五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】不该被忽略的枭龙 -- 晨枫

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  • 家园 【原创】不该被忽略的枭龙

    曾几何时,枭龙也是中国航空地平线上的一道明亮的星光。但是太阳升起了,星光就澹然失色了。歼-10一公开,枭龙在很多军迷心中就被直接忽视了。其实不应该呀,不应该。枭龙的经历是对中国航空的写照,这是一个由渐改到跨越的过程。

    枭龙最初是巴基斯坦为了和F-16高低搭配而提出来的。巴基斯坦对歼-7的机动性和廉价十分满意,但需要在歼-7的基础上大大地现代化,使之足以和印度的米格-29、幻影2000一级的战斗机对抗。

    枭龙最初是按照歼-7的两侧进气型来设计的,称为“军刀2”,机翼和后机身基本上就是歼-7原封不动搬过来的。歼-7的机头进气气动设计简单,中国在歼-5、歼-6到歼-7一路下来,对这种设计也比较熟悉了。但机头进气有两个大问题:

    1、很难安装具有像样尺寸的雷达

    2、进气道占用机体内的体积太多,影响机内载油量

    80年代正好是歼-8II初步完善的时候,采用两侧进气道就是十分自然的选择。但“军刀2”的性能无法达到米格-29的水平,巴基斯坦看不上,拒绝了。这时格鲁曼已经参与合作,提出将两侧进气道向下向内斜切10度,实际上介于两侧进气道和两肋进气道之间了。这么一切实际上利用了前机身的预压缩作用。F-16的前机身预压缩显示出对提高机动性的巨大作用,前机身预压缩成为80-90年代战斗机设计的一个新时尚,法国的“阵风”和英德意西的“台风”也采用前机身预压缩,歼-10也是。修改后的飞机改称“超7”。除了前机身预压缩,还采用了类似F-16的中等后掠角的机翼(后掠角40度,歼-7的为57度),并采用双腹鳍(歼-7为单腹鳍)。

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    枭龙的进气口这么一倾斜,立刻老母鸡变鸭,机动性有了长足的进步。配以40度的中等后掠翼,性能一下子从改进歼-7的层次上跳了一级

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    为了这斜切的一刀,前机身也相应斜切

    89年之后,格鲁曼退出“超7”计划,成飞硬着头皮坚持了下来,经过和巴基斯坦的长期协商,最终签署新的要求,并借此机会全面优化设计,增加了大边条,最终形成枭龙的协议。自此,枭龙终于从纸上谈兵转入真刀真枪。1999年开始研制,2001年9月确定了技术指标,半年就完成了初步设计,冻结了技术状态,2003年8月25日首,2006年4月28日04号首飞。

    有意思的是,2001年确定技术指标的时候,成飞的人看到X-35的DSI,为这个全新的进气道设计所震撼。据说成飞人就是根据几张新闻照片,开始自己的研究,计算、仿真、风洞模型,终于摸清了DSI的机理和设计原则。但为了控制技术风险,枭龙分为两步走,01和03号机作为平台状态,验证基本设计;04号机作为全状态,作为最终设计。这是很聪明的做法,不在一棵树上吊死,并可以利用平台状态到全状态之间的时间,研发和完善更先进的航堤电、武器,这些东西正好在发展很快的动态中,过早冻结或者规划太远都不妥当。不过02号哪里去了?静态结构测试?

    04号机除了先进航电外,最大的外观特征就是DSI,也叫蚌式进气口。成飞人在研究吃透F-16那样的前机身预压缩之后,又对F-18E和F-22那样的Caret进气口深入研究,但对于枭龙这样轻巧、廉价的中等性能战斗机来说,蚌式进气口才是最合适的,除了具有良好的边界层分离效果外,还具有重量轻、隐身效果好的特点,总体性能优于原来的固定斜板结构。

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    对于04号机的蚌式进气口,人们还有争议,这到底是不是真正的蚌式。一方面,这蚌式的特征性的鼓包显而易见;另一方面,鼓包上的小孔和进气口唇部前掠不足又使人生疑。没有疑问的是没有看见机身上表面的泄气口,如果鼓包上的小孔是分离(或者说吸除)边界层的主要手段,那机身上表面的大型泄气口是少不了的。或许成飞为了减少进气口的“大手术”,对唇部就不做大改,效果不足的部分用鼓包上的小孔吸除,所以是一个混合的机制?

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    从这个角度来看,进气口唇部还是有相当的前掠的

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    机身上表面没有明显的泄气口

    全状态的04号机已经没有多少“军刀2”的影子了。这个渐改的过程或许是中国航空这几十年来从照抄到局部修改到全新设计的一个过程的写照,其意义不应该低估。

    枭龙和歼-10的关系或许有点像F-16和F-15的关系,太阳的光辉不应该把星光淹没。作为一家轻巧、廉价而又具有相当不错性能的中等性能战斗机,枭龙的巴基斯坦成分或许是它更容易为第三世界国家接受,尤其是伊斯兰世界。作为米格-21、幻影3、F-5这一代战斗机的后继,枭龙无疑具有强大的竞争力。事实上,世界上现在没有多少这一代的战斗机。从价格上来说,二手的F-16、米格-29、幻影2000或许在某些方面更有竞争力,但采购价格低不等于所有问题都解决了,这些飞机有两个问题:

    1、使用和维修的成本高

    2、政治限制多

    很多国家未必会接受这样的代价。至于重量级上相当的JAS-39或者印度的LCA,问题就更大了。JAS-39的价格很高,根本不是枭龙目标用户的承受范围。LCA不说也罢,印度空军都不敢大量订购,还能指望别人?枭龙需要做到两点:

    1、巴基斯坦空军开始大量装备,这已经在开始了

    2、航电和武器升级的路线明确,范围宽广,性能多样

    枭龙是有出息的,在外销市场上或许比歼-10还有出息呢。

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