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主题:看来巴基斯坦的小龙是04标准的 -- 晨枫

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家园 回帖看来是长了...(6)

前文说汉翔流失的人才是韩国人的家庭辅导员,其实是留了一个花头.

为什么称为家庭辅导员而不是家庭教师?小弟可不赶港台日的时髦,而是小弟认为汉翔流失人才的设计功力和基础还称不上"老师"一词,"老师"是给航空工业的大大们专用的.而且韩国人跟着洛马没有学到多少东西.

本以为提出这个论点,各位参考一下IDF的研制过程,以及当时通用包括洛马的表现就会有一个比较明晰的结论,结果小弟不得不自圆其说.以下部分如果您熟悉的话,直接看黑字.

首先回顾台湾省在研制IDF之前的航空工业发展,业内基本已经有定论,在<航空知识>2006年<IDF完全档案>一文中有言简意赅的总结:

  台湾的航空工业始于20世纪60年代末,最早的研发单位被称为航空工业发展中心,简称航发。航空工业发展中心是在原空军技术局的基础上发展而来,其创建目的就是发展台湾自身的航空工业,一方面在军用技术上满足自身的使用需求,另一方面也想在民用航空技术上有所发展。

  航发成立后,台湾在空军内部挑选了20名在航空维修方面有经验的工程人员,在前"黑猫"飞行员华锡钧的带领下前往美国洛克希德公司进行航空工程实习。此时洛克希德公司正在生产P-3、S-2、C-141、C-5、F-104等飞机,但并未让台湾的学员参与这些军机的设计制造,而是安排他们参与L-1011宽体客机的设计。这些学员被分散在各个部门,参与飞机的设计工作,这段实习经历为这些学员们带来了宝贵的工程经验和飞机设计知识,为日后开展台湾自身在航空方面的研发工作奠定了基础。

  1970年3月6日,台湾赴美学员结束了在洛克希德的学习返回台湾,随即投入到台湾自身的航空工业建设中去。

  台湾航发中心的第一个作品是"介寿号"教练机。这种活塞式单发并列双座教练机是由美国塞斯纳公司设计、台湾生产的飞机。由于美国在设计"介寿号"没有投入多大精力,因此在1968年台湾开始生产这种飞机的时候,飞机本身还存在较多问题,其中飞机进入螺旋后不易改出是其致命伤。台湾赴美学习的工程人员回到台湾后便开始着手对"介寿号"的改进,他们尝试给飞机安装抗螺旋伞和腹鳍。但由于飞机气动设计存在问题,经过试飞后他们发现改进工作并无多大成效,不久后放弃了这项工作。

  航发中心真正第一个自行设计的作品是"中兴号"教练机。这架飞机的构想始于台湾人员在美学习期间,返回台湾后开始作为T-28教练机的换代方案正式提出研制计划。一开始新教练机的处境并不好,一方面台湾在航空方面的工业基础薄弱,没有风洞等测试设备,经费也不足;另一方面台湾政府内也存在很多对自行设计飞机的不信任意见。经过论证后,航发中心决定在T-28教练机的基础上进行设计,教练机研制计划于1970年11月正式展开。新型教练机被正式命名为T-CH-1"中兴号",寓意台湾航空工业由此型号而开始中兴。"中兴号"飞机的总体气动和结构基本与T-28类似,采用了T-28的起落架。发动机最终选择了莱康明公司的T-53-L-701型涡轮螺桨发动机,该发动机功率较大,这使得"中兴号"的动力性能与二战末期的活塞式战斗机处在一个水平上。

  1973年9月2日"中兴号"的原型机出厂,11月23日原型机成功首飞。随后根据军事需要,该机在机翼下增加6个挂点,并安装机炮,使其具备一定的对地攻击和空战能力,此后该机投入量产。经过台湾空军的实际使用,反映该机性能比T-28飞机好,能够满足使用需求。"中兴号"教练机一直服役到1993年退役,是世界上第一种使用涡桨发动机的教练机。

  就在"中兴号"飞机的设计过程中,航发中心逐步扩大研发范围,开始与美国合作生产"中正号"战斗机(F-5E)并开始研制XC-2中型运输机。XC-2是一个失败的设计,经过多年努力后飞机的性能却不能达到设计要求,最终停止发展。

