型挂架后,完全可以挂载中距空空导弹以及500千克以下的精确对地攻击弹药。目前最大的问题就是腹部布置的2个减速板必须进行改动,否则很难实现外挂大尺寸机载武器的目的。因此歼一10改进型完全可以取消腹部的这2个减速板,并增大机背部的2个减速板的面积,这样既可满足腹部挂载大尺寸武器的问题,同时也不会对飞行性能构成不利影响。这样改进后,歼一10改进型n个外挂点的利用率将会大为提高,执行制空或高速拦截作战时,在外挂3个副油箱的条件下,其空空导弹的携带数量可以增加到6枚(可以选择4枚中距、2枚近距或2枚中距、4枚近距),空中持续作战能力及火力大为增加;在执行对地攻击作战时,新改进的2个腹部挂架既可挂载精确制导对地攻击武器,也可挂载中距空空导弹,此时机翼下仍有2个重型挂点可以携带大型对地攻击弹药。在外挂3个副油箱时,仍可根据作战需要携带4枚500千克精确制导攻击弹药或2枚空地导弹、2枚精确对地攻击弹药,对地打击能力较原歼一10有了极大提高。如果空情较为复杂,腹部挂点可以挂载中距空空导弹,提高自身对空作战能力和自卫能力,有效地减少对护航机的过分依赖。这样,歼一10基本上可以解决副油箱和重型挂点之间的矛盾,无论执行对空还是对地任务,其操作弹性都将大为增加。
作为单发中型战斗机,歼一10改进型的机内油量并不多,与F一16C/D基本上处于同一水平(约3200千克),因此在执行作战任务时基本上都要在机身、机翼下携带3个外部副油箱来增加航程和作战半径。目前官方公布的歼一10作战半径为1200千米,这一般被认为是标准对空作战条件下(2枚中距空空导弹、2枚近距空空导弹)高高一高飞行剖面时的数据。在执行对地攻击作战时,由于外挂大量对地攻击弹药,飞行阻力大增,加上一般会采用比较费油的飞行剖面(低一低一低或低一低一高),歼一10改进型的作战半径不会超过600千米。如果要进一步增大作战范围,只能通过挂载容量更大的副油箱、空中加油或采用保形油箱等手段来实现。改用更大容量的副油箱虽然可以在一定程度上提高作战航程,但战斗机的最大起飞重量是一定的,副油箱过重会严重影响到飞机的武器外挂能力,同时对飞行性能也会造成较大的影响。
目前,歼一10采用的1700升副油箱己经可以满足基本的作战需求,如果换装容量更大的副油箱,则需进一步提高机翼结构强度,而且仍无法解放改进型机翼下有限的重型挂点问题。空中加油同样可以增加歼一10改进型的作战半径,而且必要时还可以只在机腹部携带一个副油箱,以便空出机翼下的重型挂点来携带对空、对地武器,平衡航程与外挂载荷的矛盾。但这种方式需要有足够的空中加油能力为基础,并且维持成本过高,组织、规划复杂,不是每个国家都可以做到的,完全依靠空中加油来延伸歼一10改进型的作战半径显然是目前中国空军无法实现的。最后就是增加保形油箱,相对于采用大容量外挂副油箱,保形油箱可以与飞机机体融合为一体,不会因此而增加过多的阻力,对飞机的操纵、机动性、外部信号特征等性能影响都较小,同时还可以空出机翼下的外挂点,提高武器的挂载能力。歼一10改进型的机身采用了翼身融合设计,因此采用保形油箱不会有技术上的困难。根据国外对中型战斗机加装保形油箱的实例,歼一10改进型如在机身背部两侧增加2个保形油箱,其总容量不会比2个1700升副油箱少多少,这样在不携带外部副油箱的条件下,其作战航程并不会比外挂2个1700升副油箱小。因此在同等条件下,歼一10改进型机翼下的4个重型挂点将可以全部用于大型武器的挂载,攻击能力将会因此获得实质性的提高。如果与外挂副油箱共同使用,歼一10改进型的作战半径将会至少再提高40%。所以,如果歼一10改进型向类似F一16C/DBloek60这种以对地攻击作战为主的多用途战斗机方向发展,那么采用保形油箱可以认为是解决其航程、外挂载荷、挂点矛盾最有效的手段。
歼一10改进型目前采用的发动机仍是俄制AL一3lFN涡扇发动机,只是由于机体重量并没有较现歼一10发生太大变化,所以AL-31FN发动机仍然可以满足歼一10改进型的要求。但是如果考虑到未来歼一10改进型的后续改型将会向多用途方面发展,同样会面临F一16C/DBloek60机体重量大增的问题,所以必须依靠更大推力的发动机才能保证改进型性能不会由于机体结构重量的增加而明显下降。
目前,中国国产WS一IOA发动机的研制己经基本完成,在经过大幅改进后,其性能、可靠性、可维护性都较最初的WS一10有了明显提高。这种加力推力达13000千克的发动机
在一定程度上可以抵消机体结构、设备重量增加所产生的负面影响,保证改型机的飞行性能和机动性得到充分的发挥。更重要的是,由于AL一31FN目前仍没有获得俄方同意随歼一10战斗机一同向国外出售,因此WS一10A将是歼一10出口型机的标准动力。如果国产ws一10A发动机列装歼一10的进度不能保证的话,歼一10系列战斗机的对外出口也将会受到很大影响和限制。
对于中国空军可能装备的歼一10改进型的多用途改型,由于其机体重量增加的幅度较大,无论是AL一31FN还是国产WS一IOA在推力范围上都无法满足需要,而在ws-10A增推型研制没有完成之前,继续与俄罗斯进行谈判,争取引进其推力达14000千克的99MI发动机就成为了比较现实的选择。
歼——10及80年代以来中国战斗机的发展历程(1)http://lt.cjdby.net/thread-1022777-1-1.html
(全文引自银河,舰载武器, 2010年04期 )
受教了
那个第一篇呢,没找到
建议楼主把每个贴子里都放上另外两个的链接,给大家一个方便。:D
snowface 发表于 2010-12-5 15:31

争取用99发动机? 靠自己吧!
desrong 发表于 2010-12-5 16:27


第一还在审核,其实精华都在那里了
采用保形油箱会增加结构空重,降低空战性能。