我国第一种超音速战机发展始末(超多图)(下)

甘领 收藏 62 1860
导读:我国第一种超音速战机发展始末(超多图)(下)
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歼-6III


歼-6III 其实是歼-6 家族中争议最大的一个型号。长期以来,歼-6III 一直是作为“左”的思想造成的恶果进行批判的。但当年的情况真的是一个“左”字可以概括的吗?要评价歼-6III 的功过是非,就必须回到当年,看看实际情况。


1965 年,空军根据总参和国防科委的要求调整了装备发展规划,歼击机方面要求 1966~1970 年将米格-21 仿制出来,1971~1975 年将米格-21 改型生产出来装备部队。到 1969 年 3 月,空军提出继续改进歼-6III。1969 年 7 月 28 日歼-6III 即完成总装,8 月 5 日首飞成功。

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沈飞制造的歼-6III


在此期间,大陆正同步展开歼-7 仿制和改进工作、歼-8 的研制工作。歼-6III 的研制是否对这两型飞机带来了负面影响呢?歼-7 的仿制工作原本是由沈阳飞机厂承担的,但在歼-8 设计工作展开后,歼-7 飞机已于 1968 年 8 月转至成都飞机厂生产。1969 年 6 月,成飞改进研制的歼-7I 首次试飞。至于歼-8,首批两架原型机已于 1968 年 7 月总装完毕。但随后即陷入长时间的等待和争执中,直至空军副司令曹里怀拍板后,才于 1969 年 7 月 5 日完成首飞。由时间上不难看出,歼-6III 的研制对两型未来主战机型的研制/仿制工作并无影响。

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歼-6III 起飞

那么歼-6III 是否对上述两型的生产构成影响呢?对歼-7 来说,由于已经转至成都飞机厂生产,因此不存在和歼-6III 争夺生产资源的问题。而且就后来的情况来看,这段时间生产的歼-7 和歼-7I 质量低劣,同时由于原型机带离式救生系统成功率不高,很快停产,产量极少,也不可能和歼-6III 相互掣肘。而歼-8 仍在研制征途中艰苦跋涉,直到 1979 年 12 月才定型。

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歼-6III 继承了歼-6II 的进气口设计


再看看空军决定继续改进歼-6III 的决定是否有问题呢?公开的说法是,这一决定受“左”的影响,脱离实际。但要求对一种刚刚装备部队不到 5 年、虽有两种改型但改型产量仅 14 架的现役歼击机进行进一步改进,这一要求无论从哪个角度看都不过分。特别需要指出的是,空军提出改进歼-6III 要求的时候,歼-7 产量极少,歼-8 陷于僵局,歼-6 则是几种型号中经过大量生产、质量比较稳定、大陆航空工业掌握比较透彻的——在此情况下空军几乎没有第二种选择。笔者认为,把改进歼-6III 的决定称作“左”的影响并不妥当。


事实上,歼-6III 真正受“左”的影响的方面,一是改进指标,另一个是质量。


改进指标方面,空军提出歼-6III 要能够对抗高空高速侦察机,平飞最大 M 数要求达到 M1.6,静升限 18,000 米以上,动升限达到 20,000 米。但在技术储备极其有限的情况下要达到如此高的改进指标是不可能的。这些改进指标,可以说有一半是“左”的影响结果;但另一方面,我们必须看到,这些指标就是歼-6I/II 的延续和发展,目标直指美 BQM-147 侦察机。可以说,这些指标是空军在与 BQM-147 数年对抗中总结出来的、对高空截击机的基本要求。也许有人会问,为什么不改进歼-7?虽然也不一定能达到这些指标,但相对难度较小。这话不错,不过一来如前所述,当时歼-7 仿制尚不成熟;二来成都飞机厂正在改进的歼-7I 是针对部队使用意见进行的,而不是针对空军作战要求的高空高速。空军在没有其它选择的情况下只能把这个指标栽到歼-6III 头上。


歼-6III 的质量则是最遭人诟病的地方。1969~1971 年生产的 700 多架歼-6(相当部分是 III 型),有 50%缺少必要的配套器具而无法交付,还有进气道掉铆钉、纵向操纵过灵(这属于设计问题)等问题,以至造成严重事故。1971~1973 年,沈飞生产的 303 架(*)歼-6III 进行了返修工作,并进行了翼尖加挂导弹的试飞工作。1975 年 11 月,国务院、中央军委批准歼-6III(包括贵州生产的在内,总计 412 架(*)全部返修,到 1980 年 5 月才全部返修完毕,耗费大量人力、物力。至 1990 年大约有 350 架(*)服役,从 2000 年起陆续退役。


