[神鹰军事]全面分析--国产歼八战机

全面分析--国产歼八战机


作者:网络人生看世界


歼8是中国高性能战斗机由引进仿制向自行研制发展的过渡,也是中国航空武器装备体系中的重点型号。歼8系列战斗机不但为中国空军和海军航空兵提供了性能较为先进的作战机型,也为中国航空工业的科研系统培养了两代航空技术人员。该机并不只是一个简单的型号,而是中国在非常困难的情况下努力攀登航空技术高峰的证明。


出 世


歼8的具体方案设计在1964年秋季开始,目的就是为了发展一种性能超过米格一21、综合作战性能可以与国外同时期超音速战斗机相对抗的机型。歼8正式研制在1965年5月,作为自行发展超音速战斗机的第一步,主要用来锻炼技术队伍和积累先进战斗机的设计经验,并且用来填补性能更加全面的歼9战斗机完成前的装备空白。歼8的设计要求是尽可能快地完成研制,迅速装备部队以提高中国海空军装备水平,所以设计单位没有采用过多的新技术和新设计,以参考和放大引进的米格一21战斗机为主,通过对其气动设计和发动机进行改进来提高综合作战性能。针对米格一21的弱点和中国对战斗机的性能需求,重点突出了高空、高速、大航程、强火力和大爬升率,并且要求采用比较先进的机载火控雷达和导弹武器以获得全天候作战能力。


歼8的设计风险和难度虽然相对歼9要低得多,但是对于中国当时薄弱的航空科研系统仍然是个巨大的挑战。虽然歼8原型机在1969年就进行了首飞,但是在设计过程中因为缺乏经验和试验手段不完善,以及在设计上所遗留的问题,给其试飞和定型工作带来了很大的困难。歼8从1969年开始试飞到1979年设计定型,花费了整整十年的时间来解决技术问题和完善设计。在长达十年的试飞过程中,科研人员先后攻克了跨音速和超音速抖振、发动机空中停车等重大技术问题。


歼8到1979年已经基本上达到技术要求,但是为其配套研制的雷达和成品却仍然没有完成。这迫使原本作为全天候战斗机设计的歼8,只能首先装备雷达测距仪。歼8基本型不具备设计要求中的夜间和复杂气象条件下全天候作战能力,也没有达到空军最初对其所提出的战术和技术指标。随着歼9的下马,本来作为过渡产品发展的歼8最终成为了中国当时唯一符合国际第二代标准的白行研发战斗机。


为了保证歼8具备全天候作战的能力,在SL一4雷达性能基本上满足装机要求之后,歼8 I全天候型的研制在1978年开始进行。该机改装了全新火控系统和航炮,并且进行了部分修改与完善,于1985年7月完成设计定型。虽然歼8 I其综合作战性能与国外同期战斗机之间存在明显的差距,但它是中国第一个独立完成全部设计过程的战斗机(歼8早期型只能算是歼8 I的过渡型号),其在技术上所取得的意义要明显超过战术上取得的成果。


正当歼8的设计还处在刻苦攻关的困难时期时,国外航空武器装备技术的发展已经完全改变了对战斗机的性能要求——曾经作为第二代战斗机标志的高空、高速性能已经不再是设计要求的重点,提高中低空机动性能、采用可进行超视距空战的先进雷达和导弹武器系统,已经成为了国外新一代战斗机的设计思想和战术要求。潜在对手的技术发展迫使中国空军必需装备一种具有较好机动性能和超视距作战能力的先进战斗机。


歼8Ⅱ是中国空军根据国土防空作战的需要和国外战斗机技术的发展状况,在歼8的基础上进行改进设计的新型全天候战斗机。歼8Ⅱ通过改用两侧进气道设计留出了安装更大口径雷达的空间,改装推力增强WP—l 3AⅡ发动机以提高推力性能,并且对火控和飞控系统进行了有针对性的改进设计。歼8Ⅱ的战术和技术性能比歼8 I有了很大程度的改善,亚音速滚转速率提高了45%,盘旋性能和爬升率也有了比较明显的增强,而该机在雷达和航空电子设备上的性能改进则更加明显,成为中国空军装备的第一种具备了全天候迎头拦截超音速目标能力的战斗机。



