猛龙腾飞——闲话歼-10诞生记Word格式.doc
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但是,邓公当年并没有选择F16,不仅仅因为美国供应的是缩水版的F16/79(换了J79涡喷发动机,飞行性能大降),跟重要的是,邓公从政治角度考虑,拒绝了这宗交易,其中的政治考量在这里我就不多加讨论了。
总之,邓公依然下决心,研制自己的新一代歼击机,邓公确实堪称一代伟人。
真不知道那些大骂邓公是买办误国的极左们,脑子里到底装了些什么。
在新歼研制计划敲定之后,空军和国防科委随后对新歼击机的技术指标提出了要求,总体要求是:
2000年左右服役,空战性能要比歼8好,要优于米格23,争取达到F16的水平,也就是说,当时新歼的设计目标,就是要求以苏联米格23为假想敌,力争达到当时正风靡一时的F16的水平。
在1982年年初,由军队,国防科委和航空部主持,开始第一轮方案论证会。
其实对新歼项目,各个厂所都有预研,但当时主要的方案是沈飞的歼13方案和洪都的强6衍生方案。
沈飞歼13方案留到后面说,先说一下强6方案:
强6是一款后变掠翼的强击机,技术来源是1979年通过秘密渠道从埃及换来的一家米格23MF,中国空军对米格23的后变掠翼技术非常感兴趣,于是将技术分解交与洪都仿制,但是由于各种原因强6最终下马,但之后陆孝彭和洪都设计团队以强6为基础继续改进,把它改成了歼击机方案,也参与了方案论证,但是由于洪都本身实力有限,外加强6方案固有的结构复杂,重量大,可靠性差的弱点,一开始,洪都方案就不被人报以希望。
总共只有两个方案,而洪都的方案又不被人看好,这样一来,沈飞歼13,在当时事实上也就已经被内定为胜出方案了。
歼13方案,是由沈飞“2号任务”衍生而来的方案,歼13方案最早其实从1971年歼8首飞之后就开始了研制,当时空军对刚刚首飞的歼8性能不满意,尤其对其空战格斗性能非常吐槽。
根据越南战争中的教训,空军认为需要研制一种轻小灵活,中低空格斗性能优秀的战机,用来取代歼6,是一款类似于早期型F16的格斗战斗机。
这个项目当时被称为“2号任务”,由沈飞和601研制。
沈飞/601在设计过程中大量参考了F16的气动布局,也就是常规边条翼布局,最初发动机计划采用正在研制的涡扇6(和在研的歼9使用同一款),但是1979年涡喷15项目立项之后,又计划改用涡喷15,但随着进入80年代后国民经济调整,项目没有进行下去,于1981年3月下马,在1982年年初的第一次论证会上,沈飞方案就是在歼13的基础上完善、丰富的。
客观来说,歼13方案的研制基础是扎实的,是一个现实的,的确可以被造出来的一个方案。
说到这里,还没有我们的主角成飞什么事,因为当时确实没他什么事,当时的成飞和611,刚刚经历了歼9项目的惨败,正在一门心思抓着歼7Ⅲ这根救命稻草。
611所,这个1969年才由“601成都分所”独立而来的年轻设计所,和132成都飞机制造厂一起偏于西南一隅,资历浅人脉弱,一向姥姥不疼,舅舅不爱。
这次新歼论证会,航空部压根也没通知611拿出方案参加,只是临时通知611,来4个人到北京参加评审会,帮忙参与评审各家方案。
