[原创]从幻影2000与J-8II的比较看新技术对现代战机性能 ...

最近，大家在网上对于J-8II的评论很多，多数观点都认为它非常的落后，并且经常把它与法国的幻影2000相比较。不错，如果我们仅仅从外观上看，二者之间的确非常相近，基本相同的最大起飞重量；三角翼的构型等等，给以二者应当水平接近的印象。由于与实际相差甚远，因此J-8II在广大军迷当中产生了极大的落差，并且把落后的责任推向了设计师与设计部门。这当然是不公平的，因为我们所看到的虽然是一架具体的飞机，但是它所包含的内容却是非常复杂的，所以说飞机制造是一项庞大的系统工程绝非夸大其词。一架飞机的出现，往往是需求拉动的结果，因为没有需求自然就不会有行动的动力，这是具有普遍意义的。可是，在现实当中，我们面对众多的需求却发现，我们远远没有做到可以按需来行动，因为客观条件对我们的行为产生着制约。那么在飞机设计当中，这个制约因素也同样是存在的，这就是生产技术条件、材料、电子、试验手段等等，在主观方面还有决策、理念等因素。一个好的设计师，必须能够做到在种种限制因素当中作出最佳的综合，从而保证产品达到设计的要求，可见，一架飞机能够成功，是受到多方面因素综合作用的结果。




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      现在让我们再来看一看幻影2000与J-8II吧。先说说J-8II，大家知道，J-8II不是一架全新研制的战斗机，它是在J-8的基础上研制出来的。那么是什么样的要求使我们要搞这个项目呢？因为在七十年代以后，世界各国战斗机设计思想出现转变，不再追求“更高、更快”，而是着眼改进飞机的中低空机动性能，完善机载电子设备、武器和火控系统。这是因为，十几年来局部战争实践表明，超音速歼击机的空战大多在中、低空和接近音速的速度进行，空战要求飞机具有良好的机动性，即转弯(即盘旋速率)、加速、减速和爬升性能。为了适应这一潮流，部队装备新需要，沈飞公司在歼-8的基础上研制了歼-8II飞机。</P>
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<P>J-8
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<P>1984年6月12日，原型机首飞成功，这就它产生的时代背景。需求虽然有了，但是对于我们而言，还要看一看自己的家底怎么样，技术储备是否可以完全满足需要，也就是客观制约因素有多少。当时尽管已经到了八十年代，但在军事航空领域，我们仍然还没有太多的对外交流机会，长期封锁所带来的后果已经显现出来，那就是技术上的落后与储备上的不足。J-8II就是在这样的情况下上马的，这在当时的外部环境条件下，几乎是唯一的选择，但它所体现出来的更多是一种无奈。本来为了达到要求，在客观上要求我们应该采用主动控制技术，在飞机的设计阶段就把机体与机载电子设备作为一个统一的整体来考虑，以先进的电子技术来实现只依靠机械手段所难以实现的效果，从而使飞机达到设计要求。电传操纵系统的出现为我们实现这样的设计要求提供有力的技术手段，可是在当时，我们对此还没有一个明确的概念，即使想这么去做，以我国那时候的微电子技术也是无法实现的。离开了这个技术支撑，对于J-8进行改进就是非常有限的了，具体到飞行性能方面就是它的机动性不会有质的提高。至于说到其他机载设备，我们的差距也是同样存在的，像机载雷达，超视距作战能力是现代战斗机的必备功能，它要求雷达与火控系统必须具备制导中距空空导弹的能力。但是由于技术条件的限制，我们只能在原为J-8I研制的204型雷达的基础上进行改进研制，这就是后来在J-8II上装备的208雷达。</P>
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<P>204雷达
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<P>是我国第一种具有拦射能力的雷达，采用单脉冲体制，平面搜索距离为40千米，配备有连续波照射器，理论上可以导引超视距发射的雷达制导空空导弹。208雷达具体由780厂研制和生产。研制任务于198O年由总参谋部提出，当时即明确指出可选用国产204雷达进行改进，目的是使歼8Ⅱ具有一定的拦射能力。1981年7月21日，空军司令部等单位汇报了204改雷达战术技术要求。9月，在北京召开了204改雷达方案审定会，后将204改雷达改称208雷达。年底780厂与601所、112厂签订了首批研制五部208雷达，提交两部成品的协议书，开始了208雷达的研制工作。上级强调特别要在提高雷达的作用距离，降低使用高度以及在提高可靠性和可维护性上狠下功夫。1984年6月，由于有60多项元器件和材料无着落，175项元器件不能按合同期限交货，科研和定型试飞雷达样机很难按计划完成。