歼-6III 的主要特点是:继承歼-6II 的进气道设计;换装涡喷-6 甲发动机;减速伞舱从机腹移至垂尾根部;采用与歼-6 基本型相同的 3 门航炮配置;机翼则是最大改进之处,通过减小翼展,延长翼弦,减小了展弦比和相对厚度,机翼面积则增大 1.18 平方米。


注:(*)处的产量数据未经证实,仅供参考。


歼-6IIIG


沈阳飞机厂针对歼-6III 出现的问题进行的改进设计型号。1974 年 5 月开始研制,1975 年 8 月 1 日首飞成功。仅生产 2 架(*)原型机。后歼-6IIIG 的编号赋予按照该型号标准进行改进的歼-6III 飞机。


歼-6IIIG 的主要特点是:前机身长度比歼-6III 增加 375 毫米;航炮配置不变,但增加翼尖导弹挂架,可以挂装霹雳-2 号导弹;采用零高度低速度火箭弹射座椅。

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歼-6III 改的翼尖挂弹


歼-6IV


歼-6IV 是沈阳飞机厂 1970 年开始设计的夜间截击型。1970 年 9 月首飞,1971~1974 年共生产 7 架(*)。


歼-6IV 主要特点是:进气口唇口半径减小,捕获面积增大;机头延长,按照歼-6 甲的模式布置分体式雷达;拆除机身航炮,仅保留两门翼根航炮;机翼采用歼-6III 的机翼;没有关于发动机的记载,但按常理推测应为涡喷-6甲。


