歼10B即将交付空军 中国迎来三代半战机时代

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导读:2009年3月,中国互联网上曾首次出现了歼10改型战机图片,随后被网民们称为“歼10B”。而最近歼10B装备机载相控阵雷达的图片也在网络上曝光。那么这款战机相比歼10A有哪些改进之处?发展歼10B的主要目的又是什么?   近日,国防大学后装教研部副教授、空军特级飞行员吴国辉在接受人民网专访时称,中国的航空战斗机有了大量的发展,我们的歼十系列,有了完整的自主知识产权,以及发展到歼10B,也是在战斗机舞台上有了一个相当重要的一个角色。按照2012年世界战斗机的排名有一个前十强,我们歼10B已经进入
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歼10B即将交付空军 中国迎来三代半战机时代

2009年3月,中国互联网上曾首次出现了歼10改型战机图片,随后被网民们称为“歼10B”。而最近歼10B装备机载相控阵雷达的图片也在网络上曝光。那么这款战机相比歼10A有哪些改进之处?发展歼10B的主要目的又是什么?

近日,国防大学后装教研部副教授、空军特级飞行员吴国辉在接受人民网专访时称,中国的航空战斗机有了大量的发展,我们的歼十系列,有了完整的自主知识产权,以及发展到歼10B,也是在战斗机舞台上有了一个相当重要的一个角色。按照2012年世界战斗机的排名有一个前十强,我们歼10B已经进入综合排名,排到前十强的第八名、第九位的位置。

美国军事专家理查德·费希尔认为,歼-10B是一种配备了现代化机载设备(尤其是雷达系统)的“三代半”战斗机,这种战斗机即将交付中国空军。即使巴基斯坦无法成为售价5000—6000万美元的歼-10B的首个买家,像委内瑞拉、阿根廷、秘鲁、马来西亚和印度尼西亚这样的国家也会对这种价格适中的多用途战机产生浓厚兴趣。

在中国五代机服役之前,中国航空兵需要有一型性能比歼10A有全面增强的,能够在未来十年高强度战争环境中与最先进四代改型战斗机直接对抗的“高端后四代”战斗机装备。这样能够对于周边国家装备的第四代战斗机形成全面的性能优势,而且能够直接对抗少数国家装备的先进四代改型战斗机。

歼10B保留了歼10A兼顾亚音速和跨音速机动、高敏捷性和具备良好超音速拦射性能的全动鸭式布局方案,采用最先进的相控阵机载雷达与光电传感器相配合,采用全面升级的电子对抗装备,并且在进气道设计上对于空战发生概率最大的亚音速和跨音速段进行了优化。通过这样的改进措施,歼10B弥补了歼10A的性能短板,进一步发挥了歼10原有总体方案的性能优点,综合性能在国际四代改型战斗机中处于较好的水平,无疑满足了新时期中国航空兵对于空优作战的新要求。

实际上在歼10B的改进上,我们不仅看到的是一款具备优异性能的改进型战斗机的诞生,更可以看见中国在机载雷达,气动设计,航空电子设备等诸多方面实实在在的全方位进步。这些技术上的进步,我们在年初公开的国产五代机歼20身上也能找到它们的影子,这也说明中国对于这些新技术已经逐步做到了驾轻就熟。 而这些技术进步,未来也同样可以用于对其他新型战斗机的改进上,这将是对中国空军战斗力的全面提升。因此可以说目前在战斗机研制领域,除航空发动机外,中国已经达到了世界先进水平。



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观点一:歼-10挂载能力比较有限,歼-10B似乎也没有大的改善。我们知道相控阵雷达一大优势就是扫描速度快,可以在探测到目标后迅速调头扫描进行确认,同时迅速完成搜索、跟踪、识别和制导等多种功能,因此其多目标攻击能力要远强于普通的机械扫描雷达,实际上只有配备了相控阵雷达之后,作战飞机的多目标攻击能力才有实质的意义,但是这种能力不仅仅需要机载雷达,作战飞机还要有较大的载弹量与之配合,我们知道歼-10虽然号称为11个挂架,但是由于国产SD-10主动雷达制导空空导弹的重量和尺寸均较大,因此能够挂载的挂架实际上只有机翼内侧的4个,而一旦这4个挂架全部挂载,那么就会出现一个问题就是飞机的副油箱无法挂载,这样就会影响飞机的航程、滞空时间及作战半径等一系列指标,如果把其中两个挂架换成副油箱,那么为一架只能挂载2枚中距空空导弹的作战飞机配备有源相控阵似乎有浪费之嫌,解决办法一个是采用双联装挂架,来解决机载武器与副油箱争挂架的矛盾。


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但这会产生飞机的重量与阻力的增加的问题,另外一个就是采用它机制导方式,就是利用一架飞机的数据为其他飞机提供制导,由于作战飞机是在三维空间内进行机动,因此其产生的数据也是海量的,所以需要要高速的战机间数据链来传递这些信息,同时也增加了战机编队的配合、预警机及地面指挥所的指挥、调度等方面的难度。

