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我國完全自行設計研製的機型中非常成功的一例:殲轟-7“飛豹”(組圖)

(2009-07-27 11:29:58) 下一個

總的來說,殲轟-7是我國完全自行設計研製的機型中非常成功的一例,而且是真正的“自行設計研製”而不是仿製。在研製過程中,殲轟-7大量采用新技術、新工藝、新機載設備,設計與工藝結合,保證了繼承性。采用係統工程的管理辦法,推行“全麵質量管理”,確保了科研目標和戰術技術指標的實現,並創造了多項國內第一。例如:殲轟-7飛機是我國第一個完全自行設計的殲擊轟炸機;是第一個自覺進行可靠性和維修性補充設計的機種;是第一個地麵試驗、試飛規模最大、過程最全、試飛架次最多的機種;是我國第一次用計算機輔助設計管理係統研製全過程的機種。





       殲轟-7“飛豹”,對外名稱FBC-1,是由我國於80年代開始自行設計研製的中型戰鬥轟炸機。1999年10月1日,六架“飛豹”在天安門廣場參加了國慶閱兵。

  殲轟-7飛機采用常規布局。采用中等展弦比後掠式上單翼,外翼帶氣動扭轉,翼根帶填角。斜定軸全動中下平尾,大後掠單垂尾,單腹鰭。兩側進氣,蜂腰形機身,兩台MK202渦輪風扇發動機並排於後機身內,可提供1萬公斤的推力,三點式機身起落架,前起落架為後撐杆形式,主起落架為小輪距“外八字”搖臂式。

  殲轟-7飛機長22.325米,翼展12.705米,停機高度6.575米,飛機最大起飛重量28 475千克,最大外掛重量6500千克,最大M數1.70,最大使用表速1210千米/小時,轉場航程3650~4000千米。殲轟-7的作戰半徑1650千米,是中國現役轟-5型飛機的兩倍。



       在飛行控製、火控和武器係統方麵,603所正確處理了對空攻擊、自衛與對地、海攻擊的關係,以對地、海攻擊為主;高空特性與低空特性的關係,以低空突防為主。並解決了一係列的重大技術關鍵,使殲轟-7飛機的綜合作戰能力大大提高。最終定型的殲轟-7,對比以往的空軍作戰飛機,具有以下優點:

  作戰半徑大。作戰半徑可達1650千米。

  攻擊威力強。前機身右下側處裝有一門23-3型23mm雙管炮,備彈200發。全機載彈量5000千克,具有裝備大重量、大口徑武器的能力。可掛能以多種姿態發射的空空導彈。

  殲轟-7主要作戰使命是執行對地、海攻擊任務,具有一定的殲擊護航能力。該機可用於攻擊敵戰役縱深目標;攻擊交通樞紐、前沿重要海、空軍基地、灘頭陣地、兵力集結點等戰場目標;孤立戰場、支持、支援地麵和海上作戰,以及執行遠程截擊對敵大中型水麵艦艇等攻擊任務。

  殲轟-7最重要的武器是C-801K/803反艦導彈,最多可帶4枚。右圖為兩枚C-801導彈,顏色不同可能代表其型號不同。兩個翼尖掛架可掛霹靂-5近距空空導彈。殲轟-7也是解放軍中少有的帶有翼尖掛架的飛機。下圖為齊射霹靂-5導彈。

  中低空飛行特性好。603所在國內首創性的采用了線傳飛行控製係統,盡管是模擬式線傳,但仍具重大意義。殲轟-7設計中,還針對中低空飛行的結構抗疲勞設計和乘員乘座品質進行了專門設計,使飛機具有良好的中低空飛行安全性。

