在建國後的很長一段時間裡,中國空軍的主力機型一直是米格系列的翻版,從殲五到殲八,全是機頭進氣的造型,這是長期以來中國戰機的典型形象。不過,在殲八Ⅱ出現之前,在一統江湖「機頭進氣黨」中,也有一張與眾不同的獨特面孔——強五,它不僅有著兩側進氣的「英俊」外形,也是當時少有的「中國創造」,更是飛豹出現前,中國唯一的攻擊機型號,並且還是「大躍進」時期上馬的項目中少有的真正有意義的成果,其誕生過程頗有曲折性和戲劇性。直至現在,強五仍然在役,依舊扮演著打掃地面的「清潔工」角色。
背景
軍用飛機是一種高價值的裝備,對於要不要研製,研製什麼樣的飛機,都是需要慎重考慮的,否則就是大量人財物的浪費。錢多多的美國,或者相對發達的蘇聯,尚可以天馬行空開腦洞,四處撒錢上項目,只求一招鮮,吃遍天。對於五六十年代的中國來講,彼時還是「貧窮落後」一族,要搞飛機坦克軍艦這些高技術裝備,更是得精打細算了,而專用的對地攻擊機是一個比較窄的門類,一般國家通常以戰鬥機兼職或乾脆進口,那麼當時的中國為什麼還會下決心進入這個領域呢?
強五的故事還要從五十年代講起,雖然當時的中國並不寬裕,但戰爭實踐帶來的震撼最終促使高層下決心研發攻擊機。在1955年攻打一江山島的戰鬥中,從蘇聯引進的伊爾-10攻擊機有力支援了前線作戰,這種介乎於戰鬥機和轟炸機之間的飛機,以其靈活性和90%的命中率,給幾乎完全出身於「老陸」的將領們眼前一亮的感覺。於是在1958年3月,空軍向航空工業部門提出了需要一種「比較先進」的強擊機的要求,但卻沒說明什麼是「比較先進」,也就是沒提出任何指標。
▲強五的源頭可以追溯到中國航空工業
開拓者之一的徐舜壽那裡,這位嚴謹務實
的專家沒有跟隨當時「大躍進」的狂潮盲目
追求高性能,而是提出了切實可行的指標,
這是強五得以最終誕生的基石
說起來這是比較罕見的情況——連你自己都不知道該要什麼樣的東西,別人又該以什麼為目標呢?不過其實這也不奇怪,當時的空軍還處於能把飛機開好的水平,至於提指標這個聽起來簡單,但實際上很技術的活,還真是沒經驗,所以這個事就落到了指定的研製單位——國營松陵機械廠身上了(也就是後來的沈飛,但這個名字聽上去跟航空完全不搭邊),等於是自己提要求自己幹,好在當時的政治素質過硬,沒有人會利用這一點偷奸耍滑。1958年6月,以徐舜壽為首的沈飛設計團隊在進行了充分考察後提出了方案——「新型強擊機」是一種雙發超音速噴氣式飛機,能以強大的火力對地面部隊實施近距空中支援,還可從低空以高速突防,對敵縱深目標進行打擊;掃完地面後還要具備一定的空戰能力,主要性能指標為:最大速度為1200千米/小時左右,實用升限為15000米左右,最大航程定為1600公裡。拿現在的術語來說,這種新飛機的任務就是「近距空中支援」和「縱深遮斷」,有時也得當戰鬥機使,而且這些指標都不算離譜,尚處於中國航空工業的能力之內,考慮到當時各地各行業已經開始瘋狂「大躍進」的氛圍,這實在難能可貴。
設計師
新型飛機的具體研製任務最終被指派給了國營洪都機械廠,但總設計師還是出自沈飛,他就是「強五之父」陸孝彭。陸孝彭祖籍江蘇常州,出身於一個清末民初的一個知識分子家庭,父親陸元昌是1910年的「第二批留美官費生」,畢業於康奈爾大學學習鐵路土木工程專業(同學中有胡適、竺可楨、趙元任等),是近代中國少有的工科專家,回國後參與了錢塘江大橋的設計和建設。
▲陸孝彭在航空方面很有天賦,昆明廠
曾試製過非常超前的前掠翼「研驅一」號飛機,
但年輕的陸孝彭認為前掠翼方案有發動機
和材料方面的問題,難具實用性,
後來該機果然在試飛中墜毀
