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2006年12月29日,歼-10战斗机终于在首飞8年后公开亮相。
“由我国自主研制的新一代歼-10战斗机,采用了大量的新技术新工艺,性能先进,用途广泛。歼-10飞机分单座和双座两种,首批装备该飞机的空军航空兵部队,已成建制形成作战能力,对有效提高空军防卫作战能力,加快我军武器装备现代化建设,巩固国防具有重大意义。”——中央电视台一套新闻联播节目如是说。
歼-10“猛龙”战斗机自上世纪80年代期间上马,炼剑二十载,终于在今天示剑于天下。此次亮剑一改过去国产兵器羞羞答答欲说还休的风格,在央视新闻联播和军事频道中大量抛出精彩镜头,不但把“歼-10”的型号公布于众,更是秀出双座型、空中加油型、中距拦射空空导弹等衍生型号,在有限的空中镜头中也展示了一些比较说明问题的机动动作。
那么,既然已经“成建制形成作战能力”,这究竟会是一种什么样的能力呢?通常来说,衡量一架作战飞机的作战能力,可以从性能特点、使用者的战术思想两个角度来分析,而作为战斗机而言,从性能角度则主要分析其空战性能、对地攻击性能、维护性能等方面,具体地说则还有气动/结构性能、航电设备性能、武器性能等问题。由于目前还没有公布的数据,暂时还无法通过精确的计算和对比判定歼-10飞机的性能,但我们现在通过估算的方式也可以大致估计歼-10的性能特点,并进而推测其作战性能特点。
飞行性能
歼-10飞机为单发单垂尾鸭式布局,腹部进气。总体而言与以色列已经下马的“狮”式战斗机相似,但比“狮”修长一些。歼-10的鸭式布局和JAS-39、“阵风”类似,为近距耦合鸭式布局。这种布局和“台风”采用的鸭式布局不大一样,主要侧重点在于大迎角姿态飞行中飞机可利用鸭翼对机翼产生的有利气流干扰,使得飞机获得更大的升力,从而增强大迎角飞行能力;而“台风”则更多地考虑了鸭翼在各种速度下的配平能力。欧洲的几种三代半战斗机均选择了鸭式布局,这已经是一种较为成熟的设计方案。
推测飞机的性能可以从外形尺寸和重量两方面来进行。根据官方公布的照片,我们可参照旁边的人员、车辆等对歼-10的外形尺寸作一个估算。根据估算,歼-10的机长约为16米,机高约5.3米,翼展约10米,后掠角50-52度,翼面积约40平方米。从这个尺寸看来,歼-10略大于F-16战斗机,仍属于轻型单发战斗机。
得到了大致的外形数据后,接下来便可估算重量,从而确定飞机的大致性能。重量不大好估,我们可以从两个方面来大致推测。首先,我们假定歼-10的结构设计和材料运用水平与典型的第三代战斗机类似,那么根据歼-10的大致尺寸,我们可推测它的重量应该和用途类似的F-16C接近。考虑到歼-10采用了重量较大的大三角翼,发动机的尺寸也要大一些,因此结构重量应该比F-16C(BLOCK25批次,安装F100发动机)的8316千克要重一些,假定为8500-9000千克之间。其次,从轻型战斗机的角度出发,其空战推重比应该达到1-1.1左右。我们现在已知歼-10战斗机使用俄罗斯AL-31发动机,该发动机的最大推力为12500千克,那么处于空战状态的歼-10飞机应该是11400千克-12000千克左右的全重。按照空战时战斗机携带2枚空空导弹、一半余油的标准,可大致推算出空重基本在9000千克左右。
有了大致的外形数据和重量数据,下面就可以推算飞机的飞行性能了,这是和飞机的空战能力息息相关的一项性能。
描述战斗机性能的最佳工具是这架飞机的飞行包线图,包线图可以清楚地标出飞机飞行高度、速度的所有可能性。对一架战斗机而言,飞行包线越宽广,说明其飞行性能越出众。但我们可以把这个问题简化一下,评价一架飞机性能的好坏主要可以抓住以下一些性能指标:最大速度、最大升限、加速性能、爬升性能、盘旋性能、最大可用迎角、滚转速度;除此之外,还有一些表征飞机敏捷性和飞行品质的一些因素,如操纵跟随性、飞机反馈速度等。根据资料显示,歼-10飞机的最大速度为2M,最大升限为18000米。这两项数据和目前大多数战斗机类似。加速性能和爬升性能很大程度上取决于飞机的推重比,歼-10飞机由于是单发战斗机,按照一般规律,在推重比上会比使用相同发动机的双发战斗机差一些,例如Su-27。如前所述,歼-10飞机理论上应该具备不错的大迎角性能,而大迎角性能又直接影响到飞机的盘旋、上升、下降机动。从电视画面上可以看到,歼-10飞机能够以30度左右的迎角低速通场,减速盘旋的半径也非常小。这说明歼-10飞机在大迎角性能方面确实做得不错,除了鸭式布局的贡献外,这对飞机的电传操纵系统和机身、机翼设计要求也比较高,具体的技术细节就无需展开了。滚转性能是电视画面中的一个亮点。首先,歼-10滚转的速度非常快。虽然没有准确的数据,但就观察效果而言,歼-10的滚转速度明显快于歼7,也快于Su-27,和F/A-18的表现类似。这在格斗空战中很重要,是快速改变姿态的良好手法。
从滚转可以引出另一个话题,就是飞机的操纵品质。从电视上看,歼-10完成各种机动动作的质量很高,滚转中能够迅速地改变姿态,结束滚转并进入盘旋,没有拖泥带水的感觉;而有一个镜头是飞机到达筋斗顶点后,迅速尽心滚转改变姿态,调整机头的指向并进入平飞状态。这些现象说明了两个问题:一是飞机的操纵品质非常好,飞机对于飞行员的操纵动作反应迅速准确,这在格斗空战中是飞行员们梦寐以求的;二是整个飞行控制软件对于能量的运用非常合理。由于歼-10还没有安装推力矢量系统,因此任何姿态调整都是通过翼面和舵面的动作配合发动机推力的变化来完成。可以看出歼-10飞机很难进入能量耗尽动弹不得的状态,优秀的气动设计和电传系统能够在敏捷性方面很好地弥补飞机在一些常规机动性方面可能存在的不足。如何来形象地想象这种情况呢?在这里可以举F-15和F-16的例子。F-15的推重比大,其飞行高度和速度都大于F-16,加速性能和爬升性能也都优于F-16。但F-15重量大,因此惯性也大,而且F-15采用的是较老的操纵增稳系统,而F-16战斗机轻小灵活,而且安装了较为先进的电传操纵系统,拥有比F-15更好的敏捷性,因此在近距离格斗中,F-16并不比F-15逊色,实战也证明F-16在近距离空战中可能比F-15的效能更高。
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