是歼10中国最先进战斗机?包括未发布的

目前最先进的是国产J-10轻型单发战斗机。

飞行火力控制系统

起初,中国获得的lion数字冗余飞控软件只是整个软件的一部分。此外,设计要求一直在变化,所以程菲在软件设计方面下了很大功夫。我国在数字电传飞控方面的研究已经有了一定的基础,包括歼6稳定器和歼8IIACT,都是电传飞控的重要试飞飞机。611所了解以色列线控技术仅用了三年时间,利用ADA成功开发出数字化四余度线控飞行控制系统软件,受到外界赞誉。甚至俄国人的相应制度也只是在同时研究中。

J -10采用数字有线传输系统和合理的气动设计,具有相当大的机动性。不妨从一些公开文章中研究一下。在《某新型战斗机机载分子筛制氧系统及其配套抗荷设备抗荷性能研究》一文中提到,“分别以机载分子筛制氧机和备用氧气为氧源,开展了抗荷系统物理性能试验,共有10名受试者参与,包括配备抗荷调节器的抗荷补偿两用裤、抗荷正压呼吸和抗荷系统设备”。关键词是“防6.5G持续30秒,防9G持续10秒”。本系统中带抗负荷补偿、抗负荷压力调节器、抗负荷正压呼吸、抗负荷系统设备的两用裤抗负荷性能分别为2.08G、1.92G、3.92G。参加抗6.5g/10s测试的6名被试和参加抗9g/10s测试的3名被试均顺利通过。结论是该系统满足新型战斗机的机动性要求。呵呵,在抗过载方面可以和F-16相比。

雷达方面,预计采用国产脉冲多普勒雷达,雷达编号为149X,长期采用国产相控阵雷达。根据一般推测,J -10的脉冲多普勒雷达的搜索范围几乎在100到130公里之间,攻击范围大约在80到90公里,可以同时对付至少两个目标。因为雷达也是中国军工的软肋,所以为J -10研制火控雷达的难度也很大,国内只有南京14电子研究所能承担这一重任。没有好的雷达,J -10本身的性能再好,也只会无法攻击低空目标,缺乏像以往型号作战飞机那样的多用途能力。据说J -10是中国第一种配套雷达先于飞机本身研制成功的战斗机。该雷达与美国F-16采用的APG-66/68雷达密切相关。此外,歼7、歼8等国产战机已经开始装备自行设计的导弹告警装置和电子战设备,J -10明显增加了这些设备,机身上很多地方都有相关的天线罩和光电设备整流罩。而相应的天线罩技术也需要专门研究制造,否则无法充分发挥雷达应有的性能。1987期间,该天线罩由南京玻璃纤维研究设计院研究,最终用玻璃纤维仿形织物编织而成,成功应用于TS导弹等国防军工重要配套部件。

在电子设备层面,我们可以从驾驶舱显示器和仪表看出一些门道。据估计,J -10将采用驾驶舱布局,带有三个彩色向下显示器和一个抬头显示器。其中两个显示飞行和武器状态,一个大型下视显示器用于输出脉冲多普勒雷达返回的数字地图和切换平视显示图像。因为J -10显示设备的布局方案是在90年代初确定的,与2000年以后出现的FC-1“枭龙”的座舱显示设备布局相比,略显陈旧,仍然保留了大量的机电仪表。但需要指出的是,显示设备只是整个飞行火控系统的输出终端,并不能完全代表一架战斗机的整体水平。在开发初期,研究了引进国外HUD软件的可能性。后来,程菲开发了自己的软件,解决了HUD问题。到2007年左右,由于衍射平视显示器国内研究生产的进步,预计J -10战斗机可能会逐步改装成新型平视显示器。

按照国际上通常的战斗机座舱布局,J -10的控制一定是中央操纵杆加油门手柄的方式。此外,驾驶舱内不可或缺的设备还包括:备用的机电仪表和其他各种设备控制按钮。目前基本可以确信J -10的液晶显示器采用了苏州长风厂的产品。该产品是长风厂与美国厂商合作的产品,性能与美军现有的LCD相同。液晶显示器挺贵的,价格10万人民币。