陸孝彭於1920年出生於上海,由於受父親影響,自幼就對理工感興趣,但不幸的是,父親於1935年去世了。兩年後抗戰爆發,剛剛高中畢業的陸孝彭親眼看到了在天空橫行的日本飛機,遂立下了航空報國之志,報考了南京中央大學的航空系,後來隨校西遷到重慶,在艱苦的環境下完成了學業,畢業後在昆明第一飛機製造廠擔任製圖員。在這裡陸孝彭接觸到了真正的航空實踐,鍛鍊了許多基本功。1944年,國民政府組建航空工業局,選派陸孝彭等50名專業人員前往美國麥克唐納飛機公司學習技術,後又轉到英國格羅斯特飛機公司繼續學習飛機設計。
▲這50名技術人員有一個任務是自行設計噴氣式飛機
,他們在格羅斯特飛機公司的協助下完成了
CXP-1001噴氣式戰鬥機的大部設計,這也是
中國自行設計噴氣式戰鬥機的
首次嘗試, 但該機因內戰爆發而未能投產
陸孝彭在麥克唐納和格羅斯特這兩家世界領先的航空企業中參與了FD-2飛機(美國早期試驗噴氣艦載機)和CXP-1001噴氣式飛機的設計工作,後來轉到英國格羅斯特公司是因為美國索要過高的費用,並且以保密為由過多地限制中方人員的接觸範圍,後來經談判格羅斯特公司以較低的價格接手,儘管仍然不能接觸不到發動機等核心技術,但陸孝彭還是在兩種飛機的設計中經受了考驗,特別是CXP-1001的總體設計方案是由陸孝彭完成,這是一次非常重要的實戰鍛鍊,為他後來設計國產飛機打下了一個堅實的基礎。
▲「殲教一」是新中國首架自行設計的噴氣機,
兩側進氣的形式顯示出受到過先進航空科技影響
的兩位設計師從一開始就沒有走老路,
因為當時不能自產發動機,只能使用朝鮮
戰場上繳獲自英軍的戰利品,因而無法量產
1949年,國民黨政府腐敗的現實和兵敗如山倒的形勢讓這些留在海外的技術人員對未來有了新思考。陸孝彭本來可以留在英國,因為當時他已經與一位名叫瑪格麗特的英國姑娘訂婚,語言和專業也不成問題,但心懷航空報國夢想的陸孝彭還是忍痛告別未婚妻,選擇了回到祖國大陸。回國後,他被委以重任,曾與徐舜壽、顧誦芬一起,在一百天內設計出了「殲教一」噴氣式教練機並試飛成功。在陸孝彭被任命為強擊機總設計師之時,還是沈飛的人,到南昌去屬於「借調」,沒想到這一「借」便成了洪都機械廠的頂梁柱。
艱難的研製
1958年8月,新型強擊機項目正式上馬,最初的名稱是「雄鷹302」。但陸孝彭面臨的困難很大——他手下的人馬中,70%是剛參加工作的中專生,平均年齡23歲,許多人連噴氣機都沒有見過,而且資料奇缺,只有一些學術報告之類的文件,大部分人還看不懂英文,計算工具只有精度不高的計算尺,也沒有跨聲速風洞可用。如此薄弱的基礎,就不可能象發達國家的航空企業那樣按部就班的搞。陸孝彭決定由易到難,在已經比較熟悉的米格-19基礎上進行設計,實際上就是陸孝彭帶著一幫年輕人邊學邊幹。
「雄鷹」要設計成什麼樣子呢?這個頂層工作非常重要,徐舜壽定的指標合理,陸孝彭則要負責把指標落地。通過充分的先期調研,他得出的結論是強擊機不同於戰鬥機,要求要有良好的向下視野,這就要求有一個錐形的機頭,因此無論如何,都不能是機頭進氣,兩側進氣是唯一的選擇。但此時又面臨一個新的困難,那就是包括他自己在內,對高速噴氣機的氣動外形設計都沒有經驗(CXP-1001和殲教一都是活塞機時代的平直機翼和直筒狀的機身),要要設計出合理的外形,要麼依靠當時還非常粗糙的理論推算,要麼就得做大量的風洞試驗,國內的首座跨聲速風洞(北京701所,1960年)和超聲速風洞(瀋陽627所,1961年)的首次試驗,都是「獻」給了「雄鷹302」,再加上平時海量的計算工作(手搖計算機+計算尺+算盤),陸孝彭帶領的設計組為此付出的辛勞難以言表。
▲座艙蓋和起落架這些細節在飛機設計
中也是舉足輕重的,同樣需要在現實條件
下開腦洞,前起落架繞斜軸轉動,
能想像出是一個什麼動作嗎?
