本文来自兵器知识2008年6月刊,是通过扫描再整理出来,难免有差错,请朋友们谅解。
L15"猎鹰"01架首飞已有两年,"猎鹰"03架又将首飞，在这两年多时间里,"猎鹰"有什么新变化?它将走向何处?对我军空中力量建设会产生什么影响?本次请到两位空军专家和外军研究学者,一起!谈谈"猎鹰"。
记:03架原型机与Ol架有什么改变?
翔:"猎鹰"03架将试飞的还是基本科目,但它和2006年3月首飞的01架状态有很大不同。01架装的是捷克的DV-2X涡轮风扇发动机(02架是静力试验机一一编者注),而03架配装的是2台乌克兰伊夫琴科-进步设计局的涡轮风扇发动机,代号EAI-222,全加力推力约42干牛(设计值),属于中等推力发动机,这和雅克-130的力相同。03架上监装的发动机目前不带加
力,加力型在乌克兰也刚懂刚进行台架试验。"猎鹰"目前还处在研制阶段,我觉得在这个阶段,配装现在这种发动机就够用了。当然,在04架、05架首飞的时候,肯定会配装带加力的发动机。
记:为什么选了这型发动机?
闻:这种4吨级的涡扇发动机国内没有,只能选择AI-222。4攘的尺寸和01架的捷克震动机差不多,机体不用做大调整。而且安装这种成熟的发动机可以使飞机达到一种使用状态,也就是说03架试飞成功之后,如果没什么问题,就可以投入部队使用了,也就是国际上非常流行的"先进喷气教练机"A-JT概念。日后等加力发动机完善之后,再将加力状态的飞机加入到非加力状态的飞机中队中,而安装加力发动机的飞机应该是"战斗机用领先教练机"LIFT状态。每个中队都由AJT和U町、联合组成,这样可满足不同训练需求。
记:发动机日后能否保证供应?
翔:乌克兰同意给我们许可生产,当然具体合同怎么签还不明朗。有…种说法是,中国在乌克兰建一条生产线,而乌克兰则把发动机生产线带到中国来。不管怎样,这型发动机乌克兰俄罗斯都能生产, 考虑目前的几方关系,不用担心发动机的战时供应问题。除了发动机,03架主要针对01架在飞行试验中暴露出的一些问题以及部队的信息反馈,进行了优化设计和局部更改。从外观上给人最显著的印象是,03架加工工艺强了很多,而01架的表面还显得有些粗糙。01架试飞的主要目的是对设计进行摸底,排除一切颠覆性因素,所以它对工艺没有太高要求。这几年国内的数字化加工水平提高很快,比较一下01架和03架,就可以真切地感受到这一点。01、03架摆放在一起, 你摸一摸、看一看感觉就不一样,03架显得精致很多。
记:飞机表面光滑程度对军用飞机有哪些实质意义?
翔:最主要的是, 表面光滑对于减小空气阻力、提高飞机性能意义重大。闻:飞机在飞行时的空气阻力一般分为主种摩擦阻力、粘性压差阻力和诱导阻力,在跨音速和超音速飞行时还有个激波阻力。表面光滑度主要影响摩擦阻力,而摩擦阻力的大小与附面层类型有关,层流附面层产生的阻力大大小于紊流附面层,飞机表面越光滑,就越容易获得层流附面层,延缓层流向紊流的转换。因此,提高飞机表面光滑度可以有效减小摩擦阻力,在跨超音速时还可以减小激波阻力。
翔:以前航展上,观众看到国产飞机的粗糙表面觉得寒心。现在03架的工艺一定会让你眼前一亮,飞行员也会感到很舒服,'进而产生飞行信心。所以加工工艺对军用装备来说并不是摆设。
记:03架以后的原型机还会有哪些改动?