由此我们也可以看出，没有充足的技术储备，对于像研制飞机这样的高科技产品来说是个极大的制约因素。到了1985年，郑州航空兵十九师进行了208雷达的科研试飞，发现了截获率低，且在跟踪状态易丢失目标等问题。1986年5月19日，208雷达随歼-8II转到630所，准备进行设计定型试飞，仍然存在空中掉高压、截获不稳和不能牢固跟踪三个主要问题，未能进入定型试飞。到1987年5月18日，攻关试飞结束，终于解决了上述三个主要问题，随即设计定型试飞。1988年3月24日，航定委以(1988)航定字第13号文批准208雷达设计定型。实践证明，“机载火控雷达在配套飞机上的调整试飞是不可少的阶段，必须抓早，抓好，走捷径是不行的。”。雷达尽管装备上了飞机，但实际上它仍然不具备制导中距空空导弹的能力，因此在实质上只是初步解决了看得见的问题。在不得已的情况下，被迫与国外进行合作，这就是大家都知道的所谓的“和平典范”工程，对它的最后解决我们恐怕更是刻骨铭心了。</P>
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<P>据说是国产新型雷达,可以看出,仍然采用机械扫描的方式.</P>
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<P>这说明了一个本来很普通但又往往会被一部分人所忽视的问题，既：在尖端技术领域尤其是在涉及国家安全方面，必须以我为主。那时我们也与欧洲国家进行过类似的接触，以试探一下是否可能从他们取得相应的技术，但是他们的回答却很令人深思：那你们是否愿意把你们的原子弹技术出售呢？语言不多，但却反应出了世界各国在高科技方面的基本态度。随着我们与国外技术交流的不断深入，在后来的J-8IIM上装备了新的雷达，这就是俄罗斯的“甲虫”雷达，其性能要远远超出国内的任何一种雷达。但是由于价格与安全方面的考虑，我军并没有装备该型飞机，这无疑是正确的，也是几十年来的所得到的惨痛教训之一，况且，该型雷达在世界上也并非先进。直到2004年珠海航展，我们看到了一种为J-8II开发的新型雷达，其探测范围已经大于ZHUK-8II雷达；更为重要的是，这种雷达强调了对地功能和对海功能，这是ZHUK-8II雷达所不具备的。从技术参数和工作模式等方面看，歼8IIM的新雷达更加接近于西方的雷达，且非常突出战斗机的多用途能力，在安装了相应的火控设备后，歼8IIM战斗机将能够执行多种气候条件下的对地攻击能力和相对强大的反舰能力。当然，我们也应该知道这里有着它的宣传成分，在实际性能与关键零部件的国产化方面仍然令人不太放心。不过，由J-8II仍然在生产看来，它的核心系统应该有了很大的提高。我们对于J-8II应该有这样的认识，它起源于当初的作战需求，在当时的客观条件制约下，我们别无选择。它在当前所进行的改进是非常有益的，其意义在于两个方面，一是由于我们的新机还没有大规模装备。（有人把这归结为定位问题，但我看还是技术因素的制约。）可是，国防却不能等待，而且事实证明，把国家安全的全部希望都寄托在国外技术的身上是非常危险的事情。J-8II的首要作用我看就在于此。第二个方面就比较长远了，几十年的实践使我们对于新技术的开发与试验有了进一步的认识，并且把它提高到了战略的高度。现在，进行开发必须是在具体的平台基础上才能进行，因为开发与试验实际上是不可分离的两个方面。J-8II就是这个角色的一个很重要的承担者，无论是ACT系统验证，以及上面所说的新型雷达，其实都包含着这方面的内容，尤其是雷达方面，可谓是一箭双雕，既解决了燃眉之急，又进行了技术验证。其实，用老飞机来验证新技术，在世界上是一个很普遍的现象，这也许就是发挥余热的又一种方式吧。</P>
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    说完了J-8II，现在我们再来看看幻影2000。它是法国为了适应当时及今后一段时间的需要而在1975年开始研制的，具体地讲，它既是为了本国的需要，又有与美国的F-16争夺市场的目的，可见，它当初的定位就与我们的J-8II不一样。为了达到最大程度的先进性，达索公司当时倾尽了自己的技术储备，他们在研究了需求之后，决定重新采用幻影III所采用的三角翼布局。之所以这样做，是建立在新技术的基础上的，因为三角翼有其固有的起降性能不好的弊病，但新的气动力研究成果以及电子技术的发展，使得把它的缺点克服掉，并且充分发挥它的优点成为了可能。他们所采取的主要措施为采用了电传操纵、放宽静稳定度、复合材料等先进技术，弥补了该布局的局限。进气道旁靠近机翼前缘处有小边条，边条有明显的上反角。幻影2000和幻影III相比，翼载荷减小约10％，翼面积增大15％，进场速度低20％，爬升率是幻影III的两倍。因大量采用碳纤维和硼纤维复合材料，结构部件重量减轻15～20％。采用电传操纵、放宽静稳定度、复合材料等新技术，以改善气动特性和飞行性能，采用新型发动机，续航能力增大等。</P>
