中国歼8研制为何这么困难 因为根本没吃透歼7设计
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新浪军事
1966年的1月17日,中国第一架国产歼7战斗机首飞,这是一个历史性的突破,标志着中国一步跨入2倍音速战斗机国家行列,歼7是苏联米格21战斗机的仿制品,1962年苏联将米格21的技术资料和生产技术转移给我国,我国轻松的就学会了如何造2倍音速战斗机,后来由于政治原因闹翻,于是我国独立自主开始了新的征程。
在此之前,我国生产的最好的战斗机就是歼6战斗机,飞机使用后掠翼,升力大,操纵灵活,最大速度就是1.4倍音速,歼6战斗机小巧玲珑,爬升加速快装有3门30毫米机炮,是一种几乎炮战无敌的战斗机,在越战的时候,美国飞行员就吃足了苦头,在那个时候空空导弹不成器的年代,美国几乎没有任何一款战斗机能克制歼6战斗机。
但是歼6有一个非常糟糕的特性就是,操纵特性特别差,超音速和亚音速飞机的气动重心移动很大带来很大的麻烦,亚音速和超音速的操纵特性迥异,亚音速可以动作很大,超音速需要动作很小,其中有一个转换开关,飞行员需要看速度表,然后按开关才能保证飞行安全,经常有飞行员忘记按转换按钮,在超音速动作过大,造成重大人身伤亡事故,由于这个毛病,外加2倍音速米格21快速出货,苏联用过几年就彻底放弃。
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歼6是一种优秀的炮战机,三门大炮吓死人,但是操纵特性比较惨,
到了米格21的时候,苏联人经过努力发现,使用三角翼设计,可以严重减缓超音速和亚音速气动压心变化过大的问题,通过认真研究,搞定了亚音速和超音速一站式操纵的难关,而且,从1.4倍音速到2倍音速,还有一个鬼门关,这就是2倍音速的结构刚度问题,经过多次实验也摆平了,当然也吸取了美国人的经验,在飞机机翼上首次使用大块机翼壁板,使得高速飞行的机翼刚度和结构重量得到了极佳的平衡。
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米格21,歼7设计很经典,飞机尺寸很匀称优美
我国拿到了米格21,就拿到了2倍超音速战斗机的样板,从此我国就展开了探索(魔改),由于当时普遍存在的急躁心理,我国很快就基于米格21推出了米格21的第一款魔改版本,双发歼8战斗机,当然由于严重缺乏经验,虽然设计师和工人极其能吃苦耐劳,花了短短的3年就从第一架歼7生产到歼8首架试飞,但是对于2倍超音速战斗机设计所需的知识是极其匮乏的,就是一个比较简单的想法,居然歼7都分分钟造出来,歼8有啥难的,照着改改就是了,最终直接扑街。
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歼7第一次魔改歼8战斗机,由于设计经验缺乏,直接扑街
其中的主要原因是,对于国外双发战斗机分析不够,尤其是F4,世界双发战斗机和单发战斗机相比,双发战斗机的发动机由于发动机数量加倍造成后机身重量加倍,必须向前移动,尽量靠近飞机重心位置,才能控制整个飞机的重量和尺度,而我国1960年代年轻的设计师没有这个常识,就知道简单的将歼7发动机换成双发,基本位置未变,为了平衡重量加大一倍的后机身,只好被动盲目的加长前机身,最终造成了严重的惯性交感问题,超音速拉杆过度的话容易失控,而且机翼设计就是简单放大机翼,最终机翼刚度严重下降,飞机超音速滚转能力比歼7下降一半,除了两台发动机的推比优势造成加速性能好点外,飞机操纵性能比米格21大幅度下降,不堪入目,而且飞机太长,还是机头进气,进气道过长造成进气损失过大,严重影响发动机推力发挥,过犹不及,最终看来歼8就是一个人造火箭。
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从这个图上可以看出歼8战斗机发动机位置太靠后,机头不得不加上太多,造成重大麻烦
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这就是美国双发飞机的设计,发动机尽量向前靠,这样设计,飞机性能比较好