闻:有人觉得"猎鹰"的垂尾太大了,希望砍掉点垂尾,增加个腹鳝,这个主意挺有意思。垂尾和踱鳝都是为了增加飞机的方向安定性旷尤其是在大迎角下,腹鳝可以弥补垂尾因机身遮蔽而失去的舵效。但"猎鹰"的机身相对较短,力臂长度有限,砍垂尾加腹鳝的方案效果未必好。更重要的是,加了腹鳝后将减小飞机着陆时的擦尾角,对于舰上起落会带来不利影响。是否考虑将单个的大垂尾改成一对V字尾,这样既保证了方向安定性,又能改善隐身性能。
记:"猎鹰"与"山鹰"的本质区别是什么?
翔:从本质上说,"猎鹰"是具有三代机特征的飞机,而"山鹰"是在二代机基础上的改型,两者存在着一个"代沟"。具体体现在这几个方面:先进的设计思想、三代机的外形、玻璃化座舱、综合化航电、全数字化控制系统、涡轮风扇发动机,以及10000飞行小时的机体寿命。
闻:飞机空气动力学是这样划分速度范围的:M数小子O.4为低速,0.4到临界M数为亚音速,.l!伍界M数到1.4M为跨音速,1.4到5为超音速,M数大于5为高超音速。跨音速阶段很麻烦,为什么呢?在这个阶段,随着局部激波的出现和发展,飞机焦点要嗯剧后移,歼7飞机的焦点后移量是20%平均弦长。也就是说,飞机的静安定度急剧增加,进而使飞机操纵性变得很差,甚至失去操纵余量。因此,二代机在跨音速范围是几乎没有机动能力的。三代机为克服这个问题,采用放宽静稳定度的办法,即在跨音速之前,把飞机设计成静不安定或中立安定的,靠电传操纵系统的控制增穗来保持飞机稳定。"猎鹰"也是这样做的,因而具有三代机特征,而采用液压操纵系统的"山鹰"是无法做到这一点的。"山鹰"既然不具备三代机的重要特征,又怎能更好地促进飞行员由二代机向三代机实现技能迁移呢?
记:这就是说飞行学员从"猎鹰"向目标机过渡时要比其它教练机容易很多O
闻:是的。"猎鹰"不仅在放宽静稳定度方面,在飞行性能、座舱环境、驾驶感受、机载配备等方面,也都与苏-27、苏-30、歼-10等目标机非常接近,所以,飞行员通过在"猎鹰"上的训练,就可以基本实现技能迁移、心理适应和知识衔接,到了目标机上再飞个20到30小时就够了。要换成其它教练机,很多训练内容都要到目标机上重来,这岂不是事倍功半?
翔:"猎鹰"的另一重要优势是单位时间训练成本很低。比如,苏甲27UB及苏-30的1小时训练费用为4~5万美元,而"猎鹰"要低很多,初步估算两者相差一个数量级。
记:这是如何算出来的?
翔:是这样算的,"猎鹰"的机体设计寿命是10000小时,日历寿命30年。而苏-27.的机体设计寿命是3000小F时。1架"猎鹰"的使用寿命是1弟樵如7的三倍多,而造价仅相当于苏-30的三分之一。这样,两者之间每单位时间的训练成本就差了10倍。
闻:战斗机是用来打仗的,如果用来"蹲起落"(飞行员对飞机起降的俗称),实在太不划算了。飞机寿命除了用飞行小时和日历寿命计算外,还有起落次数限制。 →般起落次数是飞行小时的3倍,比如苏-27的起落寿命为9000次。如果用战斗机来"蹲起落",飞行小时还未到,起落次数就先够了,飞机一样要报废。可惜呀,这样的事例不是没有发生过。
翔:用苏-27UB、苏-30来进行基础训练是非常大的浪费。俄罗斯为什么决定购买大量的雅克- 130,就是觉得用苏-27系列训练成本太高。要知道,俄罗斯的飞行小时数还只有中国的一半,这就更能体会出"猎鹰"的价值。顺便说斗句,南昌出的K-8 是目前世界上销量最好的中级教练机之一,它比英国的"鹰"档次稍低,但非常便宣,而且基本功能都在。我想,"猎鹰"也会有K-8这样的前景。
闻:"猎鹰"对中国飞行员队伍的建设具有重要意义。飞行员的培养、训练过程复杂而漫长。制约空军战斗力的最大瓶颈不一定是装备的水平,也不一定是装备的数量,而是飞行员队伍的规模以及飞行员的质量。装备问题再大,在战时动员体制下也容易解决,而培养一名能够胜任三代机作战的飞行员,却至少要有4年以上的时间。美国现役飞行员总员额(陆海空军都算上)在50000监名以上,民间后备飞行人才起~码达二三十万。英国皇家空军飞行员6000多人,且半数以上能够胜任三代机飞行,后备飞行员储备达10万左右。而我国由于通用航空发展的滞后,民间后备飞行员储备基本为零。如果以军事斗争准备的眼光看问题,:跟势不容乐观.因此,早出J快岛、出好飞行员,对于中宙空军实现跨越式发展具有战略意义,这也是提升国家战争潜力需要。古人说:"工欲善其事必先利其器",发展高性能通用教练机是飞行员队伍建设不可或缺的物质基础。:
记:军机飞行员除了飞行技术,对其它素质要求也很高,美国这二三十万民间飞行员的素质级别是否足够使其转为军机飞行员?
