歼教-6、歼教-7 所代表的中国高教已经远远不适合时代的需要


L-15 和教练-9 代表了新一代中国高教
由于教练-9 的优秀的性能价格比,有分析文章将其作为中国第一代舰载教练机的最优候选,这就值得商榷了。
教练-9 采用单台涡喷 13 型涡喷发动机,相对于双发来说,结构简单,重量轻,耗油低,但是可靠性低,推力不足,无法训练单发着陆项目,也难以训练单发停车后空中启动项目。但这些缺点不少致命的。美国空军在 90 年代就对单发的 和双发的 作过失事记录分析,结论是如果发动机的可靠性足够,单发和双发由于发动机故障而造成失事的机率没有原则性的差别。美国海军根据这一结论,接受了单发的 作为下一代舰载战斗机。美国海军的舰载教练机 和 T-45 也是单发的。涡喷 13 的技术成熟,知根知底,在国产发动机中属于较可靠的,所以教练-9 的单发不是多大的缺点。
教练-9 具有有限的作战能力,这也不是问题。中国航母数量在很长一段时间里都将相当有限,不会指望用教练-9 或者任何舰载教练机去打仗。教练-9 具有超声速能力,但舰载教练机的重点不在超声速,而在于起飞、着陆,教练-9,这个能力有了不多,没了不少。美国 T-45、TA-4 和俄罗斯苏-25UTG 就是高亚声速的。
舰载教练机最重要的使命就是舰上起飞、着陆的训练。航母上的起飞、着陆的最大特点就是跑道短小。在相同技术条件下,战斗机的重量越大,作战能力越强。为了在最短的跑道上能够起降最重的飞机,如果不计垂直起飞的话,世界上有两种主要的航母起飞方式,一是用弹射助推装置帮助飞机在起飞阶段获得额外的推力,以在给定的起飞距离上达到最大的起飞速度;另一个就是用向上倾斜的跳板,使飞机能获得额外的迎角,增加升力,同样达到在给定距离升空的作用。这两种起飞方式各有优缺点,这里不加赘述。但这两种起飞方式都有别于岸基飞机,需要特殊训练,但教练-9 的歼教-7 血统对于舰上起飞、着陆训练却可能是致命的。
歼教-7 的前身歼-7 来源于苏联的,这是 20 世纪 50 年代为了追求高空高速性能而研制的轻型战斗机。由于动力不足,只有最大限度减阻,所以低空低速性能不好,起飞、着陆性能更加糟糕。歼教-7 继承了这个缺点,起飞、着陆性能成为最显著的短板。教练-9 采用升力更大的双三角翼,在一定程度上弥补了歼教-7 的这个缺点,但很难根本解决这个基本气动带来的本质问题。教练-9 能够接近苏-27SK 的起飞、着陆性能,但苏-27SK 的起飞、着陆性能和上舰要求还有很大的差距,否则苏-33 的气动设计也不需要大动干戈了。