因为J -10是我国电子系统最多、功能最复杂的战斗机,所以它的电磁兼容性也是一个非常值得研究的问题。目前J -10已经通过了程菲下属的西南电磁兼容监督测试中心的所有测试,电磁兼容不是问题。该中心拥有一整套从美国引进的电磁干扰自动数据采集系统和一整套电磁灵敏度自动测试系统。

电力系统

发动机一直是中国航空工业的软肋,也是困扰J -10的难题。在和西方交恶之前,据说中国获得了美国第三代战斗机的涡扇发动机核心发动机,开始了国产涡扇-10发动机的研制。而涡扇由于基础差,和涡扇-6、涡扇-9的研制一样,极其曲折艰难,基本不能满足战斗机研制进度的要求。于是在90年代,相关部门开始向俄罗斯求助。1998 3月,在北京的一位西方武官透露,第一架装备俄制AL-31FN涡扇发动机的J -10已经组装完毕,刚刚首航。但可以肯定的是,J -10最终将采用专门为其改进的涡扇-10A涡扇发动机,性能与F-100、F-110等美制第三代战斗机发动机相近。涡扇-10是我国根据GJB241-87研制的第一台推重比8-1、大推力、双旋翼、混合排气、加力的涡扇发动机。用作J -10和J -11系列飞机的动力装置,跟随核心发动机。

1987年,沈阳航空发动机设计研究院在引进CFM56核心发动机的基础上,以F110发动机为仿制对象,采用半研究半仿制的方式进行研制。90年代,随着906项目的实施,引进了俄制ал-31ф系列发动机,研究单位也借鉴了相关型号的设计技术。1989涡扇10验证机在平台上投入试运行,1997进入PFRT阶段。2002年6月6日,J-11WS首飞,2003年底进入最终试飞阶段。因为涡扇-10系列的研制进度严重滞后,所以需要引进AL-31系列应急。因此,俄罗斯AL-31的设计局专门对型号AL-31FN(上图)进行了改进,改变了机匣的外观,以适应J -10的现有设计。该发动机推力122.5kN,长5m,直径1.18m,进气道直径0.91m,油耗0.699kg/DaNh,重量1759kg。这些数据与Al-31不同。此外,俄方还在2002年航展上展示了AL-31FN的矢量喷管改进模型。

如前所述,J -10如果想使用不同的发动机,就要改变机身设计,后机身的造型也比较奇怪。这种中途改变必然要付出性能的代价,其严重程度无法估量。机身内部结构势必会发生变化,难免会出现“削足适履”的困难。J -10发动机推重比应该达到8.5左右是肯定的,整机推重比明显超过1。这里需要强调的是,J -10在首架原型机制造出来后很长一段时间都面临着只有国外发动机可用的尴尬局面。截至2004年6月5438+10月,莫斯科礼炮公司完成了向中国出口AL-31FN发动机的两年合同,* * *提供了54台AL-31FN发动机。原计划国产涡扇在2002年成功定型,但直到2004年,国产涡扇发动机才传来好消息,J -10终于有望得到一颗“国产心”。

2005年,涡扇-10A发动机通过了初始寿命试验,这标志着该发动机顺利完成了设计定型的全部试验。该型发动机的研制历时18年,凝聚了两代航空人的心血。2005年5月27日,11,涡扇发动机设计长期试车在606试验台正式启动。经过85天的试车考核,完成了规定的长期试验科目,涡扇设计10的长期试车顺利通过了航务处的考核,最终考核项目计划于2005年全部完成。特别是中国第一航空公司成立后,这一关键发动机被列入重点项目,各参研单位热情进取,历经挫折,努力拼搏,突破重重难关,终于实现了我国航空发动机研制的质的突破。中国航空发动机制造技术继昆仑、秦岭发动机之后又上了一个新台阶。为了解决风机喘振裕度问题,已经论证设计了8种风机方案,目前使用的方案是经过多次试验确定的。发动机研制15年,* * *试制了24台发动机,平均每年不到2台。该发动机涡轮叶片的加工周期为12~15个月,而俄罗斯同类叶片的加工周期仅为4~6个月。该发动机1级风扇叶片(带肩大叶片)的加工周期为10~12个月,而英国RR公司同类叶片的加工周期为6~8个月。"