  1975年台湾空军提出自行研制中/高级喷气式教练机,用于取代使用多年的T-33教练机,要求飞机最大速度接近声速。航发中心经过研究后认为单凭台湾自身的力量难以完成设计,于是开始寻求对外合作。此时美国诺斯罗普公司正在协助台湾生产F-5E战斗机,经过协商后,诺斯罗普公司同意与台湾共同研制一种教练机。此时正值美国海军对新一代高级教练机进行招标,诺斯罗普有意将此型号作为美国海军的竞争方案,因此对该教练机的重视程度也比较高。双方的合作方式为台湾派遣一支设计队伍赴美,参与诺斯罗普的设计工作,相关的风洞试验等测试条件由美国提供。该机在美国编号为VTX,台湾则称之为AT-3。

  然而此时随着国际形势的转变,美国开始与中国大陆接触,诺斯罗普公司协助台湾设计飞机也受到影响,直接借助美方力量已经不大现实。1976年12月,除了少数人员仍逗留美国外,其余设计人员均返回台湾,并带回了初步设计方案和技术资料。随后航发中心开始在本土进行AT-3的详细设计,克服了材料、工艺等困难后(期间还曾经多次赴美进行风洞试验),航发中心终于在1980年7月17日实现了首架原型机出厂。此时正值美国正式宣布与台湾断交,台湾于是将AT-3命名为"自强号",以表示独立自强的决心。1980年9月16日AT-3首飞成功,经过试飞后交付部队,随后航发中心又在AT-3的基础上开发出单座的A-3"雷鸣号"攻击机。总体而言AT-3飞机设计比较成功,飞机性能满足使用要求,并在1988年成为台湾"雷虎"特技飞行小组的表演用机。

  AT-3/A-3飞机的研制成功对台湾航发中心而言具有里程碑式的意义。这是台湾首次较为独立的完成一架现代喷气式飞机的研制-制造过程,从飞机的研制、测试到生产都建立了完整的流程,在制造工艺和加工设备上也完成了积累。与此同时,台湾与美国合作生产F-5E战斗机的"虎安"计划也为台湾积累了大量飞机生产方面的管理经验和加工设备。正是这几方面的积累,为台湾自行研制高性能战斗机打下了基础。但不能忽视的是,台湾的航空工业链并不完整,仅仅具备一定的设计生产能力,在发动机、航电系统、风洞等方面当时几乎还是空白,对美国的依赖程度相当高。

在IDF项目(为简单计,统称鹰扬计划及后来的试验机为IDF项目或IDF)伊始,根据实际情况,基本可以说台湾当时是不具备独立设计高速战斗机的能力.参见<IDF完全档案>

台湾的飞机设计人员没有实际接触过超声速飞机的设计,对于超声速飞机产生激波时的气动状况缺乏了解,所拥有的知识主要来自书本理论;另外航发中心对于在超声速状态下工作的发动机也不了解,如何设计进气道才能保证发动机在超声速时正常工作,也是亟待解决的难题。

  此时航发中心已经建造了一个低速风洞,台湾中山科学院也制造了一个小型超声速风洞,气动外形的试验工作由此展开。最初的XF-6采用了类似幻影50战斗机的无尾大三角翼鸭式布局,进气道为带激波锥的多波系进气道。该方案相对而言技术较为成熟,已经有过成功使用经验,相对于苏联的米格-21类型的机头进气高速机设计而言,这种设计能够为飞机安装尺寸较大的雷达,有助于提高飞机的作战性能。

  不过对于航发中心的技术积累而言,即便是这个设计也有很大风险。首先,虽然严格地说这种布局不能算鸭式布局(幻影50的鸭翼主要是提供了部分配平能力和俯仰能力),但鸭翼与主翼近距耦合仍然带来了明显的涡升力作用,随之而来的就是飞机抬头趋势明显。在20世纪70年代末,鸭式布局涡系控制还是一个较新的领域,国际航空界对鸭式布局飞机的控制特性尚且积累不多,更不要说台湾了。其次,台湾没有制造大三角翼高速飞机的经验,一方面不了解大三角翼飞机的气动特性,另一方面也没有制造经验。高速飞机对于飞机的强度和材料要求较高,没有经验的设计往往会在实际制造中存在超重的问题,当然,这个问题不论台湾采用什么方案都会存在。此后航发中心还提出过XX-101/XX-201/XX-301/XX-301S等几个方案,都是类似的无尾双三角翼布局,旨在突出高速性能。

由IDF项目开始时候的一波三折也能说明台湾省当时没有任何能力搞IDF.参见<IDF完全档案>

  "鹰扬计划"开始后不久,正好有一个洛克希德公司的退休副总裁丹尼尔自己开了个顾问公司,到台湾来推销F-104战斗机的后勤维护方案,想从中牟利。台湾方面对于维护F-104并没有兴趣,但考虑到丹尼尔的背景,开始与之讨论协助设计战、斗机的可能性。丹尼尔自然不愿放弃这个商机,于是立刻着手战斗机方案阶段计划的制定。1979年5月,丹尼尔给台湾带来建议书,建议按照三个阶段进行战斗机改进计划:第一阶段是飞机预研和制定总体发展方案,第二阶段改进F-104战斗机,第三阶段研制新型飞机。很显然这个建议书最大程度考虑了丹尼尔的利益,但和台湾空军的需求相差较远。