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观点二:采用机载相控阵雷达降低RCS 。歼10B最明显也是最重要的一项改进就是使用了固定阵面的相控阵机载雷达,这从歼10B微微倾斜的雷达罩与机身结合线就能看出。由于来射雷达波会从透波的雷达罩进入雷达舱,在机扫雷达复杂的天线和底座结构之间反射、叠加和谐振之后,再反射回来射方向,雷达舱成为采用机扫机载雷达的战斗机的三大谐振腔之一,很大程度上影响了整机迎头RCS。


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因而采用固定阵面的相控阵雷达之后,战斗机设计师一般将雷达阵面设计成倾斜的,这样就可以将进入雷达舱的来射雷达波通过倾斜的雷达阵面将雷达波反射到其他方向,从而大大降低了雷达舱对于飞机迎头RCS的贡献,改善了飞机的隐身特性。这也成为判断一型飞机是否采用相控阵机载雷达的特征。根据网络上最近曝光的歼10B雷达罩打开露出黄色固定天线阵面的照片,已经能够确认歼10B采用了相控阵机载雷达。

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对于相控阵雷达大家已经非常熟悉,相控阵机载雷达通过调整不同阵元发射的电磁波的相位差来实现雷达波束的电子扫描,相对于机械扫描雷达具有探测距离远、扫描快、多功能和抗干扰抗截获等等优势。目前,航空强国的主力战斗机依然主要装备的是机扫雷达,但是都逐渐开始相控阵雷达的改装。歼10B不管装备的是有源还是无源相控阵机载雷达,都可以说是跟随了战斗机机载雷达发展的最新潮流。2008年,中航雷电院研制的具有完全自主知识产权的有源相控阵雷达就已经圆满完成了某飞机的验证试飞。因而歼10B采用有源相控阵机载雷达不存在任何技术问题,而只是一个效费比或者成本问题。因为中国并没有进行无源相控阵雷达技术的全面研究和工程研制,如果歼10B采用的是无源相控阵雷达,那很有可能是引进俄罗斯同类产品相移器和发射机技术基础上研制的。如果歼10B采用的是有源相控阵机载雷达,那无疑就是中国为五代机研制有源相控阵雷达成果用于改进第四代战斗机,综合性能应该可以达到西方同类产品的综合性能。

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观点三:中国已在多型战机运用DSI进气道 。歼10B另外一个显著的特征就是将歼10A原有的可调多波系超音速进气道改为无附面层隔道超音速进气道,即DSI进气道。在歼10B之前,中国的枭龙04飞机已经在国内率先采用了DSI进气道,在歼10B之后,中国在五代机上也采用了该进气道技术。这既显示出中国对于DSI进气道机理掌握和工程应用的纯熟,也显示出中国对于DSI进气道综合性能的肯定。


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显然,歼10B强化跨音速超视距空战性能。DSI进气道是根据锥型流理论,采用乘波原理生成的:由于锥型流本身的特点,鼓包的压缩曲面上存在法向和横向压强梯度,二者的联合作用相当于存在可将大部分机身附面层吹出进气道口外;同时鼓包进气道通过鼓包产生的三维锥形激波面来将超音速进气流降低到亚音速,由于三维激波面更加缓和,导致激波影响发动机产生喘振的可能也随之降低;锥形流的特点还导致鼓包进气道对于飞机迎角和侧滑角变化比较不敏感,稳定性好。


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根据相关数据,鼓包进气道在1.8马赫时仍能保证0.9以上的总压恢复系数。不过在马赫数达到2的时候,DSI进气道总压恢复系数会下降到0.87左右,性能不如总压恢复系数依然维持在0.9以上的可调进气道。虽然DSI进气道在飞行包线右端部分区域的总压恢复系数不如可调超音速进气道,但是要看到可调超音速进气道是在付出数百千克结构重量、系统复杂度和可靠性的前提。改为DSI进气道的歼10B虽然在超音速性能上略差,但是换来了整个亚音速和跨音速包线的性能提升。从这个角度上说,歼10B相对于歼10A强化了跨音速超视距空战机动性能。


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观点四:歼-10B强化了多用途能力。歼-10B的改进主要目的是什么?我们知道战斗机的布局是根据用户的要求进行研制的,如歼-10A采用的多波系进气道其最大的优点在于能够在M2的高速条件下仍旧保持较好的总压恢复系数,这样就意味着歼-10A具备良好的高速拦截能力,这和冷战时期空军主要担负国土防空任务,要求拦截入侵超音速轰炸机如图-26逆火是相适应的。而歼-10B采用BUMP进气道最大的优点就是结构简单,重量低,但其总压恢复系数等指标要低于歼-10A的多波系进气道,这意味着空军对于歼-10B的速度要求或者拦截性能的要求有所降低,这个大型挂架表明空军要求歼-10的改进多用途方向发展。

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我国当初研制歼-10A的初衷在于打破苏-27的拦击线,拦截入侵的图-26轰炸机,所以采用了鸭式布局加机腹进行道来保证战机拥有较好的高速拦截和机动格斗能力,但这个布局的缺点就是限制了战机的挂载能力,也就限制了战斗机的多用途能力的扩展,原因是三角翼挂点配置率低,三角翼展弦比低,翼展较短,因此能布置的翼下挂架较少,另外由于三角翼的前缘后掠角较大,靠近外的外挂点位置相对靠后,对于机身的重心影响较大,因此不适合挂载较重的武器或者油箱,除了机翼受到限制外,歼-10的机腹进气道也限制了其外挂能力,因为机腹位置的距地面高度较低,对于外挂特的直径和翼展有较大的限制,特别是普通布局的导弹多采用X形弹翼布置,需要占用较大的空间,因此不易挂在机腹进气道下面。