双座弹射试验图表

2006年2月,在第一航空集团发动机事业部工作会议上,涡扇-10项目终于正式宣告成功,按照相关技术要求完成了全部地面试验和飞行试验任务,设计定型。涡扇-10被命名为“太行”。总设计师是航空动力一院的张恩和。

2007年,在接受采访时,有专家和试飞员表示,目前AL-31FN的性能比涡扇-10A更好,加速度、空中起动包线、地面起动时间更好。目前涡扇-10A的地面启动时间在90秒左右,AL-31FN只有一分钟。空中停车后,要启动风车,涡扇-10A的速度下限在600 km/h左右,AL-31FN的速度下限只有450 km/h,加速性能方面,AL-31FN只需要5秒钟提速,涡扇-10A需要5秒以上。在这些缺点中,最重要的是空中启动包线,因为J -10是单引擎飞机。停下来后,需要降低高度来增加速度。如果停车高度比较低,可能没有足够的高度加速到600 km/h,那么飞机只能跳伞弃机。

下面引用网友aliasmaya的分析。

一家之言,多为臆测。请批评指正!也非常希望大家能对涡扇10的加速性能、风车特性、起动机、调节方案进行点评。关于空气风车中涡扇10的起动问题,如果有兴趣,建议查阅2004年《航空发动机》某期发表的论文。张对此有专门论述。采用改进的供油规律进行了发动机地面起动试验和空中风车起动试验,获得了一些数据。空气起动的左边界:H = 4公里,Ma=0.52,Vb = 500km公里/小时...发动机“风车”的概念是指发动机由于各种原因停止运转,但发动机在空气动力、转子惯性、阻力矩等综合作用下继续旋转,并在短时间内稳定在某一转速。在空中风车中启动发动机是非常重要的。

ал-31ф刺鼻性很好,压气机喘振裕度大,抗畸变(温度压力)强,燃烧室点火特性好(记得有28个油嘴,太行有20个),非常有利于提高发动机加速性能(但需要以重量换取),加速线可以更大。俄罗斯混合控制系统被认为是水力机械-模拟电子控制系统设计的典范。我觉得手册里对分段复合控制律的介绍真的很伤脑筋!我很佩服他们的设计师对工程应用的巧妙实现。我认为把ал-31ф混合控制系统移植到涡扇10上会产生很多问题,而且是在一定时间内不断暴露和改进的过程。目前涡扇10的加速、起动时间、起动边界窄,似乎与原型机调整方案的不适应、不匹配有关,适应性改进需要在吃透原型机设计原理、吸收其精华的基础上进行开发(这考验113、614的能力,估计请外援费用较高,他们留下的可能性较大。

另外,主燃烧室的点火特性有待提高(贫油和富油的点火边界比较窄),属于先天性问题,遗传自F101。我看到很多论文都在讲这方面的内容,提出了改进措施,比如加速控制的改进和优化,空气风车起动特性的分析,燃烧室点火特性的改善等等。至于涡扇10的启动时间比ал-31ф长,我猜测有几个可能的因素,比如燃气轮机起动机的功率不够强,涡扇10的点火转速比较高,起动机脱离转速可能比ал-31ф高(。20%,ал-31ф约为15%。由于主燃烧室气流小,压力低,启动过程和低速时气动雾化性能差,贫油熄火边界窄。我记得这是教材上的“两相燃烧中的特殊问题”,所以我选择了更高的速度点)。关键是燃烧室有合适的油气比,才能保证可靠点火和稳定运行,这也取决于供油方案的设计。涡扇10采用608所研制的起动机(不知道是不是指гтдэ-117,如图),增功型还在研制中。我猜测空中风车启动的差距还是因为ал-31ф调节方案和涡扇10的风车特性之间的适应性问题。目前,涡扇10没有采用FADEC。此外,需要改善主燃烧室的点火特性。涡扇10替代国产614电调,充分发挥发动机的性能潜力,是当前急需改进的措施之一。涡扇10的火焰筒头部设计为贫油(追求高温升可以获得高的涡轮前温度,所以需要增加供油量,但同时要防止冒烟,只能增加进气量,导致油气比降低,低工况容易出现贫油熄火),点火特性和稳定性比较严密。