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早期型歼八I战机机首特写


群 英


歼8从1965年开始研制至今经历了41年,漫长的发展过程和中国航空技术整体水平的不断提高,使其在持续完善和发展过程中形成了一系列改进型。这些改进型在中国国防安全和科研发展中都占据着非常重要的地位。


歼8昼间型歼8昼间型是歼8系列飞机最初发展完成的型号。如果严格从设计性能指标上来讲,歼8昼间型并没有达到最初要求,在总体技术上只是一个降低了部分性能指标的过渡产品。中国空军最初计划中的歼8是一种兼顾防空拦截和空战的超音速全天候战斗机,但是因为国内电子工业技术水平远落后于军事技术需求的客观情况,原计划为歼8战斗机研制的火控雷达到该机试飞完成时仍然没有满足设计要求。


歼8的设计目标是用来对抗国外第二代战斗机和第一代超音速轰炸机。虽然使用226雷达测距仪的歼8昼间型在航程和飞行性能上比歼7有明显改善,但是该机作战性能无法满足要求确实是客观存在的现实。面对苏联米格一23战斗机和图一22M超音速轰炸机的威胁,为使部队尽快熟悉


先进战斗机的技术条件和提供战术验证平台,中国空军少量采购了部分歼8昼问型以满足紧迫的国防安全要求。歼8如果按照技术标准和使用条件可以分为三个不同的型号,第一个型号就是歼8的昼间型;第二个型号是在歼8昼间型机体上部分采用歼8 I的雷达和电子设备所生产的改进型战斗机,因为这个型号可以将226测距器和SL一4雷达互换,所以也被称为“一壳两用机”;最后一个型号是利用歼8昼问型改装的歼8E超音速侦察机。


歼8I 80年代初期,通过换装性能较好的单脉冲雷达等电子设备和武器系统,改进后的歼8全天候战斗机被命名为歼8 I。该机改装sL一4单脉冲雷达,原机身前油箱的部分位置改装为航空电子设备舱。歼8 I的飞行性能和技术参数与歼8基本相同,但是因为增加的部分结构重量和内部油量略为减少,在航程上受到了一定程度的影响。


格斗空战性能一直是中国战斗机所强调的要点,歼8 I在设计时将原歼8的2门30毫米炮更换为2门23毫米双管航炮。23毫米炮的单发弹威力虽有所下降,但是因为该炮有更好的弹道性能和4倍单位炮弹发射量,在近战火力性能上比歼8有了明显提高。歼8 I配用了改进型“霹雳”一2乙近距空空导弹,基本解决了早期“霹雳”一2导弹性能不可靠的问题。不过,歼8 I没有装备雷达制导空空导弹,在航空电子设备上具备了全天候作战的能力,但机载武器却不能满足全天候作战要求。歼8 I的技战术性能基本上达到了设计要求指标,但是该机在设计定型时已经有性能更加完善的歼8Ⅱ开始进行试飞,所以产量不高,生产时间也相对较短。


歼8 Il 中国航空技术发展正在政治动荡和技术困难中痛苦挣扎的时候,国外战斗机技术正是突飞猛进的“黄金时代”。70年代末期完成的歼8在整体技术水平上已经远远不能满足现代化战争的要求,而歼9的研制却因为技术难度过大而被迫下马。为了提高国产战斗机适应现代化空战的能力,航空部在1979年提出了《关于对歼8飞机进行全面技术改装可行性论证的通知》,601所根据这个通知开始对歼8大幅度技术改进进行研究。当国家军委在1980年开始下达研制对付米格一23的新型飞机研制任务时,歼8大改的技术方案已非常成熟完善。大改方案在1981年被命名为歼8Ⅱ,原型机于1984年首飞。歼8Ⅱ由此成为了中国研制成功的第一种符合现代战争要求的战斗机。


