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米格-21的中国衍生型号

作者:看美西记者管适综合报导 — 已发布 2025-04-25 06:20, 上次修改时间: 2025-10-27 21:20
贡献者:天涯(责任编辑)
来源:看美西资讯网
米格-21的中国衍生型号最后发展成熟的有歼-7G,歼-8F,JF-17/FC-1,FTC-2000G,等。其中, JF-17 block3应用了三轴四余度电传操纵系统,KLJ-7A型有源相控阵雷达,座舱内加装一个新的单面板多功能显示器(MFD)和一个衍射平视显示器(HUD),组成一体化座舱显示系统,头盔显示器固定在飞行员的头盔上,与机载传感器、光电设备等连接,可以显示飞行、导航、瞄准等信息,新的航空电子设备,比如红外搜索和跟踪(IRST)系统。所以,JF-17 block3是米格-21的最新式衍生机型。
米格-21的中国衍生型号

米格-21衍生了超-7衍生了JF-17(来源:看美西网站合成图)

 

米格-21衍生了超-7衍生了JF-17(来源:看美西网站合成图)

 

前苏联的米格-21

米格-21战机(俄文: Микоян и Гуревич МиГ-21),是前苏联时期一款超音速喷气式战斗机,由米高扬-格列维奇设计局于1953~1955年设计的第二代喷气式战机。米格-21(包含仿制、改良型)可能是二十世纪产量最多的喷气式战斗机,至今仍有许多米格-21的改进型号在世界各国家与地区服役,并且拥有诸多现代化升级套装,被戏称为战机界的AK47。

随着时间进入二十世纪五十年代,冷战开始并持续加剧,北美航空公司(后并入罗克韦尔国际飞行公司)相继推出了F84佩刀与超音速战斗机F100超级佩刀。这两款飞机于性能上给予了苏联设计师很大的压力,此时,苏联现有的米格-15和米格-17已不足以对抗美国拥有空中优势,因而设计并制作一款具有高度机动性和超音速能力,能在简陋的前线机场起飞且便于生产的新式战斗机便提上了苏联军方的日程。

1953年,米高扬-格列维奇(简称米格)设计局开始进行两倍音速战斗机的研制,推出了一系列以Ye为代号的原型机,这些原型机主要包含后掠翼型号和三角翼型号两种型号。由于当时米格设计局对于后掠翼和三角翼孰优孰劣尚未进行完全的研究,米格设计局便借此对两种方案进行了完全的评估与探索。因为先前型号米格17采用了后掠翼的缘故,早期米格21的原型机皆采用了后掠翼设计。

在于1954年迅速否定了发动机动力不足的Ye-1后,米格设计局于同年推出了使用由“联盟”发动机设计局研发的新发动机R-11的Ye-2。得益于R-11较大的推力,Ye-2能在起飞时获得较大的离陆攻角。次年,装备有R-11的首架原型机Ye-2A完成首飞,随后,五架预生产的飞机被制造出来。与此同时,为了响应苏联军事航空工业部门对于高性能战斗机的设计需求,米格设计局推出了由Ye-1衍生出的Ye-4。

与先前原型机型号不同,Ye-4采用了三角翼设计语言。在相同的翼展下,三角翼布局能够提供给飞机更大的升力和更轻的重量,同时保持结构强度。1954年4月,首架Ye-4原型机走下生产线,并在之后的1955至1956年间进行了107次试飞,由此坚定了采用三角翼布局的设计理念。

基于Ye-4的设计经验,米格设计局进一步开发了Ye-5。相较于它的前辈们,Ye-5采用了由米库林总师主导升级的R-11发动机升级型号——R-11-300,还增加了三对翼刀来改善操控性。这些升级使得Ye-5满足了苏联国防工业部门提出的更高要求,例如最大平飞速度须达1700至1750公里每小时。Ye-5在测试期间表现出的良好性能和于1958年的定型测试的优异表现促使苏联军方进行了小批量生产。

Ye-6是一款极为接近量产的原型机型号,它拥有挂载AA-2(P/K-13的首个生产型号)的能力,并且对油箱进行了改进升级;此外,Ye-6还采用了较小的激波进气道,和一体式前翻座舱盖;同时,设计师在机头底部安装超长空速管,并在尾部安装了与机身略带弧度的后掠式垂尾。1958年底,在Ye-6第六批次原型机的基础上,Ye-6被正式定型为米格21F(F译为“改进”)并投入量产,由此开启了这款一代冷战经典战机的传奇故事。

作为首批量产型号,米格-21F的武器设计相对保守。由于朝鲜战争的实战经验和此时苏联空空导弹研究工作仍处于起步阶段的原因,苏联空军此时并未步入“导弹万能论”时代,因而格外强调近距离格斗和高机动性。在这种大环境的影响下,米格-21F装备了两门NR30三十毫米航炮,每门备弹60发,共计120发。

配合上它顶着的一台加力推力达到5.7吨的R11F-300发动机,米格-21F上可两马赫高空拦截,下能中低空格斗,成为了一款名副其实的优秀战斗机。与其前辈们相比,米格-21F较米格-19更易维护保养,较之于米格-15和米格-17则有着遥遥领先的性能。因此在米格-21F进入部队小规模服役实验后,它迅速得到了苏联空军和众多飞行员的一致好评,苏联部长会议也下令全面开启米格-21F的生产与换装工作。

受到技术储备成熟和国际环境需要等因素,米格-21F-13迅速投身到了冷战东西对抗的最前沿,也因此成为了苏联第一款大规模量产并出口的米格-21型号。苏联与众多华约成员国均装备了大量的米格-21F-13,可以说,米格-21F-13是日后各类型米格-21改型的鼻祖。

性能数据(MiG-21bis)

机长(不含空速管):14.1米
翼展:7.15米
全高:4.13米
空重:5895公斤
载重:10100公斤
翼面积:22.95平方米
发动机:1具Tumanskiy R25-300 涡轮喷射发动机
未使用后燃器出力40.2千牛顿
使用后燃器出力69.9千牛顿
使用极限后燃器出力97.1千牛顿
最大平飞速度:2230公里/小时2.05马赫
最大续航距离:1225公里(未使用外挂油箱)
实用升限:17800米(58400英尺)
爬升率:225米/秒
推重比:0.98(使用极限后燃器)

影响大的生产次型

米格-21F-13

装备R-11F-300发动机型。中国大陆引进了米格-21F-13的生产许可和技术而进行仿制,命名为歼-7;其一种改良型歼-7B,在1980年代曾被美国订购12架,以代替自印尼得到的老旧米格-21 F-13,主要用于假想敌空战缠斗教学。

米格-21PF

米格-21PF是最初的全天候战斗型可以夜战,装备了附面层吹除系统,使用R-11F2-300发动机,在1963年开始装备部队。相对原型机,米格-21PF修改了座舱盖,且加大了腹鳍,并将空速管移至进气口的唇部。在1964年至1968年间所生产了米格-21PF的出口型,先后分别销往波兰和东德,随后销往华沙条约国的其他国家。

 

米格-21bis/bisK

大幅现代化的第三代米格-21型战机,改良版本是在1971年首飞,使用图曼斯基R-25-300型发动机。在此型号上加大了机体直径,以容纳更大直径的发动机与雷达,并扩充机体内部空间用以强化电子系统与其余设备。增加阻力与重量的后果就是加速性与运动性相比先前的型号有所下降,但在近代战场上的生存与作战能力则明显提高,携挂多重外部武装时对性能的影响亦被稀释。整体而言,MiG-21不是一种改进潜力很大的飞机,机体空间有限且填充率极高。bis型重点改进了发动机,通常时和战斗时的推力皆有提升,并多加了一段可能导致发动机折寿的紧急动力。因此虽然一般军推和后燃时的飞行性能相比先前的中期型略有下降,但在多了一段紧急推力的加持之下,作战时的潜能和使用弹性仍可说是大幅增进。

然而,由于依旧无法安装大口径雷达,bis型从本质上来讲,仍是一种点防御战斗机。仅论导弹投射相关的空战能力,MiG-21 bis和极初期型的F-16A差距不大:后者一开始也不具备使用中程空对空导弹的能力(其配套雷达没有连续波照射功能,无法导引当时美军制式的麻雀导弹)。这导致共产阵营某些文宣长期操弄著一种误解,将这种空战能力偷换概念成另一种空战能力:“仅从格斗性能讲,MiG-21与初期的F-16差距不大。在F-16现代化增重导致机敏性下降之后,两者的格斗能力更可轻易被飞行员技术弥补”。

然而实际上,无论瞬间回旋率、持续回旋率、回旋半径、滚转率、操控精确度、失速特性等等众多攸关空战机动性与飞行品质的各项表现,MiG-21皆远不及F-16。即使是将MiG-21在其世代堪称优秀的海平面SEP拿来与最初期型的F-16相比,亦不占优势,而持续回旋率 (稳盘) 方面 F-16更压倒性地达到大多数MiG-21的近两倍,甚至能用稳盘去对抗MiG-21的瞬盘。即使依据上世纪八零至九零年代初期苏联解体前对F-16真实性能严重低估 (SEP低估约三成、认为其9G仅能瞬间达到等等) 的内部评估,F-16依然在回旋性能方面对MiG-21达成了全包线覆盖 (在各速度段的回旋率皆压倒MiG-21)。在相关报告中,MiG-21能用机动性对抗的则是F-4、F-5与幻象Ⅲ等等世代相近的对手。