一些改善风车起动性能的措施可以加上氧气补充系统和点火装置的可靠性等。或许还有ал-31ф的启动补氧系统?我猜ал-31ф加速性不错,可能很大程度上得益于浪涌裕量高。缩短加速时间需要更多的涡轮剩余功率,即快速增加涡轮前温度T4。加速过程中需要迅速增加供油量(在极限范围内,越大越好),但增加的T4会对高压压气机的稳定运行产生不利影响(倾向于喘振边界,因为高压转子的惯性大,转速的增加赶不上T4的增加)。如果压缩机的喘振裕度较大,加速线可以更大程度地偏离稳态工作线,也就是说可以采取较短的加速路径。涡扇10的高压压气机压比高,级负荷水平高,可能是导致发动机加速性差的因素之一。

结构技术

从机体结构和制造技术来说,J -10绝对是世界第三代战斗机。J -10翼身融合和大三角翼布局增加了内部油箱的容积,有助于解决中国战斗机的近程问题。由于我国复合材料技术的发展,相信J -10复合材料的用量应该达到国际第三代战斗机的水平。北京航空制造工程研究所承担J -10复合材料部件制造、钛合金热成形、框肋零件数控加工、机翼壁板喷丸、计算机辅助制造(CAM)软件开发、蜂窝芯建模等任务,同时还提供复合树脂和蜂窝芯。上述工作促进了我国复合材料蜂窝夹层构件设计和制造技术的发展。1998首飞后,该所荣立“首飞集体功”。目前,J -10复合材料垂尾和内外升力副翼仍在该所小批量生产。

J -10在垂尾根部装有减速伞舱。伞是宏伟机械厂研制的,该厂长期研制生产减速伞、降落伞、炸弹伞。是类似苏-27的十字形结构。J -10的前起落架是双轮的,所以可能会考虑到着陆或粗暴着陆的要求而放回去。前起落架在研制时是三大“新”产品,程菲公司组织了4支突击队、80多人攻关,机床改造、实验和产品试制并行进行。其中,以全国十大杰出青年岗位能手张林为首的科研团队,将公司的普通车床改造成多用途车床,成功实现了前起落架的挤压滚丝加工,达到了各项技术指标。其轮胎由中国橡胶集团曙光橡胶工业研究设计院研制,该院具有为波音等大型客机生产橡胶轮胎的丰富经验。新的主起落架在机身下面,估计需要同时旋转。不过舱口盖的形状比较奇怪,可以说很丑。J -10的起落架采用了我国自行研制的碳刹车轮、碳刹车盘和防氧化涂层。上述设备通过了中国航空机载设备总公司组织的技术鉴定,91安装试飞,97年成功全机首飞。

武器系统

上面的起落架布局类似于F-16和阵风,放弃了机翼下宝贵的空间,便于携带更多的外挂武器。估计外部点数可以达到11。据我们所知,由于机身设计的改变,J -10的挂点数量改为***9个,机腹3个,机翼下3个。左图为J -10早期挂架布局方案。减速板分为四个部分,分别位于翼身融合体后部的上下表面。

J -10依然配备了固定机枪,应该是23-3双管23mm机枪,布置在机腹进气口下方。随着空空导弹技术的发展,取消固定炮的设想再次接近实现。比如台风战斗机的某些型号就没有配备固定炮。在这个前提下,J -10沿用了性能落后的23-3机枪,但稳定可靠,应该可以原谅。

空对空武器包括多种型号的“雷电”系列空对空导弹。目前可用的组合是仿制以色列怪蛇-3的雷电-8近程空空导弹,加上国产雷电-11中程半主动雷达制导导弹。未来将使用国产主动雷达制导导弹。在公开展览中经常在路面上使用的离轴发射角度为120度的瞄准头盔也要应用。到2004年,J -10不具备精确对地攻击能力。中国的机载光电探测吊舱已经成熟,所以在不久的将来,J -10可以使用多种精确制导空对地武器,包括激光制导炸弹,C-801反舰导弹估计也不会少。注意下图中挂在机翼下的弹丸。它看起来像什么模型?同时,在这张图片中可以清楚地看到速度制动。