陸孝彭採取「獨立自主」和「充分借鑑」的方針,在薄弱的基礎上克服了許多困難,挨個完成了許多細節上的設計,例如利用斜軸實現了前起落架收起後機輪平放;參考美軍F-4B飛機的殘骸設計出了獨具特色的向後打開座艙蓋,實現了自動上鎖和「一鍵開鎖」;對米格19的機翼剛度進行了重新分配,解決了低空飛行抖動強烈的問題。最大的創新是將當時國際上先進的「面積律」理論運用到了氣動外形的設計中,這是「雄鷹302」得以實現超音速的基礎,也是其「小蠻腰」機身外形的由來(米格19無此設計)。
在當時國內工業基礎薄弱的條件下,陸孝彭也不得不在一些設計上做出讓步,退而求其次,以免落得「設計得出來造不出來」,這也是「雄鷹302」最終能夠上天的現實前提。當時正值全國上下都在「大躍進」,在一片狂躁之中,陸孝彭領導下的設計團隊卻沒受到影響,各項工作都是保質保量地穩步推進。但「大躍進」的惡劣影響還是以另一種方式來臨了——由於「大躍進」中盲目上馬的航空項目太多,粗製濫造的結果使賀龍元帥怒不可遏,1960年12月,國防工業委員會決定開始整頓,20多個新型號飛機全數下馬,洪都機械廠也被命令全力保證初教6,其它一律停止。
這個決定對於已經開始製造零件的「雄鷹302」來說幾乎是滅頂之災,沒有國家支持,不僅失去資金來源,人員也陸續被抽走。非常不甘心的陸孝彭找到廠長,保留了一支14人的「試製小組」,繼續研發這個已經成了「三無」項目的飛機。這是一段更為艱苦的日子,相當於14個人要幹以前幾十個人的活,但他們愣是咬牙頂了過來,一個鉚釘一個鉚釘地裝配,堅持了兩年,終於保住了火種並迎來了曙光——1963年初,三機部(第三機械工業部,負責航空工業)同意安排靜力試驗,並撥款22萬元,地下項目終於「復活」了。然而在各部和空軍領導都出席的靜力試驗中,試驗飛機卻因為懸吊鋼索質量不過關而在加載到80%時就被破壞了,令所有人頓感灰心,陸孝彭也深受打擊。所幸這次失敗並未使相關領導產生動搖,還獲得了總參謀長羅瑞卿的支持。很快02號飛機被製造出來,並於1965年6月在江西樟樹基地首飛成功,同年12月通過初步設計定型審查,1968年11月正式投產——距離設計CXP-1001二十年之後,陸孝彭的航空報國之夢終得實現。
「五爺」傳奇
定型之後的新型強擊機被命名為強五,在空軍內部也常被暱稱為「五爺」(六爺七爺八爺……以此類推)。「五爺」最終得成正果實際上與六十年代的大環境也有關係,當時中蘇關係已經很緊張,中國面臨著蘇聯陣兵百萬的巨大軍事壓力。蘇聯的裝甲部隊技術先進,數量龐大,中國僅憑地面部隊難以抵擋,以空中力量加以「掃蕩」就顯得比較重要了,碩果僅存的強五便成了唯一選擇,加上性能也滿足要求,被空軍採用順理成章。
▲雖然載重有限,但強五掛載武器的種類很齊全
簡單地講,強五就是重新設計的機身加上米格19的機翼和尾段,當時也有人把它稱作「二毛子」,意為美蘇風格的「混血」,是「美國腦袋蘇聯屁股」,但科學無國界嘛,什麼好用就用什麼,「混血」有啥關係啊?那麼這個混血的「五爺」到底能耐幾何呢?下面就來看一下它的數據。
長度:15.65米
翼展:9.68米
高度:4.33米
空重:6,375公斤
載重:9,486公斤
發動機:2臺渦噴-6
推重比:0.63
機翼:後掠式中單翼,前緣後掠角55°