  不过台湾也有自己的无奈,完全独立研制困难重重,其他的援助暂时又找不到,大约拖了2年后,丹尼尔还是拿到了台湾的合同。合同内仅包含原方案的第一阶段,合同期6个月,价值74万美元。

  此时对于航发中心来说,外部和内部条件已经和1979年不同。198t年美国正在讨论是否向台湾出售性能较低的F-16-79(安装J-79发动机)或F-20战斗机,这使得"鹰扬计划"多少受到一些影响,而此时台湾和美国加雷特公司关于TFE-1042发动机合作的合约已经签订,为台湾自行研制战斗机多了一个选择。

  1981年底,台湾的人员来到美国洛克希德公司,丹尼尔开始利用洛克希德的资料和设备着手进行台湾的计划。此时正值北京向华盛顿抗议售台武器,因此台湾工作人员在洛克希德公司的行动受到了很大限制,而此前美国《航空周刊》曾报道台湾正在自行研制高性能战斗机,这就使得美国对台湾人员活动的控制更加严密,而丹尼尔关于技术援助的生意也基本做不下去了。1982年6月,丹尼尔向台湾提供了研究报告,包括作战分析、性能需求、飞机气动设计、飞机结构、原型机研制等五份计划。该报告建议台湾采取洛克希德研制U-2、SR-71等飞机的模式,将大量的试验放到原型机生产的阶段执行,这样可以保证进度并节约资金,该建议在台湾获得通过并在以后的工作中付诸实际。但这么做其实存在隐患:战斗机的飞行性能要求较高,飞行速度和高度的区域和飞机姿态的变化远比侦察机等飞机复杂,因此一般而言战斗机的预研和论证需要做得比较充分,这样飞机的制造、试飞就会顺利一些,后来的事实证明IDF飞机确实因为前期工作不到位而引发了不少问题。

  与洛克希德的合作到此也算告一段落,不过台湾与洛克希德公司的瓜葛还未结束,10余年后收购了通用动力的洛克希德-马丁公司向台湾出售了150架F-16战斗机,从而严重影响了IDF的地位,颇具讽刺意味.

...  

1982年对于"鹰扬计划"而言颇为重要,当年中美签署发表"八一七公报",美国承诺在向台湾出售武器问题上,在性能和数量上将不超过中美建交后近几年供应的水平,并准备逐步减少对台湾的武器销售,经过一段时间导致这一问题的最后解决。"八一七公报"基本上断绝了台湾购买F-16或者F-20的可能性,这一方面使F-20战斗机项目失去了希望,另一方面也提高了"鹰扬计划"的地位-此时台湾已经别无选择了。

  我们必须看清当时的国际形势才能明白美国后来的举动。20世纪80年代初正处于冷战的高峰期,对于美国而言,一个友好的能够在亚洲牵制苏联的中国对于缓解欧洲的军事压力非常重要,相比之下台湾的利益就不那么重要了,因此美国必须尊重中国大陆的意见;但美国还是要通过台湾牵制中国大陆。正是在这样的考虑下,美国并不向台湾直接出售武器,但却默许美国公司为台湾提供技术。

  事实上在"八一七公报"发布之前,美国公司就已经明白继续推销战斗机已经意义不大,在这种情况下诺斯罗普公司作最后的努力,试图以F-5G的型号向台湾出售F-20,而通用动力则开始和台湾研究共同研制战斗机的可能性。

  就在"八一七公报"发布的同一个月,通用动力的技术人员来到台湾,开始详细的就研制战斗机进行商讨,此后航发中心与通用动力的联系日渐密切。9月,航发中心与通用动力达成初步协议,分四个阶段研制一种轻型战斗机:第一阶段,通用动力根据台湾的情况进行飞机的战术技术分析,提出方案;第二阶段,台湾研究通用动力的方案,决定继续XF-6的设计还是通用动力的新设计,通用动力提供必要的支援;第三阶段,台湾技术人员赴通用动力公司进行初步设计;第四阶段,通用动力派遣技术人员到台湾完成飞机的制造。飞机日后可以在国际上销售,台湾与通用动力共同分咸。不过有一点值得提出:通用动力不会对分成销售飞机有多大兴趣,此时他们的F-16已经开始充当新一代军援战斗机的角色,完全没必要给自己增加一个竞争对手,但协助台湾研制战斗机有政治背景,而且有丰厚的利润存在,因此通用动力才没有退出。