歼8Ⅱ在设计上采用了两侧进气道和推力增加的WP一13Ⅱ发动机,并且在设计中把提高全天候拦截和格斗空战性能作为改进的重点。改进后的歼8Ⅱ在中低空飞行性能上比歼8有明显提高,综合作战性能完全达到了压制米格一23战斗机的要求,并且在基础设计条件上还具有很大的改进升级潜力。


为了适应国防安全需要和提高战斗机部队的远程作战能力,在完成了歼8增程型的研制任务之后,沈阳飞机工业公司还在歼8 II的基础上发展了可空中加油的改进型——歼8D。歼8D空中加油型战斗机采用了可拆卸固定加油管,作战半径提高到1000公里以上。如果降低作战半径要求,还可以取消机翼下的副油箱,提供全机6枚导弹的最大武器外挂量。空中加油技术的成功应用明显改善了歼8Ⅱ的综合作战能力、扩展了战斗机部队的作战范围,更好地保证了中国国家安全和日益增强的海上权益要求。


歼8ACT/ll ACT歼8系列战斗机的机体空间和发展潜力都比较大,这就使其成为中国战斗机技术发展中最重要的验证平台。中国新型战斗机的很多先进材料技术、动力、航空电子设备和机载武器,都是通过歼8系列作为基础试验平台发展完成的,其中两型ACT技术验证机在中国战斗机技术发展上所起到的促进作用是最为明显。


ACT(主动控制技术)是上世纪70年代中期开始发展的一种先进飞行控制技术,采用该技术的战斗机可以明显提高飞行性能。为了发展中国自己的航空飞行控制技术,为中国自行发展的第三代高性能战斗机进行技术储备,在经过早期歼6改进型技术验证机的初期试验后,采用1架批生产的歼8 I战斗机改装为歼8ACT技术验证机,并且在这架歼8ACT上完成了中国电传飞行控制系统由模拟到数字的技术进步。


歼8ⅡACT利用性能更好的歼8Ⅱ战斗机的机体,应用了放宽静安定度、无备份全电存在系统和火一飞一推一体化技术。在2000年珠海航展上首次公开的歼8ⅡACT技术验证机,展现出了中国航空控制技术的发展水平,证明了中国航空科研单位已经有能力为自行发展的高性能多用途战斗机,提供完全符合技术和战术要求的飞行控制系统。由歼8 11 ACT验证和发展的一系列先进技术,目前已经开始广泛应用到新一代国产高性能战斗机的研制之中。


歼8 IIM歼8Ⅱ是作为中国空军装备更新的重点项目来进行发展的,但是80年代末期军费紧缩政策和配套成品性能不稳定问题,使国家订货数量较少,生产该机的沈飞一度在经济上面临非常困难的情况。当时,多个来自国外的用户开始对歼8Ⅱ的性能进行了解,并且在考察后对该机的性能给予了比较高的评价。为了提高中国飞机在国际市场的竞争力,并部分承担飞机制造厂的维持费用,沈飞公司和飞机研究所联合部内其他厂、所,在1993年开始正式发展歼8Ⅱ的出口型。歼8Ⅱ出口型在最初论证阶段被命名为歼8ⅡB,最后被确定为歼8ⅡM。歼8ⅡM基本上保持了歼8Ⅱ的机体和大部分成品,采用了引进俄罗斯“甲虫”雷达和R一27中距空空导弹,并且应用了推力增强的WP一13B发动机以抵消改装后结构重量增加对飞行性能的影响。


