編者按:守衛祖國天際,國產戰鷹奮勇當先。值此新春佳節之際,東方網軍事頻道整理了殲-5、殲-6、殲-7、殲轟-7、殲-8、殲-10、殲-11等解放軍經典戰鬥機資料,通過講述這些國產戰鷹的守衛祖國領空故事,展現些許人民空軍成立至今的崢嶸歲月,以饗讀者。
講完了我國國產的第一、第二代戰鬥機,現在正式進入三代機的環節,今天故事的主角是殲-10戰鬥機。總體來看,解放軍航空部裝備的第三代戰鬥機主要可以分為兩條線,以各型殲-10為主中型機,和以殲-11平臺為代表重型機,這兩者也彼此形成了「高低搭配」。和從蘇-27演變而來的殲-11系戰機不同,殲-10我國自主研發的首款三代戰機,由於從設計到製造全部由自己「操刀」,也常常被稱為「爭氣機」。
圖片說明:殲-10C超低空飛行 軍網英文版
殲-10戰鬥機對中國到底有多重要?在整個殲-10戰機的研製過程中,中國航空人創造了多項國內首次,推動了國內在氣動布局、飛控系統、機身結構、航電系統等多方面的研究,使我國航空工業的技術水平和製造能力跨上了一個新臺階。不誇張地說,殲-10系列飛機的研製成功,意味著中國實現了從引進、消化吸收、改型研製到獨立自主研製的跨越,為後續的四代機殲-20提升提供了工業基礎和技術儲備,培養了創新型人才。
上世紀八十年代,解放軍的空戰裝備仍是大量殲-6、殲-7等一代、二代戰鬥機,而此時世界上的軍事強國已經開始列裝更先進的三代戰機。由於此時正與西方國家正處於短暫的「蜜月」期,我們開始有機會接觸到西方先進戰機,不僅僅認真考察過法國的幻影-2000戰鬥機,也曾經和美制的F-16戰鬥機擦肩而過。到了九十年代初,中國進口了俄軍當時最先進的蘇-27戰機,並引進了生產線,蘇-27再次堅定了國內對研製一款國產三代機的信心。
「意外」勝出的「10號工程」
講起殲-10戰機,就一定離不開「殲-10之父」宋文驄。1982年2月16日,國防科工委召開新機研製座談會,討論殲-13方案和強-6的衍生方案。有趣的是,宋文驄作為航空工業成都所的代表,原本只是去「幫助參謀參謀,完善完善方案」。領導「意外」地給航空工業成都所一個機會,發言時間只有短短15分鐘。
圖片說明:殲-10在首飛前進行地面試驗時,宋文驄不滿足於「二手信息」,提出要去一線了解情況。
「這叫臨陣磨槍,不快也光。」在沒有完善準備的情況下,宋文驄和同事們借來明膠片,連夜將飛機圖形、基本數據、重要性能等畫在上面。在會上,宋文驄從未來空戰如何進行這一思路談起,講需求、講思路、講使命、講方案、講措施,並提出新戰機應強調機動性、超視距空戰、電子對抗等要求。
就是這個短短的15分鐘,上級在會後明確要搞一架新型殲擊機,並提出了具體的技術要求一個保守二代半方案,變成了一套新型先進三代飛機方案。隨後,成都所召開緊急會議,進行初步風洞試驗,並與同年確定腹部進氣J01方案和兩側進氣J02方案。
圖片說明:1998年3月23日,殲-10飛機01架首飛落地。來源:成飛
1984年,成都飛機設計研究所的方案獲得通過,時年56歲的宋文驄也被國防科工委任命委國家重點型號飛機總設計師。1986年1月,經國務院、中央軍委聯合發文批准,國產三代戰機代號為「10號工程」,也就是後來的殲-10戰機。
跨時代的殲-10戰鬥機
殲-10是一個跨時代的航空產品,其研製是一項龐大而複雜的系統工程。殲-10項目的研製過程中,我國採用了大量的新技術和前沿技術,研發的難度不斷提升。在宋文驄的帶領下,殲-10與之前戰機總是跟著別人發展的路線不同,直接摒棄了保守思想,採用了先進布局追趕世界潮流。
圖片說明:殲-10A和殲-10S(遠)(來源:軍網英文版)