翔:我举个例子。上世纪80年代初,加拿大航空公司的一个飞行员驾波音-767在地面加油时,地勤人员给弄错了,结果油没加够,这个飞行员也没注意。当他飞到半路,突然看到油表压力为零,飞机一下子失去动力,成了一个世界上最大的滑翔机。这时候飞机上还有众多的乘客。一般的飞行员到这时可能手足无措,但这个飞行员非常镇定。他记起了小时候开私人飞机曾经在附近一个机场降落过,结果硬是找到了这个机场,并顶着很大的侧风成功迫降。这个例子说明,一个国家如果能对民间开放天空,民间通用航空领域培养出来的飞行员素质也是很高的,他们的驾驶意识、飞行感觉及适应能力,甚至比职业科班培训出来的不差。闻:有了民间的飞行人才基础,战时转为飞行员要容易很多。就算是其它方面不能满足军事飞行的要求,或者这些人中有些不愿意转为军机飞行员,但有二三十万的基数,即便只有1%能转型,也能增加几千名飞行员,训练个一年半载就能打仗了。
记:下面谈谈"猎鹰"向攻击机改型的前景。
闻:空军是什么?空军是一把"岱广,是一种进攻力量。杜黑说;"空军是长于进攻的军种","用100架飞机进攻比用5∞架飞机防御的效果要好得多"。美国、英国等空军强国无一不把"进攻"作为空军的第一要务,以色列始终坚持"以进攻为核心"建设空军。中国空军由于种种原因,长期忽略进攻性装备建设,进攻能力严重不足。我们曾过分强调空中格斗的作用,而进攻性作战只有朝鲜战争中的"轰大和岛"和50年代的"解放一江山岛"两次,建国后的4次自卫反击战(珍宝岛、对印、对越、西沙),没有一次动用空军实施进攻作战。从世界空军的未来发展看,更加强调进攻已经成为一种不可逆转的趋势。因此,加强进攻性力量建设是我们空军完成战略转型的关键,也是战争准备的当务之急。
翔:目前,世界空军强国,如美国、俄罗斯、英国等,其进攻性装备的比例都高于防御性装备 (纯歼击机),而←空军还是以歼击机作为主体装备,不符合空军"长于进攻"的本性。俄罗斯已经将雅克-130作为"空中进攻系统"的重要组成部分,并且在未来战争中将其作为战役、战术突击力量来使用。我军几十年来一直深受苏/俄思想的影响,俄军对待雅克-130的态度,必然影响到我军对待"猎鹰"的态度。
闻:我们未来可能面临的几场局部战争,是不是"高'科技"战争需要打个问号,但"进攻性"是确信无疑的。大量装备"猎鹰",是改善火力配系、提高进攻能力的捷径,应该符合军方的需求心理。至于载弹量问题、航程问题,在精确武器、空中加油系统日益完善的今天,已经不是个大问题。
记:雅克-130的能力是否胜任战役战术交击力量?在制战役战术变击中,传统的苏-25、A-10等攻击机和高级教练机在对地攻击上如何定位?