MiG-21家族要到中国的双三角翼改进型歼7诞生之后,才能在空战机动方面对限制在7G以下的F-16A达成有限度对抗。再进一步的追近差距则要到有相关血缘的FC-1枭龙 (即 JF-17闪电),才终于获得F-16八成至九成的综合空战运动性 (考量SEP与滚转率的状况下)。即使后期F-16随翼载上升导致运动性渐渐下降,然而不断升级推力令其SEP节节上涨的能量机动性依然能将各种实战型号的MiG-21越甩越开。即便不论成本与世代科技差异所导致综合空战性能的差距,两者的空战运动性与格斗能力亦从未在同一平面上。话虽如此,MiG-21bis售价却极为便宜,亦禁得起恶劣的整备条件,能让使用国寄望以数量优势填补性能劣势,这使其成为东方阵营在装备MiG-29之前最有性价比的轻型战斗机。时至今日,仍有相当数量的国家以MiG-21bis或其衍生的再升级型持续对抗著西方的较先进对手。

 

中国的歼-7系列

1962年3月30日,中苏签订了米格-21φ-13歼击机和P-11φ-300发动机批量生产技术转让协议。协定主要内容为:苏联政府将在1962年10月之前,无偿向中方提供米格-21型歼击机的全套生产图纸和技术资料,以及120架份中国不能生产的飞机原材料、毛坯及附件;中方为此向苏联支付人民币9,032万元。同时,中国还将直接购买12架米格-21成品。

签署协议后,仿制米格-21的任务交给了位于沈阳的第122厂,因为这里是当时全国技术实力最强的飞机制造厂。1961年8月,从苏联起运的米格-21图纸和各类技术资料陆续运抵沈阳,这些资料的总重达到了13吨。当米格-21来到中国以后,中国设计师们很快从苏联人提供的说明文档中找到了一些疑难气动问题的答案。

根据这些文献中的数据,结合对米格-21的风洞试验结果,人们已经可以尝试反推出苏联人的新公式了。而曾经长期让顾诵芬等设计者头疼不已的超音速垂尾载荷数据在文档中也查到了,果然比按照强度规范算出来的低。在结构设计方面,面对米格-21三角翼的实际结构,长期困扰东风107设计师的问题终于得到了明确的解答。

米格-21给国人带来的还有很多:轴流式双转子涡喷发动机P11Ф300展示了先进的双转子(高低压涡轮)设计及制造工艺;还带来了21兆帕液压系统如何设计的范例。可以说,在当时的历史条件下,没有米格-21,中国人走向超音速飞机设计的道路要更加坎坷。由于米格-21的到来,中国航空工业不但得以破解之前遇到的诸多谜题,还为真正具备2倍音速级战斗机设计能力打下了坚实的基础。

到1962年底,沈阳飞机制造厂已经熟悉掌握了苏联提供的全部48,000页图纸,基本摸清了技术关键点,为试制好了准备。1962年11月,正式批准122厂,用苏联提供的散装件进行组装。1964年9月,首批10架用苏联零件装配的米格-21交付给了空三师,并很快担负起国土防空作战任务。

1965年10月,第一台WP7发动机进行了试验台试验。同年11月,完全由中国制造的J-7飞机机体静力试验结束。次年1月17日,在沈阳组装的第一架J-7歼击机升空。1967年6月,J-7试验结束,进入量产阶段。J-7I(有时称其为J-7A,这是不对的)于1969年6月16日首飞。中国空军主要在训练中心和试验靶场对该型机进行试验,原因之一是其CK弹射系统工作不可靠(我们记得,米格-21φ、米格-21φ-1米格一21Ⅱφ中型机也存在此种问题)。而生产的第一批WP7发动机使用寿命较低(不超过100小时),也限制了J-7I的使用能力,J-7I的生产速度很慢。

由于对三角翼、高空高速战斗机的不适应,很多习惯了歼六(米格-19的中国仿制品)的飞行员认为,歼七(米格-21的中国仿制品)的性能并不如已经广泛装备部队的歼六,而且持这种看法的人数还很多。为了准确评价歼七,决定1975年由第十一航空学校主导,对歼六、歼七进行对比试飞。这次对比试飞持续了大约半年。在此期间,第十一航空学校对两型飞机进行了系统的对比测试。

在对加速垂直爬升、水平盘旋、特别是中低空飞行性能进行全面对比检验后,第十一航空学校拿出了结果:在中低空小速度水平加速时,歼六优于歼七;当飞行速度大于M0.95时,歼七优势非常明显;在高空和超音速飞行时,歼七的爬升率远高于歼六;水平盘旋性能歼六优于歼七。

歼七的三角翼虽然在亚音速状态下升力系数低,但减速快,在空战中也可以利用这一条件迫使对手冲前,占据主动。在与歼六的空战中,虽然推重比低于歼六,在中低空的水平盘旋和加速方面居于劣势,但歼七飞行员却屡屡使用减速机动反客为主。特级飞行员方滨就曾回忆他驾驶歼六与歼七格斗时,在歼六咬尾歼七之后,歼七通过进行负俯冲半滚倒转迅速减速,由于歼七在减速后的大迎角状态下抖振不明显,而歼六则不然,必须减小迎角以保持可控的飞行状态,这样就无法减速只得冲前,于是形势骤然逆转。

对试飞结果进行综合分析后,空军得出结论:两种飞机性能各有长短,但歼七大部分飞行性能优于歼六。这次全面对比试飞后,部队对歼六、歼七的争论彻底平息。歼七被列入了重点发展机型。

1974年开始研制的J-7Ⅱ与其前辈的区别包括:第一,以中国产2型弹射座椅取代了CK弹射系统,可确保飞行员在250—850公里/小时速度范围内低空弹射逃生。但它的使用使飞机座舱盖的结构与形状发生了改变;第二,采用了改进后的WP7B发动机,该发动机寿命长,推力从5100马力提高到了6100马力;第三,用720升的副油箱取代了480升的副油箱,增加了航程;第四。J-7Ⅱ型机制式武器中增加了PL-2空空导弹(仿制苏联P一3C)。1978年12月30日,J-7Ⅱ完成首飞,然后开始批量生产和交付空军战斗部队。

1974年初,埃及一下子购买了8架米格-23MS截击机、8架MiG-23BN攻击机以及4架米格-23U教练机,这些飞机统统集中编入了一个团——251团,该团驻扎在位于梅尔沙-马特鲁(Mersa Matruh)的空军基地。埃及空军装备米格-23飞机的历史并不长,也就是在当年,开罗与莫斯科的关系就真正决裂了,从此埃及转向了西方国家,特别是向法国来购买飞机。因此,到1975年底的时候,埃及的米格-23飞机都退出了现役,转入库存,埃及空军正准备接收从法国购买的另一批幻影。

在之后的几年里,埃及先是与中国建立起了良好的关系,紧跟着又同美国开始友好往来,这两个国家很快都对埃及的米格-23产生了兴趣。在几轮谈判过后,1978年,中国从埃及购买了2架米格-23MS、2架米格-23BN、2架米格-23U、10架米格-21MF以及10枚AS-5凯尔特人(Kelt)空对地导弹,作为交换,中国将为埃及空军的苏制米格-17和米格-21机群提供零配件和技术支持。中国后来将米格-23作为了其歼-9项目的基础,但歼-9后来在研究阶段就已经胎死腹中了。

1987年,成都厂开始研制J-7E,在机载设备还是气动布局方面都与其前辈有很大的不同。由西工大沙伯南教授领衔、重新设计了歼-7型飞机的机翼,将原本的三角翼设计改为双三角翼设计,新的机翼翼展从7.15米增至8.32米,面积从23平方米增至24.88米。机翼外部前缘后掠角从57度减至42度,前缘实现了机械化,新机翼显著改善了飞机机动性。

J-7E型机的动力装置采用更先进的涡喷-13发动机,仿制从埃及获得的米格-21MF的发动机,使飞机的推重比提高到近0.9(J-7ⅡA型机约为0.8)。载油量由2080公斤增加到4185公斤。副油箱容量为720升,不仅可挂于机身下,还可挂于机翼下。机载武器为1门30-I型30毫米火炮(备弹60发),PL-5或PL-8空空导弹,50~500公斤的炸弹以及火箭发射器。

J-7E型机装备了226型脉冲多普勒机载雷达。机载电子设备包括KW8602告警系统、8430计算机、JD-3战术导航系统等。除此之外,歼-7E型还使用了国产平视显示器、综合化机电式航空电子设备、大气数据计算机与新型导航设备。

J-7E型机经改进后飞行与战术性能得到显著提高。例如,爬升率提高至195米,秒,航程达2200公里。研制者认为,总体来说,与J-7Ⅱ相比,J-7E的近距机动空战效能提高了84%,起飞滑跑距离减少了30%,着陆滑跑距离减少了28.6%。