从改进特点看,歼-6IV 主要针对目标是夜间高空侦察机。但从产量和新歼-6 甲的出现看,歼-6IV 并未令空军满意。

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歼-6IV

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歼-6IV 进气口唇口改薄

歼侦-6 歼侦-6 属于战术侦察机,用于对浅近纵深、宽大正面目标进行照相侦察,获取战役战术情报。 中国空军侦察航空兵当时多采用现役飞机改装的方式获得侦察平台。在 1953 年前主要使用拉-11,1954~1955 年更新为米格-15,1956 年后增加了伊尔-28P。歼-6 服役后,以其高速度成为改装侦察机的首选。歼侦-6 ,注意座舱下的侦察设备舱放下侦察舱的歼侦-6 沈阳飞机厂改装出的第一批歼侦-6(中低空昼夜侦察型)于 1967 年 7 月并装备部队。根据部队要求,沈阳飞机厂继续改装歼侦-6 高空昼间侦察型。该型机 1971 年 4 月 2 日由刘建凡操纵完成首飞,后装备部队。1975 年,歼侦-6 高/中低空两用侦察型试飞成功并装备部队。(有资料称,上述 3 型改装机仍称歼-6——笔者注歼侦-6 31276 号同部队的歼侦-6 31274 号 1976 年 1 月,沈阳飞机厂按照上级指示开始研制全新的歼侦-6,而不是利用歼-6 机体作改装。新的歼侦-6 机体结构、系统设备原则上采用两用侦察型方案。1976 年 12 月歼侦-6 设计定型。 歼侦-6 的主要特点是:保留歼-6 的基本设计,但在机腹下增加侦察设备舱(凸出机身外),以安装航空侦察相机;2 门翼根航炮保留,但拆除机身左下那门航炮。 歼教-6 是歼-6 系列的双座教练型。 1966 年 10 月,第三机械工业部批准了歼教-6 改型方案。1967 年沈阳飞机厂投入试制工作。1970 年 11 月 6 日歼教-6 在王春友操纵下首飞成功。1973 年 11 月,歼教-6 设计定型并投入批生产。至 1986 年停产,总产量 634 架。歼教-6 歼教-6 的主要特点是:采用串列双座布局,前风挡和座舱盖增高 80 毫米,前座椅头靠降低 40 毫米,后座椅提高 70 毫米,以改善后舱视界;风挡同时换成 34 毫米无机钢化胶合防弹玻璃;前机身自 9 号框前加长 375 毫米,以容纳增加的后舱;增加一套后舱设备和机内通话器;机头罩右上方装 3 型航空照相枪;增设全罗盘、信标机和无线电高度表;发动机仍采用较旧的涡喷-6;取消 2 门翼根航炮,只保留 1 门机身航炮;翼下有一对前伸挂梁,可以挂载火箭发射器;后机身单腹鳍改为双腹鳍,补偿前机身加长和座舱升高造成的方向安定性下降;减速伞舱上移至垂尾根部。从侧面看,歼教-6 风档明显增高,后倾角减小 歼教-6 主要用于歼-6、强-5 飞行员的高级飞行训练。在歼-7、歼-8 装备部队后,歼教-7 服役之前,歼教-6 还担负着对这两型飞机的飞行员训练任务——但由于气动特性差别太大,训练效果较差。1974~1975 年,空军螺旋事故严重,空军和第三机械工业部(航空工业部)于 1976 年 2 月 10 日至 12 月 4 日在 11 航校进行螺旋性能试飞,使用歼教-5、歼-6、歼教-6 飞机。但在随后进行的螺旋普及训练中,歼教-6 两次出现发动机断轴现象,即停止使用该机进行螺旋训练,以至该机未能发挥应有的作用。 BW-1,即“变稳 1 号”。中国第一代变稳机,歼教-6 用于科研试飞的重要改型。 1980 年代,大陆航空工业开始涉足先进的电传飞控系统领域。变稳机作为电传飞控系统的重要检验手段之一,研制势在必行——当然,变稳机的作用不止于此。中国飞行试验研究院在确定变稳机平台时选择歼教-6。在当时来说,歼教-6 是唯一可用的双座超音速平台——歼教-7 至 1985 年才试飞成功。但在第一个变稳机方案全部推倒重来后,歼教-6 仍被选为变稳机平台,却令人有些疑惑:为何不选择性能更先进的歼教-7 呢?笔者推测,歼教-6 虽然老旧,但各种特性均已为我所掌握,这对于检验电传飞控系统是有利的;而歼教-7 性能虽好,且机翼特点更接近现代战机,但我们恰恰没有掌握三角翼飞机的尾旋特性(直至 1990 年代末才突破三角翼飞机失速尾旋理论)。变稳 1 号,加装了一个机腹设备舱和背鳍鼓包 1984 年事故后重新研制的变稳机就是 BW-1,该机加装了数字式气动变稳系统、模拟式电液伺服人感系统、数字式目标跟踪显示系统、机载数据采集记录和遥测发射系统、试验信号放大器、大气扰流信号发生器和各类传感器、变换器、电气和液压副件等共 136 项。在外观上,BW-1 加装了一个机腹设备舱和背鳍鼓包。1989 年 4 月 22 日,BW-1 首飞成功。至当年 9 月 28 日,BW-1 完成全部闭环试飞。 1970 年前后,歼教-6 弹射试验机开始研制,至 1973 年 11 月定型,主要用于弹射救生系统空中弹射试验。 1976 年,开始研究歼教-6 高速弹射试验机。1983 年,歼教-6 高速弹射试验机获国家立项,至 1986 年首飞成功。1989 年首次进行弹射试验。2001 年 6 月 21 日,歼教-6 高速弹射试验机完成高速弹射试验,标志着我国首次按照国军标进行的平飞、俯冲、滚转、俯冲拉起、倒飞、大速度弹射试验全部完成。歼教-6 高速弹射试验机上图:倒飞弹射 下图:正飞弹射 在服役过程中,歼教-6 高速弹射试验机完成了多种弹射救生系统的鉴定试飞,为国产弹射救生系统的发展作出了贡献。

军械系统


歼-6 服役的时候,也是空空导弹开始实用化的时候,因此在歼-6 的军械系统上也体现出过渡和混合的特点。进入 1970 年代后,随着国产霹雳-2 号导弹定型投产,后期生产的歼-6 也进行了改进,可以挂载该型导弹,增强对空作战能力。


航炮是歼-6 的主要武器。由于作战要求的不同与性能的限制,歼-6 各型分别独立或混合装备了 23-1 型或 30-1 型航炮,数量 1~3 门。其中 30-1 航炮由于广泛装备歼-6 各型而最为人所熟知。


23-1 型航炮系仿制苏联 NR-23 航炮,为管退式单管炮。NR-23 炮口径 23 毫米,初速 690 米/秒,射速 850 发/分,后座力 25.48 千牛,采用弹链弹带供弹,全重仅 39 千克。可用弹种包括杀伤燃烧曳光弹、穿甲燃烧曳光弹。与之相比,国产 23-1 航炮在射速和后座力方面有些微波动,寿命为 6,000 发。


30-1 型航炮系仿制苏联 NR-30 航炮,仍属于管退式单管炮。NR-30 炮口径 30 毫米,初速 780 米/秒,射速 900 发/分,最大后座力 58.84 千牛,弹链弹带供弹,全重 66 千克。寿命 2,000 发。可用弹种为杀伤爆破燃烧弹。国产 30-1 航炮初速和重量略有波动,射速略低。

