歼-10B战机有多强?

歼-10B战机有多强?

第十一届中国国际航空航天博览会(2016 年珠海国际航展)上静态展示的歼-10B。(梁淑怡/图)

歼-10B是一款最能体现中国航空工业发展速度的战机。首飞那一年,性能指标在全亚洲自制的战斗机中名列前茅。当它装备部队并正式对外展出时,它在与亚洲其他国家和地区自研战机的排名中并没有发生变化,但是却被国内众多型号的战机所超越。

我国完全自主研制的歼-10B战斗机,或许将是一个过渡型的角色,以它为平台进行大幅改进,将为其今后的继续升级奠定坚实的基础。

在珠海航展上,和歼-20战机只有90秒的“惊鸿一瞥”不同,同样新露脸的歼-10B战机,始终安静地停放在空军装备静态展示区。尽管存在于歼-20的光环之下,但歼-10B仍然是一颗明亮的星,高超的工艺使得它的每一个铆钉都能看清,为评估中国先进战机性能提供了一个窗口。

歼-10B是一款最能体现中国航空工业发展速度的战机。首飞那一年,其性能指标在全亚洲自制的战斗机中名列前茅。当它装备部队并正式对外展出时,它在与亚洲其他国家和地区自研战机的排名中并没有发生变化,但是却被国内众多型号的战机所超越。

这也引发了歼-10B位列亚洲第几强的争论。

最为独特的中国战斗机

歼-10B是歼-10家族新近亮相的成员,标志着歼-10战机系列化发展取得了重大新突破。自2008年歼-10A战机首次参加珠海航展的8年来,中航工业在歼-10A的基础上相继研发了歼-10S、歼-10B等多个型号,形成了歼-10战机系列产品。歼-10战机的系列化发展,充分展现了中国航空工业能力和技术水平持续地跨越提升。

到目前为止,歼-10系列战机公开的作战机型包括基本型、歼-10A、歼-10S和歼-10B。

歼-10于2003年开始装备部队。歼-10A被认为是歼-10基本型的完善型号,它解决了歼-10在使用过程中发现的一些问题,并对航电系统进行小幅度的软件升级。从1998年首飞到2003年装备部队,只用了5年的时间。

歼-10S,也就是歼-10双座机。该机型的起名很有意思,按照以往的规则,似乎被称为歼教-10比较合适,因为它的主要定位便是歼-10的同型教练机。

歼-10B则是歼-10A的重大改进型。歼-10B的另外一大特点在于它是我国完全自主研制的战斗机。虽然中国有的战机曾被妄指“抄袭”,从未有人指责歼-10B仿制了其他型号。就连经常贬低中国装备的加拿大《汉和防务评论》也不得不承认“歼-10B是最为独特的中国战斗机”。该刊在2014年的一篇文章中称歼-10B在国际上首次运用了腹部DSI进气道,但实际上,美国曾在F-16上也进行过腹部DSI进气道的试验。尽管如此,歼-10B自主研制仍然是毫无疑问的。

不过,歼-10B战斗机的试飞似乎并没有那么顺利。前文提到,歼-10原型机于1998年开始试飞,在2003年开始装备部队。作为一种全新的,同时也是中国研制的第一种三代机,歼-10战斗机用5年时间完成从试飞到装备军队,整个过程并不算长。然而,歼-10B作为一种改进型,其完成试飞时间竟然比歼-10更长。

2009年3月,首张歼-10B的照片出现在网络上,同时有未经证实的消息称该机于2008年12月首次飞行,甚至还有消息称,2014年底该机便达到可交付状态。尽管官方从未披露过歼-10B的试飞消息,但即便是按照留言所说的2014年12月的时间节点,这种战斗机从完成试飞到装备时间也长达6年。一种改进型飞机的试飞居然比一款全新战机的试飞时间更长,一方面说明这个机型改进幅度之大,另一方面恐怕与研发机构将重心放到歼-20项目上不无关系。而外媒认为歼-10B项目的启动时间是在2004年左右,这样算来,歼-10B可谓十年磨一剑。

当歼-10B完成试飞后,中国的电子工业已经完成了新一代的更新,发展出了更成熟的有源相控阵雷达。就在今年的珠海航展上,中国电子科技集团首次展出了一种用于出口的机载相控阵雷达,该雷达最大探测距离达到170公里,无论是探测距离还是抗干扰性能都远远超过以色列和瑞士的型号。在这种情况下,歼-10B的无源相控阵雷达就显得落后了。于是,目前普遍认为,中国有一个更加先进的更换有源相控阵雷达的歼-10改进型,几乎与歼-10B同步完成测试交付部队。

这实际上是中国航空工业和电子工业快速发展的一个缩影,在第三代和第三代半的装备研制中体现得很明显。此代装备刚刚完成研制和试验,更先进一代的装备就基本完成了设计,甚至是同步完成。例如,当年为了避免标准的第三代红旗-9防空导弹研制遇到障碍而研制了“二代半”的红旗-12,而当红旗-12完成研制装备部队时,不仅红旗-9已经基本完成,使用了有源相控阵雷达的中华神盾也已经接近完工。

三代机:改进幅度最大

歼-10B是世界各国中改进幅度较大的三代机之一。对三代机实施的改进,通常不会在气动布局做大的调整,大多是升级航电装置。而歼-10B首先从气动布局上进行了完善,这也是其外形上与歼-10明显的不同,它最显著的特征,是将原来的二元三波系可调矩形进气道改为无附面层隔道进气道(DSI)。