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上图为J-8II,下图为幻影2000,可以明显看出幻影的前机动烬翼
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<P>可以看出，它在幻影III基础上的改进决不只是简单的修改，而是建立在众多先进技术基础上进行的大改，它与幻影III相比，进步不是小步的，而是飞跃性的提高。根据设计要求，幻影2000相比起幻影以往的型号，最大限度的减轻结构重量。机身为全金属半硬壳式结构，按面积律设计。机头为玻璃纤维复合材料雷达罩，座舱旁电子设备舱盖板是碳纤维/轻合金蜂窝夹芯板。尤其需要指出的是，幻影2000是上在F-16之后第二种采用电传操纵系统的战斗机，同时也是第一种使用了数字电传操纵的飞机（F-16在开始时使用的是模拟式的）。在这样的先进技术的支持下，幻影2000在幻影III的基础上大胆地进行革命性的创新，如放宽静稳定度、增加了前缘机动襟翼，使得它在飞行特性方面，既发挥了三角翼高空高速性好、超音速阻力小、翼载低、升力系数和失速迎角大的优点，又在相当程度上克服了起降性能不好的缺点。比如，无尾三角翼的飞机在起飞和着陆时，由于其机翼后缘襟翼要进行配平，而不能增升，故此类布局的飞机起降性能都不太好。但是，欢影2000采用了放宽静安定度的设计，起飞时后缘襟翼不是上偏，而是下垂，克服了这个问题，同时又增加了前缘机动襟翼，从而显著地改善了起降性能。与此同时，相对于无尾三角翼的飞机来说，幻影2000在操纵性与飞行性能上也因为新技术的使用而得到了改善，如，它的最大瞬时盘旋可以达到每秒三十度，这基本上已经上第三代战斗机的上限了。在航电方面，幻影2000也同样采用了法国最新的研究成果。在法国装备的第一种实用型号幻影2000C上，装备了以Digibus数据总线为基础的全套电子设备，尤为可贵的是，Digibus数据总线完全是法国自己的东西，它与美国的1553B没有血缘上的联系。中央计算机在辅助控制计算机协助下完成总线数据传输、系统管理和任务计算功能。座舱各系统的显示器都连在总线上，导弹、机炮和其他武器通过飞机/导弹接口盒和武器电路挂在总线上，电子战设备也和总线交联。由于法国在开始研制配套的机载雷达时，也遇到了技术问题，因此不得不在初期装备的型号上采用RDI多普勒脉冲雷达，然而其性能已经远超我国当初为J-8II所配备的雷达，这也同样体现了法国在电子技术方面的雄厚实力。随着幻影2000-5型的投入使用，标志着新的RDY双功率脉冲多普勒雷达已经达到使用阶段，进一步巩固了法国在世界航空界的传统地位。
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     通过对两种战机的对比，我们不难看出，没有技术上的大幅度提高，就不会有飞机本质上的飞跃，对于使用改型，这的确是一个普遍采用的方法，但决不要盲目夸大它的功效。对于我们来说，差距在于技术储备不足，面对严峻的安全局势，有捉襟见肘之感。如何针对需求抓好预研工作已经是一个刻不容缓的现实问题,而所有这些问题,又都不是哪一个总师就可以解决的.


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最近，大家在网上对于J-8II的评论很多，多数观点都认为它非常的落后，并且经常把它与法国的幻影2000相比较。不错，如果我们仅仅从外观上看，二者之间的确非常相近，基本相同的最大起飞重量；三角翼的构型等等，给以二者应当水平接近的印象。由于与实际相差甚远，因此J-8II在广大军迷当中产生了极大的落差，并且把落后的责任推向了设计师与设计部门。这当然是不公平的，因为我们所看到的虽然是一架具体的飞机，但是它所包含的内容却是非常复杂的，所以说飞机制造是一项庞大的系统工程绝非夸大其词。一架飞机的出现，往往是需求拉动的结果，因为没有需求自然就不会有行动的动力，这是具有普遍意义的。可是，在现实当中，我们面对众多的需求却发现，我们远远没有做到可以按需来行动，因为客观条件对我们的行为产生着制约。那么在飞机设计当中，这个制约因素也同样是存在的，这就是生产技术条件、材料、电子、试验手段等等，在主观方面还有决策、理念等因素。一个好的设计师，必须能够做到在种种限制因素当中作出最佳的综合，从而保证产品达到设计的要求，可见，一架飞机能够成功，是受到多方面因素综合作用的结果。