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苏军地勤在维护米格-19S 的 NR-30 航炮


导弹系统方面,最初只有引进的米格-19PM 和仿制的歼-6 乙可以挂载霹雳-1 号导弹。但该型导弹性能较差,发射限制多,并未得到广泛应用。贵州飞机厂重新仿制歼-6 甲时,增加了该机挂载霹雳-2 号导弹的能力。不过霹雳-2 号无法挂载于机翼内侧前伸挂梁,因此在副油箱挂点外侧增设一个挂点,用于挂载霹雳-2 号——苏联在其 K-13 导弹投产后,也曾以这种方式改装米格-19P,与新歼-6 甲非常相似。后来出口给巴基斯坦的歼-6 也沿用了这一改进(挂载的是美制“响尾蛇”导弹)。关于导弹挂载能力的改进,多见于出口巴基斯坦的歼-6 照片,而看不到新歼-6 甲或后期歼-6 挂霹雳-2 号导弹的照片,即使是歼-6III 改在翼尖挂霹雳-2 号的照片也是相当罕见的。

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新歼-6 甲挂霹雳-2 号导弹

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歼-6IIIG 翼尖挂霹雳-2


作为一种前线歼击机,米格-19 的对地攻击能力相当薄弱,歼-6 也继承了这一特点。该机在不带副油箱时,可以在该挂点挂载 50~250 千克口径的炸弹;或者利用机翼内侧挂点携带 UB-8-57 火箭发射器(苏联型号,国产型号不详),所用的 S-5K 57 毫米火箭弹为对地攻击型,S-5M 为对空型。有意思的是这个机翼内侧挂点。苏联和大部分米格-19 用户均采用机翼后缘挂梁(位于主起落架舱后),而民主德国和中国则采用了前缘延伸挂梁,并为整个歼-6 家族所沿用。文革期间,中国空军为提高歼-6 的对地攻击能力,增设了外挂炸弹架,增强了攻击火力,但由于缺乏相应的轰炸/攻击设备,歼-6 对地攻击能力并没有获得显著改善,仍然是一种只能执行简单对地攻击任务的歼击机。

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机翼后缘火箭弹挂架

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中苏改进思路比较


中苏两国都生产了大量的米格-19/歼-6,也对其进行了比较广泛的改进。因此,有必要对两国的改进思路进行比较,以便吸取经验教训。


苏联对米格-19 的改进可以分为 3 个阶段:试验/完善阶段,防空阶段和性能提高阶段。


试验/完善阶段从研制 SM-1 开始,经过 SM-2 诸型、SM-9 诸型原型机试飞、米格-19A 冒险投产,到米格-19S 服役为止。这个阶段解决的主要问题是:并列双发布局的合理性验证和超音速控制问题。如前文所述,米格-19A 虽是生产型,但实际上带有试验机的性质,超音速控制问题最终是在该机上发现,最后经 SM-9/3 验证改进措施,发展为比较完善成熟的米格-19S。


防空阶段又分为两个改进分支。


一种是高空截击型,这是针对 U-2 的。代表型号是米格-19SV 和米格-19SU/PU,改进的思路是减重,增推,以达到提高飞机升限的目的。米格-19SV 减少了航炮,取消座舱装甲以及减速板等非必要设备,换装推力增大的 RD-9BF。该机曾经于 1956 年 12 月 6 日创下 20,740 米的世界飞行高度纪录。在米格-19SV 基础上还发展出米格-19SVK,主要改进是机翼前缘增加锯齿,但升限只提高了数百米,被放弃。RD-9BF 投产后,一些后期生产的米格-19S 也换装该发动机,但没有采取减重措施,这批飞机被称作米格-19SF,通常也算作高空截击型一类。米格-19SU 则是在米格-19S 基础上加装火箭助推发动机而成(即 SM-50 计划);改装成功后苏联有利用该技术改装了一批米格-19P,称作米格-19PU。但火箭发动机的可维护性、安全性欠佳,米格-19SU/PU 在实战中对技战术要求较高,因此虽然改装数量不少,但未能在拦截 U-2 的战斗中发挥作用。

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莫斯科中央航空航天博物馆展出的 MiG-19SV,注意没有翼根机炮

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机腹下安装夸张火箭发动机的 SM-50,这也是当时的无奈之举