J-7E型机于1992年完成试验,产量很大,取代了中国空军早期生产的J-7飞机。海军型J-7E即J-7EH能携带空舰导弹。J-7E是上世纪九十年代中国空军战术性能最好、可靠性最高的歼击机之一,但美中不足的是该机缺乏火控雷达,依然只安装了雷达测距器。

J-7G是在J-7E型机的基础上研制的,2002年完成首飞,机上安装了KLJ-6E新型机载雷达(中国仿制意大利艾尔塔公司的EL/M-2001雷达)。研发过程中得到了部分歼-10型歼击机的技术下沉,机载武器系统包括与PL-8导弹发射设备相联的头盔目标指示系统。它装有功率更大的发动机,并拆掉了左炮。J-7G型机从2003年开始交付中国空军。随后歼-7系列正式停止了发展。

歼-7G或F-7PG这两个型号所做的技术改进,从机身空气动力学设计来说,F-7PG型战斗机沿用了在歼-7E型战机上运用得非常成熟的双三角翼设计,在改用双三角翼设计加前缘机动襟翼后,F-7PG型战斗机的海平面爬升率提高了24%、最大转弯角速度提高了近50%;同时,F-7PG型战斗机还使用了改进型的FWP-13F1型涡喷发动机和机翼结构油箱设计,推重比数据相比歼-7B型战斗机没有明显下降、反而还增加了航程。

从航电和武器系统的设计来说,F-7PG型战斗机同样换用了新型全波形火控雷达,型号可选,有意大利马可尼公司的Grifo-7、英国航宇公司的SSR,甚至以色列的EL/M-2032也同样可装。战机采取综合化航空电子系统设计,但座舱改进相对保守一些、在增加了一个单色的雷达显示器的基础上、只保留了两个彩色的性能比较单一的显示仪表(用于显示地平仪和无线电导航数据),同时,F-7PG型战斗机和米格-21-93、米格-21-2000一样,均配备了头盔显示器以增强战机的大离轴角发射能力。

在武器系统上,F-7PG型战斗机可以携带国产、美制、法制的一部分第三代航空武器,但不具备超视距拦射能力,目前已经观察到巴基斯坦空军的F-7PG型战斗机的挂载构型包括了国产PL-5EII型、美制AIM-9M型、法制“魔术”系列空对空导弹,据说还可以携带MK-82系列无制导炸弹。以巴基斯坦空军对F-7PG型战斗机的实际运用来说,主要将其作为一种要地防空的截击机来使用。

 

中巴合作的JF-17/FC-1

1984 年,巴基斯坦空军向中方提出可以将中方生产的米格-21的一种改进型歼-7m进行升级:包括增设下视雷达,将发动机从涡喷-7(R-11发动机的仿制改进型)进行升级,改进座舱和航电使其接近与当时比较先进的F-16,提高机体寿命,以及增加内油等改进要求。该计划被中方命名为歼-7CP(中国和巴基斯坦是CP)意为中巴合作,巴基斯坦则将该计划定为“佩刀2”,巴基斯坦预计该机的装备量有超过150架。足以超过印度拥有的米格-21bis。

歼-7CP方案气动布局仿制歼-8将机头进气改为两侧进气这样就可以在机头安装更大口径的雷达,成飞在1985年开始依靠当时的国际环境联合美国著名的格鲁门公司开始改造计划的时候,巴基斯坦的死敌印度开始从苏联获得第三代战斗机米格-29,这使得歼-7CP计划无法再抗衡印度。巴基斯坦国防部在分析了佩刀2计划的可行性之后,决定在1987年中止该计划。随后,歼-7CP 的研制工作也随之终止。

成飞公司在巴基斯坦的项目终结之后,依然和格鲁门公司合作继续改进方案,新的改进方案将立足于已经成熟的F-16引进美国的F-404发动机,对飞控和气动进行更大幅度的改进,引进F-16的飞控航电,机翼由三角翼改为带边条的 40 度后掠角梯形翼,对进气道进行改进提高进气性能等使得该机拥有良好的跨音速和大迎角机动力。该计划被定名为超-7方案(super J-7),

1989随着东欧巨变的发生,格鲁门公司尊照美国政府的命令撤出了超-7计划。米国也开始对巴基斯坦实行武器禁运,巴基斯坦预付定金的F-16被美方扣押,自己国内获得F-16也无法获得升级,武器和备件;由于经济窘迫外购其它国家的战斗机无法谈起,万般无奈,巴基斯坦又一次动了和中国合作生产一款高性价比战斗机的想法。

新飞机起名FC-1战斗机(fighter china),巴基斯坦称其为JF-17(joint fighter)。俄罗斯米格设计局也加入 FC - 1 计划,演变为以成飞、米格设计局和巴方参与的三家合作项目。米高扬设计局的加入解决了长期困扰成飞公司的飞机气动布局和发动机问题。俄罗斯提供了RD33的FC1专用改进型RD93发动机解决了FC1的心脏病。

新的FC-1设计不仅有着与F16A极为相似的气动布局,也有俄方的新型技术,融中、俄、美三家技术为一体。 超7、FC-1的外形几经演变,其进气口内倾,翼面类似与F16,采用宽边条,并向后延伸形成后边条兼作尾撑,带前后缘襟翼的40度后掠梯形翼,平尾、垂尾经过切尖修形,机翼前缘的延伸板也被加大。这种外型设计,很明显能提高飞机的中低空缠斗性能,同时减少机身的雷达波反射面积。三个起落架的结构形式也全部改变,以腾出更大的翼下空间挂载武器。

新飞机1999年开始研制,2003年8月25日01号机实现了首飞,2006年4月28日04号机首飞。JF-17正式生产型在2009年正式交付巴基斯坦。

《国防工业公报》Defence Industry Bulletin(DIB)采访(2015年巴黎航展期间)获得的经过验证的信息,该采访是JF-17项目副主任兼销售和营销经理哈立德·马哈茂德(Khalid Mahmood)空军准将。

AC Mahmood告诉Defence Industry Bulletin(DIB),PAF有三个作战中队服役的50架JF-17。他指的是驻扎在白沙瓦空军基地的第26和第16中队,他所指的第三个单位是战斗指挥官学校(CCS)。CCS是巴基斯坦空军的培训部门,为经验丰富的飞行员提供培训,这些飞行员在担任作战领导职位(例如指挥战斗机中队)方面表现出相当大的前途和能力。

AC Mahmood 表示,“国家解决方案”正在用于将 JF-17 连接到“机载和非机载传感器”。如果您不熟悉这个概念,数据链网络基本上使各种资产能够近乎实时地从其传感器进行通信和交换信息。例如,机载预警和控制(AEW&C)飞机可以接收来袭的敌机,并几乎立即将确切的信息(持续更新)传递给友军战斗机。

网络环境为您的一方提供了战场情况的实时“图片”,使战场上的每一个友好参与者都能准确且不断了解情况。巴基斯坦空军在其F-16上使用美国Link-16系统,尽管尚不完全清楚Erieye AEW&C是否配备了Link-16。也就是说,应该指出的是,萨博将Link-16(以及Link-11和“内部数据链路”)列为一个选项。

除了提到“国家解决方案”运作“良好”外,没有详细说明有关系统。JF-17被定位为以网络为中心的平台已经不是什么秘密了,但目前尚不清楚PAF将如何实现这一目标。它会导入一个可以与Link-16互操作的数据链网络吗?还是使用两种完全分离的解决方案(可以通过AEW&C相互中继)?使用“国家解决方案”可能是一件重要的事情,假设“解决方案”的含义是实际的网络本身。这一壮举至关重要,因为以网络为中心的战争是现代战争的常态。

巴基斯坦航空综合体(PAC)有望每年为巴基斯坦空军生产20架JF-17(大约比一个中队多一点),但速度可以增加到每年25架。似乎在出口订单的预期中留下了缺口。中国和巴基斯坦之间有效的工作共享协议允许PAC生产58%的机身和子系统(发动机从俄罗斯进口)。AC Mahmood证实,来自Masroor的第2中队将装备反舰战(AShW)。然而,有一些警告,主要是由于JF-17固有的结构限制。巴基斯坦空军使用的C-802反舰导弹(AShM)是一种重型导弹,因此,JF-17在一次任务中将只携带一枚反舰导弹,其余的硬点站保留用于燃料吊舱和空对空导弹。

JF-17 Block-2机身与Block-1几乎相同。两者之间唯一的外部区别是 Block-2 集成了一个固定的飞行中加油探头(这将从 24第或 26第生产了 Block-2 飞机)。根据AC Mahmood的说法,JF-17没有足够的空间容纳可伸缩的探头。该探测器来自一家南非公司,并被集成到机身的右舷(即右侧)上。空中加油是一项重要的补充,它将使JF-17能够长时间徘徊,利用原本用于武器燃料舱的挂载点,并且不必像今天那样频繁地在地面上着陆和加油(作为参考,JF-17部队在前往巴黎航展的途中总共停留了六次)。巴基斯坦空军目前的空中加油干部由4架IL-78迈达斯加油机组成。