当时宋文骢(后来的歼10总设计师)还在011基地(后来的贵飞)做歼7Ⅲ的技术交底工作,得到通知后就回到成都,带上三个人出差北京,但是宋文骢留了一个心眼,就是让同事把611的新歼鸭翼方案的资料也带上了。
PS:
个人认为,宋文骢其实可能已经预感到,此行北京可能不仅仅是旁听评审会这么简单。
说到这里,相信大家也猜到了,宋文骢带上的这个鸭翼方案,就是后来的歼10。
其实,歼10,可以看做是歼9项目的延续,最早的歼10方案,实际上也是直接由歼9方案衍生而来的。
歼9项目,是和歼8一起,作为歼7的后续机型被提出来的。
在1964年成功仿制米格21/歼7上天之后,航空部就开始考虑歼7的后续机型问题。
当时技术人员提出了两种方案:
一是气动布局不做大改,在歼7基础上放大改双发;
另一个则是气动布局大改,沿用单发,发动机使用在研的涡扇6。
这两个方案,前者就是后来的歼8,而后者就是歼9。
值得一提的是,第一个歼7放大改双发方案最早的提出者,恰恰就是时任601气动组组长的宋文骢。
最早,歼8和歼9两个项目并行,但当时601根本没有能力并行两个项目,处于控制风险的考虑,技术保守的歼8方案被作为主攻方案重点保障,并在1971年很快上天。
而歼9项目,当时只得到了601所大约十分之一的研制力量,事实上几乎不可能成功。
后来沈阳601所成立成都分所,就直接把研制歼9的小组直接调去了成都。
而这个601成都分所,也就是后来的成飞611所了,他们当时的任务,就是继续那个歼9项目。
但是这个歼9,却成了新中国航空的一个极为深刻的教训,航空口和军队外行领导内行,瞎指挥瞎折腾,政治挂帅不顾科学规律的老毛病在歼9的研制过程中被表现的淋漓尽致。
歼9项目前后先后3次更改设计指标,项目五次上马六次下马,光主方案就有6,7种,各种更改设计方案更是无以计数。
经过前后十多年的反复折腾,歼9最终在1981年下马了事,连同涡扇6和霹雳4中距导弹一起完蛋,成为了一个深刻教训。
但塞翁失马焉知非福,为了满足军方极高的技术指标,设计人员大胆采用了当时相当时髦的“抬式布局”(也就是鸭翼布局),而在歼9的反复折腾中,611所也对鸭翼布局做了很深的研究,把能做的鸭翼/主翼匹配方案都做了个遍,由此对鸭翼布局有了很深刻的理解,这种对鸭式布局的理解,在世界范围上来说,也是首屈一指的。
可以说,没有失败的歼9,就没有后来的歼10,也不会有现在风光无限的611所。
空军要搞新歼的消息,其实611所也早有耳闻,虽然没有接到提交方案的通知,但611还是在私下搞出了一个自己的方案,以备不时之需,而这个私下里搞出来的方案,也成了后来扭转局面的关键。
可以说,机会只会给有准备的人,611的执着换来了近20年后歼10的腾空一跃。
宋文骢一行四人来到北京后,下榻到总装招待所,虽说他们是来参加“方案评审”,但是谁都知道,他们只是过来打打酱油的,而对面沈飞601的汇报团,有整整30多号人……
但是谁没有想到的是,当天晚上,时任航空部军机局副局长的王若松突然到房间找到宋文骢,开口就问611是不是也有一个新歼方案?
并要求在明天的评审会上做一个汇报。
宋文骢一下子懵了,因为出发前根本没有人通知611拿方案参加评审会。
具体其中有何玄机?
抑或是611的领导在宋文骢还在半路的时候跟航空部打了个小报告?