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观点五:弥补歼010A的尴尬。如果说歼-10A航程近、多用途能力弱的缺点在冷战时代可以接受的话,那么在我国空军向攻防兼备方向发展,这些缺点就变得十分突出了,特别是苏-27SK的引进和歼-11的国产化,歼-11具备较大的航程、较大的外挂能力,可以在挂4枚中距空空导弹和2枚近距空空导弹的情况下执行远距离的空优作战任务,较大的机体也让其有较大的空间来容纳较多的油箱和较多的武器,其多用途扩展能力也明显优于歼-10,这样歼-10在我国空军的地位就显得十分的尴尬。


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提高其航程和多用途能力就显得比较重要,提高航程需要增加载油量,而如果增加油箱容量需要加大机身或者机翼,这个改进就比较大了,而采用空中加油,就会增加战区兵力规划和调动的复杂程度,同时空中加油机也不能过于接近对方区域,另外我国空军目前拥有的空中加油机队也极为有限,难以支持较大规模的作战机队,在这种情况下增加飞机副油箱载油量就成为最简便、最快速的方法,增加副油箱油量需要更大的负荷的挂架又可以增加战机挂载机载武器的能力,同时也可以为增加的电子战系统提供空间,当战机深入对方区域作战时候,比国土防空作战更加依靠自己的威胁探测系统,因此需要配备更加完善的电子战系统,可以在更宽的频谱范围内探测、识别、压制对方的防空武器中,但如果把增加的所有的电子战系统放在垂尾及机尾的话,就会衍生重心后移的问题,因此把部分增加的设备放在机翼的挂架内,就可以避免这样的问题,所以歼-10B的这个挂架有“一箭三鵰”。


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观点六:歼10B空战性能得到全面提升。在中国五代机服役之前,中国航空兵需要有一型性能比歼10A有全面增强的,能够在未来十年高强度战争环境中与最先进四代改型战斗机直接对抗的“高端后四代”战斗机装备。这样能够对于周边国家装备的第四代战斗机形成全面的性能优势,而且能够直接对抗少数国家装备的先进四代改型战斗机。


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战机简介

J-10B是J-10多任务战斗机的一个改型,修改了机身和航空电子设备。j-10b战斗机中国航空工业集团公司的成都飞机公司在2004年05月左右开始继续发展它的J-10战斗机改进型。J-10B原型机在2008年12月首次飞行,飞机的图片在2009年3月首次在网上被披露。2011年试飞的1035号机发动机为太行发动机。

编辑本段战机配置

无斜板进气

歼10B准备降落J-10B最显著的特征之一是机头下方换装的“无附面层隔道超音速进气口(或蚌式进气道)”。J-10上的传统矩形形状进气道需要一条大的可调进气斜板来产生一个向后倾斜的激波帮助进气道压缩过程。斜板以锐角安装使吸入空气从纵向转向进气流。空气斜板包含许多移动部件,增加了飞机的重量和雷达反射面。

崭新设计的无斜板进气入口,被成都飞机公司首先测试在FC-1/JF-17战斗机的设计上,使用一个位于入口一体式凸起去代替可调斜板。这样就去除了入口上的所有移动部件,能减轻机体全重和飞机的雷达反射面。

J-10B已经增加使用一套光电瞄准系统(EOTS),普遍在如Su-27和米格-29的整个第三代俄国战斗机上,安放在驾驶员座舱罩右前方,系统包括一套红外搜寻和跟踪(IRST)感应器和激光测距仪,能无需打开火控雷达被动式发现敌人的目标,因而减少飞机被发现的机会。J-10B的EOTS或许以俄罗斯设计为基础。

尾翼改进

J-10B尾翼上面边缘是弯曲形,与J-10的锐利直线尾翼不同。大的整流罩被加到尾翼的顶端去容纳电子战和对抗(EW/ECM)装置。

天线阵列

J-10B外部有四组黑色的天线阵列附加到机身,较大的在驾驶员座舱两侧,较小的在后机身两侧靠近发动机喷嘴。这些天线的详细用途暂时未知,但是分析认为是用于电子对抗。

气动布局

歼-10B气动布局的改进主要有几点:1、机头线条向下倾斜;2、垂尾切尖;3、腹鳍切尖。歼-10B机头修形能取得什么效果暂时无法获知,但垂尾切尖、腹鳍切尖的效果是明确的。

由于压力扰动只能发生在由翼尖前缘发出的马赫锥之内,马赫锥之外的机翼并不受影响。 显然,切掉这块降低效率的翼尖,对改善飞机的高速性能是有益的。

歼-10B垂尾切尖、腹鳍切尖有助于降低飞行阻力,改善飞机的加速性能、提高航程。但由于DSI进气道的限制,歼-10B的最大速度应该会略低于歼-10A。

编辑本段改进对比

外形对比

1、机头线条向下倾斜;歼10A(上)和歼10B(下)

2、垂尾切尖;

3、腹鳍切尖。

4、在风挡前加装了光电探测仪;