改装设计后的歼8ⅡM具备了较好的迎头拦截和下射攻击低空目标的能力,并且在使用R77导弹时还拥有同时打击2个目标的能力,在机载雷达和武器系统的整体性能上与国外第三代战斗机的中期型基本相当。歼8ⅡM还明显提高了综合作战性能,在雷达和武器系统的维护上也可以和俄罗斯飞机相兼容。但是,因为俄罗斯航空武器系统在多次局部战争中的拙劣表现,导致歼8ⅡM的市场认同度较差,这也直接影响到了该机的出口前景。2004年珠海航展上公开展示的歼8ⅡM据说已经采用了国产雷达和高性能导弹武器,不但使该机摆脱了俄罗斯系统在国外应用口碑不佳的阴影,而且还使综合作战性能在原由基础上有了进一步提高。不过,这一期间白白浪费的5年时间却严重影响到了歼8ⅡM的出口前景。


新一代歼8战斗机沈阳飞机工业集团批量生产歼8系列战斗机已经长达25年,这个期间里国际战斗机技术已经获得迅速发展,与歼8Ⅱ技术水平相当的二代战斗机大多从发达国家退役,三代战斗机也开始成为现代化空军的主力装备。如果把歼8Ⅱ按照三代机的标准来比较的话,可以说该机在技术上已明显的落后于战术使用要求。


歼8Ⅱ虽然在战术和技术性能上与第三代战斗机相比存在一定的缺陷和不足,但是中国目前战斗机装备环境却使该机仍然拥有发展空间。中国空军和海军航空兵面临着很大的装备更新压力,战斗机部队现役的大量过时战斗机需要替换,而中国引进和生产的三代战斗机又不能迅速满足更新需要。现实的军事形势和装备技术条件要求中国空军和海军航空兵部队,必须采用高、低搭配的装备形式,来迅速改善战斗机部队的整体战斗力。歼8Ⅱ作为一种综合技术水平较好又相对便宜可靠的机型,在批量生产和改进上完全可以国内自主。经过现代化改进的歼8Ⅱ系列战斗机在我军装备三代战斗机的同时,在特殊的国家安全条件和军事体系下仍然存在重要的装备和使用意义。


在庆祝航空工业建立50周年的宣传资料中,以及2004年珠海航展的宣传片上,出现了一种新的歼8Ⅱ改进型战斗机。这种战斗机采用带有防雷击分流条的黑色雷达天线罩,在机翼外侧增加了一片翼刀,机身上还增加了一些新的天线罩和探头。根据这些外形上的变化,虽然没有获得这种新型号的确实资料,不过应该可以分析出是一种采用新型航空电子设备的现代化改进型。歼8Ⅱ的飞行性能在二代战斗机中处于较高水平,与三代机的差距并不明显。如果能够适当采用改进的航空电子设备和机载武器系统,歼8Ⅱ完全有能力与三代战斗机的中期改进型相对抗,而且其低廉的成本价格和维护费用也比较适合中国国防安全的需要。



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夜幕下的中国空军歼八II型战机

威 力


歼8和歼8I在机载设备和飞行性能上无法满足现代化战场环境的要求,所以目前中国空军和海军航空兵装备的歼8系列战斗机中,只有歼8Ⅱ才真正能够在高科技战场上有效使用。


防空拦截歼8Ⅱ可以在高技术局部战争的战场环境下,有效完成全天候拦截超音速目标的任务。歼8Ⅱ的雷达和导弹武器性能较好,机载设备也可以保证与地面指挥控制系统的配合。歼8Ⅱ的高空、高速性能好,航程和留空时间也比较大,采用半主动雷达和新型主动雷达制导空空导弹后,完全可以作为国土防空作战的中坚力量来使用。歼8Ⅱ在国土防空作战中的效率基本接近同规格的三代战斗机,不需要完全依赖地面指挥系统的引导,在作战效能上明显超过腿短、近视的歼7系列战斗机。


由歼8Ⅱ为核心组成的防空体系不但能够满足拦截轰炸机和攻击机的要求,并且可以担负拦截和驱逐敌方护航战斗机的空战任务。如果利用歼8Ⅱ来完成大部分国土防空作战任务,那么中国空军和海军航空兵就能够将所装备的大部分第三代高性能战斗机投入攻势作战,提高战斗机部队在现代化高科技战场环境下的整体作战效率。