虽然加油探针是唯一的外部添加物,但巴基斯坦空军正在考虑在机身下巴区域下方增加挂载点的想法,这些挂载点将用于大规模杀伤性武器-7等专用瞄准吊舱。在内部,Block-2配备了改进的电子套件。这包括航空电子和电子战(EW)套件(可能涉及西班牙Indra公司)以及KLJ-7雷达的更新版本,称为KLJ-7 V2。没错,AC Mahmood 明确提到了 KLJ-7 V2。如果你一直在通过国防爱好者圈子关注JF-17,你就会遇到很多V2,但主要是通过独立的国防新闻来源。目前尚不完全清楚KLJ-7 V2的航程改进了哪些,但可能(尽管尚未得到官方证实)在3米处超过100公里2RCS的。

JF-17的Block-3型有以下几点改进。

1、座舱内加装一个新的单面板多功能显示器(MFD)和一个衍射平视显示器(HUD),组成一体化座舱显示系统。现代化战机的座舱,通常会配备先进的显示系统。将雷达传感器及航电系统、武器系统等信息以及飞行数据等,全部显示在座舱内的显示器上,能够大幅减轻飞行员的负担,使飞行员及时了解到飞机的各项状况,并且迅速做出必要的反应。平视显示器(HUD)能够向飞行员提供完整的飞机状况,以及目标识别、武器发射等信息,还能显示飞机的高度、速度、航向等飞行参数。广角衍射平视显示器能够为飞行员提供更佳的视场。有报道称,Block-3型将吸收先进战机的经验,改进座舱设计,内部布局类似于“鹰狮”战斗机。

2、换装头盔显示器(HMD/S)。头盔显示器固定在飞行员的头盔上,与机载传感器、光电设备等连接,可以显示飞行、导航、瞄准等信息。HMD/S本质上是一个装有光学和处理系统的头盔,内部安装了头盔跟踪仪、计算机处理器、显示部件等。先进的头盔显示器安装了提示和瞄准(JHMCS)系统,使战斗机飞行员能够提示战机的空对空和空对地武器系统指向头部指向的方向。换句话说,装备先进头盔显示器后,飞行员可以通过头部的灵活转动,带动导弹的导引头去瞄准目标并发动攻击。

3、有源相控阵雷达(AESA)。多种分析均认为,Block-3型的“枭龙”战机将换装有源相控阵雷达,取代目前的脉冲多普勒雷达。有源相控阵雷达的技术十分复杂,最早安装在第五代隐形战斗机上,但是现在越来越多的四代机也开始换装主动电子扫描阵列雷达,以应对日益复杂的战场环境。有源相控阵雷达很难被雷达告警接收机捕捉,不容易暴露,所以能够保证战机的隐形能力。AESA雷达还具有很强的抗电子干扰能力,它能够在一个脉冲中发射不同的频率,可以分配若干组收发组件来执行特定的任务,例如有的进行目标瞄准,有的进行反干扰。“枭龙”战机Block-3型很有可能换装KLJ-7A雷达,它是从目前“枭龙”战机搭载的KLJ-7脉冲多普勒雷达上改进而来的一种有源相控阵雷达,集成了综合电子战(EW)和电子对抗(ECM)套件,据说它的总体性能和AN/APG-81雷达相当。另外,LKF601E机载有源相控阵雷达也是一个强有力的竞争者。

JF-17使用的KLJ-7雷达。KLJ-7是一款X波段机载火力管制雷达(FCR),采用机械导向的开槽阵列天线。KLJ-7具有超视觉范围(BVR)和近距离空对空模式,地面监视模式和强大的抗干扰能力。据报道,该雷达最大作用范围超过100公里,可以管理多达40个目标,最多可以跟踪扫描(TWS)模式监视其中的10个目标,并同时对抗两个BVR目标。更先进的可用于block2和未来的block3系列的KLJ-7A型有源相控阵雷达,已经在2016年的珠海航展面世。KLJ-7A雷达,是一款新的主动电子扫描阵列(AESA)雷达,该雷达的最大射程为170公里(参考雷达横截面为5平方米)。据悉KLJ-7A可以同时跟踪15个目标并攻击其中4个目标。

4、新的航空电子设备,比如红外搜索和跟踪(IRST)系统。IRST系统能够根据红外热信号跟踪目标,而且它是一种被动传感器,自身不会发出电磁辐射,与采用主动方式的雷达相比,可以降低红外系统被探测到的概率,从而提高生存几率。而且,红外搜索与跟踪系统有较好的低空探测能力,能够从复杂的电磁波背景中搜寻和识别目标。IRST系统还具有较强的抗干扰能力,在某些时候甚至能取代主动雷达,以降低被拦截的概率。

5、附加电子吊舱,比如类似于“狙击手”的先进瞄准吊舱等。洛克希德·马丁公司研制的“狙击手”瞄准吊舱是一种多用途电子吊舱,可以进行跟踪、瞄准和交战,而且不受时间和天气的影响。“狙击手”吊舱可以搭配多种空对地武器系统,包括激光制导炸弹和电视制导远程导弹等。先进的瞄准吊舱可以极大地提高战斗机的单机作战能力,即使在没有卫星辅助制导的情况下,也能使用低制导炸弹等武器对目标进行精确打击。巴基斯坦曾引进ASELPOD光电瞄准吊舱以取代WMD-7吊舱,安装在了Block-2型的“枭龙”战机上。Block-3型将继续使用ASELPOD瞄准吊舱还是寻找新吊舱,目前并不确定。

6、新型导弹等武器。“枭龙”战机Block-3型将继续丰富所能携带的武器类型,包括不同国家研制的不同类型的导弹、炸弹、制导炸弹等,比如空对空、空对地、空对海、制导炸弹、滑翔炸弹等。Block-3型还将增加武器负载能力,以携带更多的弹药。

7、未来可能会换装新的大功率发动机。现役“枭龙”战机采用的是RD-93发动机,是俄罗斯米格-29战机上使用的同款发动机。Block-3型的“枭龙”很可能会换装更大推力的发动机,拥有更高的推重比,提高战机的机动能力、速度和有效载荷。可能的选择有两种,一个是RD-93的改进型RD-93MA,该发动机能使“枭龙”战机的最大速度达到2.1马赫,另一个选择是WS-13发动机。在现阶段,Block-3型可能不会更换发动机,但是在未来不排除有这种可能。

8、由于脱胎于二代战斗机最初交付block1系列JF-17战斗机,应用了四冗余度纵向电传操纵系统,横向则保留了液压传动,这一选择既是因为避免风险,也是出于巴基斯坦方面的减少成本的要求。不过block2系列已经改为三轴四余度电传操纵系统。FC-1战斗机在气动设计上重点强调空战机动性能,在升力翼面设计上采用了带有边条和前缘襟翼的切尖三角翼,而且在纵向飞行控制系统上还采用了四余度的电传飞行控制系统。先进的静不安定气动布局和电传飞行控制系统相结合,使FC-1战斗机的亚音速机动飞行性能超过了国外第二代战斗机。

FC-1战斗机采用了单垂尾单发两侧进气道的正常布局,内倾的两侧式进气道外侧带有机翼前缘边条以改善机翼的气动性能,中等展弦比切尖三角机翼采用了带有固定扭转的翼型剖面。机翼前缘带有全展长的襟翼,机翼后缘内侧为大面积的后缘襟翼、机翼外侧为可差动偏转以形成滾转控制的副翼。FC-1战斗机的机身采用了翼身融合体的整体造型,前机身的侧面与机翼内侧平滑融合以提高结构强度和内部有效空间,后机身两侧设置设置有安装一片腹鳍的机身边条。

FC-1战斗机目前的飞行控制系统采用了电子和机械混合的设计,纵向飞行控制系统为四余度数字式电传主控制系统,并且还有一套双余度模拟式电传系统作为数字化飞行控制系统的备份,纵向伺服作动器和横航向电动舵机驱动全动平尾、副翼和方向舵,能够实现三轴控制增稳,其中纵向飞行控制为全权限电传系统。横航向控制为带有部分权限数字式控制增稳的机械飞行控制系统,用以控制副翼和方向舵,电动舵机和机械拉杆的控制由复合摇臂实现综合,前缘襟翼在主控制系统正常情况下进行无级自动对称偏转。

FC-1的飞行控制系统在故障条件下具有自动切换和降级使用的能力,前缘襟翼在主飞行控制系统故障的情况下按照固定角度或随飞行马赫数对称偏转。FC-1战斗机采用数字电传和机械混合的飞行控制系统,主要是出于对数字式电传飞行控制系统成本上所进行的考虑,不过电传飞行控制系统对FC-1战斗机本身的性能有很大的帮助,而且现代化战斗机采用全电传飞行控制系统已经成为了基本的要求,甚至可以说是一个体现战斗机基本战术和技术水平的象征。