5、二元三波系可调进气道改为“枭龙”04型(“枭龙”生产型)所采用的DSI进气道。

J-10B与J-10A相比,外形有了明显的变化,相应带来了新的性能:

DSI进气

进气道变为DSI(“蚌”式)进气道。J-10为了高空高速性能,使用了复杂的二元三波系可调进气道,重量增加。DSI是最新出现的技术,他应用在美国最新的F-35上。与常规进气道相比,DSI取消了附面隔层,大大减轻了重量。美国在F-16上的测试结果显示,DSI比复杂进气道降低了182KG。总压恢复系数是进气道的重要指标,总压恢复系数下降1%,发动机推力下降1.1%~1.6%。DSI有利于提高进气道的总压恢复系数,提高发动机实际推力。这两个优点使J-10B的推比得到了有效的提升。DSI的另一大优点是取消了附面层隔道这个大的雷达反射源,明显降低了RCS。此外,DSI能够减低成本,提高可靠性。

以前有说法说DSI高速性能比较差。美国在F-16上的测试表明,DSI在0.6-1.2MH时,总压恢复系数高达0.98,但在2.0MH时,仅为0.74。因为有人担心DSI的使用会明显降低J-10的高空高速性能。这个担心是不必要的,技术总是在发展的。我国某型进气道的测试结果是,在1.8MH总压恢复系数为0.91,在2.0MH时为0.87,好于一般的三波系进气道。从发展的角度来看,在超音速性能方面,即使2013年的DSI不尽如人意,但并不足以严重影响DSI的发展应用。这主要是因为在未来第四代战斗机服役期间,高超音速作战不是强调的重点。而发动机推力的增大,可以在相当程度上弥补DSI进气道的不足。

另一个缺点是作为一种新技术,DSI对气动设计、制造工艺都有很高要求 。在设计上通过计算机流体动力学(CFD)数值计算,对于DSI进气道、前机身流场、进口段和管道内流场进行了精确模拟,并通过对计算得到的流场图谱的观察,估算设计方案的性能。为了弥补超音速性能上的劣势,整个设计又进一步的复杂化。在工艺上要求极高的加工精度,金属类的利用超塑成型尚不能符合要求,必须使用复合材料。设计中需要大量精确的气动数据计算,而且对部件加工工艺精度要求很高,难度很大。这显然增大了整个项目的研制难度,抬高了飞机的成本。

机头变扁

机头由原来的圆锥型变为了扁圆形,以起到对空气进入进气道前的预压缩作用。机头略向下,改歼10B-01号机善了视野。其雷达罩与机头结合处为向后倾斜的斜线,据悉这表明其装备了AESA(有源相控阵雷达)。

雷达发展过程为:机械雷达→PESA(无源相控阵雷达)→AESA(有源相控阵雷达)。AESA是和四代机同期发展的技术,2013年除装备4代机外,还用于装备和升级3.5代甚至3代机。与机械雷达相比,AESA探测距离更远,精度更高,反映速度更快,多目标攻击能力更强,功能更多,抗干扰能力更强,可靠性更高。采用一些技术后,隐身能力更强。

与机械雷达相比,AESA探测距离大幅度增加,美国甚至宣称能增加100%。21世纪已逐渐进入隐形时代,常规雷达对隐形飞机、隐形巡航导弹这类RCS反射很小的目标发现距离很短,比如J-10对RCS为0.03(比如F-22)的发现距离锐减为30公里左右,在电磁干扰环境下距离更短。AESA更大的探测距离,更高的探测精度,使他对探测这类小目标享有很大的优势。多目标攻击能力是3代机就开始宣称的,一般为同时跟踪8-10个目标,同时打击其中2-4个。但实际这个能力对3代机并不实用。由于战斗机具有很高的机动性,常规雷达在锁定一个目标时,很难继续锁定另一个目标,因此3代机一般一次只攻击一个目标,除非面对的是低机动目标。AESA使战斗机真正具有了这个能力。3代机在空战中开始要采用静默飞行,是因为其一旦打开雷达搜索,就像黑夜中的手电筒,很容易被对方预警系统发现。这个问题对隐形飞机来说更为重要。现代战争都伴随着强烈的电磁干扰,这使雷达的探测距离大大缩短。F-22的AESA雷达有效的解决了这两个问题,通过采用射频管理等技术,对方较难发现其雷达辐射的电磁波,较难对其进行干扰。AESA为实现此项功能奠定了基础。AESA还使战斗机具有电子战等更多的功能,具有更到的可靠性。

美国装备AESA较早,其最早于2000年便开始为F-15C改装AESA,只是当时雷达发射单元大、重而耗电厉害。采用新式的体积更小的发射单元的各型AESA雷达装备/改装开始于2004年的F-22、F-16block60(外销),2005年的F-18E/F和2010年的F-15C。2013年,美国正考虑为自己的F-16C换装AESA。欧洲的3.5代中,阵风于2013年换装AESA,台风计划2015年,JAS-39NG在2013年只是验证机。俄罗斯于2014年服役的SU-35BM(SU-27SM2)装备是PESA;米格-35倒是拥有了自己的AESA,但“600mm直径、680收发单元、130公里探测距离”的配置却比较悲剧。日本于歼10三视图2000年服役的F-2也装备了AESA,只是此雷达性能十分悲剧,对空探测距离只有40公里,还经常丢失目标。据说现已解决问题,恢复正常。