  具有較先進的武器火控係統,首次在國產作戰飛機上采用數據總線為核心的作戰係統。主要由多功能雷達、空艦導彈火控、平顯、大氣數據係統、機載計算機係統總線、慣性/GPS導航係統和控製增穩飛控係統組成。可以多種攻擊方式對地、海攻擊。據悉,“飛豹”雷達搜索範圍為150千米,射控雷達範圍為100千米。該機采用了先進的機載設備和成品,采用最新的設計規範,在國內最早使用了數據總線與數字技術進行各係統的綜合。計算機係統包括六台數字計算機,以HB6096(ARINC429)規範串行數據傳輸。總線采用廣播通信方式,4個發送器,每個配置一條總線。4個發送器分別為大氣數據計算機、慣導/GPS組合計算機、導彈火控係統、平顯火控係統計算機服務。

  殲轟-7采用慣性和全球定位組合導航係統,導航定位精度高,利於飛機在海上和陸上作戰。飛機配備了短波電台和起短波電台,保證了各種條件下通訊的需要。由全向告警裝置和有無源幹擾裝置構成的電子對抗係統、使飛機的自衛能力和生存能力大大增強。自動飛行控製係統和火控係統交聯,提高了飛機的攻擊精度,多功能的雷達和平顯的使用,為飛行員提供了良好的作戰手段。寬敞、明亮、舒適的座艙有利於作戰效能的發揮。可靠性增長和多次維修性的改進,使飛機具有良好的固有可靠性、維修性。完整、高效的綜合保障係統、能有效地保證飛機完成作戰和訓練任務。

  殲轟-7裝備了海軍航空兵,並已完成評估和定型工作,後續量產型仍按照原計劃穩定進行中,但產量不會太多。總的來說,殲轟-7是我國完全自行設計研製的機型中非常成功的一例,而且是真正的“自行設計研製”而不是仿製。在研製過程中,殲轟-7大量采用新技術、新工藝、新機載設備,設計與工藝結合,保證了繼承性。采用係統工程的管理辦法,推行“全麵質量管理”,確保了科研目標和戰術技術指標的實現,並創造了多項國內第一。例如:殲轟-7飛機是我國第一個完全自行設計的殲擊轟炸機;是第一個自覺進行可靠性和維修性補充設計的機種;是第一個地麵試驗、試飛規模最大、過程最全、試飛架次最多的機種;是我國第一次用計算機輔助設計管理係統研製全過程的機種。

  殲轟-7另一個值得注意的改進,是航空部607所的JL-10A“神鷹”脈衝多普勒雷達。海軍計劃將JL-10A用於殲轟-7,取代原有的單脈衝雷達。“神鷹”雷達是一種真正的脈衝多普勒平板縫隙天線雷達,其對地工作模式相當好,波束掃描可獲得地麵成像。一共有中程攔截、近距格鬥、對地/海攻擊、輔助導航等11種工作模式,具有邊搜索邊跟蹤模式和多目標攻擊能力。上視和下視搜索距離分別為80和54千米,上視和下視跟蹤距離分別為40和32千米。工作波段是X波段。該雷達的重點在於以毛士藝主持的“機載多普勒銳化處理器的研製”項目。

  1995年,“神鷹”工程的原型雷達上通過試飛成功,獲得了我國第一幅機載實時的DBS圖像。在試飛中,實時的將雷達探測到的地麵信號轉換成圖像,2秒內即可輸出在屏幕。2001年3月,機載多普勒銳化比例提到了32:1,分辨率大大提高。試飛員能清晰看到三門峽大橋、山溝、岩層等。此後,該雷達性能不斷提高,據稱至2004年607所正在為該雷達增加合成孔徑成像功能。但海軍已對607所的這一真正的脈衝多普勒雷達表現了極大興趣,非常重視。這一雷達對迫切需要對地精確探測製導火控手段的空軍也有較大意義。



       總的來說,殲轟-7性能表現隻能滿足海航部隊的燃眉之急,無法滿足海航全部戰術和未來戰場環境的需求。空軍也迫切希望實現當年裝備“轟-7”的夢想,擁有自行研製的優秀空地攻擊平台。603所在廣征意見後已於1995年著手進行改良型的設計工作。海軍也對此給予了極大的重視