随着FC-1携带的SD-10中程主动雷达制导导弹的公布,J -10将拥有更强大的武器。目前,SD10的作战高度已确定为0 ~ 25公里,最大发射距离70公里,最大速度4马赫,最大使用过载38g。该弹长3850mm,直径203mm,翼展674mm,重量180kg。据媒体报道,2002年8月,某团“以国产空空导弹为我国研制的三代机立下汗马功劳”,该团“再次圆满完成某型导弹的试验任务”,具有“发射后不管”的特点。这里说的三代机很可能指的是J -10,新型空空导弹“发射后不管”推定为“雷电-12”,即国产编号SD10。下图为SD-10,负责该导弹研制的已故空空导弹研究所总设计师董炳银同志。

2006年,杂志上出现了J -10携带雷电-12空空导弹的图片。至于SD10和Thunderbolt -12的关系,至今没有权威说法。

区分霹雳-11和霹雳-12也是一个有趣的问题。如果能看到导弹的原貌,两者的区别就非常明显了。如果只能看到一部分,可以关注一下长索整流罩凸出弹体外的位置。霹雳-11的整流罩在侧面,霹雳-12的整流罩在正下方。

J -10的生产工艺也是一个值得注意的问题。虽然技术不代表飞机的性能,但反映了整个国家工业的基本水平。歼7E的机身明显比之前的国产战机漂亮很多,也更流畅,所以可以断定J -10还不错。事实上,J -10还采用了三代机特有的复合材料、高强度金属材料(主要是钛合金)大框等技术。虽然用的不多,但毕竟掌握了这些技术。程菲的歼7是中国第一个采用CAD/CIMS等先进设计技术的工业产品。从1989开始,程菲在国内率先实现了863重点项目CIMS的应用,为J -10的成功研制做出了巨大贡献,获得了1996航空工业集团公司科技进步一等奖和1997国家技术进步二等奖。同时,程菲长期与波音等国外公司合作,外包波音客机零部件或客舱的生产,积累了大量西方先进的生产技术、经验和管理方法,人员素质也有了很大提高。这有利于程菲发展新型战斗机。现代而美丽的程菲车间配备了精密的数控机床。与歼8工人手持锤子的画面相比,唉...

目前J -10的主要问题是研制周期和发动机。毕竟J -10是在70年代世界战斗机水平的基础上发展起来的。研制成功后,将大量装备部队。对比第三代战斗机的改进型(如F-16 BLOCK50、米格-29SMT等。)和将于2008年服役的JSF,J -10将毫无优势甚至落后。与沈飞逐步全面国产化的J -11相比,J -10没有任何优势,甚至更贵但性能更差。发动机是解放军战斗机的致命弱点,也是中国航空公司的耻辱。连涡喷-7和Spey都用了这么久了,连Spey也是今天才国产化,实在不想提了。尽管有AL-31FN,我们还是需要自己的好涡扇。根据2002年底的一些消息,国产新型涡扇发动机项目已经取得了不错的成绩,J -10的心脏将得到有力保障。

歼-10的操作性能将优于歼-7和歼-8,并将与苏-27SMK、苏-30和形成高低搭配歼-11,为国防做出巨大贡献。对于大幅提升我国空军的作战能力,或许我们必须把更多的希望寄托在国产的J -11上,毕竟这种飞机比J -10有更大的平台。

关于J -10的曝光,中国互联网上曾发生过著名的“J -10泄露”事件。2000年的一天,一个据说是航空学院的网友在国内著名的鼎盛军事论坛上贴了一张图片。这张照片导致鼎盛军事论坛被迫闭门思考了一个月,闹得沸沸扬扬。结果未知,粉丝各抒己见。然后还有其他的风波,包括有人说J -10的照片是在成都拍的,然后还有“J-X首飞纪念勋章”事件,进一步升华了J -10作为不朽传奇的地位。到了2001和2002年,J -10的泄露“如火如荼”,甚至有人公开了J -10在机场围栏外拍摄的大幅照片,让军迷们大呼过瘾。

很长一段时间,很多网友都去成都132厂机场等待J -10、FC-1等新型战机的试飞。网上流传的很多“偷拍”照片都来源于此。甚至还有向台湾省情报人员出售相关信息的泄密事件。