J-10B年底将小批量生产,其雷达采用1000-1200个收发单元,对3米sup2;目标有效发现距离能到160-180公里,已经赶上了世界发展的潮流。

衍射平显

换装了衍射平显,机头加装IRST(红外搜索跟踪系统)。衍射平显,也就是通常所说的广角全息平显。与折射平显相比,它的视场更大(有利于武器瞄准和夜间飞行),外景透视率、字符反射率更高。衍射平显技术在3.5代战斗机中应用较普遍,中国最先应用于J-11B。AESA雷达虽然有效解决了辐射和抗干扰问题,但还不能完全避免。IRST采用被动探测,不仅难以被发现,在探测隐形飞机方面还具有不错的效果。且正在具有更多的功能。F-22是通过无源接收机系统实现的这个功能。椐称,J-10B的IRST可以在60KM处跟踪隐形飞机,30KM至50KM距离上就具备识别敌机、显示敌机队形、统计敌机数量、对导弹提供制导的能力。

强化电子战能力

加装垂尾电子舱和翼下电子吊舱。电子战能力是战机十分重要且关键的能力。这方面重型机一般对轻型机享有一定的优势。J-10B在机翼下增加了一对挂点,加挂了一对电子吊舱(据称此吊舱可拆卸下来),配合垂尾电子舱,大大强化了电子战能力。

机体优化

J-10B垂尾、腹鳍进行了切尖处理,这有利于提高高速性能,表明了其对高空高速的依然追求。J-10B改进了机翼结构(翼型不变),增加一对挂点(用于电战设备),增加了机翼的储油量。改用复合材料机翼蒙皮,减轻机翼结构重量的同时也加强了机翼强度。

J-10是第一款国产全权限数字电传鸭式布局战机,由于鸭式布局配平复杂,因担心横截面为卵形的前机身与鸭翼耦合诱发大迎角时的纵向发散,所以采用了横截面为圆形的前机身。又由于有J-8II的3波系进气道的技术储备,所以采用腹部3波系进气道。2000年后由于国内对DSI进气道深入展开,后来又有FC-1的DSI进气道来练手,对DSI进气道有了更深入地研究。由于J-10的研制成功及装备部队,国内对全权限数字电传鸭式布局的气动特性的研究进入更深层次,已经攻克了卵形的前机身与鸭翼耦合的气动问题。在此基础上发展出机身下部修平的半卵形前机身与鸭翼耦合的更为优秀的前机身气动布局,提高了升力和可用迎角。

增强超音速性能

J10B的总体气动外形对跨音速面积率和超音速面积率进行了深度优化(提高超音速性能的关键),重新设计了前机身、垂直尾翼、腹鳍,更换了新的主翼(翼型基本不变,采用了更多的复合材料),新一代的DSI进气道高速设计点为2.0MH,在2倍音速时可提供的总压恢复好于3波系进气道,在2.2MH时总压恢复仍保持在较高水平;低空设计点为1.2MH。优化后的气动外形在亚、跨、超音速的包线内的减阻效果明显,亚/跨/超音速升阻比提升,加速性能得到改善。鸭式布局在4代电传操纵系统下极好的兼顾了高/低速性能。实际试飞结果表明,J-10B高空高速比J-10A 还好,机动品质更好,其在全飞行包线内(0~2.3MH)各阶段均具有更好的加速性能,实用最大速度、实用升限和爬升率均优于J10A。高空带弹情况下(模拟弹)的极速和最大静升限均有所提高,并且稳定盘旋性能提高喜人,数字飞控最大迎角限制达30°左右。

改进型优缺

J-10B气动性能的提升令人惊喜,但其真正的亮点是其航电和武器的提升。某人说:“其实就算10B上了AESA也不值得很兴奋——其他航电设备的改变的步伐和意义远大于一种是飞机都能装的AESA。10B航电的架构和性能指标某种程度上是参考F-22的宝石柱的标准,如独立的飞控、火控等换成了新一代的综合的CIP(通用信息处理机)。” J10B采用了新一代的航电系统,包括改进的飞控系统,最新的配套机载相控阵雷达、(主动/被动)电战系统,新增的光电雷达,其系统更新比例不低于70%。

J-10B大幅度增加复合材料使用量,尝试了缩减RCS的工艺,除了DSI进气道、机身修形外,还尽可能减少机体外表的突出物,将航灯改为半埋式,将冷却空气进气口从外凸型改为附体的嵌入式。。。J-10B在工艺上提升很大,RCS缩小一个数量级,类似于台风、阵风和F-18E/F。J-10B的RCS 小于1msup2;,是我军目前已服役战斗机中RCS最小的机种。

本来611和601共同竞争我国四代机,开始601呼声比较大,611当时为了备份,J-10本有多种改型。但后面四代机花落611,611开始把主要力量转移到四代上。08年后,J-10的其他方案都中止了,10改全面转向DSI的单发方案,曾经讨论过上舰的可能性,最后以空装为主导,强化空优性能,拓展多用途能力,彻底放弃上舰的方向。当时确定10改作为3.5代量产机、兼4代部份技术的验证,向4代航电进军(当然就包括了上AESA)。

