从歼10到歼10B的改进隐身、电战能力加强

发表于 2015-1-19 15:02

本帖最后由 ylj 于 2015-1-19 15:02 编辑

来源：《士官杂志》

飞机的性能很大程度是由发动机性能所决定的，发动机是少有的几种航空核心技术之一。在这方面中国还比较落后，中国航空发动机方面的权威刘大响教授，就曾对中国自制航空发动机的现状评析指出：“关于中国现代航空发动机的性能水平，1989年与美国的差距约20年，到2000年的差距约25年，综合评估中国航空发动机技术水平较国外相差约一代半，如不急起直追，这种差距还会进一步拉大”。

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即便是采用俄制AL-31FN，其性能和西方先进的发动机相比也已经有点落后.jpg (236.61 KB, 下载次数: 14)

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2015-1-19 14:55 上传

俄制发动机是“过渡装备”　　
　　
1990年代以前，中国空军战斗机的发动机清一色都是根据苏联在1950年代的军用发动机的仿制品，一直到1990年代研制成功的海军航空兵“歼轰-7”战斗轰炸机“飞豹”，使用的仍是英国在1970年代劳斯莱斯所制造的“Spey”涡轮喷射发动机的仿制品。近年“沈飞”所仿制的“歼-10”和“成飞”研制的外销型FC-1“枭龙”战斗机。还有新型的“歼-10”，使用的也都是从俄罗斯进口的流里卡“土星”AL-31F发动机的改良仿制型。
目前，“歼-10”使用的是和Su-27SK相似的AL-31FN型涡扇发动机含后燃器，据悉，这型发动机的基本电机组件和结构与Su-27SK的AL-31F的差异，仅在于附件的位置安装在发动机压缩段的机壳下侧，刚好和俄罗斯的安装位置相反。　

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目前，歼-10使用的是和Su-27SK相似的AL-31FN型涡扇发动机含后燃器.jpg (453.3 KB, 下载次数: 14)

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俄罗斯曾在2001年运交了154具AL-31FN发动机给中国，供其用于第一批的系列量产型“歼-10”之上，但是俄罗斯又拒绝为中国制造后续的同型发动机，为避免发动机来源受制于俄方，加上中国对于军工产品的自主性坚持，所以“自制发动机”是中国必然的发展方向，朝具备全方位轴对称矢量推力的喷嘴、增加推力强化飞机的在空运动性、增加发动机整体效率为研制目标，所以综合观察，现用的AL-31FN只是一种“过渡型”发动机，就算日后仍要采用俄制发动机，那么中国更有可能改用俄方正在研制之中的下一代AL-41型涡扇高效率发动机。　　
据资料指称它的尺寸和AL-31FN几乎雷同，但推力却增加了30%-40%。这型发动机的工作效率稳定、加速性能佳、压缩段失速风险低、巡航推力耗油率适中，极合于“歼-10”用于长程穿透任务的搭配。但是俄罗斯为避免中国仿制AL-31FN形成对其发动机市场的排挤效应，已回拒了中国的授权申请。当然，中国本身也可能以黎明航空用发动机制造公司所发展的“涡扇-10A”型做为“歼-10”的标准配备，这种双轴式低涵道比涡扇发动机的推力与AL-31FN不相上下。
作为航空工业核心技术的发动机技术，中国还未能完全掌握，体现在“歼-10”上就是“歼-10”不得不采用外国的发动机，从外购300具AL-31F N的报导来看，用中国自制发动机来替代AL-31FN在2008年以后才展开。　

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况且即便是采用AL-31FN，其性能和西方先进的发动机相比也已经有点落后。法国阵风（Rafale）是中型战斗机，10吨左右的空重，采用了两具M88-3，F-16I空重比“歼-10”略轻，但其发动机推力却达14000公斤，发动机的落后不啻为制约“歼-10”性能发挥的一个重要因素，造成“歼-10”的推重比偏低，进而影响其机动性。

航电射控系统有待提升

航空电子设备的好坏是决定飞机性能的又一重要因素，多年以前，面对一架新型飞机，人们首先关注是它的飞行速度，爬升率，机动性等指标，而现在，决定战机的关键因素已经让位于电子设备和机载武器。曾有航空技术权威指出，航空电子设备性能提高一倍，军机的作战能力就能提高7倍之多。　　
从“歼-10”的座舱图片加以分析，其仪表采用了西方国家流行的平视显示器，中央计算机等设备，但和全数位化玻璃座舱等先进座舱相比还有很大差距，另外新生产的三代战机上普遍采用的红外线追踪告警系统也未见采用（座舱盖前球状物），据了解首批生产的“歼-10”采用的是中国自制的1473型雷达，这也许表明中国雷达的研制技术获得了突破性进展。另几个机载设备的弱项是数据链技术，电子干扰/反干扰技术和夜视技术，目前没有中国在这几项技术上有巨大进步的资料。