殲-10採用近距耦合的鴨翼式布局、放寬靜穩定度設計,機身採用翼身融合設計,單座單發,進氣道位於機身下方。垂尾後掠,並進行了頂部切角。主翼為三角翼,其前緣與鴨翼的前緣相平行,機翼前方設有前緣襟翼,後緣有獨立設計的襟翼與副翼,使飛機具備良好的機動性與敏捷性。
電傳操縱系統作為三代機最大的特點和技術瓶頸,此前一直制約著我國新型戰機的研發工作。電傳操控的優點不勝枚舉:簡單、可靠、體積小、重量輕、布局靈活、易於系統交聯、維護性好等,使飛機操縱品質和性能得到改善,給飛機設計帶來更大的自由度。
圖片說明:殲-10B推力矢量驗證機接連上演
在殲-10的研製過程中,中國航空人們在電傳操控上實現了突破(之前我們在殲-8IIACT上積累許多經驗),該機使用了我國首款用於實用電傳操縱系統。值得一提的是,該系統的負責人正是後來大名鼎鼎的殲-20總師楊偉。
發動機短板終於攻克
對於我國的航空工業而言,被譽為「工業皇冠」的航空發動機是長期短板。作為殲-10的配套動力系統,「太行」發動機的立項時間和殲-10差不多,但是國產大推力發動機的發展進度卻要遠遠落後殲-10,使得整個自主三代機的研製出現了「木桶效應」。
圖片說明:臨時適配AL-31FN 殲-10首飛時尾部稍顯臃腫
無奈之下,殲-10項目為了保證進度不得不考慮尋求外力,隨著蘇-27一起來到的中國的AL-31發動機自然成了首選。1998年,殲-10首飛時就使用了俄制AL-31FN發動機。依靠著俄制發動機,殲-10項目進展順利,2004年開始裝備中國空軍。
圖片說明:使用AL-31發動機的殲-10C(來源:軍網英文版)
從2006年正式列裝解放軍空軍航空兵開始,殲-10戰機經過不斷升級、改裝,已衍生出多種改進型號。但在很長的一段時間內,包括殲-10A、殲-10S、殲-10B和殲-10C一直使用的俄制AL-31FN發動機。
換句話說,除了數架殲-10B試用了一段時間「太行」發動機外,以及殲-10B推力矢量驗證機的「驚鴻一瞥」外,這款號稱我國自主智慧財產權的殲-10系列戰鬥機,其核心的動力總成一直沒有實現國產化。
圖片說明:「太行」版殲-10C(視頻截圖)
直到去年年初,在航空工業成飛發布的一則宣傳片中,出現了一架安裝了國產「太行」渦扇-10發動機殲-10C,並塗上了中國空軍的灰色塗裝。而新批次的量產版殲-10C成功換裝國發,意味著該機終於實現百分百國產化,達到了完全自主自控的水平。
金頭盔比賽立克重型機
隨著戰鬥機技術與空空飛彈技術的發展,超視距空戰(BVR)已成為當前空戰的主要形式,空戰水平尤其是超視距空戰水平,已經成為衡量一個國家空軍的技戰術水平重要重要因素。解放軍空軍為了提升部隊的實戰化水平,就推出了四大軍事訓練品牌,其中「金頭盔」比賽就是空戰對抗。因此,「金頭盔」被認為是中國空軍戰鬥機飛行員最高榮譽。
圖片說明:殲-10C出擊
從以往「金頭盔」比賽結果來看,雙發重型戰鬥機在對抗單發中型戰鬥機時有明顯先天優勢。放在以前,三代組的對抗就是殲-11B對抗殲-10A。在超視距空戰中,體型更大的殲-11B顯然冗餘更大,可以利用更多的載彈量和更長的滯空時間來控制節奏;近距離格鬥中,雖然兩者各有優勢,但是推重比更高的殲-11B顯然有更多選擇。
從目前公布的賽果來看,裝備殲-10A單位除在2015年首次捧杯外,2016年至今的「天鷹杯」均被殲-11B單位收入囊中。在很長的一段時間內,在「金頭盔」三代組的競賽中,殲-10A在和殲-11B的對抗中都處於下風。
圖片說明:空軍新聞截圖
這個情況到了三代半組則發生了改變。去年的部分官方報導顯示,裝備殲-10C的北部戰區空軍航空兵某旅在2019年底舉行的「金頭盔」自由空戰競賽中榮獲「空戰優勝單位」,這意味著體型更小的殲-10C力克包括「超級側衛」蘇-35、殲-16在內的三代半重型戰鬥機,一雪三代機時代殲-10長期不敵重型戰機之恥。