殲10C優勢巨大,輕鬆碾壓光輝戰機,在絕對實力面前,印媒服軟了

2022-01-02 科大烽火

據印度《歐亞時報》9月12日刊文報導稱,若將印度國產「光輝」mark-1A戰鬥機與中國殲-10系列戰機相比較的話。現階段內,「光輝」mark-1A根本不會對殲-10C形成任何優勢。而話鋒一轉,印媒又給出結論稱,儘管不如殲-10C,但「光輝」mark-1A足可以匹敵殲-10A。由此可見,印度對這款「光輝」mark-1A可謂是信心滿滿,但事實果真如此嗎?

以往在對比中印戰機時,人們的目光往往集中在武器、機載航電、動力裝置等系統上,這的確無可厚非。但在戰機的氣動布局設計上,中印兩國也有著天壤之別,而這,也就從根本上構成了殲-10系列對「光輝」戰機的先天優勢。

殲-10所採用近距耦合鴨式氣動布局,可以滿足戰機在高空超音速、低空亞音速兩種情況下的性能要求。鴨式布局的戰鬥機,通常指將水平尾翼放在主翼之前的飛機布局,而放在主翼之前的這對水平尾翼就被稱作鴨翼。這對翼面可以確保戰鬥機不易失速,可控飛行迎角比較大,簡化飛機駕駛流程,保證飛行安全。鴨翼布局可以在戰機主翼上表面製造出獨特的渦流,由此形成的低壓區可以顯著提升主翼的升力,因此鴨式布局的飛機升阻比較大,升力係數表現好,飛機爬升時鴨翼還可以提供抬頭力矩,平衡低頭力矩,提高了戰鬥機的飛行性能。

如在低空亞音速狀態下向超音速過渡狀態中,鴨式布局焦點移動所引起的安定度,要比後尾式/無尾式布局要小,而這一點,對於殲-10在高空機動飛行極為有利。而在大迎角進場或機動時,鴨式布局相較於後尾式/無尾式布局,可以提供更多的配昇平力,因此殲-10戰機的低空機動性能也很出色。而近距耦合可以穩定渦流核心,延遲主翼失速過多的情況出現。從而有效提高殲-10的升力係數和升阻比,大迎角機動能力得到加強。

反觀印度的「光輝」系列戰機,採用的則是流行於上世紀5、60年代的無尾式三角翼氣動布局。所謂的「無尾」指的是飛機沒有配置水平尾翼,所謂的「三角翼」則是三角形機翼的失速仰角要比其他型式機翼大。優勢在於提高升力得仍然不會失速,加之三角翼機型後緣距離飛機重心較遠,升降副翼可以提供足夠的平衡力矩。因而從上世紀5、60年代起,無尾式飛機大都採用三角翼機型。而在這一領域,法國達索公司獨佔鰲頭,其旗下的「幻影」系列戰機可謂是創下了一代經典。

印度在研發「光輝」之初,可以說是深受「幻影」系列戰機的影響,此外,也不排除法國達索公司對其進行技術援助。無尾式三角翼氣動布局的優點在於,一是取消水平尾翼後,縮短了機身,使得飛機結構重量大幅度減少。同時,又避免了機翼與尾翼的氣動幹擾問題。二是戰機從亞音速向超音速過渡時非常平穩,而這則是因為後掠角大,展弦比小及機翼相對厚度小所致。三則是在超音速飛行時阻力小,因而適用於高空高速作戰。

無尾式三角翼優點突出的同時,它的缺點也同樣不容忽視。一是其後掠角大、展弦比小及機翼面積較大,造成戰機在亞音速飛行時阻力較大。二是由於取消了水平尾翼,使得戰機在拉起爬升時升力損失較大,減少了飛機的總有效升力。三是最要命的一點,由於無尾式三角翼的升力係數比後掠翼大,為了能獲得較大的升力,就需要把機頭抬得很高。但是機頭抬高之後,則會影響飛行的視野獲取範圍,使得飛行員不能在起降時看清機場跑道。

換言之,無尾式三角翼戰機既要滿足較高的升力比,又要考慮到起降安全問題。為了解決這個問題,各國都拿出了解決方案,諸如將機頭做成可調動式(如英法聯合開發的「協和」式客機)、以及增加機場跑道長度等、但這些依舊改變不了其起降性能的缺陷。

在上世紀5、60年代,無尾式三角翼戰機頗受追捧,但在當時的幾場局部戰爭中(如越南戰爭、中東戰爭),各國的軍工人員發現。戰鬥機之間的空戰大都不會在高空範圍內發生,反而是在中低空(9000米以下)和高亞音速及跨音速範圍內展開。