在了解三轴四余度电传飞行控制系统之前,我们先了解一下“电传飞行控制系统”。“电传操纵系统”是称为“线传操纵系统”,顾名思义,它是由传感器组(各种陀螺、加速度计等惯性测量器件和迎角传感器等大气测量器件)、输入设备、飞行控制计算机、舵机和电气传输线路组成信号传送通道,由驾驶员输出指令,相应传感器将现有舵面情况向飞行控制计算机汇报,飞行控制计算机对驾驶员指令与传感器数据加以分析后向舵面液压传动机构发出指令,从而舵面变动,飞行恣态改变。我们知道,传统飞控是通大量的钢缆与滑轮来控制舵面,相较于传统的飞控,它体积小,结构简单,响应快,可以微调。

电传操纵系统最早是为了解决飞行器的静稳定性而开发。飞行器静稳定性是它在设计之初已剔去了扰动飞机稳定的因素,使飞机在不加控制的情况下自动恢复到平衡状态。这种飞机的飞控简单。但是这种飞行器作为战斗机来讲,往往机动性欠佳,驾驶拉出失稳恣态时,往往要与静稳定性做对抗斗争,据说早期的飞机以600公里时速飞行时,改变恣态需用上千斤的力,所以俄罗斯飞行员有时不得不用上榔头。

另外,传统的气动收益也接近天花板,战机需要从静不稳定中去获取额外的气动收益。早期的飞机由于飞控问题是将涡流剔除在外的,因为当时的风洞无法观测涡流的运行规律,飞控也无法控制这种飞机。所以即使是苏33装有鸭翼,它的目的也只是增加抬头力矩,鸭翼与主翼在同一平面上,需同时转动,不能错动。相对而言,三轴四余度数字式电传/主动控制系统则是为飞行器的静不稳定性开发的。它的目的就是引入涡流,操控涡流走向,以涡流来提升机动性与升力。

三轴四余度就是采用计算机控制的飞机,即不再用机械操纵杆,而采用纯数字式电传操纵系统,四余度是指三条数字信道与一条备用仿真式信道。所谓三轴是指纵轴、横滚轴和偏航轴。即使用装有三轴四余度电传飞行控制系统,翼面往往需要保守相对简洁,比如以鸭翼产生脱体涡的主翼往往是三角翼,无尾翼,其原因就是这个脱体涡往往在某一个速度段,而三角翼的后掠角为的就是这个速度;无尾翼是一是害怕脱体涡与尾旋涡结合,从飞机无法控剌。

当然,F22、F35、苏57、苏75、F15、F16、苏27、台风、阵风、鹰狮均是因为引入静不稳定设计而采用三轴四余度电传飞行控制系统,但相较于鸭翼+三角翼还是有很大区别,后者的飞操编码更为复杂。比如,F22是有水平尾翼的,远距耦合鸭翼却将水平尾翼装在前面而成为鸭翼,这意味着这种飞机的俯仰机动与F22全是反着来的;主翼翼型也不同,远距耦合鸭翼是一般为三角翼,F22是梯形翼,这意味着远距耦合鸭翼的后掠角更大,从而速度的潜力更大;远距耦合鸭翼的鸭翼与主翼是产生双脱体涡,鸭翼与主翼边条都产生涡升力,F22只有主翼边条产生涡升力,水平尾翼只产生涡流,因为涡流到不了主翼,产生不了升力。正是以上原因,远距耦合鸭翼比梯形边条翼更难控制,其三轴四余度电传飞行控制系统更复杂,这是韩国、土耳其、日本、印度都在学F22,却没有人学远距耦合鸭翼。

9、JF-17的航电软件系统总共有100多万条指令,结合了开放式架构的概念。而不是使用普通的Ada程序设计语言,JF-17软件的编程语言是用C ++编写的。因此Ada语言只有少量程序员才能掌握,为了降低成本,成飞用C++编写了飞控软件,更好地利用了人数众多的民用软件程序员。JF-17原型的cpu基于摩托罗拉88000微处理器,但可以改为其他类型的同类产品。

JF-17使用的座舱系统,座舱内有三个多功能显示器(MFD)和一个平显(HUD)。座舱设计中应用了“手不离杆”(HOTAS)理念,这使得飞行员可以在作战中从容获取数据,与敌方接战。由于使用开放式分布架构,JF-17部署了两台独立但可互换(可以互相备份)的任务计算机,由STD-MTL-1553B数据总线连接所有设备,每台电脑都控制一条数据总线,该系统甚至保留有升级为光纤总线的能力。

至今,巴基斯坦空军已经拥有了50架枭龙Block-I,88架枭龙Block-II,并计划生产30架枭龙Block-III,总装备量将达168架,虽然巴基斯坦还拥有体形更大、更先进的歼-10CE和F-16Blok52,但毫无疑问,枭龙才是巴基斯坦空军的主力战机,之所以出现这种局面,原因就是枭龙的性价比超高。

客观地说,2009年开始生产的JF-17 Block 1型只能算是“白板”。2014年开始生产的JF-17 Block 2型换装了KLJ-7型机载脉冲多普勒火控雷达,配装了SD10中距弹,在获得了超视距攻击能力的同时,能携挂的精确制导武器种类也增加了。在外观上最明显的变化,是加装了固定式空中受油管。

根据公开资料,最新的JF-17 Block 3型换装了KLJ-7A机载电扫有源相控阵雷达,格斗弹换成PL-10E,空中态势感知和攻击能力有了跃升,并有可能会为飞行员配备头盔瞄准具。此外,该型号的机载环控系统可能有较大改进,能改飞机在高温、湿热条件下的作战性能。纵观JF-17“雷电”从Block 1到Block 3的变化,会发现飞机的气动外形、发动机都没有改进,亦没有增加复合材料比例的迹象。

PFX的设计理念三大核心改进方案包括:将原本的单发设计升级为双发配置,装备霹雳-17导弹,并为机体涂覆隐身涂层。虽然这些改进听起来极具吸引力,但实际实施过程中难度巨大。涡扇-19发动机的单台推力为8.8吨,双发配置能够将“枭龙”的推力翻倍,但这意味着,原本为单发设计的进气道、飞控系统、燃油系统等都需要重新进行设计与优化。

JF-17战斗机的升级版——JF-17/PFX战斗机,按巴基斯坦媒体最新公开的数据,从一架起飞重量只有13吨的轻型战斗机,在换装先进中推发动机之后,将直接飙升到17.5吨,这几乎就达到了中型战斗机的标准。在隐身性能提升方面,为JF-17/PFX战斗机设计了菱形机身采用弯曲进气道,再或者换装V字型尾翼,半埋式弹仓等等,这些设计改进使得JF-17/PFX虽然不及全隐身战斗机,但在与非隐形战斗机进行空战时也将占据优势。

"雷电PFX"项目对枭龙的主要改进方向就是隐形,但即使如此,"雷电PFX"却也不会采用KF-21那样的菱形横截面机身,因为在将枭龙的卵形机身改为菱形机身的情况下,飞机的重心和升力中心会发生很大变化,结果将是牵一发动全身,飞机的大部分性能也会随之发生改变,必须重新进行测试,几乎相当于推倒重来,这跟研制一种全新的型号也差不了多少了,这正是"隐形飞豹"夭折的主要原因。

但即使如此,枭龙隐形化的条件还是比较好的,它本身用的就是DSI进气道,在两个鼓包的有效遮挡之下,进气道的RCS本来就被压缩得很小了,光这一项,就省去了大量的改进工作。只需将歼-10氧化锡材料的座舱和倾斜雷达罩移植过来,再安排上半埋入式挂点,"雷电PFX"隐身性能就能达到KF-21、KAAN这些"五代机"的水平了。

对JF-17“雷电”这样的战机进行隐身修形的效果,是很值得怀疑的。因为它体形不大,采用的DSI进气道本身就能对发动机叶片这个大辐射源产生一定的遮蔽作用,估算其RCS大致在3米2左右,甚至可能更低。而雷达有效探测距离和RCS的四次方根呈正比关系。要让雷达探测距离缩短一半,RCS就需要减少为原来的1/16。花巨大代价将JF-17“雷电”的RCS降低为0.18米2左右,效费比极差,很可能得不偿失。

此外,"雷电PFX"还将换装涡扇-19发动机,以大幅增加航程载荷,最大起飞重量将超过17吨,虽然涡扇-19基本型的推力只有9500公斤,但推重比却接近10,相比枭龙现在所用RD-93发动机8吨出头的推力和6.5的推重比,可谓是根本不在一个级别上,也唯有如此,"雷电PFX"才能够取代F-16。

PFX的隐身改进还带来了一个令人担忧的问题——成本过高。目前,巴基斯坦空军计划将100架老旧的“枭龙”升级为Block3型号,每架的升级成本大约为1500万美元;然而,如果进行PFX改进,初期研发投入将达到50亿美元,且每架的生产成本可能会飙升至6000万美元。这一价格相当于购买两架歼-10CE战机。

面对如此巨额的花费,巴基斯坦或许更应该考虑直接购买更多现代化战机,如歼-35E隐身战机,这样既能提升战斗力,还能与现有的歼-10CE和预警机协同作战,形成更为强大的战力。相比之下,巴基斯坦或许可以借鉴歼-10CE的做法,采用雷达隐身涂层并将雷达反射面积压缩至1平方米,再配备霹雳-15E导弹,重点打击150公里范围内的印度阵风。