这些现在都已经无从考证了,呵呵~~不过最终,王副局长还是为611争取到了15分钟的时间,在评审会休息的间隙对自己的鸭翼方案进行汇报。
而这不起眼的15分钟,开始了一场戏剧性的翻盘。
由于事先毫无准备,611的四个人啥都没有,宋文骢告诉另外三名同事,去隔壁兄弟单位的房间临时借几张明胶片和绘图工具,把一些重要图形、曲线和参数画在明胶片上,而汇报的内容,宋文骢则自己想办法。
到第二天,611连个模型都没有,也只能用幻灯片来凑合着汇报了。
第二天,在沈飞和洪都汇报的间隙,宋文骢上台汇报鸭翼方案,他只有15分钟,和几张加夜班搞出来的幻灯片,随后,宋文骢从未来战争的形态和需求入手,提出新歼要强调机动性,敏捷性,要有中距拦射,要有电子对抗等等….开始了评述自己的方案,当时他具体讲了些什么,已经无从可知,但结果却是,全场热烈鼓掌,在座所有人都对这个鸭翼方案惊艳不已,表现出浓厚的兴趣,本来已经一边倒内定的沈飞方案,开始出现变数。
会议从16号开到了25号,会议上对新歼的气动布局,技战术指标,飞控,配套武器,雷达航电等细节进行了细致的讨论,最终会议决定,会议暂不确定新歼方案,601和611两家继续回去完善各自方案,3个月后再次召开论证会。
就这样,611出人意料的逆转,开始和601站在了同一起跑线上。
当宋文骢开完会回到611所并把会议情况做了通报之后,611全所振奋,611领导当即宣布集中全所一切力量,不惜代价的进一步完善方案,备战下一轮方案评审。
据下一次评审会只有短短3个月时间,而事实上611的10号方案还远没有601的10号方案完善,诸多设计还处于设想阶段。
611的方案脱胎于之前下马的歼9,虽说歼9在研制过程中对鸭式布局进行了上万次吹风,但具体到歼10方案,如果要进一步完善,仍需要上万次吹风,短短三个月时间,对611所来说是个严峻的考验。
但庆幸的是,位于西南的与611所同期建设起来的庞大风洞群,给611完善方案提供了基础,宋文骢来到位于绵阳安县的风洞基地,却发现基地的试验已经排满,而时间只有3个月,无奈之下,宋文骢和611领导找到基地领导开后门,一番软磨硬泡外加“威逼利诱”之后,基地领导最终同意611利用晚上的时间开夜车,尽量配合工作。
就在这3个月中,611集中了全所能够集中的所有资源,完善了提出的10号方案,最终拿出了4个备选方案:
一号方案:
鸭式布局,腹部进气
二号方案:
鸭式布局,两侧进气
三号方案:
增加鸭翼面积,放宽静不稳定性
四号方案:
作为保险,减小鸭翼面积,回归静稳定布局
注:
在当时,我们还没有“鸭式布局”这个说法,准确的说应该是“无尾加前翼”布局。
现在我们看到的歼十,可以说是一号和三号方案的结合体,但要说明的一点事,此时的10号方案,跟我们现在看到的歼10,还是有很大差别的,比如当时的歼10鸭翼,是有锯齿的,进气道也是类似F16的椭圆形固定进气道,鸭翼面积也更小,翼身融合度也更低。
等等
1982年4月,第二次选型会,按期在北京召开,此时,宋文骢带领611所的人带上四套方案,再次参加会议。
相比611这次的有备而来,601的10号方案,并没有太大的变化,在3个月时间里,601仅仅对歼13方案做了进一步的充实,并没有做太多的更改,依然是以歼13为基础发展而来的类似F16的常规边条布局,对于611的静不稳定鸭翼方案能不能搞出来,601是很不以为然的。
这次选型会,基本是601和611之间的PK,洪都已经彻底沦为酱油男了,此次611的汇报队伍一共有20多人,而601的队伍依然庞大,有30多号人,各类资料也非常齐全。
接下来的5天会议中,601和611对各自的10号新歼方案进行了细致汇报,并且对发动机,雷达,飞控,武器等等子系统进行了讨论。
会议第一天,由601先汇报,601的汇报时间,从上一次的2小时,充实到了第二次的10几个小时……但总体与第一次论证会时没有区别。
