“枭龙”飞机创新研制纪实

本文出自:新浪博客“陈光”

追溯“枭龙”飞机的研制历程,从酝酿并提出设想算起已经有20多年了。

上世纪80年代中后期,针对二代机普遍存在的机动性能差、作战半径小、载弹量轻等问题,航空工业部门提出在歼7飞机的基础上进行改进,研制开发出一款可用于逐步替换国内外在役的米格-21、歼7和强5的飞机,以满足国内外空军的装备需求,当时取名“超七”,并与国外开展了合作研制,80年代末项目终止。


去年11月23日,在巴基斯坦旁遮普省的卡姆拉,枭龙(JF-17)飞机亮相下线仪式。


进入90年代,尤其是海湾战争后,国内外军机装备格局和市场需求逐步发生了变化。世界上发达国家航空武器装备陆续完成了由第二代战斗机第三代战斗机的更新换代,并开始进行三代半或第四代战斗机的研制。很多发展中国家对其更新机种的综合作战效能、可支付性和换装时间等提出了更高、更迫切的要求。经过不懈地努力和深入论证研究,瞄准达到或接近第三代战斗机的综合作战效能,使之拥有与当今先进战斗机抗衡的能力,同时又具有轻小、廉价并可大量装备的目标,从而解决发展中国家急需更新航空武器装备,“枭龙”项目又出现了新的转机。


1992年中巴共同决定重新启动“枭龙”飞机的论证和谈判工作。中方在1992~1994年已完成了可行性研究,并得到巴方认可。1996年,中巴双方政府高层在该项目合作上达成共识。1998年2月,中巴共同签署《中华人民共和国政府和巴基斯坦***共和国政府关于超七/FC-1项目合作的原则协议》。1999年6月28日,在两国总理见证下,中航技和巴空军在人民大会堂正式签署了项目第一个合同—S-7飞机研制合同,8月中巴双方签订了飞机机体合作研制合同,“枭龙”项目型号研制工作正式启动。


创新——

唯一能概括的词汇

“枭龙”研制生产历程创造了中国军机研制史上的多个第一,唯一能概括这些的词只有一个——创新。

1998年9月,在北京郊区怀柔的一间会议室里,当时的中航总和中航技公司、成都所、成飞公司的代表会聚一堂。大家在一张白纸上开始谋划“枭龙”飞机怎样操作,运行模式怎样确定,进度如何把握,国内外怎样合作等等。


大家经过了非常艰难的商讨,提出各合作单位按照专业化的原则,充分发挥各自的优势。中航技发挥在商务方面国际交往的优势,包括合同的谈判,合同的管理及一些原器件的采购,同时也承担了国际上的一些风险。成都所主要发挥了设计方面的优势,成飞公司则发挥在制造技术方面的优势。集团公司则起到了协调以及综合管理的职能。这种模式,在中国的军机研制史上没有先例。


“枭龙”模拟器座舱(资料图)


“枭龙”飞机是我国首个按照市场经济规律,由国内外投资方组成项目管委会,进行运作管理的重大工程项目。项目包括机体、航电、武器研制发展阶段,小批和批产批量销售阶段,空中加油、双座改进改型阶段,以及合作生产等四个主要阶段。管委会按照“共同投资、共同开发、共担风险、共享利益”的合作原则开展工作,充分调动了合作各方的积极性,提高了管理效率。管理模式的创新为“枭龙”项目成功奠定了基础。


2007年8月21日,第八届莫斯科国际航空航天展刚一开幕,中国展区的“枭龙”飞机模拟器即引来了专业观众的极大兴趣。驾驶过F-16战机美国空军资深飞行员杰森·克莱门茨,端坐在驾驶席上,亲自体验“枭龙”的操控性能。离席后他说:“感觉不错,一些主要功能和F-16相差不多。”

“枭龙”飞机达到了第三代战斗机的综合作战效能,能与当今先进战斗机抗衡。“枭龙”飞机拥有一系列先进的关键技术,技术创新无疑是项目成功的关键。


成都所在没有任何参考资料的情况下,自主研制成功了无隔道的“蚌式”进气道。这种在进气口前方机身上设计一个鼓包,用鼓包取代了传统的隔道与调板系统,不但获得良好的性能,有效提高了进气效率,还减轻了飞机结构重量。“枭龙”飞机的研制成功,使我国成为世界上第二个掌握该技术的国家。

成都所为“枭龙”飞机量身订做了具有当今世界领先水平的综合化航空电子和武器系统。其核心技术之一是采用了高度综合化的任务管理计算机(WMMC),取代了传统的显控系统、中央控制单元、任务计算机、数字传输单元、数字地图等,实现了五合一,大幅度提升了“枭龙”战机的整体性能和综合作战能力。


去年11月23日,巴基斯坦总理吉拉尼(右二)坐在枭龙战机飞行员驾驶舱中听取介绍。


“枭龙”飞机的飞行控制系统设计在国内首次采用了数字式电传和机械混合系统综合设计,这不仅使飞机具有良好的飞行品质和多种自动驾驶模态,而且有效降低了成本。“枭龙”飞机采用数字式电源控制盒,实现了多余度电源的自动检测、调度、管理、告警和机载重要用电设备的多余度供电,缩短了故障维护时间,提高了飞机的出勤率。飞机应急电源是要在主电源故障情况下确保飞机重要用电设备的供电。“枭龙”飞机配置的充电器能快速充电,实现了蓄电池的免维护,飞控电源系统实现了飞控系统的四余度全时不中断供电。“枭龙”飞机还采用了先进的整体圆弧风档和水泡式舱盖设计,为飞行员提供了良好的座舱视野。“枭龙”飞机还在国内自行研制的飞机中首次采用了全液动工作方式的供输油及控制子系统。该系统运动部件少、重量轻,可靠性高,飞机耗油过程中的重心控制能力异常出色,其耗油重心变化控制范围处于国内领先水平。


“枭龙”飞机走上国际舞台即获得青睐不仅因为自己先进的设计技术,还因为较低的采购费用和全寿命费用。而这恰恰得益于研制团队采用了先进的设计理念和先进设计手段。


“枭龙”飞机研制团队为了全面满足用户对进度与作战效能的需求,创造性地将原型机研制分为平台状态和全状态完整航电系统状态两个阶段。既保证了总体研制进度,又提高了飞机的整体竞争力。


“枭龙”飞机是国内首个全线采用先进的三维数字化设计技术,通过制定完整的数字化设计规范,实现了以数字量传递代替模拟量传递,首次实现设计与生产的数字一体化的飞机。


研制过程中按照并行工程理念与方法,构筑先进的数字化管理平台。设计单位内部、设计与制造之间、制造单位内部乃至研制全线各部门各单位的研制工作全面并行。边发图、边制造、边试验,整个研制战线高效率快节奏有效运行,最大限度地缩短了型号研制周期。


研制团队还在国内首次将研制成本引入军机设计当中,采用成本目标控制方法,从重大技术方案选择到具体技术细节,从科研计划到具体组织实施,各阶段、各环节都严格实现成本控制。

这些革命性的变革,将“枭龙”飞机的研制时间大大缩短。从1999年9月冻结技术状态,到2003年8月用于验证飞机平台特性的01原型机实现首飞仅用了23个月。随后,装配简化版航电设备03架机2004年4月首飞成功,2006年4月和8月全状态的04、06架原型机又分别实现了首飞。



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