教练-9 改用两侧进气,克服了歼教-7 的很多天然不足

还采用了双三角翼,大大提高了机动性和起落性,但无法掩盖基本设计还是 50 年代技术的尴尬
为了适应滑跃起飞和拦阻索着陆的额外载荷,起落架必须特别加强;还必须增装着陆钩,机体上的相关框架和主起落架安装点所在的机翼结构也都需要特别加强。这些措施都将增加教练-9 的重量,进一步恶化起飞、着陆性能。为了较大程度地提高教练-9 本来就不足的起飞、着陆性能,并补偿上舰改装带来的增重,机翼需要加大翼展以提高升力,必要的时候还应该可以考虑将双三角翼的内侧改成 F-5E 那样小边条,进一步增加升力。但增加了翼展后,为了减少航母上停放是的占地,就需要考虑折叠机翼,将进一步增加复杂性和重量。双腹鳍也需要缩小并外移,以减少起飞、着陆时的迎角限制,便于舰上起飞时的及早拉起和高下沉率着陆。但减小腹鳍面积会影响米格-21 为基础的后机身气动特性,对飞机的方向稳定性带来影响,尤其是大迎角状态,对航母上的起飞、着陆时的飞行控制带来额外的困难。
航母上起飞、着陆状态下的飞行控制需要额外的精确度,起飞时需要精确拉起,着陆时更需要精确对准接地点,保证着陆钩可靠地挂上拦阻索。教练-9 的全机械飞控不足以达到这样的要求,需要至少采用 FC-1“枭龙”那样的纵向电传、横向机械的混合飞控,甚至全电传飞控。
为了提高推重比以改善舰上起飞、着陆性能,教练-9 在设计的时候就对采用 RD93 或者国产中推有所考虑。采用这样的中等推力涡扇发动机不仅提高推力,还降低油耗,不过具体实施起来,还需要相当规模的工程设计和测试,相比于现有的教练-9,是一次大改了。
这样为上舰而大规模改装教练-9 之后,教练-9 的成熟、廉价的优点就很可疑了。更大的问题是,教练-9 的歼教-7 出身在本质上限制了气动性能的大幅度提高,作为一架全新的教练机,需要考虑的不仅是未来 10 年的使用,而是未来 30-40 年甚至更长的使用。教练-9 作为中国空海军未来 10 年内填补急切需要的高教是很不错的选择,但要基本技术开始于 20 世纪 50 年代的教练-9 担当未来 30-40 年甚至更久的重任,那是要求太高了。有分析文章指出,教练-9 在技术水平和性能上至少不亚于美国空军依然在大量使用的 T-38C,因此足以担当中国空海军的高教重任。这实际上是不当比较。美国空军继续使用 T-38C,不是因为性能有多先进,而是仍有大量现有机群尚堪使用,处于经济性而没有迫切换型的压力。如果现有 T-38C 机体寿命到期,需要用全新飞机替代,美国空军是不会新造 T-38C 接替的。同样道理,有人用美国空军还在用波音 707/C-135 作为加油机、预警机作为例子,证明运-10 依然具有足够的先进性。事实是,美国空军的 KC-135 机队已经老旧不堪,几次试图换型,都是在 KC-10、KC-767、KC-45(A-330 为基础)之间打转转,重开 KC-135 生产线从来就没有提上议事日程过,也是一样的道理。
教练-9 具有和中国空海军现有歼-7 机队在机载系统和发动机上共享现有地勤支援体系的优点,但这延续不了多久,中国空海军的歼-7 机队也已经步入黄昏了,继续装备 10 年是可能的,但不可能继续装备 30-40 年。
另一个必须考虑的问题是中国航母的固定翼飞机起飞方式问题。由于航母上永远缺乏足够长的跑道,起飞只有减载或者增推才能实现。减载要损失战斗力和航程,增推则受到发动机技术的限制,并且最终依然回到减载上来,因为增加推力后,飞机本来可以拥有更大的起飞重量。滑跃起飞具有入门门槛低的优点,不需要顾虑设计、制造和使用都很复杂的弹射助推系统问题。但弹射起飞具有起飞重量大的优点,对提高舰载飞机战斗力具有不可忽视的意义。另外,平直的前甲板可以在降落作业中用于临时停放刚回收的飞机,加速降落-起飞循环的周转。滑跃起飞是解决航母有无问题的很好的切入点,但发展潜力受到限制;弹射起飞刚好相反。中国购进的“瓦良格”号是按滑跃起飞设计的,但中国对弹射起飞的研究一直没有松懈,并在比蒸汽弹射更加先进的电磁弹射方面的有关技术上小有心得。电磁弹射具有可以调节助推力的优点,适合于弹射不同重量的飞机,还可在降落飞机时回收部分电能,节能而且提高出动率。电磁弹射还可以避开蒸汽弹射只能用于平直甲板的问题,和滑跃甲板结合使用,容许在同一平台上按照技术成熟程度逐步改装更大推力的电磁弹射助推系统,从滑跃向弹射过渡,逐步释放舰载飞机起飞重量的潜力,在电磁弹射系统故障的时候,还可保留降级到滑跃起飞的能力,提高使用可靠性和灵活性。对于舰载教练机来说,这就要求同时具有滑跃起飞和弹射起飞的能力,对起落架加强的要求更高了,进一步吞噬教练-9 那样本来就不富裕的增重空间。