闻:空军的战役、战术突击作用是二战中德国人率先倡导的,其实质是利用飞机的速度优势和火力优势支援地面部队作战。实施空中支援有'两种方式:一是直接支援,即后来说的近距空中支援,二是空中遮断,也就是摧毁或压制距已方地面部队较远的目标以阻止或妨碍敌人的运动。二战中,"斯图卡"和伊尔--2担负的就是战役、战术突击任务,雅克-130也将在未来局部战争中担负这样的任务
翔:苏-25、A-10这些传统攻击机,甚至还有AHm64.米 -24等武装直升机,都是针对"冷战"时期大规模坦克集群而设计的。现在你想打坦克群的机会不多了,多是些分散小目标,苏-妇和A-10就很不造应。A- 10还急流勇进,成功完成了从打坦克到打小目标的转型。苏-25就差强人意,虽然在车臣表现不错,但暴露出很多问题。而像雅克--130、"猎鹰"这种水平的攻击.机,比苏-25等更容易支持精确制导武器的发射,其机动性、航程等又比武装直升机有优势,所以在未来战争中用于支援地面作战是非常合适的
闻:有人说即便是"猎鹰”改成攻击机,它与苏-30、歼轰-7相比,突击能力也差很多,他们怀疑轻型攻击机的作用。这个问题应该这样看:打仗并不是只打一两件"杀手锅",战争是整个系统对抗的过程,有个武器优化、火力优化、人员优化的问题。在财力、人力资源有限的条件下,这种优化尤为重要。如果"猎鹰"具有很强的对地攻击能力,在平时作为教练机使用,在战时,航校等训练部队的飞行学员、教员力量就能参战,否则这部分人在战时是用不上的,这是个人员优化问题。如果用几架苏-30带三十架"猎鹰"就可以形成一个突击集群,其火力效果不比一个团的苏-30差,而费用却低不少,这是个装备优化问题。
翔1还可以谈谈"猎鹰"的战场生存力问题。"猎鹰"的低空飞行性能好,操纵灵活,应
该以超低空突防为主。在这个空间威胁大的是小高炮、单兵防空导弹等武器。小高炮等的"弹幕杀伤"是最大的威胁,而单兵导弹则不可惧。美国"毒草。"的捕获视场角只有4。左右,最大跟踪角速度22。/秒,如果飞机以100米高度、大于3∞千米/小时速度突防,单兵导弹根本打不着它。记:下面谈谈"猎鹰"改成舰载教练机的可能性。
闻:训练舰载机飞行员是很急迫的问题。固然,用苏-33UB训练飞行员非常好,它是并列双座,教练和学员有相同的视野,但最大的缺点是成本太高。连美国这样财大气粗的国家都用‘町'等低档机训练舰载机飞行员,我们怎么舍得用价值两三亿的苏-33UB来训练飞行员呢?一定要有一种相对廉价的舰载教练机。目前可供选择的机型也就是"山鹰"和"猎鹰"了,但无论是从技术状态、还是从技术水平考虑,"猪鹰"都比"山鹰"更合适。"猎鹰"是双发,更适合牙上舰。"猎鹰"的着舰速度可以很容易控制在240千米/小时之下,而"山鹰"要达到这个指标还要做些工作。"猎鹰"采用全电传操纵,更加容易同舰上助航系统交联,也更利于飞行员操纵。总之,"猎鹰"的技术状态更便于促进飞行员向目标机过渡。
翔:美军的舰载机训练体系和空军机型完全不同。舰载机一开始训练就强调"摔落",而空军飞机都是"飘落"的。在"摔落"过程中飞机将从"第一速度范围"转换到"第二速度范围 ",飞机在"第二速度范围"操纵规律比较复杂,必须通过驾驶杆和油门杆的协调操纵才能精确控制下滑轨迹,电传操纵系统更容易胜任这样的操纵。突出的是发动机问题。上世纪50年代的一种机型,美国的T-2"橡树"舰载教练机,本应在2000年前被T-45"苍鹰"教练机替换,但到了现在还在用,就因为T- 45是单发,而T-2是双发。双发的好处是一发停车后,飞行员还能将就着飞回航母附近再跳伞,起码被救援看见,而单发就没这个可能。"猎鹰"的双发对舰载机来讲非常有优势。苏、-25也有舰载教练型,共13架,乌克兰6架,俄罗斯7架。它的机翼也有改成折叠的,但遇到了一系列问题,不能满足训练需要。而且苏-25本来就存在问题,它的后座教员视野极差,在飞机有仰角时基本看不见前面。而"猎鹰"就不存在这个问题。