争夺制空权 以对空作战为主的歼8体积明显的要比歼7大,细长的机身和三角机翼设计使该机看起来就是依据追求高空高速的第二代战斗机思想设计的产品,即使是歼8Ⅱ在外形上也没有摆脱这一概念。


中国空军和海军航空兵的战斗机部队一直是同时完成防空和争夺制卒权的任务,并没有发展过纯粹的防空拦截战斗机。歼8预想的对手是F一104和F一4,所针对目标也是压制米格一23。以战斗机为主要作战目标的设计思想,使歼8系列战斗机在设计中始终强调对战斗机作战的性能要求。歼8的尺寸规格要比歼7大得多。为了保证歼8能够在加强航程、速度等指标的同时,还可以在空战格斗性能上超过当时中国空军最好的歼7,科研人员在几个方面重点进行了改进设计:首先采用了增加推力的涡喷一7甲发动机,并且依靠采用双发动机布局设计来提高歼8的整机推重比。虽然歼8为了平衡两台发动机的重量而延长了前机身,但是在正常起飞状态下的整机推重比还是由歼7的0.78增加到O.89,到歼8Ⅱ战斗机时更是进一步提高到0.95。歼8系列战斗机的动力性能有明显改善,在加速性、爬升率等方面已经达到二代战斗机的前列,甚至在一些性能指标上与部分第三代战斗机相当。其次,通过增加机翼面积来降低机翼单位面积载荷。歼8的正常起飞重量比歼7提高了6480公斤,但是单位面积机翼载荷只从歼7的320公斤/平方米提高到328.2公斤/平方米,增加的起飞重量基本上没有对歼8的飞行性能造成什么影响(以上歼8和歼7技术数据主要根据《世界飞机手册*的公开数据计算)。


增加整机推重比和降低机翼面积载荷保证了歼8的机动性能指标,而对提高该机机动性能影响最大的技术手段,则是将歼7的对称机翼改进为带有固定弯扭的非对称机翼。通过机翼上、下表面之间曲度差所产生的气动效果,明显改善了歼8的升力和大迎角飞行性能。推重比更大的歼8Ⅱ通过在气动设计和控制上所进行的改进,在机动性和敏捷性上又比歼8有了进一步提高,在整体机动性能上超越歼7改进型,在部分性能接近第三代战斗机。


歼8Ⅱ战斗机较好的机动性、较大的航程和相对完善的机载设备,可以保证其在地面防空指挥系统外层执行争夺制空权的任务,依靠飞机本身的雷达和导航系统执行攻势空战。歼8Ⅱ也是中国战斗机部队现役装备中除第三代战斗机外,唯一具备符合攻势防御作战能力要求的机型。虽然歼8Ⅱ在飞行机动性能上与第三代战斗机存在差距,但是依靠比较完善的机载设备和高性能格斗导弹武器系统,在战斗中充分发挥瞬间机动性能好的技术特点,完全有能力与之放手一搏。


对地(海)攻击早期的歼8和歼8 I型战斗机仍然按照苏式设计思想,最初没有考虑到执行对地攻击任务的要求。但是在设计歼8Ⅱ的时候,科研人员开始接受国外多用途战斗机设计思想,使其具备一定的对地攻击能力。歼8Ⅱ凭借较好的飞行性能以及较大的载弹量,成为“飞豹”正式装备之前中国空军和海军航空兵对地攻击能力最强的机型。


歼8Ⅱ配备了较好多用途作战能力的平显火控系统,在使用常规炸弹执行对地攻击任务的投弹精度上超过强5攻击机,并且可以依靠较大的内部空间增装必要设备,以进一步提高对地攻击能力。早期生产的歼8 II虽以对空作战为主要,但是仍然可以在挂载两个800升副油箱和2枚近距空空导弹的同时,携带8枚250公斤航空炸弹,在对地攻击火力强度上相当于4架歼7Ⅱ和2架强5攻击机。如果需要进一步加对地攻击能力,那么只要增加机翼中央外挂点的结构强度,就可以使其携带大载荷的外挂点由1个增加到3个。改进后歼8Ⅱ多用途战斗机在执行对地攻击任务时,完全能够保证挂载2~3枚1000公斤激光制导炸弹,或者是单件重量低于1000公斤的YJ8、Kh一31等战术空面导弹。歼8Ⅱ改进型多用途战斗机依靠较好的飞行性能和适当的载弹量,可与“飞豹”战斗轰炸机有效配合作战,在攻势防御国防战略体系中起到重要作用。