  通用公司的合作,使得台湾自行研制战斗机的计划真正步入了正轨,但同时也为该机的前景带来些许阴霾。

美国人的核心作用

  1984年8月通用动力技术人员来到航发中心,检验第二阶段的工作成果,并准备进入第三合作阶段。而此时美国出于政治考虑和对市场的保护也暗地对台湾自研战斗机作了技术限定,即航程不可超过F-5E,对地攻击能力不能超过F-16。该战斗机计划此时被命名为LWDF计划,即轻型防御战斗机计划。美国此时的限制可谓造成IDF战斗机先天不足的根源所在,对航程的限制直接限制了飞机的内部空间大小,这使得飞机的航程永远不可能得到明显改善;而限制对地攻击能力则限制了飞机的挂载能力(当时的F-16战斗机并不像后来的F-16拥有优秀的电子设备用以对地攻击,那时的对地攻击能力主要体现在挂载能力上)。当然,这一限制也间接地带来了飞机实际空战重量较轻的好处。

  设计进入第三阶段后,航发中心派遣工作人员前往美国沃斯堡,在通用动力公司附近设办公场所,在G4型机的基础上开始具体的设计。在美国"鹰扬"被翻译作Soarinq Eagle,因此飞机的设计编号便根据SE-1、SE-2的次序排列下来。

  在美国的设计工作主要就是最后确定飞机的气动外形。由于飞机的气动外形设计需要大量的计算以及各种风洞试验,而台湾不具备这些条件,因此必须在美国开展。目前无法确定通用动力在飞机的设计中究竟起到了多少直接作用,根据一些资料显示,台湾和通用动力的工作人员在设计飞机时常把F-16战斗机作为标准加以对比,以确定飞机的性能。F-16是通用动力公司设计相当成功的一型飞机,采用了翼身融合体、边条翼、放宽静安定度、电传操纵等先进技术,今天的IDF战斗机在很多方面都和F-16类似,可以猜测当时设计时确实曾经大量参考F-16的成功经验。但令人费解的是,当时美国对于台湾封锁较严,航电设备和电传操纵系统都要等到实际装配时才提供,那么在没有拿到任何具体设备的情况下,台湾工程师如何就飞机重心位置、翼面、舵面等参数来进行细节设计呢?台湾工程师此前并没有电传操纵飞机的设计经验,对这种操作系统也没有接触过,在设计中恐怕只有依据通用动力的技术积累。如果这个猜测属实,那么通用动力在IDF的设计中介入程度恐怕相当大。

...

  制造原型机的过程中,电传飞控系统的调试成了最困难的工作之一。IDF战斗机的电传系统来的颇费周章,系统的硬件部分是从各厂商采购而来,其中核心的控制计算机是美国里尔公司的产品,与瑞典JAS-39战斗机的相同。台湾的工程人员根据飞机的气动特性制定了电传系统的控制率,然后由通用动力公司根据该控制率来编写飞控软件。由于在设计状态的飞机其气动特性只是设计值,因此控制率也仅仅处于理论状态,实际试飞中还要根据飞行测得的数据进行不断的修正。这个过程相当繁杂,危险性也比较大,F-16、JAS-39乃至F/A-22这些使用电传操纵系统的战斗机在试飞中都曾经因为飞控系统的原因损失过原型机。

  在首架IDF原型机组装的时候,通用动力的飞控软件与飞控系统的硬件发生了不少兼容性问题。由于飞控软件是通用动力提供的,因此碰到软件问题时,技术人员必须把问题反馈回通用动力,等待解决,如此一来整个调试工作的进度就不可能太快。

网络上一些牛人的判研:

通用动力公司在IDF计划中的角色不容忽视,可以说没有通用动力,IDF恐怕永远飞不上天。台方与通用动力85年签订的具体协议规定:研发经费及风险完全由台方负责;美政府同意通用动力公司人员以个人身份来台,按照F-16的研制模式与经验参与工作,技术出口许可由美政府分阶段核准;美政府和通用动力公司同意,IDF战斗机尽量采用F-16零部件;相关软件设计第一阶段由通用动力公司负责,再就台方维护能力转交台方,第二阶段再台方依台方武器系统自行深入发展。从上述条约可以看出,IDF从根本上来说是美国援助的成果,台方在其中起的是辅助作用。台方唯一真正的独立研制内容是相关软件开发的第二阶段。当然,这不是说台科研力量一无是处,但无疑美国技术力量起的是核心作用。

(待续)

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