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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 巴基斯坦的JF-17-从01到04-实现首飞

       2001年2月,为了减小风险、加快进度,巴基斯坦同意中国的建议,将01号原型机定为航电简化结构构型,主要用于验证飞机的基本飞行性能和电传控制系统的控制规律。

      2003年8月25日,超7战斗机实现首飞:带着黄色防锈漆的飞机在空中飞行了15分钟,最大高度达到3000米,最大飞行速度达到500公里/时。按照世界流行的首飞方式,飞机没有收起落架;而且由于是出口型号,中国首次邀请新闻媒体参加新型战斗机的首飞,正式宣布FC-1战斗机项目,并将其命名为"枭龙"-一种在当地神话传说中十分凶狠的动物。超7战斗机的首飞在中国国内引起了巨大的反响,同时也引起世界各国的关注。首飞获得成功,一周后飞机又进行了一次试飞。9月30日,巴基斯坦国防部部长伊克巴尔、空军司令萨达特和总参谋长艾哈迈德联袂前往成都,这里为他们举行了一个正式的首飞仪式。飞机采用巴基斯坦惯用的蓝灰色涂装,并漆上了巴基斯坦空军标志,在飞机尾部按照巴基斯坦对飞机的命名,涂上了"JF-17"字样。这是空军刚刚为该机赋予的正式编号,17的编号标志着该机将是F-16以后的战斗机,寓意不言而喻。这一次与其说是试飞,还不如说是表演:JF-17在空中进行了非常精彩的机动,加力起飞,滑跑距离不长,大约500米左右;飞机离开地面后就拉到约50°爬升角急速上升,而先前垫场表演的J-7MG爬升角只有28°左右。这显示该机的推重比很大、爬升能力很强。在爬升尽头飞机做了一个很迅速的半滚接一个270°转向,然后倒飞,做了一个殷麦曼、一个定点4角绕场;然后是一个小跃升接小半径盘旋,改平后作了一个负筋斗,然后作了加速爬升,小半径盘旋4周兼下降高度,然后通场;一个方筋斗以后连续两次滚转接8字盘旋,然后加速离开,在远端转弯、降落。整个表演过程动作一气呵成,飞机没有任何不良姿态和飞行轨迹,可以明显看出与先前表演的J-7战斗机的差异。飞行动作异常激烈,表演时最大过载接近7G,一点也看不出来是刚刚试飞的飞机;飞机表现出来的性能非常好,看上去轻巧灵活、加速迅猛,很多性能区域都是第一次飞。显然中国人对该机的性能和可靠性非常自信,精彩的表演完全征服了所有人,甚至有巴基斯坦飞行员急于亲自尝试。巴基斯坦空军欣然宣布正式赋予该机编号JF-17,表示这是将取代F-16的新一代战斗机,并命名为"雷电"。

        中国人为了保障计划的成功煞费苦心-由于超7战斗机是全新设计,而且为了机动性指标采用电传控制系统和放宽静安定度设计,为了避免首架原型机因电传系统的不可测性出现坠毁,他们采用了很多保守的、降低性能的措施,而这些措施又不能影响飞机本身的性能。超7计划无疑是非常脆弱的,任何重大的事故和挫折都会直接导致计划彻底终结。中国方面的做法事先照会过我们,经过慎重考虑,我们同意了01的保守设计仅用于基本性能测试和控制系统测试,03用于真正的性能包线试飞。试飞证明我们的选择无比正确,特别是精彩的、表演式的正式首飞,让巴基斯坦政府对该机充满了信心。相关新闻的播放还在巴基斯坦民间获得巨大反响,政府支持率获得非常不错的提升。但他们都不知道,其实如此精彩的飞机还是一个绑着锁链的战士,一旦解脱锁链的限制,他将更加出色。

