中国第一款航母舰载机

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导读:  [img]http://img.bimg.126.net/photo/qkMylF6YOwH1Sa1EdmlMyg==/341429146750523350.jpg[/img]   2009年6月8日L-15猎鹰05架首次起飞   [img]http://img.bimg.126.net/photo/0rWxoYT3_BRPFFcivbWAeA==/4272508671492063688.jpg[/img]   试飞归来,成功着陆   随着中国“大型水面战斗舰”开工日益临近,谁

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2009年6月8日L-15猎鹰05架首次起飞


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试飞归来,成功着陆


随着中国“大型水面战斗舰”开工日益临近,谁将成为中国第一款固定翼舰载教练机就成为了广大网友关心的问题。其实此问题已经在悄悄地解决了——最适合上中国航母教练机,是洪都公司的L-15。


中国航空工业能提供给中国航母选择的教练机机型很少,目前可供选择的只有教练8、教练9、FC1和L-15。


教练8低空性能不错,起降距离短,可操纵性在液压机型中也算好,但其设计过早,没有考虑上航母需求,机体结构、强度改装余地不足。其单发、液压飞行特点和目标舰载战斗机有很大距离。它的上舰可能性首先就被排除了。


教练9是从歼教7改型而来,高空高速性能好,低空小速度性能差,作为陆基第三代战斗机高级训练机,尚可使用,但原型机歼教7本来就是“最不适合飞行”的机种,教员掌握都困难,虽然改两侧进气和双三角翼,但上舰时低空小速度操纵性能提高有限,下视困难。陆基跑道有两千米,航母着陆跑道短短一百米,飞机还要抬头上舰,教练9的前后座都看不到跑道,跟着感觉飞,上舰风险很大。同样,它其单发、液压飞行特点和目标舰载战斗机有很大距离,由此训练出来的飞行员还要经过双座目标机的长时间改装训练,时间和金钱浪费很大。


L-15一开始设计上就是采用串列双座设计,后座比前座要高30厘米,和单座战斗机改双座比较,后座视野良好,达到6°,前座更达到16°,这在国内外教练机中都是先进水平。中国使用航母经验不足,一款视野良好的飞机能大大降低事故率。


L-15是专门研制的教练机,价格低廉(相对战斗机),具备整体寿命长、适合短途飞行、频繁起降的特点,俗话说就是“皮实”。九十年代初中国从俄国引进三代机苏27SK,中国空军有了跨时代的新装备。然而我们也发现,长期用双座的苏27UB培养飞行员,光是“蹲起落”就足够伤害机体了,而苏27SK/苏27UB设计上就是一种大规模战斗消耗品,机体寿命只有大约3000小时,用来做短途飞行训练频繁起落的教练机,浪费极大。在我们引进装备苏27以后,就发生了过量消耗宝贵飞行寿命的教训。


航母说穿了就是海上一个面积极小、摇晃不已的高危机场。世界各国上舰过程中无不大量摔飞机。如果贸然用双座舰载战斗机直接作为高级教练机去冒险训练上舰,无疑不合适。航空母舰飞行员培训时需要的起降和基础科目训练量远远超过空军飞行员,如果用昂贵的双座战斗机来训练,费用太高。值得指出的是,陆基飞机起降方式和航母载机有很大的差别。陆基飞机在两三千米的平直跑道上自行起飞,航母载机是在一百多米的甲板上用钢索拉住机翼翼根或者用牵引杆揪住前轮暴力甩出去(弹射起飞),或者开加力“撞”跳板飞出去(跃飞),特别是前者对飞机寿命影响很大。陆基飞机进场有一段很长的低空小角度下降,在两三千米长的跑道上空还有一段“平飘”飞行的过程,最后着陆角度尽量小,把“向下拍”的着陆冲击尽量化解为“向前冲”。机体和起落架受力小。但是航母甲板着陆跑道往往不到两百米,还上下左右摇晃,显然,航母载机着陆角度必须大,也不会有一段“平飘”。经常看军事录像的人就会发现,航母载机上舰方式是“拍”,下降角度很大,很粗暴地拍击航母甲板,然后依靠着陆阻拦索生拉硬拽停下来。F/A18大黄蜂着舰下降速度达到6米/秒,是真正的“拍”上舰。航母载机机体和起落架都必须加强,每一次起降都是对结构寿命的明显破坏。航母载机起降训练,对载机寿命破坏远超过陆基飞机起降训练。


可见,只有皮实的专门教练机,才适合作为上舰教练机使用。一旦L-15批量生产,成本降低以后,每一个小时的训练费用会比目标机低一个数量级。可望把训练成本低到3-4千美元/小时(陆基型)。由于装备了合适的教练机,把大量宝贵的战斗机解放出来用于战备执勤、新战法研究,会带来极其明显的经济、战备效益。