J-10B的机载设备、雷达、航电虽然与重型4代制空机的不一样,但J10B上的机载设备、雷达、航电 也是按4代标准研制的,可算4代标准的首版实践。没有首版实践的经验,重型4代制空机的机载设备、雷达、航电衡有可能出现相互干涉或不达标情况,这会导致重型4代制空机研制预算超标,研制期加长,定型推迟。所以拿J10B作为4代制空机的机载设备、雷达、航电、配套武器、结构工艺、新材料工艺、生产工艺 的练习对象,积攒经验。J10的改型会一直存在下去,一是提高(重4服役前)空军空战实力的需要,二是提前解决重型4代制空机的研制可能遇到的障碍,分担部份 重4研制的风险。 重4研制是独立拨款的,J10的改型也是独立拨款的。J10的改型向4代逼近,分担部份 重4科研试验的风险,对重4研制起到事半功倍的效果,其终极马甲改进版会用上标准的4代的与单发机配套的航电。

编辑本段利与弊

1:采用DSI进气道引起的结果是,进气口和机身之间不留间隙,歼10B的雷达截面积会比歼10A小,隐形能力得到提高,RCS值大约在0.5㎡左右;歼10B的最大飞行速度可能会比歼10A有所下降,但这并不会影响到战机的战术性能;去除了进气口和机身的间隙部分,歼10B的机体重量下降,有助于提高机动性和航程;鼓包还可以起到压缩作用,得以增加超音速条件下的进气效率。

2:将机翼切尖决不是为了减轻重量,也不是为了外形上的美观,而是出于实际的气动需要。理论和实验都已证明,在超音速飞行时,机翼翼尖处的气流仍会象亚音速时一样,从高压区横向绕过翼尖流向低压区,减小上下翼面的压力差。不过,由于压力扰动只能发生在由翼尖前缘发出的马赫锥之内,马赫锥之外的机翼并不受影响。显然,切掉这块降低效率的翼尖,对改善飞机的高速性能是有益的。

3:机头略往下倾斜是为了更好的给飞行员提供视野。也有一种说法是安装了有源相控阵雷达。

4:增加光电探测仪,可以在不开雷达的情况下依然起到雷达功能,可以给飞机提供很好的隐身能力。

编辑本段编号对比

与西方战机的编号方式有所不同,歼10的第一种初始型号编号为歼10A,改进型则命名为歼10B。而F-16的第一种初始型编号为F-16A,其双座教练型编号为F-16B;改进型编号为F-16C,F-16C的双座教练型则是F-16D。

网上有很多人认为歼10的双座版是歼10B,其实不然,歼10双座版叫做歼10S,而非歼10B,同理,歼11B也是这样。

编辑本段性能分析

一:轻型机和重型机的争论

有人说,J-10是轻型机,J-11是重型机, J-10空战性能和J-11相比,不是一个档次。事实无情的回答了这个问题:在2006年举行的J-10和SU-27SK的对抗中,一架J-10面对4架SU-27SK,先敌发现,先敌开火,取得了4:0的骄人战绩。

其实J-10并不是轻型机,其空重约8.6吨,最大起飞重量约19.2吨,属于中型机;FC-1、JAS-39才是轻型机(J-10最大速度2.2MH,最大静升限接近2.1万米,最大动升限大于2.2万米,最大航程3500公里,最大作战半径1350公里,最大载弹量7吨)。如果说在90年代,SU-27SK还是一款优秀的战斗机,但进入21世纪,其航电、武器已明显落后。J-11是SU-27SK的中国生产版,其00、01、02、03、04共5个批次,约100架,国产化程度逐渐增加。00-02批次基本是原版的SU-27SK;03、04批次逐渐换装了国产的雷达等航电,部分能够发射国产的PL-12导弹,作战能力大增。2013年大部分老J-11航电已得到升级,以前只能发射半主动的R-27,升级后能发射主动的R-77,作战能力增强。但无论是换装了国产化航电的新J-11,还是升级后的老J-11,在近几年的多次对抗中,均不是J-10的对手。

重型机就机体方面来说,载弹量大,航程远,作战半径大,滞空时间长;就航电方面说,由于更大的空间,可以使用更大和更复杂的设备(如更大直径的雷达等),性能更强,功能更全面。所以同样技术水平下,重型机空战性能强于轻型机——但这个前提是同样技术水平。

三代机气动设计理念有这样一个发展过程:70年代的能量机动→80年代的瞬时机动→90年代的过失速机动(超机动)。SU-27SK是典型的能量机动战斗机,瞬时机动理论诞生了台风、阵风、鹰狮等欧洲3.5代。瞬时机动强调在空战中瞬间改变机头指向,配合能大离轴角发射的导弹,对敌机进行攻击。瞬时机动理论在我国的产物就是J-10。J-10由于发动机推力不够大,推比并不高,按能量机动理论,其稳盘对SU-27SK并不占优势,但他却有着比SU-27SK优异很多的瞬盘(31°),在格斗中往往能优先锁定SU-27SK。传统的观念认为,鸭翼的失速迎角为35度,这是以色列人提出来的,后来为各国所重视,法国的阵风就将最大迎角限制在28度,中国的歼-10则限制在26度(SU-27为28度),所以航空界一般以为在大迎角性能方面,鸭翼不如常规布局,因为鸭翼的失速迎角限制了鸭翼的大迎角性能。然而,在过失速飞行中,中国试飞员却发现另一种现象,即歼-10的大迎角控制性能远超过苏-27(即歼-10在飞眼镜蛇机动时的角度超过了苏-27)。这一信息最早由雷强披露,但受到持有传统观念网友的广泛质疑。成飞的研究成果,证明了雷强的说法。