会议第二天,轮到611汇报,宋文骢为主汇报人,宋文骢详细汇报了鸭式布局的涡原理,气动特征,技战术指标等等方面,并提出有腹部和两侧进气两种不同方案;
而针对当时对“静不稳定布局”风险过大的质疑,宋文骢也提出了四号方案作为保险,也就是减小鸭翼面积,回归静稳定布局,作为后路。
还提出假如飞控方面进展顺利,则可以加大鸭翼面积,在一、二号方案的基础上进一步提高静不稳定度,这就是三号方案。
五天的会议结果是,在场的专家和军队一致倾向于成飞611的鸭翼方案,尤其是军方,态度更是一边倒,而在航空口,“部分专家”对成飞方案,尤其是成飞方案中静不稳定布局,表示风险过大,从而转为支持601的方案,但这种意见,并没有得到大多数人的认同而始终归于少数派。
虽然会议上表现出一致的倾向性,但由于依然存在不同意见,外加一些不便明说,大家都懂的因素,第二次会议依然没有确定最终方案,会议决定,两家回去之后继续完善方案,择机再次召开选型会议。
事实上,第二次选型会议结束后,结果其实已经揭晓了,此时的601自己都已经不抱希望,而是指望私下的活动,当然,在之后的一年多时间,601和611两边,都没少私下活动,中国国情嘛,大家都懂的。
611汇报团队回到成都之后,全所上下自然更加振奋,由于军方和专家组已经表现出很强的倾向性,而且其他单位的参加会议的同志也私下对611方案表示赞同,所以611决定再接再厉,进一步继续完善方案。
而601那边,则已经心知肚明了,所以回去后也就没有再做太多的工作。
对于为何611的方案能够半路杀出个程咬金,战胜本已被内定的601方案呢?
本人认为有几点原因:
第一,611方案各方面确实优于601方案;
新歼选型,目标其实很明确,就是力争赶超F16,各家方案均以F16作为参考目标,气动布局也多参照F16(从三家方案都是腹部进气为主就知道了)。
601方案脱胎于歼13,而歼13整体布局恰恰参考F16,可以说601方案是占得天时地利的,但601的保守最终让他付出了代价,歼13整体没有采用静不稳定布局,电传飞控,翼身融合等三代机的设计理念。
设计之初,歼13是作为替代歼6的格斗机存在的,空军最初对歼13的要求中,有一条是“突出中低空,跨音速区间机动性,雷达可有可无”,一句“雷达可有可无”,就决定了歼13在设计理念上对超视距空战重视不多,可以说这是落后时代的。
歼13总体布局参考F16却达不到F16的水准,况且在雷达,发动机,导弹,电子设备等子系统上与F16的差距显而易见,可以说歼13即使能
够在2000年前服役,也完全不可能达到F16的水准,更妄论赶超了。
新歼赶超F16的目标,601方案是不可能达成的,这是601落败的根本原因。
而反观611方案,大胆采用当时还属新鲜事物的鸭式布局,属于“三代半”比较先进的布局,更加大胆的采用当时在国内还属于空白的静不稳定布局,虽然招致风险过大的质疑,但毫无疑问,军队对这种更加时髦的方案更加青睐。
611还在研制歼9时,就将“拦射”概念,也就是超视距空战概念引入,在宋文骢的主持下,当时611对还属于新鲜事物的超视距空战进行了深入研究,对不同距离和角度下的超视距空战建立了详尽的数学模型,而这些成果,也直接被10号方案所继承。
在第一次那场仅仅15分钟的汇报中,宋文骢就很聪明的从歼13方案的缺陷下手,从“未来空战怎么打”切入,来汇报自己的方案,指出歼13方案诸多落后于时代的缺陷,最终得以翻盘,不能不说,宋文骢的空军地勤出身,对空战有实际的理解,比闭门造车的书呆子们要强得多。
由此,军队选择风险虽大,但明显更有赶超F16希望的611方案,并表现出一边倒的态度,也是情理之中的。
第二,客观来讲,611具备601不具备的,对外合作的机会和成果。
611和成飞一向在国内处于边缘地带,改革开放之后,被迫立足于对外合作和出口以求生存,从歼7M项目和英国马可尼公司合作开始,接触西方先进技术的机会要比601多得多,在歼10方案中,之所以敢大胆地提出静不稳定布局和先进火控系统的方案,客观是也是有对外合作作为保证的,事实上,611在后来歼10的设计中,和以色列,法国,俄罗斯进行了广泛的技术合作,歼10的全套航电和雷达,就是从以色列原装引进后加以国产化的产物,而在飞控,结构设计方面,以色列和法国也给予了重要的技术帮助,其中软件开发,人员培训甚至共同设计,都有。