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航空电子设备的好坏是决定飞机性能的又一重要因素.JPG (776.76 KB, 下载次数: 13)

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搭载武器　

从搭载武器看，“歼-10”装配“霹雳-8”等空对空导弹，待中国机载光电探测荚舱技术完全成熟后，预料“歼-10”将可挂载R-27、R-77、R-73等远、中、近距等精确导引导弹，以及C-801、Kh-41等反舰导弹。还有“歼-10”的必然武装“霹雳-12”是中国引进意大利“虫奎蛇”（Asphid）中程空对空导弹的基础上研制的新型主动雷达导引导弹，主要用于装备战斗机和战斗轰炸机拦截各种机动空中目标，具有抗干扰能力强、摧毁威力大、使用范围广、维护简便等优点。

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歼11搭载的霹雳12导弹.jpg (221.21 KB, 下载次数: 13)

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2015-1-19 14:58 上传

　　
中国从1985年开始引进“虫奎蛇”导弹技术，1989年首次试射，1989年6月以后工程暂停，1990年决定将其升级为主动式雷达导引空对空导弹，整体规划由空对空导弹研究院负责，607所负责导引雷达和导引系统，到1994年通过两批原型弹的研制，空对空导弹研究院克服了导弹转弯控制技术，重心前移等技术难关，607所也完成了导引雷达样机的试制，经地面和空中调试表明其设计合理，性能可靠。1995年组装出首批样弹进入中国国家航空兵器试验中心进行试射。

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歼11挂载霹雳12和霹雳8空对空导弹.jpg (68.38 KB, 下载次数: 13)

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在试射期间中国科研人员和基地指战员先后克服了快速回应，中段导引信息处理，中/终端导引交接，终端导引雷达讯号及导引率的计算，导弹终端段机动等到多项难题试验，取得了阶段性的成果。其数据表明导弹整体技术水平达到或接近美国AIM-120C-5和俄罗斯R-77的水平，尤其是终端导引雷达表现出色，表明中国在这一区域迈上新的成就。
但同时“霹雳-12”也暴露了许多缺点如威力相对不足，例如寻标器对付低空目标时动作不够稳定，发射重量偏大也是大问题。从1997年空对空导弹研究院对原始设计进行了修改，使用了定向预置破片战斗零件、引信探测系统换装了新的卡片和软件，以有效滤除地面杂波的干扰，发射重量过大的问题与生产厂商合作，重点克服弹体材料及精密加工工艺，固态推进剂及外壳体接合剂技术，607所通过使用新的电子元件也有效地降低了导引系统重量，从而使导弹重量达到了中国军方的要求。1999年“霹雳-12”以六发五中的好成绩通过定型试验，被中国列入“十五”重大装备采购项目。

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亚太强敌环伺下的空权新吓阻力　　

据称，在机体的结构强度上，“歼-10”可以达到和F-16相同的+9G~-4G（共13G）的G力负荷。有鉴于第二架“歼-10”原型机的“线传飞控系统”故障导致该机坠毁的事件，促使“成飞”将重新修正过的软件和硬件，安装到另一架中国试飞工程学院专供测试的“歼-8 II型”技术验证机上进行复测，经通过检测才逐一修改各原型机的软件，其“静态松弛稳定性”的控制面设计是“四重双裕度”全自动数位飞控系统，毫无疑问这是中国自力完成研发制造的一项跨时代航空技术。
未来中、美的太平洋对峙局面上，中国势必将部署在东北亚的美军战斗机群当作潜在的对手，因此，在面对驻太平洋地区美国空军F-16CJ（第50批构的F-16）、F-15E甚至已经部署在琉球嘉手纳基地的F/A-22，与海军的F/A-18E/F和日本空卫队F-15J、三菱F-2战斗机的可能挑衅行动，甚至局部突防的前提下，对于空对空作战能力的要求也被列为中国对“歼-10”的重要考量。