记:谈一下"猎鹰"能否改成无人攻击机。
闻:时下研制无人攻击机已经成为一种时髦,赶不上这个点,有可能将导致体系建设的全面被动。发展无人攻击机无非两种途径,一是全新研制,二是用有人飞机改装。但是依照我们现有的财力和能力,有没有必要重新研制一种全新的无人作战平台,会不会像F-35那样,在"猎鹰"基础上衍生出一个无人作战平台?这个可能性与可操作性都是很大的。首先,"猎鹰"的电传操纵体制为改型打下了很好的基础;其次,"猎鹰"的性能包线跟攻击无人机的设计主流并不矛盾;第三,"猎鹰"无论在空间上还是在系统上都留下足够的改进余地;第四,也是最重要的,若以"猎鹰"为基础发展无人攻击机,可以在比较短的时间内形成战斗力,而设计一种全新攻击平台没有个10年、8年是不可能的。记:元人机在设计上不考虑、人的因素,可能会比在人飞机简单许多,全新研制未必会费时太长,另一点是"猎鹰 "当作无人平台其很多技术设计标准可能存在被浪费的问题。
翔:无人机不考虑乘员因素,在与人有关的系统方面确实比有人机简单很多。但在其它方面,比如气动、结构、动力等一点也不比有人机简单,而在传感器、数据链、控制等方面甚至比有人机更复杂。从研制过程来说,没有省下多少环节,全心研制无人机,在研制周期上没有优势。在价格上也没优势可言,"全球鹰"的单机造价就达到4000多万美元,比1架苏-27要贵。闻:用有人机改无人机肯定要进行妥协设计,在性能、技术上做出些牺牲难以避免。但牺牲不会太大,无人机在飞行品质上的要求比有人机更低,浪费或牺牲主要体现在与飞行品质有关的方面。
翔:"猎鹰"基本性能与国外的几种在研无人攻击机很接近,至于能否朝这个方向发展,会受很多因素影响。一般来说,搞无人机的同志对这样的思路并不积极,而搞有人机的同志正面反应要多一些。
记:那么,会不会将"猎鹰"改为辅助作战飞机?
闻:现代作战讲究的是系统对抗。缺乏系统支持,再好的作战平台也难以充分发挥效能。我军的辅助作战飞机比较缺乏,比如随队干扰机、电磁压制飞机、通信中继机、目标引导机等等,尤其是电子战飞机的缺乏,有可能使我们在未来战争中遇到麻烦。如果用苏-27这样的平台去改装,成本太高,将"猎鹰"改装成为辅助作战飞机是符合逻辑的。
翔:我想谈谈隐身问题。隐身是个大趋势,我觉得在"猎鹰"基础上搞"适度隐身"改进也是有条件的,至少比歼-10、苏-27的条件都好。雷达反射截面积的大小受到外廓尺寸的影响,在同等条件下,外廓尺寸越小,RCS也越小。诺斯罗普公司电磁学怪杰奥希拉在搞B-2的隐身设计时,发现"锅盖式钢盔"形状可将射来电磁波变成表面波,使其沿表面向四周"流散",从而达到隐身的目的,而"锅盖式钢盔"上弧下平的形状恰恰是"猎鹰"的特点。如果把"猎鹰"的大垂尾改f珠一对V字尾,进气道稍加改进,.再辅以座舱盖镀膜、表面涂层等措施,"猎鹰"的正视RCS控制在"适度隐身"的水平是很有希望的。
记:看得出来,大家都对"猎鹰"充满信心,"猎鹰"将往何处去,对我军飞行员力量的储备将有重大影响。大家一起祝猎鹰好