很显然,巴基斯坦空军计划将枭龙的终及版本发展成一款廉价隐形战斗机,问题是这有可能有实现吗?答案是非常难。其实瑞典的鹰狮战斗机就曾经计划推出隐形版本,最终胎死腹中,为什么这样呢?因为轻型战斗机受限于机体平台的个头,几乎无法设置内置弹仓,或者说无法在隐形性能、机动性能、作战半径和多功能性等方面取得平稳。

如果你非要搞一款轻型隐形战斗机,那么它可能只能携带2枚中距拦射导弹,而且作战半径还会变小,配备其他外挂时又变成了非隐形战斗机。正是因为如此巴基斯坦才说这是一款“实验战斗机”,意在探索一种廉价隐形战斗机解决方案。我们也探讨一下在枭龙战斗机的基础上发展轻型隐形战斗机的可有性,得出的结论是要付出的代价非常大。

一、要换装涡扇-19发动机。枭龙过去一直使用RD-93发动机,其军推为5吨左右,加力推力8.3吨。就算是换上涡扇-13,其推力也就是9.5吨左右,这个动力水平很难支撑起枭龙战斗机的隐身化所带来的对动力系统、发电能力等各方面的需要。所以,巴基斯坦真要发展枭龙PFX,还得换装最大推力达到12吨的涡扇-19发动机。问题是,涡扇-19现在还处于研制过程 中,就算两三年后获得成功,我们也要优先保证歼-35或者是FC-31出口型使用,等到配装给枭龙还要好几年时间。

二、换成V字型垂尾。枭龙变身隐形战斗机,一个重要的改进就是减少侧向雷达的反射面积,单垂尾就得换成V字型垂尾,这个在成飞的帮助下并不必实现,但是同样面临的气动设计大改所带来的代价。

三、半埋式腹部弹仓。枭龙战斗机是单发,这也意味着增加两个小型的半埋式腹部弹仓是有可能的,但是搞成内置弹仓几乎不可能,因为没有空间。而半埋式弹仓必然会带来一定的雷达反射面积,从防止地面雷达探测的角度来看,优势并不明显。但是从与对方战斗机空战的角度来看,比非隐形战斗机和半隐形战斗机要高一个档次,当然与配备了内置弹仓的隐形战斗机没法比。

四、隐身化处理的武器挂架和导弹茧包。按枭龙的体格,要执行多功能作战任务,不可避免的涉及大量外挂大型武器,包括滑翔炸弹、空对地导弹、反舰导弹、大型空空导弹和反辐射导弹等等,巴基斯坦还必须为这因武器研制导弹茧包和挂架。美国的F-22因为没有红外搜索跟踪系统,就打算把这种方式来弥补,最终效果堪忧。

另一方面,近年以来,成飞正在FC-1“枭龙”轻型战斗机基础上研制“隐形枭龙”的消息不断,“隐形枭龙”存在,最为直接的证据是航空工业披露的一张新机效果图,这张图的说明上明确提出是“枭龙飞机前机身虚拟展示效果截图”,图上一架新型战斗机前机身采用了显著的隐形设计,雷达罩边缘有锯齿,这是歼-20、FC-31等隐形战斗机必备的一种设计,全新设计的整体式隐形座舱盖和歼-20的很类似。

从这个局部来看,“隐形枭龙”不仅存在,而且改动幅度会相当之大,前机身几乎是重新设计,以大幅度降低战机的雷达反截面积,“隐形枭龙”的后机身是否也是全新设计尚不得而知,比如是否改单垂尾为隐形性能更好的倾斜式双垂尾,不过有军迷制作的效果图上倒是替成飞这样设计好了。

“隐形枭龙”目前来看,可能是一种半隐形战斗机,没有内置弹舱。内置弹舱是隐形战斗机设计难点,挤占了机身下方最宝贵的空间,飞机需要足够大才能保证内部载油系数,因此即使是FC-31这样的中型五代机,最大起飞重量也高达28吨,相当于三代机(俄标四代)时代的重型战斗机,因此“隐形枭龙”可能采用了中距弹机腹保形挂架,以减阻和降低雷达反截面积,韩国最新公布的KF-X战斗机也有类似的设计,降低研发难度。

因此,“隐形枭龙”的定位是比FC-31还要低的,从枭龙Block3飞机改进方向来看,“隐形枭龙”也将装备KLJ-7A有源相控阵机载火控雷达,拥有当今世界轻型战斗机中主流水平的雷达、电战和航电系统,装备霹雳-12、霹雳-10E等新型空空导弹和新型对地攻击武器,再加上可观的隐形能力,相信会受到很多预算不算多的国家欢迎。

作为“枭龙”战斗机项目的股东,巴基斯坦是“隐形枭龙”最可能的启动用户。巴空军高层多次披露巴方正在中国的帮助下研制第五代战斗机(FGF)项目,合作方更是明确提出是与巴方配合默契的成飞,对于巴基斯坦来说,也许“隐形枭龙”是更具性价比的选择。

 

FTC-2000G

贵飞公司前身是贵州飞机制造厂(代号:011基地),该企业1979年开始负责研制歼教-7飞机,歼教-7飞机1994年最后生产定型。歼教-7飞机除了执行训练任务,还保留了歼-7飞机的作战相关设备和外挂系统,具备使用霹雳系列空空导弹和火箭弹,炸弹等武器的能力,此外还装有一门30-1型30毫米机关炮。

进入21世纪后,歼教-7飞机因设计过于老旧,且飞行性能、电子系统都不适合用来培训第四代战斗机的飞行员,继续换代。教练-9飞机在2005年完成鉴定试飞,2010年空军领先使用,2011年正式列装部队。与歼教-7飞机相比,教练-9重新设计了飞机前部机身,改为两侧进气,为在机首安装雷达留出空间,同时放低了前座高度,让后座驾驶员不必再像当初在歼教-7上一样还要使用潜望镜观察前方情况。

同时该机座舱设计全面现代化,接近了空军现役第四代战斗机的座舱,与之相应的,是全机电子设备的现代化,具备了包括手不离杆,多功能显示器,平视显示器,1553B数据总线、火控雷达、任务计算机、武器外挂管理等设备,可以适应第四代战斗机飞行员训练的需要。同时,该机的机翼采用了类似成飞歼-7E的双三角翼设计,使飞机的中低空机动性能大幅度改善。

在教练-9飞机装备部队后,随着海军航空兵的发展,贵飞又继续开发了更加先进的教练-9G“海山鹰”飞机,该机采用了DSI进气道,并加装前缘襟翼,取消腹鳍,使飞行性能、结构强度性能比教练-9有了较大的提高。目前被用于我海军航空兵部队训练,甚至用于歼-15战斗机飞行员陆上模拟航母起降训练。

贵飞首先推向市场的是FTC-2000,也就是教练-9飞机的出口型,稍后又展示了在“海山鹰”结构基础上改进,增强携带外挂武器系统性能的FTC-2000G。这种飞机一经推出就引起国际关注,被认为是国际上最廉价,性能又不错的多用途战斗机。FTC-2000G采用涡喷-13发动机。

FTC-2000G低成本多用途战斗机,是在FTC-2000“山鹰”教练机和“海山鹰”舰载教练机基础上开发的轻型双座多用途战斗机。第一个重要改进是采用DSI进气道,优化FTC-2000G的跨声速机动性能。FTC-2000G的外翼前缘采用了第三代战斗机上非常流行的前缘机动襟翼,起到增升效果,提高了飞机的机动性能。FTC-2000G的垂尾可以有效降低翼尖分离现象,提高垂尾的气动效率,增强中低空中低速飞行状态下的航向稳定性。

FTC-2000G作为多用途战斗机,肯定要强调对地打击能力,因此FTC-2000G并未采用单座布局……其中后座设置为武器控制员,用于执行对地攻击任务,前座飞行员则专心负责驾驶,这也是多用途战斗机普遍采用的一种座舱布局模式。机翼下一边各保留3个挂架,机腹下使用一个重型挂架,在机腹两侧各有一个小型挂架,用于挂在中小型炸弹或导弹武器。

根据贵飞公司最新公布的数据,该机的最大速度Ma1.2,正常起飞重量为7900千克,最大起飞重量11000千克,最大航程为2400千米,续航时间为3小时。在起降性能方面,该机最小起飞离地速度为240千米/小时,起飞滑跑距离只有450米,着陆接地速度220千米/小时,着陆滑跑距离750米,已经接近或达到了现役战斗机的标准。

 

歼-8:双发的米格-21扩大版

1964年,航空研究院提出要在米格-21的基础上研制新型高空高速歼击机,同年10月的方案论证会上,沈阳飞机设计研究所提出了两种方案:装配单台全新研制的大推力发动机/装配两台成熟的涡喷7甲发动机。后者最终被采用。1965年,沈阳飞机设计研究所给出了该歼击机的性能指标和代号——歼-8。