L-15还具备了三代战斗机的优秀电传操纵特征和部分亚、跨音速飞行性能,可以更好地模拟新一代战斗机的飞行特性。其稳定盘旋能力达到6G,而第三代战斗机也最大值只有9G,完全能够达到一般模拟飞行要求。其气动外形决定了它低空低速飞行性能和稳定性很好,非常适合舰载机起降时的低速飞行要求。其双发动机特点,可模拟单发停车事故,一旦发生真的海上单发事故,能够更好地返回航母附近跳伞或者着陆备降机场。


L-15具有超过1的设计推重比和良好的升力性能,也让它在中型、大型航母上都满足滑跃起飞和弹射起飞时还能够携带足够训练的燃料和有效载荷。其最小起飞速度240千米/小时,最小起飞距离300米,最小降落距离400米左右。L-15良好的短距离起降能力有改装上舰起降余地,不需要对它进行大改。


同样作为轻型机,L-15在航母上使用方便性和携带量都优于舰载双座战斗机。特别是设计之初, L-15采用双发就意味着比采用单发增加10%-15%的结构重量和很大的形状阻力。如果采用FC1战斗机的RD33加力式涡轮风扇发动机,就意味着延长机身长度(米格29机长17.32米,FC1机长14.30米,L15只有12.27米)。现在L-15缩短发动机舱乃至整体长度,就是为了上航母——作为一款舰载机,五短身材能在局促的飞行甲板上节约空间。


L-15在国内首创设计之初就在发动机上采用了全权限数字控制系统(FADEC)。之前的飞机在发动机油门操作上大多都有一些限制,不同的高度、速度有不同的限制,还有一些特殊状况,比如大迎角时的发动机限制。在复杂紧张的着舰飞行中,一般飞行员常常容易忘掉某些发动机限制,误操作很可能带来空中停车等严重后果。FADEC的出现为飞行员解除了思想负担,减轻飞行员疲劳程度,减少差错。FADEC系统利用计算机对发动机进行监控和调节,保持发动机最优工作,并同时提供安全诊断和检查。FADEC技术已经在民航飞机上普遍使用,未来的新型战斗机也将全部采用FADEC控制技术。


L-15发动机舱下方有“大开盖”设计,可以非常简单地打开检修,这对在狭小局促的航母上调试、维修尤其方便。良好的检修功能让L-15可以达到很高的出勤率。


L-15有一个突出的特长:最长4小时的留空时间。长留空时间意味着可以减少载油起飞也有很好的留空时间,也意味着一次起飞可以训练更多科目,减少起落次数,提高经济性。航母载机经常故意减少载油,节省起飞重量便于起飞,也经常遇到“空中排队”等候降落的情况,这时候L15可以从容地盘旋,把甲板跑道留给急需降落的其他飞机。长留空时间,让L-15在航母上有更好的使用灵活性。


L-15前起落架向前收进机头,跪式缩腿主起落架收进机身,这样设计让前后起落架都留下了加强改造的余地,也解放了机翼下空间。今后无论用钢索牵引弹射或者前轮牵引弹射,都方便。经过加强结构以后,能适应航母起降的粗暴要求。


此外,还有网友要求FC1改双座上舰。FC1战斗机具有不错的低空性能,三轴四余度电传操纵让它低空性能很好,由于计划大量生产,它的成本也能摊薄。它本来推重比小,机体内部空间比较小,作为一种单座战斗机可以满足需要,改装双座以后加大的阻力、增加着舰设备和强化结构强度带来的重量,都会让这些问题更加突出,所需要的改动量也多。改动它没有任何价值和技术可行性。


目前困扰L-15最大的问题还是发动机。作为航母舰载训练机,L-15需求量大大小于空军、海航陆基教练机,发动机不能国产化的问题就不那么严重:装备数量有限,只要适当囤积一些备用发动机就可以应付。只是因为生产数量小,它成本也会异常偏高,但尚可承受。随着今后AI-222-25F国产化后的涡扇11进度加快,赶上舰,很可能还来得及。


随着L-15上舰,中国将迎来第一款舰载固定翼教练机。它能模拟第三代战斗机起飞、着舰,还能模拟长途奔袭、对舰对地攻击、空中格斗,是一款真正多用途的舰载教练机。


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著名军事CG画家高山绘制的L-15上中国航空母舰想象图,授权委员使用


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高山绘制的中国航母想象图,L-15替代苏33训练有很明显的经济性和安全性


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