        01架JF-17其实是一架静安定飞机,工厂往机上装了足够重的铅块,有数百公斤之多。这些铅块有些是代替没有安装的电子设备,有些则用于调整飞机重心:飞机重心往前调了一部分,这样会让其变得很稳定。此外,在机翼中段还增加了两片翼刀,这样能够进一步提高稳定性并推迟机翼出现的气流分离,还能削弱边条的作用、让飞机在大迎角受到的扰动力矩变小。这些措施实际上都是对飞机灵活性的一种破坏,不过精心选择参数的调整,即使这种经过削弱的飞机也没有表现出任何迟钝的地方。

        01首飞的时候,03架已经在开始总装了。这一架将一点一点取消在01上的保守保险措施,展现飞机的设计原貌。2004年4月9日,03号机首飞。03的飞行任务比

      01多了4倍以上,测试紧张而且频繁。两架原型机交替进行飞行,飞机可靠性再次得到验证。尽管试飞过程也出现了一些问题,但没有任何一件是危及飞机安全的。最重大的一次事故是飞机在空中停电,机上所有电子设备和电传控制系统都失灵了。所幸我们设计的飞机依然保留了机械液压控制系统,一样安全返回了机场,发生故障的同时也展示了该机强大的可靠性。

        两架原型机的相继顺利首飞在国际上引起了很大的反响,并为巴基斯坦在政治和外交上取得了意外的收获。JF-17战斗机是巴基斯坦投资研制的,如果能够销售出去巴基斯坦将获得50%的利益,并在本国生产这种飞机。2004年6月7日,按照进度,巴基斯坦空军和中航技公司签订了JF-17航电系统研制合同。这部分工作仍然由前期表现出色的成都飞机设计所担任。6月15日,中航技公司和巴基斯坦空军以及巴基斯坦航空联合体签订了JF-17战斗机在巴生产的合同和巴基斯坦航空联合体生产线改造合同。这表示JF-17战斗机将如期由巴基斯坦自己生产、组装。能生产如此先进的战斗机,和以往巴基斯坦只能大修战斗机相比,绝对是航空工业的一次巨大飞跃。

    • 家园 04架次状态的FC1是真正的DSI进气道?

      印象国内几个牛人讨论过这个问题...

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      仔细看看...记得国内有一张杨伟和04机的合影,可惜我找不到,否则更能说明问题.

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      再看看国内给10做的DSI模型效果图...

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      F35和F16的DSI...

      个人认为04的进气道是混合式的,可以称为带有DSI特征的可调进气道,也可以称为带有可调特征的DSI进气道.04进气口附近有蜂巢状的壁板,个人意见是吸除部分附面层和多余气流,这个照片不清晰,上边我提到的那个照片(很可惜,我努力找了,没有,只能期待巴基斯坦装备之后拍摄更多细节照片了)可以很清楚的看出来.

      另外,国内外的研究表明,DSI外侧进气口壁板应为尖型,如16和35以及10的图片,而不是04的外侧进气口壁板那样的直线,那样可以分离外侧进气口壁板附近的附面层,使它进不到进气道内.

      而且那个鼓包一般用复合材料,普通金属材料因为精度要求很高而造成加工困难的原因被放弃.而04的鼓包很明显用的是航空铝材,为什么给巴基斯坦的飞机上弄成这样?是技术保密还是成本的考虑?

      所以个人意见04的是不是第一架真正量产的DSI飞机还难说.

      • 家园 请问,枭龙06和04各自的定位有什么不同?

        据说06有加油管,增加了对地攻击能力。

        不明白巴基斯坦为什么不直接订购06型?

      • 家园 什么才是“真正”的DSI呢?

        是不是一定要像F-35那样有一个尖角才算呢?DSI全称为Diverterless Supersonic Intake,也就是说不用边界层分离板的超音速进气道,04做到了,就应该算。至于如何使04的DSI更好,那是另外一个问题。对比一下01的进气道吧。

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        • 家园 真正的DSI不应该是字面的意思

          我说的不清楚,误导您了.

          尖角等等都是特征而已,DSI全称为Diverterless Supersonic Intake,字面意思是不用边界层分离板的超音速进气道,这点我承认.