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      现在让我们再来看一看幻影2000与J-8II吧。先说说J-8II，大家知道，J-8II不是一架全新研制的战斗机，它是在J-8的基础上研制出来的。那么是什么样的要求使我们要搞这个项目呢？因为在七十年代以后，世界各国战斗机设计思想出现转变，不再追求“更高、更快”，而是着眼改进飞机的中低空机动性能，完善机载电子设备、武器和火控系统。这是因为，十几年来局部战争实践表明，超音速歼击机的空战大多在中、低空和接近音速的速度进行，空战要求飞机具有良好的机动性，即转弯(即盘旋速率)、加速、减速和爬升性能。为了适应这一潮流，部队装备新需要，沈飞公司在歼-8的基础上研制了歼-8II飞机。</P>
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<P>1984年6月12日，原型机首飞成功，这就它产生的时代背景。需求虽然有了，但是对于我们而言，还要看一看自己的家底怎么样，技术储备是否可以完全满足需要，也就是客观制约因素有多少。当时尽管已经到了八十年代，但在军事航空领域，我们仍然还没有太多的对外交流机会，长期封锁所带来的后果已经显现出来，那就是技术上的落后与储备上的不足。J-8II就是在这样的情况下上马的，这在当时的外部环境条件下，几乎是唯一的选择，但它所体现出来的更多是一种无奈。本来为了达到要求，在客观上要求我们应该采用主动控制技术，在飞机的设计阶段就把机体与机载电子设备作为一个统一的整体来考虑，以先进的电子技术来实现只依靠机械手段所难以实现的效果，从而使飞机达到设计要求。电传操纵系统的出现为我们实现这样的设计要求提供有力的技术手段，可是在当时，我们对此还没有一个明确的概念，即使想这么去做，以我国那时候的微电子技术也是无法实现的。离开了这个技术支撑，对于J-8进行改进就是非常有限的了，具体到飞行性能方面就是它的机动性不会有质的提高。至于说到其他机载设备，我们的差距也是同样存在的，像机载雷达，超视距作战能力是现代战斗机的必备功能，它要求雷达与火控系统必须具备制导中距空空导弹的能力。但是由于技术条件的限制，我们只能在原为J-8I研制的204型雷达的基础上进行改进研制，这就是后来在J-8II上装备的208雷达。</P>
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<P>是我国第一种具有拦射能力的雷达，采用单脉冲体制，平面搜索距离为40千米，配备有连续波照射器，理论上可以导引超视距发射的雷达制导空空导弹。208雷达具体由780厂研制和生产。研制任务于198O年由总参谋部提出，当时即明确指出可选用国产204雷达进行改进，目的是使歼8Ⅱ具有一定的拦射能力。1981年7月21日，空军司令部等单位汇报了204改雷达战术技术要求。9月，在北京召开了204改雷达方案审定会，后将204改雷达改称208雷达。年底780厂与601所、112厂签订了首批研制五部208雷达，提交两部成品的协议书，开始了208雷达的研制工作。上级强调特别要在提高雷达的作用距离，降低使用高度以及在提高可靠性和可维护性上狠下功夫。1984年6月，由于有60多项元器件和材料无着落，175项元器件不能按合同期限交货，科研和定型试飞雷达样机很难按计划完成。由此我们也可以看出，没有充足的技术储备，对于像研制飞机这样的高科技产品来说是个极大的制约因素。到了1985年，郑州航空兵十九师进行了208雷达的科研试飞，发现了截获率低，且在跟踪状态易丢失目标等问题。1986年5月19日，208雷达随歼-8II转到630所，准备进行设计定型试飞，仍然存在空中掉高压、截获不稳和不能牢固跟踪三个主要问题，未能进入定型试飞。到1987年5月18日，攻关试飞结束，终于解决了上述三个主要问题，随即设计定型试飞。1988年3月24日，航定委以(1988)航定字第13号文批准208雷达设计定型。实践证明，“机载火控雷达在配套飞机上的调整试飞是不可少的阶段，必须抓早，抓好，走捷径是不行的。”。雷达尽管装备上了飞机，但实际上它仍然不具备制导中距空空导弹的能力，因此在实质上只是初步解决了看得见的问题。在不得已的情况下，被迫与国外进行合作，这就是大家都知道的所谓的“和平典范”工程，对它的最后解决我们恐怕更是刻骨铭心了。</P>
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上图为J-8II,下图为幻影2000,可以明显看出幻影的前机动烬翼
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     通过对两种战机的对比，我们不难看出，没有技术上的大幅度提高，就不会有飞机本质上的飞跃，对于使用改型，这的确是一个普遍采用的方法，但决不要盲目夸大它的功效。对于我们来说，差距在于技术储备不足，面对严峻的安全局势，有捉襟见肘之感。如何针对需求抓好预研工作已经是一个刻不容缓的现实问题,而所有这些问题,又都不是哪一个总师就可以解决的.


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[此贴子已经被作者于2004-12-16 18:59:31编辑过]