翼面積:27.95平方米
水平尾翼:55°後掠角,斜軸全動式
垂直尾翼:57°後掠角
最大速度:1.12馬赫
實用升限:15400米
爬升率:103米/秒
航程:1630公裡
武器:兩門23mm機炮,每個機翼下3個和機腹下4個外掛點,可外掛飛彈、火箭、炸彈
▲渦噴-6是蘇制Pд-9Б發動機的仿製品,
最初的翻修壽命只有100小時,
後來經改進可提高到400小時,但仍屬「短壽」
如果把強五與美蘇兩國的攻擊機做個對比,可以發現強五的優勢在於速度快,航程也相對遠,基本滿足六七十年代對蘇備戰的要求。因為蘇軍的野戰防空能力和空中力量都很強大,所以強五不僅要在對地攻擊中自保,有時也得空戰自衛。在這種條件下,更快更靈活才容易生存。儘管這樣並不利於對地攻擊(太快了影響飛行員觀察地面),但生存性是必須要首先考慮的(美蘇的空中力量充足,攻擊機無需考慮空戰)。強五的明顯缺點是載重實在太小,不到蘇25的一半,只有A-10的22%,這限制了作戰能力——沒辦法,這是一架脫胎於米格19的強擊機,先天缺陷難以避免(專門設計的殲轟七載重即可達到5噸)。強五其實有一個隱含的優點——便宜,而且多數零件可與殲六通用,後勤保障簡單。當然,也還有一些隱含的缺點——發動機壽命短、航電簡陋等,這也是仿自蘇式裝備的先天不足以及工業基礎差導致的無奈。
▲強五甲
但強五的出現至少解決了一個有無的問題,而且綜合來看,其性能在當時不算差,也具備改進餘地,這也是強五至今仍在服役的原因。強五最出彩的一個紀錄是首投戰術氫彈,為什麼選擇強五來扔氫彈呢?其實就在於 「戰術」二字。中國第一顆氫彈當量為330萬噸,這麼個大塊頭就是「戰略武器」了,得由個頭最大的轟六投擲。而戰術級的氫彈當量只有幾萬噸,主要用於對付蘇軍裝甲集群,選擇靈活的強五是非常合理的。不過戰術級氫彈對於強五來講仍然顯得大了些,還得略加改裝——這就是強五甲,去掉了彈艙門,把氫彈以「半埋」的形式吊掛在機腹。
▲掛載後的氫彈離地最近只有二十釐米左右,
若是飛行員操作不慎或是
強五「腿軟」,後果都不堪設想
1971年12月30日,強五甲帶著氫彈起飛,但在投彈時卻出現了故障——投不下去!這立刻成了一個非常棘手的難題,怎麼辦?飛行員楊國祥決定冒險帶彈著陸,他沉著駕駛,帶著這枚一噸重、各種保險均已打開的待爆核彈成功著陸,創造了航空史上一個不小的奇蹟,同時也證明了強五過硬的機體強度。著後來查明,之所以投不下去,是因為某個關鍵螺絲多旋了兩圈。在解決了這個要命的小問題後,強五甲於第二年的1月7日成功完成氫彈試驗。
▲在強五眾多的型號中,以「圓鼻子」的魚雷機型強五乙(上)、全身純綠塗裝的強五D(中)和鼻子被「削」去一塊的強五K外形最為特別,強五乙由於實用價值不大而沒有再發展,強五K是八十年代與西方合作的產物,航電系統煥然一新,作戰效能大幅提高,但由於種種原因未能繼續下去,甚為可惜
「五爺」改型眾多,投入生產和使用的型號多達二十種,形成了一大家子。除裝備中國空軍外,還出口到巴基斯坦、緬甸、蘇丹和朝鮮。在1983年的巴基斯坦國慶慶典上,巴基斯坦飛行員曾駕駛強五完成20米高度通場,以及80米高度倒飛通場,敢做這種動作,是對強五低空性能這一「基本功」的最高褒獎,在這方面,強五與F-16和幻影相比也遜色。