设计性能指标:最大速度为2.2马赫;最大升限2万米以上;最大爬升率每秒200米;基本航程1,500公里,最大航程2,000公里;规定了在高度为1.9万米空中的作战时间;安装改进设计的航炮和空空导弹;安装搜索距离较大的雷达。采用机头进气,大后掠角、小展弦比、薄三角翼、下平尾、双腹鳍的气动布局。选用两台涡喷7甲发动机,飞机的推重比为0.89。

1969年7月5日上午9时许,在沈阳飞机制造厂的机场上,试飞员王焕进行了首次试飞,高度为3000米,时速500公里。在后来的多次试飞中,歼-8出现了跨音速抖振故障,难以超音速等许多问题。1978年6月,试飞员王昂驾驶歼-8进行高空作加力边界试验时,飞机在高空时两台发动机突然同时停车,连续三次重新起动发动机失败,终于在第六次尝试时成功重启,此时飞机距离地面仅1500米。经过了大量的修改优化,最终在1979年12月31日,航空产品定型委员会同意歼-8型飞机设计定型。1980年3月2日,国家军工产品定型委员会批准定型。在1969年到1979年的十年试飞中,歼-8累计经历1025个起落,共计飞行663个小时。

歼-8白

最早定型的歼-8被称为 歼-8白(歼-8昼间型),该型于1985年停产。如果按照技术标准和使用条件,歼8昼间型可以分为三个不同的型号,第一个型号就是标准的歼8的昼间型;第二个型号是在歼8昼间型机体上部分采用歼8 I的雷达和电子设备所生产的改进型战斗机,这个型号可以将226雷达测距器和SL一4雷达互换,被称为“一壳两用机”;最后一个型号是利用歼8昼间型改装的歼8E超音速侦察机。后来大多数昼间型歼-8按照全天候型的标准进行了改装。

歼8白小小的进气锥里有一台非常简单的雷达测距仪,这可不是雷达,雷达测距仪有两个作用,第一是为了避免目标超出空空导弹的射程,第二则是辅助光学瞄准具进行校正。这套系统来自歼7,所以歼8这个大号歼7完全没有任何夸张。这台光学瞄准具的型号是射瞄8,只有简单的提前角计算能力,无法跟踪目标的轨迹射击。当时中国采用的是和苏联类似的GCI模式,也就是地面引导截击系统,飞机本身很简单,依靠地面的雷达提供目标信息进行战斗。这样的好处是飞机相当简单耐造,可以大规模生产,但缺点是战斗效率低下。相比之下,1958年服役的美国F104已经安装了AN/ASG-14系统,具备夜间发射导弹的能力。

配置特点

两台WP-7B发动机

两门30mm机炮

四枚霹雳-2空对空导弹

歼-8A

歼-8昼间型无法满足设计之初的性能指标,且不具有全天候战斗能力,严重影响了其战斗力。1976年3月,具有全天候战斗能力的歼-8A开始研制。歼-8A在歼-8昼间型的基础上安装了SL-4火控雷达(后改为JL-7AG)、射瞄-8A改瞄准具、火控计算机、导弹随控装置等电子设备,并重新设计了电子系统,座椅系统,氧气系统和组合仪表,同时将两门30mm机炮替换为一门23-3型23mm双管机炮。

沈阳飞机设计研究所于1978年2月完成歼-8A的生产图,并开始进行试制。第一架原型机于1980年5月完成总装。但在1980年6月15日地面试车中,由于液压系统故障,发动机起火导致整机烧毁。第二架原型机在更换液压泵后于1981年4月24日完成首飞。最终在1985年7月27日正式定型,此时的歼-8A终于满足了整整二十年前——1965年的性能指标。1984年,研制了17年的204单脉冲火控雷达完成设计定型,但搜索距离仅为18千米,后正式命名为SL-4型。理所当然的,歼-8A投产时注定已经落后。单脉冲晶体管技术可靠性差,又不具备下视功能,并且此时所用的霹雳-2乙早已停产,霹雳-5乙又根本无法和204雷达匹配,导致此时的歼-8A根本不能执行作战任务。在1987年,JL-7火控雷达定型,换装了JL-7后该问题得到一定解决,但生产了31架后就于1990年停产。

配置特点

SL-4火控雷达/JL-7AG火控雷达

射瞄-8A

一门23-3型23mm双管机炮

四枚霹雳-2/霹雳-5乙

航空火箭弹

歼-8E

由于歼-8A设计时间较早,配套的航电系统落后,沈阳飞机设计研究所对歼-8A进行了改进。包括将SL-4替换为JL-7AG火控雷达,探测距离提高到28KM,增加携带霹雳-5乙的能力,同时对光学瞄准具进行了改进,以支持霹雳-5乙的离轴发射能力,加装941型箔条/红外干扰弹综合投放器、全向雷达告警器等设备。1992年11月24日第一架改装后的歼-8E飞机首飞,1993年7月通过技术鉴定。1996年3月31日,歼-8E与歼-8IIM同日首飞,随后歼-8A飞机陆续被改装为歼-8E。所有的歼-8E已于2011年全部退役。

配置特点

JL-7AG

霹雳-5乙

941型箔条/红外干扰弹综合投放器

全向雷达告警器

歼-8R

歼-8R是衍生自歼-8昼间型的战术侦察型,该型号在机腹加装由美国和西德联合提供的KA-112A侦查吊舱。1984年空军决定改装10架歼-8昼间型为歼-8R型,1989年8月完成改装。所有歼-8R于2011年退役。

歼-8ACT

1982年,尝试在歼-8飞机的基础上设计“主动控制技术验证机”(ACT),以验证模拟式三余度电传操纵系统。联邦德国MBB公司参与了该项目并负责对操纵系统进行评审。1988年12月8日,歼-8ACT完成首飞。1989年1月28日,歼-8ACT模拟式纵轴电传操纵系统完成试飞。1990年6月24日,歼-8ACT数字式纵轴电传操纵系统闭环首飞成功,这标志该机验证工作获得初步成功,其技术后来由歼-8IIACT验证机继承并继续发展。 1991年4月23日,歼-8ACT正常完成了例行试飞,着陆时轻跳起30厘米,飞行员推杆制止机头上仰。但因动作稍猛,且试验中的飞行控制软件存在缺陷,使得这一操纵动作超出了计算机的计算范围,飞行控制软件完全失效。飞机第二次跳跃至10米高度并倾斜35度,飞行员被迫跳伞逃生后飞机坠毁。

歼-8Ⅱ系列

歼-8Ⅱ基本型

受制于机头进气,歼-8难以安装大直径雷达天线。于是在1980年下半年,沈阳飞机设计研究所开始在歼-8的基础上进行改进,将原有的机头进气改为两侧进气,同时使用WP-13B发动机替换WP-7发动机,这种飞机即歼-8II。该项目仍由顾诵芬担任总设计师,1984年6月12日,歼-8II原型机首飞成功。1988年10月15日,军工产品定型委员会正式批准歼8II飞机设计定型。歼-8II将之前各型号的优点集中,整体性能得到较大提升。但受制于航电水平落后,歼-8II的机载雷达没有半主动雷达制导功能,缺乏空军所需要的超视距作战能力,计划配套的霹雳-4空对空导弹也于1985年下马,因此歼-8II基本型并未服役,少量生产交后交由空军飞行试训中心进行试验训练任务。

性能数据

长度21.38米
翼展9.34米高度5.41米
翼面积42.19平方米
空重9,920千克
正常起飞重量15,205千克
最大起飞重量19,800千克
发动机2台涡喷-13B-II型涡喷发动机
推力
常规:2×42.7千牛 加力:65.9千牛
最大速度2.3马赫(12000米) 爬升率200米/秒 实用升限20500米
最大航程2150千米
作战半径 800千米(无空中加油)1300千米(一次空中加油)
巡航半径 2,500千米
武器装备(歼-8II)
一门23-3型23毫米双管机炮
霹雳-2红外线制导导弹
霹雳-5红外线制导导弹
霹雳-8红外线制导导弹
霹雳-11半主动雷达制导导弹
霹雳-12主动雷达制导导弹
R-27中程空对空导弹
鹰击-91反辐射导弹
雷石-6滑翔制导导弹
标准航空炸弹 等

歼-8B

歼-8B在歼-8Ⅱ基本型的基础上,在机头安装了208雷达(即SL-5,因为原计划采用的SL-8雷达研发进度滞后),发动机改为WP-13AⅡ,并更换了一些新设备。1984年6月12日,原型机首飞成功。1988年10月15日,通过设计定型。这是歼-8B的01批次,因雷达性能较差,并没有大规模生产和装备。02批次安装了计划中的SL-8雷达,加装了新型大气数据计算机、平显火控系统、通讯/导航/数据传输系统等新型设备,初步具备了中距拦射能力和一定的对敌攻击能力。02批次1989年11月首飞,1995年12月定型。全机相对歼-8的总更改率达70%以上。中美双方曾于1987年签订了向中国出口能改进55架次歼-8Ⅱ的相关设备的合同,总金额高达5.5亿美元。该计划被称为“和平典范”(八二工程)。两架歼-8Ⅱ在89年初运到美国,由美方人员试飞评估并进行改进。美方动用了爱德华兹基地;空军飞行试验中心;(Air Force Flight Test Center)6510中队。美方试飞项目主管是拥有5700飞行小时的资深试飞员,曾撰写美军飞行学校教材。同时中方约20名技术人员前往纽约长岛格鲁门公司工厂、代顿空军基地进行培训学习。

