三翼面布局:兼有后尾式和鸭式布局的优点,同时克服了鸭式布局配平能力差的问题。主要缺点是比较复杂,对飞控系统的研制人员来说是一个很大的考验。苏-37 以其杰出的性能为这一布局做了最好的注解。
分析了整体布局之后,对战机性能的设计重点会有一个大致了解。下一步就是推测其设计作战模式下的速度范围,换言之就是这种战机主要是在高亚音速下作战还是在超音速下作战,或者两者兼有。现有的可以用于判断的资料包括:(双发飞机的)发动机间距、机翼展弦比、进气系统。
发动机间距:对双发飞机而言,其发动机间距对阻力影响很大。在亚音速范围内,间距增大,阻力减小;而在超音速范围内,间距增大,阻力也增大。所以,同为双发重型战机,苏-27 和F-22 的差异相当明显——前者重视的是高亚音速机动性,后者则偏重低超音速性能(因为考虑到超音速巡航的要求)。

苏-27 发动机间距相当大
机翼展弦比:展弦比小,可以提高临界 M 数和降低跨音速波阻,但同时也有亚音速性能不好,诱导阻力大的缺点。因此重视高亚音速机动性的三代战机的机翼展弦比一般在 3 左右。
进气系统:首先看进气口前缘半径。半径大,气流不易分离,低速下进气性能较好,但阻力也大——AV-8B 的进气口是典型代表,但 AV-8B 也是亚音速战机。现代战机中很少还有采用大前缘半径进气口的。其次看是否是可调进气道。虽然没有任何资料明确指出具有弧形外形、无激波锥的不规则进气道是不可调进气道,但从已知战机的情况看,还没有一个例外的,可以作为参考之一。还有一种推测方法就是在获知了发动机推力和飞机最大 M 数之后,和同类飞机作比较,若明显偏低,则很可能采用了固定进气道,如 F-22。需要说明的是,F-22 采用固定进气道主要是为了保证隐身性能,而并非完全放弃超音速性能。事实上,以 F119 的推力,完全可以保证 F-22 在低超音速区良好的性能——包括 M1.5 以上的超音速巡航。
以 LCA 为例,该机展弦比是现役/在研战机中最小的,仅为 1.79,亚音速巡航性能和机动性能都不会很好,超音速性能却相对好很多。看起来似乎是偏重于超音速。但该机却采用了固定式进气道,以 F404 驱动最大 M 数也只有 M1.6。两者似乎是矛盾的。对此,笔者认为:LCA 原来的设计用途是高速截击和对地攻击(否则无以解释如此之低的展弦比),只有配合可调进气道才能发挥最佳性能。但由于超音速可调进气道设计复杂,以印度的航空技术水平很可能无法开发(别忘了米格-23 的进气道正是在偷来的 F-4 进气道设计基础上研制的,以当年的苏联尚且如此,何况印度),不得已采用了简单的固定进气道,这和目前流行的轻型战机采用固定进气道以简化设计、减轻重量的手段虽然外在表现相似,但内在意义却完全不同。


MiG-23 的进气道与 F-4 如出一辙
接下来,才是根据前面步骤推算出来的一些数据,参照同类战机推测新战机的简单飞行性能数据。在已经推算出推重比、翼载、内部载油量、起飞重量等一系列数据的基础上推测战机的性能,相信各位同好各有心得,这里不再赘述。
最后一步是整体评估。由于从前面步骤已经了解战机的设计重点及设计作战模式,再结合推测出的战机性能水平,可以判断该机是否达到了设计目的,相对于研制国的战机水平是否有一个阶段性的提高,是否可以算作是一种成功的战机——并不是非要达到世界第一才算成功,特别是发展中国家,航空科技水平根本无法和发达国家相比,要求马上设计出 F-22 水平的战机是不现实的。笔者认为,只要该机能够促使研制国的军机装备水平和航空研制能力、生产能力有一个阶段性的提高,就算是成功之作。
下面是笔者对 L-15 的推测过程。
类型判断:生产厂商为昌航,这是我国强击机和教练机的生产基地。飞机型号 L-15,L 即代表“教练机”。气动布局为正常式,但垂尾明显前移,并引入了边条翼设计,这显然是为了满足大迎角机动的需要。机翼前缘半径和进气唇口半径比亚音速的 K-8 小,但比常见的战斗机半径大,说明其设计速度可能介于上述二者之间。发动机进气口和喷口较小,说明采用的是小推力发动机。除了机头是否安装雷达罩无法判断外,全机未发现其它传感器特征。从舱盖和机身相对比例判断,L-15 为小型飞机,但却采用了双发设计,使得重量和复杂性、造价等都有不同程度的增加,析其原因不外乎两种可能:发动机推力不足(如 IDF)或者是对安全性的刻意强调,笔者认为后者可能性最大。根据这些因素综合判断,该机属于 90 年代末开始流行的高机动性教练机。

洪都的 L-15 肯定是中国最雄心勃勃的高教

洪都 K-8 是中国和巴基斯坦合作研制的中教,不仅在中巴两国空军中装备,还广受第三世界空军的欢迎。在国际市场上取得了意外的好成绩,据说在销量仅次于老牌的英国“鹰”式,已经有超过 500 架的产量
尺寸推测:L-15 照片上无外挂武器,只能利用“舱盖相似法”判断。参照飞机选择 K-8,原因在于 K-8 同样是串列双座座舱,且外形极为相似。假定 L-15 座舱长度和 K-8 相同,则估算结果为:该机机长 12-13 米,翼展 7.5-8 米,翼面积约 20 平方米,展弦比约 2.9 左右。
重量推测:机长在 10-13 米之间的现役双发中高级教练机使用空重大部分在 3,500-4,500KG 之间,无外挂载油系数在 0.3-.4 之间,求平均值分别为 3,900KG 和 0.35。则可以求得其机内载油量约 2,100KG,正常起飞重量约 6,000KG。考虑到该机是高机动性教练机,必须具备较高的推重比,这里按推重比在 0.8-1 之间计算,发动机推力在 2,400-3,000KG 之间。再算一下翼载,约 300KG/M²,属于合理范围。而 L-15 真正的正常起飞重量是 6,500KG,二者比较,结果还是令人满意的。