而反观601,则一门心思闭门造车,完全立足国内,整体方案必然保守,但此时的军队已经对国内航空业水准不抱任何幻想,由此抛弃601方案,也是情理之中的。
第三,也是一个原因,就是军队此时对601和沈飞的忍耐已经到达极限;
军队对航空业,尤其是沈飞601一直存在严重不满,601穷极10余年之力搞出来的歼8,根本不堪使用,毛病一大堆,更要命的是,601从来不积极解决问题,而是习惯性的把责任推给军队。
当年80年代初歼8白刚刚装备部队,时任歼8第一团团长的就是现任副总参谋长的马晓天将军,歼8装备部队后陆续发现操纵性差,尾翼震颤的毛病,而总师顾诵芬则把责任坚决推给部队,称这是飞行员操作不当造成的,后来官司闹大了,马晓天差点被解职转业,逼得马晓天当着空军司令的面和顾诵芬拍桌子大骂,才让顾诵芬勉强承认歼8设计有缺陷....空军对601这种态度,早已深恶痛绝。
而在1984年大阅兵中,歼8由于技术问题,没能参加阅兵,部队火气非常大,以致时任国防部长的张爱萍将军说出“沈飞别搞其他的了,把歼8弄好就行了”这种话。
在新歼选型中,军队已经很难再信任沈飞,转而扶持当时相对弱小但更有前途的成飞,也是必然之举。
当时的军队和航空部,就有“要把成飞变成中国的达索”的说法,其中大力扶持之意,溢于言表。
虽然611方案事实上已经基本胜出,但这才是艰难道路的开始,歼10方案的激进,必然带来高风险,这一点上,航空口部分专家的质疑并不是没有道理的,中国当时完全没有接触过静不稳定布局和电传飞控,能不能搞下去没人知道。
而601此时也对611能否把方案进行下去很不以为然,611承受的压力,丝毫没有因为竞标的胜出而有任何的减轻。
事实上,82年4月的选型会刚结束,航空部一位副部长就找到宋文骢,直截了当的问611对自己方案到底有没有把握,言下之意,就是你611必须给我摊牌,你是真心打算做出来,还只是在这里忽悠人。
宋文骢当时给出了肯定的回答,一定能够搞出来!
副部长这才放下心来。
除了航空口自己人的质疑,军队的态度也给611无形的压力,前面已经说过了,30多年惨不忍睹的经历,已经让空军对自己的航空工业不抱任何幻想,每一次吹牛放卫星和推卸责任的背后,就是空军进一步加深的失落和不信任,当然空军自身也有责任,但是本国航空工业的羸弱,确实大家都不得不认账的。
当时的空军,已经很多次向中央提出要买幻影2000,空军在之前详细考察了幻影2000,对这种既能高空高速截击,又能中低空格斗,还能对地攻击的先进战机心仪不已。
葛文墉将军还亲身试飞了幻影2000,得出的结论是,幻影2000在高空高速性能上和歼8差不多,但航电雷达非常先进,中低空机动性好,假如对方飞行员不犯错,我们“没有任何机会”,双方的谈判一度接近成交,双方都非常有诚意,但是法国人在价格上的坚持让他们付出了代价,邓小平亲自出面,会见时任法国总统密特朗,希望法国能给个友情价,但密特朗没有给邓小平这个面子,法国人坚持6000万美元的单价,对当时的中国而言,无异于天价,当时准备的所有采购资金,只够买24架空机,这还不算配套武器和配件,最终这笔交易没有成功,而中国则转投了美国,才有了后来的“和平典范”,而相信当沈飞开始“和平典范”计划的时候,看成飞的眼神,应该充满了某种傲慢的不屑,呵呵~~
虽然幻影2000后来最终泡汤,但是对当时的宋文骢和航空部来说,这无异于军队对他们的表态——“你们搞不出,我就去找法国人买”,航空部副部长就坦率对宋文骢的说,空军很多次提出要买幻影2000,假如你的把握不大,就不要搞了,让空军去买幻影吧;
而此时的宋文骢没有退路,他回答,空军要买是他们的事,我只管搞出来自己的方案。
副部长问宋文骢最终方案出台还要多久?