          但是DSI和常规可调进气道的区别在于,常规可调进气道不仅有壁板调节进气口,进而调节进气量,同时有放气门辅助调节以及用蜂巢状壁板和吸除装置吸除附面层,2代机最为明显,比如F-4,MIG-23,J-8的进气道,有的放气门用一个活门,有的用蜂巢状壁板和吸除装置,有的二者都用,仔细观察这些飞机的进气道特写就能明显的看出来.进气道不仅包括能看到的外面的东西,还包括安装在飞机内部的壁板调节装置,放气门调节装置和附面层吸除装置.

          真正的DSI是由复合材料制造的,外形和做工都非常精密的一段进气道.它包含整个进气口附近的蒙皮和进气口附近的飞机受力框(或者靠近进气口的受力框上的一部分),代价很高.因为普通材料精度难以达到要求,贸然使用可能造成发动机震喘.而在进气道处又存在巨大压力,复合材料中间的很少一部分能堪此任,成本高昂.总结一下就是:DSI是用一块一定形状的复合材料(包括进气口附近的飞机受力框的一部分),替代了常规可调进气道口安装的蒙皮,受力框(或者受力框的一部分).壁板调节装置,放气门调节装置和附面层吸除装置等等所有进气口附近涉及气流调节的复杂装置.

          04有可能是出于成本,重量,技术等等考虑做的一个变通和妥协.运用了DSI的成果,但是也明显的可以看出,由于各个方面的限制,导致它仍然使用重量大的航空铝材,而且存在加工精度不高(铆钉铆上的蒙皮和复合材料一次成型比较)可能导致发动机工作不正常的缺陷.为避免发动机工作不正常,在进气道内侧保留了附面层吸除装置,所以在下称之为混合式进气道.

          这个进气道虽然没有F-35那么好,但是减重作用明显,同时让边条大了一些,改善了可控仰角,增大了机身油箱(进气道的简化使机身油箱增加240升),而且成本(相对复合材料DSI)很低,技术水平稍有欠缺的巴基斯坦维护也方便.

          个人认为这个混合式进气道可以说是中国人的首创,可以说很聪明的解决了成本和效益的矛盾,没有顺着美国人的思路一竿子到底导致飞机成本居高不下,飞机也很先进,由衷的赞叹!


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          • 家园 感言

            F-22战斗机进气道口就是碳纤维复合材料制成,而且是一次成型。我个人觉得复合材料使用,尤其是碳纤维材料使用,可以增强关键机体结构,同时又减轻重量,而且这些材料本身为隐身技术一部分。中国在这方面技术欠缺很多,尤其碳纤维生产技术。

            • 感言
              家园 重申:FC-1是我们的低档战斗机,而且是出口的,

              客户是什么样,就上什么样的设计,就用什么样的东西.如果客户有要求,而且资金充裕,与F-15一个级别的东西我们也能给设计生产(当然要向中国订购F-22那样的飞机得等等,但是个人觉得美国人出口F-22之前或者其他国家搞出来之前,我们一定能搞出来.).F-16是老美的低档货,但是不同高度的低档有严重的区别,美国人的低档,在其他国家眼里都是高档.

              BTW:我们自己的复合材料无论是成本还是产量都有不足,但是自己的高档里面用起来也是很奢侈的,量大又足.

          • 家园 赞同混合式进气道的说法

            或者说不彻底的DSI?

            一个疑问:为什么一定要用复合材料?为什么用铝就不可以?铝也是可以精密成型的呀,技术关键在于形状还是材质?

            • 家园 找到一张好图

              老帖重谈,呵呵...烦请晨大看细节了.

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              • 家园 烦请瑞兄指点其中奥妙

                没有看出来呀?

                • 家园 进气道位置

                  这个是比较清晰的进气道图片了,涂装反而让进气道结构更明显.鼓包附近的放气装置,8个蜂窝状的矩形,还有进气道外侧上面的放气装置,估计进气道下面也有类似于上面的放气装置.

                  国外的涂装怎么就是比国内顺眼?

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