事實上在巴方的演習中,的確有過強五「擊落」幻影的紀錄,達索公司對此的解釋是,強五把幻影誘入對其不利的低空才會有此「戰績」,此話有甩鍋之嫌,但也大抵不差,正說明了強五的低空性能之出色。其實也正因如此巴基斯坦才會購買強五來對付印度和可能發動入侵的蘇聯——人家也是窮國,不會花大錢去買一堆不中用的東西。因為有此事跡,在第37屆巴黎國際航展上,參展的強五贏得了「亞洲明星」之稱。
後記
陸孝彭是中國飛機設計師中少有的即能整體規劃也能完成低層具體設計的高手,他靠著執著的精神和過硬的專業素質造就了傳奇的強五,並且帶出了一支專業隊伍,奠定了洪都機械廠,也就是今天洪都航空工業集團的基礎。今天的洪都集團已經成為一個軍民產品齊全的大企業,儘管強五在投產44年後於2012年停產,但新的K-8教練機已經頂了上來,成為又一個明星產品,佔據了中級教練機國際市場70%的份額,這一切陸孝彭功不可沒。
▲陸孝彭還曾主持過強六和殲12的研發,強六就象是米格-23和F-16的「混血」,採用機腹進氣和可變後掠翼,殲12則以小、輕、快而著稱,使用了諸如碳纖維、鈦合金、雙曲面蜂窩結構等高新技術,但是天不遂人願,這些項目都因為陰差陽錯的原因而中止了,強五成為他唯一的「成品」
陸孝彭因成功研製強五而聲名大振,雖然在文革中曾有被迫害的經歷,但在周恩來的過問下得以平反並重返一線。他於1978年獲全國勞模稱號,1995年當選為中國工程院院士,還是南昌航空大學第一任校長。1980年,他以中國航空學會代表團副團長的身份訪問美國,時隔三十多年再次來到麥克唐納公司,美國先進發達的航空工業使這位老人有了很強的危機感,此後他一直為研發新型殲擊機而奔走努力。他的另一項心願,重返英國找尋瑪格麗特,卻因為身患疾病而未能成行,這也成為他的一個遺憾。而他最大的遺憾,還是沒能看到第四代殲擊機。2000年10月16日,陸孝彭因病在北京去世,享年80歲。
陸孝彭逝世後,除科研論文、《陸孝彭詩抄》和40萬字的《第四代輕型殲擊機研究報告》外,並無多少財產,洪都集團在陸孝彭的紀念陸專欄中,用了下面的對聯來評價:
科學報國,百折不撓,無愧航空工程巨擘。
治學嚴謹,淡泊名利,堪稱世人一代楷模。
其實,以他自己的一句話來總結更為恰當:「只要讓我搞飛機,其它都無所謂」,正如他親手創造,雖然已經停產,但依舊兢兢業業,翱翔於藍天的強五一樣。
餘音
1994年,中央臺曾播出過一部以陸孝彭為原型的電視劇《天緣》,這部劇今天已經不好找到了,但反映強五的電影還是可以看到的。
1980年,八一電影製片廠拍攝了一部以強五飛行員為主角的電影《飛行交響樂》,其中很難得地出現了許多強五的細節刻畫——座艙內的地平儀、操縱杆上的投彈扳機、彈艙、起落架……,還有驚險的帶彈著陸情節,這顯然是取材於1971年那次「氫彈事故」。這位男一號,其實也是大家非常熟悉的演員,只不過那時他還很年輕,大家能認出他是誰嗎?
「亞洲明星」又怎能不在遊戲中出現呢?看到這熟悉的身影,你一定會有再去玩一把《戰地2》的衝動吧?
參考資料
《中國工程院院士傳記系列叢書:陸孝彭傳》
空中網
鐵血論壇
360圖書館
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