宋回答说2年,最终,副部长对宋文骢表示了支持,但要求宋文骢必须在一年时间内拿出最终方案!
82年第二次选型会之后的整整1年内,宋文骢带着总体气动专业组的人始终忙着模型生产、风洞试验、数据处理、曲线绘制、结果分析、布局改进的循环中;
先后完成了3期的高低速风洞试验、流谱观测试验。
歼10的总体气动布局,就是在那时候打下的基础,包括复合扭转机翼的理论计算和工程化,都是这个阶段的完成的。
此外,在此期间,611在飞控,结构设计,航电设备方面和以色列、法国进行了广泛的合作,说到这里,就需要提一下以色列的LAVI“狮”式战机了,关于LAVI和歼10的关系,网上有很多流言,当然最终是莫衷一是,我只能说自己的观点,歼10和以色列的合作,主要集中在航电、雷达方面,歼10的雷达航电就是全套引进以色列产品之后国产化的,一部分结构设计以色列人有参与,飞控方面以色列有一些技术援助,但是必须明确一点,三代战机,飞控和气动是一体的,没有人能够把LAVI的飞控照搬到歼10上,事实上,LAVI的飞控核心是美国人写的,而且以色列人自己都没完成,歼10能抄什么?
而在气动设计方面,LAVI本身就有严重的气动设计缺陷,近距耦合布局和10度后掠角的主翼设计,是的LAVI在高速飞行时又非常严重的姿态上仰问题,这也是LAVI最终被放弃的重要原因,这样一个半吊子方案,611根本看不上。
以色列人对611的帮助,主要集中在雷达航电和PW1120发动机接口上(狮所用的PW1120发动机曾经是歼10的备选发动机之一)
其实,611飞控的入门老师,是法国人,达索和611在飞控方面的合作很早,可以说是611的启蒙老师,飞控方面,在国内,主要有三个技术流派,一是沈飞,师承毛子;
二是西飞,师承英国;
而第三个则是成飞,主要师承法国,在80年代航空业刚刚开放的时候,英国和法国在我国航空业对外交流中扮演了非常重要的角色,很多法国人的设计烙印一直保留到现在,不信的人可以看看歼10B和枭龙的垂尾电子舱,跟阵风的有多像。
千言万语一句话,各位童子再碰见有说歼10是抄LAVI的,就左右开弓给他们一百八十个大嘴刮子!
抄你妹抄,就知道抄!
好,把话题拉回来。
在宋文骢带领611进行详尽方案设计的同时,国防工办也连续召开了一系列会议,讨论了机载电子设备、武器火控系统、辅机成品、试飞测试等等详细问题,并在1983年3月明确了飞机、发动机、武器火控系统、惯性导航系统、飞行控制系统、其他机载设备系统和复合材料几方面进行先期论证的项目、要求、负责单位、参加单位、完成日期。
新歼项目子系统的先期研究,开始全面展开……
在1983年9月,在北戴河召开了发动机选型会议,当时会议上有5种发动机备选,据说分别是:
涡喷15、太行、通过燃机逆向测绘的F100、涡扇6改、TF41加力版,由于当时尚处中美蜜月期,有可能从美国买到发动机,所以在备选方案中,有TF41这样的“纯美国货”,但会议最终决定以涡喷15做为新歼的配套发动机,太行继续发展,做为未来的配套发动机(但事实却是,知道2011年的现在,我们依然没有见到配套太行的歼10装备部队。
)
新歼的配套发动机——涡喷15,是苏联P29涡喷发动机的仿制品,前面说过,中国在1979年通过秘密渠道用歼6从埃及换来了一架米格23MF,并对配用的P29涡喷发动机非常口水,于是立即上马开始仿制,两年后完成
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