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2015-1-19 14:55 上传

歼-10性能延伸
　　
从“歼-10”系列的发展脉络到“歼-10B”外型的沿改特征，军事观察者可将之归纳为两项明显的性能延伸：

一、DSI进气道技术确立了歼-10B的“隐身”作战性能：
DSI进气道藉由进气口前端的一个三维鼓包，达到消除气流附面层的功用，且具有相对重量轻、适应速度范围广的优点，更有助于做到世界各种新一代战斗机必备的“隐身”作战的基本前提。
DSI进气道技术最早是由美国洛克希德‧马丁公司所开发，以应用在第四代的F-35“闪电II号”战斗机上，可以说其设计理念完全是根据新世代战斗飞机任务的“低空高速”与“隐身”的性能要求而来，中国第一航天集团吸收了这项技术，首先是在与巴基斯坦合制的FC-1“枭龙”战斗机上进行了试用，获得超音速概念验证后才将之延伸到歼-10B的设计上，可以看出中国空军航空兵对于歼-10B在未来担任“低空穿透”与“低空突防”的两种作战任务预设性质，以期搭配Su-30MKK与歼-11B，进而达到类似于美国空军在作战机队功能互补与战场支配的目的。

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2015-1-19 14:58 上传

观察歼-10B的外型，明显特征就在于机首下方的“无附面层隔道超音速进气道”（DSI）。第一代的歼-10A战机所采用的矩形进气道，需要较大型以锐角安置的可调动进气斜板，由其产生一个向后倾斜的气流激波，来加大对纵向吸入气流的压缩；但这种进气道却须以较多的调节制动零件，从而增加了飞机的重量以及雷达反射面积，因此歼-10B沿改为DSI进气道的构型，可以说不仅为了达到上述要求，更可视为中国在日后自制新型战斗机的一种基本设计。

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歼-20也采用了DSI进气道，歼-20的进气口紧贴机身侧面的拉长四边形，三维鼓包位于进气.jpg (359.55 KB, 下载次数: 14)

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2015-1-19 14:55 上传

再如中国于2011年1月20日公布的歼-20也采用了DSI进气道，歼-20的进气口紧贴机身侧面的拉长四边形，三维鼓包位于进气口上半部的前方，设计较为独特。从起落架舱设在机身侧面来判断，歼-20的进气道设计采用了“S形”，又以进气口横向尺寸较窄，其机身正面的雷达截面积（RCS）能完全遮蔽发动机风扇，可有利于“隐身”飞行，三维鼓包位于进气口上半部的前方，设计较为独特。以歼-20推论，中国第五代战斗机的进气口采用了DSI进气道，显示中国在歼-10B的进气道设计上已取得了跨世代的成功。

二、自制AESA雷达增加了歼-10B的电战能力：
歼-10B除了航电设备方面进行改良以外，从它的倾斜式机鼻雷达罩观察，它还换装配备主动相位阵列雷达（AESA）和更大的抬头显示器屏幕（HUD），歼-10B新装备了改良型雷达警示器（RWR）和座舱前雷射测距仪与红外线目标追沿装置后，显示新的歼-10B机鼻锥罩已朝向F-16的机鼻雷达罩的设计修正，以美国空军F-16准备换装AESA雷达的军备工程逻辑趋势推论，同样可以假如中国已为改良型的歼-10B备妥装载配套的主动相位阵列雷达机组。从世界现役战斗机外型观察，其是否装备了主动相位阵列天线的一项显著特点在于，雷达矩阵天线可以倾斜安置，以便雷达波照射到天线时，不会折回到照射的方向，从而增加了雷达的“隐身”能力。
战斗机装备主动相位阵列雷达的前提是须有大功率的发动机供应相对较高的电源运用。歼-10系列目前采用的仍为俄罗斯“流里卡”制AL-31FN发动机，其配套的GP-21型发电机的功率为30kW，目前歼-10B的发动机仍没有更换，仅能达到相当于F-16A/B所采用的普惠F100-PW-100系列发动机配套的同级发电机系统功率，但若用以与Block 40以下的F-16C/D所配备的通用电机制F110系列发动机的供电，就仅为之一半。

歼-10B从气动布局、任务系统、使用维护等方面综合提升了歼-10战机的整体性能.jpg

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发表于 2015-1-19 15:17

发表于 2015-1-19 16:27

发表于 2015-1-19 16:50

发表于 2015-1-19 16:58

发表于 2015-1-19 17:03

好文章

发表于 2015-1-19 17:11

那个座舱根本是10的？

发表于 2015-1-19 19:07

发表于 2015-1-19 19:19

一看歼十装备毛子导弹就知道这篇文章的水平了

发表于 2015-1-19 19:27

发表于 2015-1-19 20:01

扯。

发表于 2015-1-19 20:29

海客发表于 2015-1-19 20:05
如真包换。

发表于 2015-1-19 21:23

近年“沈飞”所仿制的“歼-10”

发表于 2015-1-19 21:46

全数位座舱？台湾的文章？

发表于 2015-1-20 13:33

掉毛，乱编，

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从歼10到歼10B的改进隐身、电战能力加强

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