J-10不仅拥有优异的瞬盘、全数字式电传(J-11是模拟式电传)、飞火交联技术、大幅度放宽的静不稳定度(11%)和综合气动控制技术(90年代)还给其带来了优异的敏捷性和飞行品质。J-10的空战格斗性能,在我国现役所有战机中,可以用“强悍”两字来形容。

J-10的优势还在于其优秀的超音速机动性能。如果说二代战斗机强调高空高速,三代机强调中低空、亚跨音速格斗性能,那么四代机一部分强调的就是超音速机动性能(超巡、超机动性)。SU-27SK虽然最大速度比J-10大(SU-27最大2.35MH,J-10最大2.2MH),但标准空战挂载下(4中2近)其最大速度会下降到1.7MH以下,而J-10(2中2近)则大于1.9MH,并在超音速阶段拥有更好的机动性。在SU-27SK与J-10的对抗中,常出现打打不过,跑跑不掉的情况。

J-10是一种全空域、全速度的空优战斗机,在2010年以前,J-10一直是国内空战中的王者。

J-10于2004年刚服役时,航电系统还不是很完善;05年开始完善,后续每个批次都有新的改进,老的批次也进行了升级。论坛上一般称为J-10A。

J-11并没有停止不前,采用西方设计标准、我国航电技术的J-11B于2003年首飞(据说使用的还是模拟电传),2007年定型并服役。J-11B原计划使用国产的太行发动机,但由于当时太行性能并不稳定,第一批次一个团的J-11B仍旧使用的AL-31F。2008-2009年上半年,太行继续不给力,J-11B堆积了大量机体却无发动机可用。2009年下半年,太行基本解决问题,J-11B于2009年末或2010年初开始大批量服役,大概生产了80架。

第一批次装AL-31F的J-11B性能也并不稳定,几次出现问题,2010年前一直未形成有效战斗力。2010年是否和J-10A进行了对抗还不清楚,有传言有过对抗,不过结果不是很理想。太行版的J-11B,有可能和J-10A对抗。

J-10A的1473雷达直径大概700mm,对3米sup2;目标有效发现距离约120公里,J-11B的1493雷达直径成飞试飞站的歼10B约960 mm,对3米sup2;目标有效发现距离约150公里。J-11B貌似在超视距攻击中对J-10A享有优势。但实际并没那么简单。

在现代空战中,空战双方开始都是静默飞行,由预警机提供敌方目标大致方位。在双方相距约80公里处打开雷达搜索跟踪目标,在约40公里处开始发射导弹攻击。所以J-11B雷达发现距离远所带来的优势并不明显,而其较大的RCS又抵消了这种优势。

J-10于1998年首飞,2004年定型服役,截止2013年生产数量200余架。J-10刚公开时,官方媒体曾称其为3.5代,后又改称3代。其原因是,J-10虽然拥有先进的设计理念,但发动机推力不足,航电、武器性能不够先进,且和J-11B一样,主要用于空优作战,对地能力不强。

在09年第一次写J-10B性能分析文章时,我还在猜测新一代格斗弹PL-10的状态。2年过去了,我们又看到了我国在中远程空空导弹上的发展,如PL-12的各种改型和PL-21远程冲压导弹。我们可以想象J-10B配合新型的远、中、近程导弹,空战能力必将更加强大。2006年后,我国精确对地攻击弹药也获得了长足的发展,种类已大大丰富。J-10B本身拓展了多用途能力,配合新型弹药,对地攻击能力得到了较大的提高。

J-10B目前最大的问题还是发动机。J-10受累于发动机推力不够大,性能受到限制,太行发动机又一直不稳定。在09年第一次写J-10B性能分析文章时,我就在担心太行发动机会拖J-10B的进度。如今2年过去了,事情并未发现本质性的改变,太行虽然大量装备了J-11B服役,但在J-10上的测试还在进行中。J-10B开始会继续装AL-31FN服役,大概于年底开始小批量生产。

听闻中航准备花费大量资金大力发展发动机水平,并吹嘘将会多么多么快的发展——我们不必理会这些吹嘘,但也能够看到,虽然有点小郁闷,但前景还是很好的。

我们羡慕过SU-35、SU-37、米格1.44、S-37,羡慕过阵风、台风、鹰狮,羡慕过米格-35、SU-35BM,更羡慕F-22和F-35。如今我们终于有了一款赶上世界先进水平的战斗机,虽然离F-22/F-35还有很大差距,但已和其他3.5代战斗机处于同样的档次。有了J-10B,我们不再羡慕双风。我们甚至开始认为,JAS-39C/D不如J-10A,并开始探讨FC-1和JAS-39的对比。

美国航母上的战机为3.5代的F-18E/F,驻扎在日本的F-15C也已经升级到了3.5代。韩国、日本、印度正计划购买3.5代战机,小小的新加坡已经装备了3.5代的F-15SG。四代的F-22于2004年服役,共180多架,将于年底开始逐步升级,已经常在日本冲绳驻军。F-35正在大量试飞,未来几年内也会服役。2017年后,F-35会逐渐进入周边国家,如日本、韩国、澳大利亚。中国的J-20已于1月份首飞。J-20的出现,标志者中国航空工业开始赶超欧洲,跨入了世界一流空军的门槛。但受累于发动机,J-20只是处于第一阶段。以后会换装新一代的WS-15,对机体重新修形,继续试飞直到装备。WS-15计划约2016年交付,这样J-20完善版的服役时间大概是2018-2020年。那么在这8年间,谁来保卫我国的领空?