因而,飛機的超音速性能不再成為追求的唯一點,而各國也在戰機的研製思想上做了相應調整。其主要特點為不再追求高空高速、而是向中低空、跨音速範圍內的機動性(主要指爬升快、轉彎半徑小、轉彎角速度大、加減速性能好)發展。因此便誕生了以美制F-15、F-16,蘇制米格-29、蘇-27等以梯變形後掠翼或者是後掠翼加邊條式布局為主的戰機。因此,無尾式三角翼氣動布局也從那時起,逐漸走向了低潮。

一般來說,戰鬥機越先進,飛行員的座艙就越高大上,飛行員頭部和身體露出座艙下沿的高度也越高,相對的視野也就越好。大部分二代機的座艙都很憋屈,尤其是有些高空高速戰鬥機的座艙更狹小,玻璃面積也很小,視野很差,飛行員往往只能露出頭部。到了三代機就好多了,尤其是美國F-16開創了水泡式的座艙玻璃設計。殲-10的座艙視界也相當好,飛行員幾乎胸部以上都能露出來。而光輝戰機的座艙則還是比較傳統的設計。

殲-10A採用可調式腹部進氣道,從外形阻力來說,這種設計方案就要優於「光輝」mark-1A上的機翼下方兩側的不可調式「Y」字型進氣管道。而可調式進氣道可以隨著M數的變化進行自動調節,從而可以減少推力損失。

而在殲-10B/C身上,其下方的可調式腹部進氣道,換成了我們所熟知的DSI進氣道(三維鼓包式無附面層隔道超音速進氣道)。而這與「光輝」mark-1A「Y」字型進氣道相比,一是減少了飛機在迎風面飛行下的阻力,提高了飛機的隱身性能。二是不再配置輔助進氣門和放氣門、取消附面層隔道後可以為飛機減重數百公斤、從而減輕了飛機的結構重量。

「光輝」mark-1A所擁躉的高空高速性能。在與殲-10A對壘時,不僅不會成為制勝的法寶,反而將在中低空作戰情況下,掣肘其發揮最大效能。由此可見,我們都不用比較航電和武器系統,單從氣動布局來說,印度「光輝」mark-1A戰機也要自愧不如殲-10C。

而且,說了這麼,還是紙上談兵,因為到目前為止,「光輝」mark-1A還沒服役呢。直到2020年3月,首架達到FOC(完全作戰能力狀態)的「光輝」mark-1A戰機才實現首飛。印度在2021年1月才最後確定採購價值4800億盧比的83架國產「光輝」mark-1A(折合423億人民幣,單價5億人民幣,或7782萬美元,這個價格快趕上一架美制F-35A戰鬥機)。計劃從2023年起,印度空軍將陸續接收這83架「光輝」Mark-1A戰機。那時候,中國很多早期生產的殲-10A戰機都要退役了。

印度目前正在研發第二代光輝 Mk 2 改進型戰鬥機計劃。該機的最大起飛重量增加到17.5噸。相較於光輝 Mk 1型戰鬥機,光輝 Mk 2型在座艙的後部、主翼的前部安裝了一對近距耦合的鴨翼,此外飛機的長度、翼展和高度都進行了延長。從上方看上去,新型的光輝 Mk 2 戰機就像是一架小號的中國殲-10A戰機。

光輝 Mk 2的機身內部空間更大,可以攜帶更多燃油,機頭右側加裝一根固定式的空中加油探頭,發動機的推力和加力推力都顯著提高,最大外掛點增至11個,外掛重量增加到6.5噸。該機座艙採用了全新設計的玻璃化座艙,智能化水平更高,換裝國產的有源相控陣雷達,配備「流星」空空飛彈,改進型的數字式飛行控制計算機,加裝飛彈逼近告警系統。

印度希望光輝 Mk 2 戰機的作戰性能達到第四代+++戰機的水平,對標的是中國殲-10C戰機。如果按照印度的描述,光輝 Mk 2型戰鬥機的性能將不亞於中國的殲-10C戰機。印度希望光輝 Mk 2型戰鬥機能夠在2023年晚些時候進行實現首飛,並在2028年加入印度空軍。那時候中國的第六代戰鬥機可能都露面了。

假如沒有中國的殲-10,印度光輝戰鬥機差點成為亞洲最好的第三代殲擊機。印度光輝戰鬥機的研製時間,比中國的殲-10還要早三年,在1983年項目正式上馬,那時候,中國空軍還在黑暗中摸索第三代戰鬥機。中國從2005年至2020年的15年裡,一共生產了500多架殲-10系列戰鬥機,平均每年35架。而印度從2001年到2021年的20年間,一共生產了18架光輝戰鬥機,平均每年生產0.9架。

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