歼-8ⅡM

歼-8IIM是歼-8II的外贸型号,加装一台俄制ZHUK-8IIM脉冲多普勒火控雷达、改装了座舱显示系统,可使用R-27和R-73空对空导弹,1996年完成首飞并参加了当年举办的的第一届中国国际航空航天展。

从2006年珠海航展小册子来看,歼8ⅡM一直都在推销,时间跨度至少在10年,但是却从未获得过一架订单。究其原因就是歼8Ⅱ根本不适合改成对地攻击飞机甚至多用途飞机,原本计划虽然是夺取制空权的歼击机,但是实际更接近截击机,一架截击机去对地攻击实在是八竿子打不着。如果真的要找原因,歼8Ⅱ作为一架基础技术都被美国解密的飞机,不用担心技术泄露,同时当年我国能出口飞机无非就是歼7和歼8。

配置特点

俄制ZHUK-8IIM脉冲多普勒火控雷达

R-27/R-73空对空导弹

歼-8ⅡACT

该型号在歼-8II的基础上改装而来,包括在进气口外侧增设一对鸭翼,加装三轴四余度电传操纵系统等。1996年12月29日完成首飞,2000年获国防科工委科技进步奖一等奖,2001年获国家科技进步奖二等奖。

歼-8C

1991年5月,歼-8III正式批准立项,命名为歼-8C,该型号最重要的两大改进为:换装两台WP-14发动机,加装自行研制的数字化航空电子综合火控系统。其他改进包括换装1471脉冲多普勒火控雷达、增加空中加油能力、增加使用武器种类、换装弹射座椅等。

1993年12月12日,歼-8III的01架原型机完成首飞,1994年12月30日,03架全状态原型机完成首飞,1995年至1996年,01架和03架原型机先后转场试飞院进行定型试飞。但1997年1月24日/1999年5月20日的两次事故影响了歼-8C的定型,并且配套的WP-14发动机在试飞期间故障频发,加之此时歼-8F也已完成设计定型,于是歼-8C项目在2002年通过设计鉴定后宣告下马。

配置特点

EL\M-2034雷达(以色列制),中国称JL-9型

加装新型下视显示器(Multifunction Display System MFD)和新式平视显示器(Head Up Display System HUD)

歼-8D

歼-8D是在歼-8B的基础上发展而来,加装了受油管,使其具备空中加油能力,并换装新型雷达。该型号于1990年11月21日首飞,1991年12月完成首次空中加油,1995年5月交付部队。

配置特点

换装SL-5A雷达,后期部分换装了KJL-1雷达

歼-8H

虽然歼-8C的发展并不顺利,但该计划所使用的1471多普勒脉冲火控雷达进度良好,于是沈阳飞机设计研究所提出在歼-8D的基础上进行航电升级。1999年12月,总装备部同意歼-8H方案,方案将升级现有歼-8B/D的航电系统,将208甲单脉冲火控雷达换装为1471多普勒脉冲火控雷达的改进型号1491型,2000年6月18日该型号首飞成功,2002年8月完成霹雳-11空对空导弹(国产阿斯派德导弹)定型靶试任务,2004年1月20日正式完成定型。改造后的歼-8B/D飞机被称为歼-8BH/DH型。

歼-8G

歼-8G在歼-8H的基础上改进,加强了机翼中央挂点强度,在机腹加装测频天线罩,改进后可以发射鹰击-91反辐射导弹和KD-88空对地导弹。歼-8G的主要特点是高空高速,能在25000米的高度进行超音速巡航,其最大速度达到2.5马赫,是中国空军现役战机中速度的极值。歼-8G的发动机采用中国新研制的涡喷发动机,推重比达到美标准的7.5。歼-8G于2006年首飞定型,并已列装驻新疆空军部队。

配置特点

鹰击-91反辐射导弹

KD-88空地导弹

歼-8F

1998年,沈阳飞机设计研究所在歼-8C上进行改进,换装2台WP-13BII发动机、使用1492脉冲多普勒火控雷达替换原1471火控雷达、增加使用霹雳-12空对空导弹和对地精确制导武器的能力、进行座舱现代化改装等。2000年12月20日该型号首飞,2002年交付使用。歼-8F的航电系统被用于歼-8B/D飞机的升级,升级后的型号被称为歼-8BF/DF,该型号也是歼-8II系列的最终改型,目前仍在服役。

歼-8F战斗机是歼-8系列的改进型号,采用了两侧进气设计,机头安装了更先进的雷达系统。歼-8F的最大飞行速度可达2.5马赫,升限2.5万米,具备良好的高空高速拦截能力。歼-8F使用两台涡喷-13BII发动机,每台发动机的加力推力可达7000公斤,推重比较高,起飞时的推背感明显。歼-8F的机体结构得到了加强,使用了铝锂合金整体式油箱,同时保留了空中受油能力。

歼-8F战斗机重点改进了电子、火控、导航等系统,使其成为全天候歼击机。它配备了与歼-10相同的1492型火控雷达,该雷达的性能超过早期引进的苏-27。此外,歼-8F还加装了头盔瞄准具和“蓝天”低空导航/瞄准夜视吊舱,以及空中加油管,这些改进显著提升了其作战能力。

歼-8F能够发射PL-12型主动雷达制导中程空对空导弹,这种导弹具有发射后不管的能力,使歼-8F在超视距作战能力上有了质的飞跃。同时,歼-8F的武器外挂架从5个增加到7个,使用了复合式挂弹架,加上发动机推力的增强,载弹量大幅提高,使其具备了空对地/对海精确打击能力。

歼-8F战斗机的优势是高空高速和快速拦截能力,其最大飞行速度达到了2.5马赫、最大飞行高度是25000米,再加上机载1493型脉冲多普勒火控雷达搭配霹雳-12主动制导空空导弹,使得歼-8F拥有超视距攻击能力。但歼-8F的短板就是作战半径太小(大约只有600公里),除非接受空中加油才可以将作战半径进行延伸,同时战场信息感知能力也已经落后(需要预警机或其他更先进的机型进行辅助)。

配置特点

两台WP-13BII发动机
1492脉冲多普勒火控雷达
霹雳-12空对空导弹
俄制R-27(AA-10)/R-77(AA-12)

2017年9月,中巴空军举行的“雄鹰VI”军演中,央视曾公开报道说,国内空军出动的歼-8F战斗机,击落了巴基斯坦空军2架国产F-7PG战斗机,以及2架中巴合作生产的JF-17枭龙战斗机。自2011年开始,中巴两国空军之间的雄鹰军演,一年一度轮流在双方国家举行,规模也在不断扩大中。在“雄鹰VI”军演中,中方派出了歼-8F、歼-11BS、歼轰-7等作战飞机和空警-200预警机,以及地空导弹、空降特战部队等。巴基斯坦空军则派出了JF-17枭龙、F-7PG战斗机和ZDK-03预警机,并且中国海军航空兵也首次派出战斗机参加演练。

事实上,在有空警-200预警机指挥以及地面雷达导引的体系内作战,歼-8F最能发挥高空高速接敌的优势,先敌发射中远程空空导弹,所以不要说是打下JF-17枭龙战斗机,即便打下国外F-16、苏-27、幻影-2000等最具代表性的战斗机等都不是问题。因为现在的新型战斗机,实用升限充其量在15000-18000米高度之间,都飞不到20000米的高度,而歼-8F能轻松跃上20000米高度,可以居高临下,以雷霆万钧之势,发动空空导弹甚至航炮攻击。只要预警机或地面雷达发现目标,指挥歼-8F高速机动接敌,对方的战斗机对拿在20000米以上高度飞行的歼-8F毫无办法,而歼-8F却可以对敌机居高临下打击。

歼-8FR

该型是衍生自歼-8F的战术侦察型,保留空战能力的同时增加侦查功能,该型号去除航炮并在机腹加装保形侦查吊舱,服役之初使用两台WP-14发动机,但由于故障频发又换回两台WP-13BII发动机。涡喷14昆仑发动机号称是最先进的涡喷发动机,发动机喷零件是涡喷14昆仑发动机被人诟病的一个重要的原因。

配置特点

红外照相机/合成孔径雷达

歼侦-8F

该型是沈飞用歼-8F改装的战术侦察型,该型不仅装备了光学侦察设备,还装备了电子侦察设备。

歼-8T

歼-8T“太阳鸟”

歼-8T为对歼-8F进行小幅改进的外贸型号,未能出口。该型号最早出现在2008年珠海航展展示的一张中国飞机发展时间表上出现,2009年9月以模型方式在第十三届北京航展展出。歼-8T装备了国产X波段全波形脉冲多普勒雷达和现代化的综合航电系统,摆脱了对俄制设备的依赖。歼-8T同时改进了气动性能,改进边条翼和飞行迎角从而提高机动性能,配备有半埋模块化多功能保型舱,采用WP-13BII发动机,并可选配FWP-14A发动机。

 

 

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