和支持,因為這關係到海軍在21世紀初是否能夠擁有真正的精確對地攻擊能力,以及更加強大有效的反艦能力。在台海局勢不穩的今天,“飛豹”的改進更顯其重要意義。

  A型主要作戰目的集中為精確對地打擊能力和打擊大型艦艇的能力。A型的重點是自主研製“綜合航電火控係統”,將飛行控製係統和火控係統互聯綜合,這在國內是首創,空軍對此也深感興趣。A型改進的航電火控係統,尤其是前後艙的綜合顯控技術是國內最複雜、技術難度最大的係統,大量采用有源液晶顯示器,具備了“玻璃化座艙”的特點。這也是我國第一個采用商用顯控係統的軍用作戰飛機型號。

  在發動機方麵,渦扇-9的全麵國產化將繼續推進,2001年前後該項工作獲得重大突破。但至2004年上半年,國產化工作仍存在各種各樣的問題,尚無法全麵鋪開大量裝備,對“飛豹”A進入部隊形成戰鬥力產生了嚴重影響。

  在機體結構、氣動外形方麵也作了改進。采用了北京航空製造工程研究所具體負責的全複合材料平尾,簡化了平尾的工藝難度和成本,減重及強度和壽命性提高一倍;該所還負責了殲轟-7A的鈦合金超塑成型雙腹鰭,使得飛機的穩定性和載荷分布得到了合理調整。這也代表著我國鈦合金設計製造技術有了新的發展。對平尾翼尖配重形式進行優化,改善平尾的顫振特性;提高了其承載能力和顫振臨界速度,減低振動效應,原來減重20%的目標提高到24%。改用整體圓弧風檔。垂尾前緣改用芳綸複合材料。經過共計35項新材料、新工藝、新技術的改進之後,A型空重減少400千克,最大起飛重量增加10%,航程增加。提高了可靠性和維護性。局部塗敷隱身塗料。為配合上述改進,西安飛機設計研究所研製出國內最大的全機低速顫振模型;自主開發了應力分析求解、有限元整體求解等。



       改進將使A型具有使用多種國產和俄羅斯先進精確製導武器的能力。按國內近年航空武器發展的情況,殲轟-7A的武器裝備推測如下:保留23-3 23mm雙管機炮。殲轟-7A至少擁有10個外掛點,除了能使用C-801/803反艦導彈外,還可使用引進生產的Kh-31A(AS-17)超音速反艦導彈,Kh-31P超音速反輻射導彈。有可能采用國產巡航導彈,據稱國產巡航導彈已於1990年代初進入工程研製階段,預計可在近年可部署服役。航空報於2004年已證實“飛豹”A可投擲精確製導炸彈。

  其他可用的對地攻擊武器,還包括現役和研製中的國產與進口航彈、火箭彈等。殲轟-7A可使用的外掛吊艙包括:由607所研製的藍天全天候低空導航吊艙,以及613所研製的前視紅外(FLIR)/激光瞄準組合夾艙等。國內可能也在研製聯合直接攻擊彈藥(JDAM)和聯合距外武器(JSOW)之類的多功能空射武器,這些武器在由014中心等單位研究開發。

  2004年初,海空軍在西安進行了兩架殲轟-7新改型接收儀式。圖中可見殲轟-7A若幹外觀特點,整體風擋,無翼刀等等。掛載四枚使用渦噴發動機的YJ-83導彈。但塗裝應當不是標準塗裝。應該指出的是,這一時刻的“飛豹”A絕對不止兩架,但總數量卻受製於渦扇-9的數量。



       更重大的殲轟-7改型也在研製中,總的來說,這一改型實際上是一種全新設計,隻不過有部分機體還和殲轟-7相同。據傳此型號被稱為殲轟-7B,也有傳說實際就是殲轟-8。一個更虛幻的說法是殲轟-7B將采用並列雙座雙垂尾布局,結合當初空軍希望要一種並列雙座戰鬥轟炸機的想法,有一定道理。外形的改動工作量很大,說明研製單位對其的作戰對象、環境有了全新的想法。飛行控製係統將徹底大改,取消配重、翼刀等落後的控製手段。B型采用火控、電子設備將進一步改進,渦扇-9屆時將全麵國產化。另外,將采用更深入的隱身技術。


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