目前,据推测,一些J -10原型机应该在Xi安阎良飞行试验研究所进行火控和武器测试。据说空中目标已经被成功击中。此外,关于新型涡扇和AL-31FN的谈论很多,外界认为这个问题仍然困扰着J -10。另外,根据时间表,预计从2005年开始研制J -10的出口型号,价格在2500万-3000万美元左右。比如与俄罗斯等方合作采用成熟可靠的火控雷达、空对地武器等系统,可能会促进出口。另一个得到程菲总工程师杨伟证实的消息是,2003年,以空对地综合作战能力为目标的J -10双座型正式开始图纸工作,预计很快就能面世。到2004年,双座模型已经测试成功。

经过不懈努力,到2003年3月左右,J -10已经实现小批量生产,装备部队。有意思的是,此时J -10还没有定型,需要边试用边完善。第一批量产车型也分为几个小批量,细节不同。即使最终定型,也会继续进行改进测试,不断验证新技术和新设计。而双座的绘制工作也进展顺利。至此,J -10的研制可以说是基本成功。但该机型很可能不会大量装备解放军,而是作为一个实验性改进的平台来提高中国的航空技术,促进更多国产新型战机的发展。下图是中国军事论坛上公布的J -10双座图。

2003年3月10日,两架J -10的生产样机到北京进行演示。当天,宋长官说:“18岁,今天终于参军了!”。3月23日,611所召开重点型号发布会,对J -10项目给予了充分肯定和高度评价。特别是通过该型号的研制,提高了我国航空工业的科研能力,培养了一支高素质、高水平的人才队伍,将对我国航空工业的进一步发展发挥重要作用。目前,J -10已交付试飞部队进一步检验。2003年是J -10项目的“决定性一年”,估计J -10也将逐步解密。

2004年2月,程飞表示,在AVIC一号的领导下,他和相关兄弟单位共同完成了下一代外贸机的申请和审批。程菲正在加紧研发中国下一代外贸飞机,填补高端外贸军机空白,形成中国高、中、低端外贸军机“三箭齐发”的格局。这里明显指的是J -10的出口型号。如果程菲能够成功出口J -10,这将是中国航空工业一个极其重要的里程碑,也将是解决解放军对J -10兴趣日益降低的困境的绝佳途径。

2004年底,611研制的新型飞行训练模拟器顺利通过用户验收,正式交付空军。相信这个模拟器就是J -10的训练模拟器。飞行训练模拟器是目前国内最先进的飞行训练模拟器,达到国际先进技术水平,主要用于飞行员改装训练、特情处置训练、综合作战科目训练和战术使用研究。实现了显示系统重要部件的国产化,提高了作战技术性能指标,提高了可维护性,大大降低了对用户使用和维护的要求。在验收过程中,用户代表进行了2000多次测试,全部符合合同要求。飞行训练模拟器的预定交付,标志着611具备了形成量产训练模拟器的能力,是611将先进的仿真技术转化为产品,向产业化发展的重要里程碑。

2005年秋,J -10双座战斗机/教练机通过设计审批。该机型是中国空军重点机型。2000年正式成立,明确规定5年内部队必须定型装备。它的研制成功填补了我国具有自主知识产权的新一代战斗机的空白,成为我国航空武器发展史上第一架完全按照时间节点研制、完全满足备案要求的飞机,标志着我国军用飞机的发展在战略部署、重大决策、组织管理、战斗/教练机研制能力等方面都达到了一个新的水平。过去,由于种种因素,我国军用飞机的研制往往严重滞后,甚至是先装备后大幅度改装,直接影响了战斗力。一般来说,在研制第三代战斗机时,无论是单座战斗机还是双座同型飞机,国际上都会进行研究。第三代战斗机的飞行性能更好,一般教练机无法让飞行员掌握它的飞行特性,所以会在双座机上训练新飞行员。同时,双座战斗机一般具备单机的大部分作战能力,而且由于两人的优势,更适合执行对地攻击任务。所以很多双座战斗机在战时也承担攻击任务,比如F-16D,F-15E,苏-30等等。

最近关于J -10的前景有一些未经证实的传闻。这里我引用部分网友的观点,仅供参考。请点击此处浏览。

以下技术数据为估计值。

船长:14.57米

机器高度:4.78米

翼展:8.78米

最大起飞重量:19277千克

发动机:1台AL-31FN涡扇发动机或涡扇-10A涡扇发动机。

最大推力:112.6千牛(AL-31FN)

最大飞行速度:2马赫以上

转场航程:3000多公里

最大过载:7g(连续)/10G(瞬时)