另一种是全天候截击型。改进思路是安装截击雷达,改善航电设备,以及开始装备第一代空空导弹,以提高截击作战效能。代表型号即米格-19P、米格-19PM、米格-19PG 和米格-19PML。P 和 PM 型前文已有提及,不复赘述。米格-19PG 则是在米格-19P 基础上加装 Gorizont(卫星)-1 型数据链,从作用来看,该系统类似于北美防空网的半自动地面引导拦截系统(SAGE),可以利用地面拦截预警系统引导飞机飞向目标。米格-19PML 进行的改装与 PG 型类似,但数据链改进为 Lazur(普鲁士蓝)型。


性能提高阶段主要是米格-19 生产后期,当时米格-21 正处于原型机试验阶段。米高扬设计局试图利用米格-21 原型机的技术改造米格-19,这样不用太大代价就可获得性能接近米格-21 的战斗机。不过米格-21 进展太顺利,米格-19 改进型刚进入试飞就已过时,很快下马。共有两种型号,即 SM-12 昼间战斗机和 SM-12PM 导弹截击机。其最大特点是采用了米格-21 的进气道设计,以及部分换装了索罗金 R3-26 涡喷发动机。

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SM-12 截击机


在米格-19 服役期间,还进行了一些比较零散的特种用途改型,如:米格-19R 侦察型、空中加油型(SM-10 计划,未投入实用)、零长弹射型(ZEL,SM-30 计划,未投入实用),改装作巡航导弹模拟器的 izdeliye SM-20 和 izdeliye SM-K。


中国对歼-6 的改进其实非常简单,如果不考虑特种用途改型(如歼教-6、歼侦-6、BW-1 等型),那么真正的改进就是歼-6II/III 和新歼-6甲。


如前所述,歼-6II/III 的改进集中在高空高速性能。歼-6II 改进进气道,换发,减重;歼-6III 在此基础上改进机翼。新歼-6 甲主要是解决仿制米格-19P 的质量问题,但也改进了雷达的抗干扰能力,增加了导弹挂载能力。包括上述改进在内,文革期间中国空军对歼-6 完成了 8 项重大改进,但大多为勤务保障、救生项目,对歼-6 作战能力的提高没有突破性进展。


可以看到,尽管只是过渡型,但米高扬设计局对米格-19 的改进无论是广度还是深度,都超过了中国对歼-6 的改进。因此关于歼-6 改型过多、面铺得太广而难以突破的说法是有失偏颇的。


就改进思路来说,歼-6I 类似米格-19SV,歼-6II/III 则接近后来的 SM-12(那个进气道改进无疑是参考了正在仿制的米格-21),新歼-6 甲则基本上相当于米格-19P 挂 K-13 的改型。然而就改进效果来说,我们对歼-6 的改进却难以令人满意。米格-19SV 可以跃升到 20,740 米,而歼-6III 进行了较大改进仍无法达到动升限 20,000 米的指标。米格-19SVK 因为升限仅提高数百米而被放弃,而歼-6III 的静升限指标仅比歼-6 的使用升限高 500 米,仍难以实现。这当中有一个客观原因是,国产产品在性能上不如苏联产品,而拿来比较的都是理论值,而非国产产品的实际水平,因此看起来我们的改进获得的进步非常小。但真正关键之处在于,当年的中国航空工业极其缺乏技术储备,也缺乏解决问题的手段和经验——我们能够仿制先进飞机,但却没有研制先进飞机时遭遇问题解决问题的经历,相当于获得了方程的解却并不知道解法,在这种情况下指望能够进行卓有成效的改进是不现实的。看看后来的歼-7 就知道了,直到 1990 年歼-7E 问世,我们才算真正吃透了歼-7 的技术并进行了有效的改进。


在米格-19 的改进中,有一个重要领域是我们完全没有涉及、甚至根本没有考虑到的,就是米格-19PG/PML 的空地数据链系统。这类系统的出现意味着苏联空军/防空军已经开始实现初步的体系作战。而电子技术的差距和作战思想的落后,使得中国空军根本不可能进行这方面的改进。事实上大陆方面建立起类似的体系已经是很多年以后的事了。


再见歼-6


经过这么多年,歼-6 这一页终于要画上句号了。


就歼-6 自身来说,它的技术水平对中国航空工业的进步影响相当有限。但是,歼-6 仿制、改进过程中出现的人为因素及其带来的负面影响却值得我们深思。质量管理欠缺,技术储备不足,这是歼-6 发展过程中给我们留下的两个最大的教训。中国航空工业只有认真吸取歼-6 发展过程中的经验教训,才能在坚实的基础上走向未来。


最后,借用麦克阿瑟的一句话送给歼-6 这个已经退役的老兵——


“老战士不会死,只是他们的身影在渐渐消失……”




本文内容于 2008-2-12 17:00:20 被甘领编辑

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