正在生产的J-11B属于3代,2007年首飞的J-11BS为J-11B的双座机,2010年已开始装备空军4个团;2009年首飞,正在试飞的J-15是舰载机,性能类似J-11B;可能于下半年首飞的J-16为类似SU-30MKK的战斗轰炸机(航电、武器大幅提升)。因此这个重任就交到了J-10B的身上。J-10B能够有效对抗周边3.5代战斗机;在体系对抗的防守中,可以对抗F-35。

三、J-10B对周边国家的影响与外贸前景

一直在传言巴基斯坦准备购买我国36架J-10,到货时间大概是2014年。根据到货时间,其真正型号应该是J-10B。J-10A国内价格接近3000万美元,J-11B约5400万,飞豹A约2400万。FC-1外卖价格1500-2000万,J-10A出口价格约4000万,J-10B约5500万。2013年国际市场上各3.5代的价格分别是:台风1.2亿,阵风1.1亿,F-15SG 1亿,F-18E/F 9000万,F-16E/F 8000万,JAS-39NG 8000万,米格-35 5000万;三代的SU-30MKK 6000万。与同档次飞机相比,J-10B可谓物美价廉。

巴基斯坦现有34架F-16Block15OCU,目前正在他国把航电升级为F-16Block50状态,预计2014年升级完毕。巴基斯坦新购买了18架F-16Block50/52,年底全部到货。预计巴基斯坦可能还会购买18架F-16Block50/52。这样到2014年左右,巴基斯坦将拥有70架F-16Block50/52状态的战斗机。自从2007年接收第一批8架JF-17,2009年开始接收第二批40架JF-17,截止2013年6月巴基斯坦总已接收约30多架。后面JF-17的交付估计会稳定在20架/年的速度。在2014年,巴基斯坦会获得约100架JF-17。此后的批次,估计会做比较大的改进,比如隐身修形,换装AESA,加装IRST等。这样,至2014年,巴基斯坦将拥有170架现代化的三代战斗机。

印度于1997-1999年购买了18架SU-30K;2002-2004年购买了32架SU-30MKI。2004年印度HAL公司开始组装生产SU-30MKI,至2014年共要生产90架,截止2013年6月,共生产近70架。印度于2007年订购了40架SU-30MKI,2011-2012年交货;2009年订购了50架SU-30MKI,预计2013-2014年交货。2010年订购了42架SU-30MKI,计划于2014年由HAL公司开始组装生产,2018年生产完毕。印度目前有米格-29K共16架,计划增购29架。印度开始将63架老式的米格-29升级成米格-29UPG(升级费用1500万/架),将51架老式的幻影-2000H升级成幻影-2000-5(升级费用4000万/架)。印度的国产轻型战斗机于2011年1月服役,产量约10架/年。这样到2014年,印度将拥有230架SU-30MKI、60架米格-29UPG、50架幻影-2000-5、40架米格-29K、40架LCA等共420架现代化的三代战斗机。

印度并不满足于这些,其正热火朝天的准备购买126架阵风战斗机。2014年后印度也准备对其SU-30MKI机群进行再一次升级。

面对几倍于自己的敌人,特别是面对未来更加现代化的126架阵风战斗机,巴基斯坦空军无论是F-16 Block50/52,还是JF-17,都显得力不从心。巴基斯坦一方面计划购买更多的二手F-16A/B并加以改进,以补充数量;另一方面,巴基斯坦想到了中国,想到了中国的J-10B。其实有传言巴基斯坦一直有介入J-10B的研发。

J-10B能够有效对抗印度未来的3.5代战斗机,并对印度其他的3代机形成性能上的压制。如果说FC-1到巴基斯坦后,是位于F-16 Block50/52之后的二线机,那么J-10B到巴基斯坦后就是位于F-16Block50/52之前的高端机。

然而,作为一种第四代飞机,能否与进入国内的苏35的影响也是一个重要问题。苏35来华后,借鉴其先进的航电与发动机技术也成为当务之急。作为未来歼20的补充,特别是将担负围捕来犯五代机之重任,歼10B必将会有很大的升级,这些升级也许会在苏35引进之后才会出现 ,那么,自行装备的歼10B是否会千呼万唤才出来也是一个值得期待的问题。

希望早日看到它挂着真弹弹在祖国的天空翱翔。


进步神速,引以为傲。更重要的是人才培养的经验积累,坚信中国国产世界先进水平战机的系列化、系统化时代已经到来。下一个五年或十年,一定能叫西方人看到真正的中国创造,我坚信。为中国军工加油。

没什么说的,顶!

还是担忧发动机,据说已经完全可以应用。

那还是接着顶!顶到飞机飞到钓鱼岛上空,甚至飞到钓鱼岛东北方向百公里……

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