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国产最新型歼八F战斗机侧视图


风 云


中国空军在建立初始时就是以国土防空为主,战斗机作为国土防空的核心战斗力,在中国空军和海军航空兵的装备体系中占据着重要的地位。中国空军在60年代初期开始大批量装备歼6战斗机,但该机在与国外先进战斗机如F一104、F一105交战中存在追不上、打不远、看不清的弱点,而有限的作战半径使该机连提前升空去守株待兔也办不到。尤其是没有全天候作战能力的弱点,使歼6基本上不具备夜间拦截敌机的能力(歼6全天候型也缺乏拦截超音速目标的能力)。歼7(米格一21)战斗机虽然飞行速度达到了两倍音速,但是火力弱和航程短的缺陷使该机的防空效果也非常有限。中国航空科研单位在50年代末期曾经开始发展性能超过歼6的“东风”107/113等新式战斗机,最后皆因为设计思想和技术上存在的问题而下马。歼8设计方案就是在这个装备需求背景下提出的。


原本歼8技术要求是一种性能超过歼6的全天候战斗机,而歼7的仿制使歼8的性能指标进一步调整为综合作战性能超越米格一21、能够在全天候条件下拦截B一58超音速轰炸机、可以与F一104和F一4“鬼怪”进行空战的超音速战斗机。歼8在中国空军和海军航空兵的装备体系是一种中程战斗机,主要用来在全天候条件下拦截向中国领土突防的超音速轰炸机,并且可以在战役范围内完成与敌方战斗机争夺战区制空权的任务。


从技术发展上看,歼8/8 I可以说刚刚完成就已经落后。现代化的空中战场上,航空电子设备和机载武器的性能比飞机本身性能有更加重要的作用。在无法迅速得到符合要求的先进战斗机之前,对平台性能较好的歼8进行改进是当时最好也是唯一的选择。歼8Ⅱ就是根据这个思想而发展的。歼8Ⅱ战斗机的研制目的就是在加强飞机的中空格斗能力之外,还配备足以与对手对抗的完善航空电子设备和武器系统。


歼8Ⅱ是中国自己发展的第一种较先进的防空战斗机。因为安装了性能较好的通讯系统和惯性导航装置,歼8Ⅱ也是中国空军和海军航空兵装备的第一种可以在南沙海域进行作战巡逻的战斗机。该机在引进的苏一27系列战斗机形成战斗力之前,一直是中国战斗机部队最重要的作战机型,也是中国空军和海军航空兵唯一有能力进行全天候作战的机型。歼8 II的机身体积和内部空间较大,这意味着该机可以装载更多和更完善的成品和电子设备,能够通过对机载航空电子设备的改进而提高综合战。术和技术性能。歼8Ⅱ的后期改进型不但增加了空中受油管,并且装备有先进的脉冲多普勒雷达系统和主动雷达制导空空导弹,新发展的改进型在加强了对空作战能力的同时,还具备了采用精确制导武器进行对地攻击的能力,已经成为一种基本符合现代化战争要求的多用途战斗机。


歼8Ⅱ系列改进型因为受到基础设计的限制,确实已经无法完全满足与国外高性能战斗机对抗的要求,但是在中国空军目前整体装备技术水平比较落后,而装备更新又受到经济和技术两方面因素影响的情况下,歼8Ⅱ这种性能适中也相对成熟可靠的机型,仍然可以在国产第三代战斗机全面装备和形成战斗力之前,作为战斗机部队作战力量的核心来使用!<完>



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