第一次魔改歼8战斗机,实际上就是俗话说的步子太大,扯着蛋了,经过20年的沉淀,国内到了1980年代才基本搞懂歼7的设计要点,这就是知其然更要知其所以然,不过道理我国从60年代就很清楚了,尤其航天的逐级渐进阶段性发展,实际航空做的极其差,眼高手低是通病,当然第一版魔改机头进气歼8扑街了,第二版魔魔改歼8II战斗机继续上马,当然拿到了苏联米格23战斗机,轻车熟路继续抄,机头,抄,腹鳍,抄,机炮,抄,进气道,抄,当然对于第一版魔改歼8的气动和飞控的问题完全听之任之,直到飞机退役为止,都没有认真搞透。
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从第一款魔改歼8到第二款魔改歼82,对于根本的气动设计问题没有认真解决,非常失败
当然了,到了70年代末期,歼7生产线从沈阳转移三线成都,给新的成都厂所一个饭碗,在歼7的基础上,成都想了很多办法,再加上遇到了大裁军,军机订单暴跌到要几乎要饿死的地步,为此想办法进口了英国的先进雷达,平显,电台,发电机等,硬是在不可能的情况下做了几百架的出口,俗称歼7M(M卖的意思嘛),当然在歼7M的过程中首次接触到巴基斯坦这个特殊客户,见多识广钱包瘪,要求极高,巴基斯坦人经过多次谈判,给成都提了几百项改进,钱不多,但是是成都生存的唯一机会,当然,成都抓住了,最终出口埃及约旦伊朗伊拉克巴基斯坦等国,外加后来的歼7PG,出口超过300架,从这个时候成都在全国独一无二不完全靠国家拨款,靠军机出口养活了自己,保住了自己至关重要的设计队伍和制造人员。
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歼7P和歼7PG都是中国军机市场销售的经典案例,成都学会了如何成功卖飞机如何满足客户
巴基斯坦给歼7M在军事演习中的评价很高。
1。在18架歼7P和6架F-16均每隔10秒钟起飞一架的情况下歼7P连续起飞成功率为100%,F-16为80%;
2。空中远距搜索,F-16大大优于歼7P;
3。空中近距对抗格斗,F-16和歼7M评分成绩基本相等;
4。紧急起飞,评分成绩歼7P优于F-16。
在歼7M成功的前提下,在西北工业大学的大力支持下,歼7采用了全新的双三角翼设计,这个设计大大提高了飞机的机动性和航程,发动机也增加了200多公斤的推力,在这个时候,飞机机动性比较接近F16,就是原始设计限制,机头太小,从双三角翼的歼7E开始,中国真正开始了学会改米格21战斗机,而且是终极魔改版本,这也给了中国的设计师很大的信心,战斗机嘛不就是这么回事。
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在歼7E的基础上,成都又开发了歼7MF战斗机,机头可以装更大雷达,了机腹进气,机动性和航程更好
双三角翼的歼7虽然好,但是硬伤还是机头太小了,学歼10改机腹进气行不行,当然行,不过那个时候歼10战斗机也快定型了,为了避免自相残杀,还是停了机腹进气的歼7MF,全力以赴搞歼10,但是,歼10是国家重器,不会随便出口。
巴基斯坦低价300万美元拿到歼7M的时候很开心,但是抱怨歼7机头太小雷达太差,别的问题都不大,于是提出和中国联合在歼7基础上研制轻型三代战斗机,经过多轮折腾,也和美国格鲁门公司,毛熊米高扬公司合作推出了枭龙战斗机,其实从歼7改进到三代机的时候,巴基斯坦的野心就一步步膨胀,经过10多年的不断努力,巴基斯坦已经认识到,中国已经完全掌握了三代机的设计技术,研制一个终极歼7-枭龙战斗机不是梦,当然,枭龙战斗机从原来的简单换两侧进气歼7,到修改机翼类似F16,到最终飞机后机身也修改成F16样子,最后歼7的样子完全消失的无影无踪,这才是真正的魔改,搞的歼7的妈妈米高扬一点都认不出来。(作者署名:大水)
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一步步从歼7走过来,经过10多年的折腾,全身和歼7没有任何一丝关系了,这才是真正的魔改,魔鬼都认不出了