DSI进气道的优势在于重量更轻,与歼-10相比,歼-10B的这种改进应该有200公斤左右的减重潜力。当年美国对F-16进气道进行改进试验时,也使用了DSI进气道,仅这一项就减重大约190公斤,而F-16的进气道远比歼-10基本型的进气道简单。此外,进气道结构也得到加强。DSI进气道的第二大优势在于提高总压恢复比,更充分地发挥发动机的推力。换句话说,相当于使发动机的实际可用推力更大了。DSI进气道的鼓包对发动机涡轮叶片具有一定的遮挡作用,可以减小其雷达回波。

为了配合进气道的改进,机头以及前机身也变得更扁,截面变成了一个椭圆形,这更有利于进气前对气流进行预压缩。整流罩也采用了倾斜安装的方式。另外,垂尾加高,并进行了切尖处理。吹风试验表明,在垂尾前缘基波的影响下垂尾后部区域效率较低,所以很多飞机干脆将这一块切掉,减小重量。增加的垂尾高度以及修形的腹鳍,均是为了提高大迎角状态下的纵向稳定性。

在雷达技术方面,歼-10B相控阵雷达的整流罩表明,其雷达阵面采用了倾斜安装。这种安装方式有利于隐身,一旦对方雷达波束照射到阵面,大部分将被反射到其他方向,而不会直接反射回对方雷达的接收机。

歼-10B使用的衍射平显可以提供更大的视野,有利于提高武器的精准度。另外,其外景透视率、字符反射率更高。简单来说,就是看得更清楚、视野更广泛了。

在侦察跟踪技术方面,歼-10B机头上方增加了一部球形的红外搜索瞄准系统,该装置可在雷达静默的情况下跟踪目标,也可以发现隐身目标。另外,机垂尾根部等处安装了紫外导弹逼近告警器。垂尾上部加装的条状电子仪器舱,可用于电子战。

根据目前的情况判断,歼-10B仍然装备的是俄罗斯的AL-31FN发动机。为适应歼-10的装机要求,该发动机的基本型在AL-31F的基础上,将机匣和附件移到下方,进而增加了推力。基本型的推力为12500千克力,而据珠海航展上俄罗斯提供的资料,改进的AL-31FN推力增加到13500千克力,这将提升歼-10B的推重比,给予其更高的剩余能力,使其近距空战能力将进一步提升。

歼-10B还使用了众多新型隐身技术。首先是金属镀膜的风挡和座舱盖。座舱是飞机的一个重要雷达反射源,装置金属镀膜座舱盖很大程度上削弱了雷达回波,而DSI进气道对另一雷达波重要反射源发动机涡轮叶片的遮挡也会减少雷达回波。其次,歼-10B很可能在重要部位采用隐身涂料,使得雷达反射面积大幅度下降,还进一步减小了重量。

过渡型角色

当歼-10B于2008年首飞时,无论在国内还是在亚洲其他国家和地区研制的三代机中,它都是数一数二的。

台湾地区的IDF战斗机是亚洲较早研制成功的三代机,不过它与印度的LCA和中巴合作的JF-17(中方称为:枭龙)大致属于一个量级,是典型的轻型战斗机,在载弹量、航程等“硬”指标上均落后于歼-10B,航电的差距可能就更大。根据此前中航工业在珠海航展上公布的资料,歼-10战斗机最大起飞重量18.6吨,最大外挂6.6吨,最大速度1.8马赫,升限1.7万米,因此作为升级版的歼-10B的上述性能只会更优越。

唯一能够与歼-10B一较高低的恐怕是在美国帮助下日本研制的F-2。它集成了F-16优良的气动外形,进行了放大处理,其最大起飞重量甚至高于歼-10,达到了22吨。不过,该机主要用于对地攻击,加之推重比较低,平台的机动性方面要大幅度逊色于采用鸭翼的歼-10B。但是F-2的火控系统不可小视。其基本型装备的J/APG-1有源相控阵雷达是世界上第一部机载有源相控阵雷达,领先歼-10B的无源相控阵雷达一代。进行升级了的J/APG-2有源相控阵雷达,使用了第二代氮化镓收发组件,被普遍认为性能与美国海军所使用的AN/APG-79有源相控阵雷达性能相当,其宽带频率捷变能力使其很难被三代机的电子战系统所干扰。另外,该机配备了有源相控阵雷达导引头的AAM-4B空空导弹,中距离空战能力较强。总体而言,F-2的中距空战能力超过歼-10B,而近距离空战能力则略为逊色。

当歼-10B服役时,它在与亚洲其他国家和地区的自制战机比较中,排名位置基本没变。但是在国内,歼-10B可能已经无法排进前三。根据网上的消息,中国的另一战斗机研制单位沈阳飞机工业集团拥有多种高端战斗机,即便不考虑已经公开的“鹘鹰”(因该机可能尚未定型)四代机,至少两型三代半双发重型战斗机性能也在歼-10B之上。后者均是对三代机的大幅改进,在战斗机中属于高端型号,尽管气动布局未作大的调整,但是现今复合材料和包括有源相控阵雷达在内的新型航电系统的采用,加上充沛的动力和庞大的平台,使其性能表现在歼-10B之上。

按能量机动理论,歼-10的瞬时盘旋能力要超过苏-27系列战机,但是稳定和稳盘能力稍微逊色一些。如果歼-10在格斗中无法在“第一杆机动”(也就是在两机交叉后快速压杆盘旋)后快速锁定苏-27,恐怕在僵持中会慢慢变得被动。

这也似乎暗示,歼-10B在中国空军或许将是一个过渡型的角色。以它为平台进行大幅改进,将为其今后的继续升级奠定坚实的基础。

歼-10B战机有多强?

八一飞行表演队驾驶歼-10 战机在珠海航展上进行飞行表演。(南方周末记者 翁洹/图)

来源:南方周末

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