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当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?
2018-7-20 2:15:00           作者: 大水

中国飞机设计从仿制俄罗斯飞机起步,俄罗斯的米格19,米格21成了我国战斗机的第一蓝本,从仿制米格21开始,我国设计师走向了独立发展自己战斗机的艰难旅程。

歼8将米格21放大,改双发,从技术的角度来说,没问题,双发比单发推比更大,但是设计师缺乏经验,为了平衡后机身双发动机造成的重量,想到的办法就是将飞机加长再加长,惯性交感问题严重(简单点说就是,飞行员想操纵抬头,但是飞机抬头的同时还扭屁股),而且为了简单的沿用米格21的技术,飞机将机翼简单放大,放大后发现机翼刚度下降严重,飞机滚转效能惨不忍睹。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

米格21是世界最畅销的二代机,价格便宜机动性好,产量破万,世界第一

当时还有个教科书一般的结论,提高飞机细长比,超音速阻力会下降,当然就这么做了,这么做的结果,超音速阻力有了一定下降,但是,发动机进气道超长,造成了巨大的管道流动损失,最终发动机推力明显下降。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

歼8在米格21基础上发展而来,第一次下水,就呛了,飞机是高科技,不是捏面人

从歼8开始,探路失败,但是日子还得继续,那就继续改进吧,好歹爬升和加速有明显改进,用几十架歼6从埃及朋友换到的米格23战斗机,变成了救命稻草,歼8和米格23杂交,就成了歼8II战斗机,飞机重量和飞行性能基本保持不变,两侧进气,使得飞机第一次拥有了一个大型机头,可以装700毫米以上口径的雷达天线,这是超视距空战必须。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

从俄罗斯人的观点来看,歼8II就是一个采用三角翼的米格23,指标全面落后

从歼8到歼8II战斗机,唯一的进步是火控雷达,气动飞控几乎无多少变化,还是典型的二代机,打死了最多和美国F4战斗机一样,假如能及时搞定大型火控雷达和导弹的话,所以空军还是下定决心必须拿到国产三代机,这就是歼10的由来。

飞机设计师的日常就是不停学习各种国内外先进设计资料,不停提出新构想然后做计算吹风,推出新飞机设计蓝图,这一点和码农很类似。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

飞机设计就像无休止的挑战赛,输了一轮还有一轮,美国三代机是我们追赶的对象

即使歼8战斗机设计水平不高,但是设计师还是紧跟世界潮流,关注欧美战斗机发展,尤其是美国F15和F16战斗机,这一堆高低搭配,成了世界空军的楷模,俄罗斯人也积极跟进,这就是重型苏27和轻型米格29的配对。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

苏27和米格29的配对,飞行性能和包线都差不多,但是苏27内油多腿长很多

1986年歼10战斗机赢了沈飞的歼13拿到了国产三代机的大单,以超新颖的鸭式布局和电传操纵设计为基点,配备先进的数字式航电设备,就开始了长达18年艰苦的征程,经费严重短缺,人员流失,工业技术薄弱,各项设备研发险象环生,飞机性能参数全线告急,飞控系统超难超麻烦,让总师天天睡不着。

空军的构想,歼10就是个单发战斗机,替代歼7比较合适,飞机太小,航程不够,而且单发设计安全性也差,还是需要一款双发重型战斗机做底牌,就像美国的F15和俄罗斯的苏27一样。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

习惯了落后飞机的中国空军飞行员,一遇到苏27,只求拥有别无所求

当然,好人在极其艰难,绝望的时候总是莫名其妙的会发生某些转机,这就是俗称的人品爆发定律。

1992年,俄罗斯人答应卖我们一批苏27战斗机,价格很低。

从苏27身上,空军感受到前所未有的冲击,相比歼7和歼8,从机动性,航电和武器,还有航程,全面碾压,在这种情况下,中国航空界的豪门-601所,根据拿到的苏27的资料,也展开了自己的研究,不出预料的话,就是中国新的重型双发战斗机。

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这就是沈阳的三代机方案,双发重型设计

从设计来说,这个三代机方案,和苏27有几分相似,但是也有很多特色。

大体气动布局就是大边条翼加大展弦比梯形机翼布局,平尾和机翼用后边条过渡,和F16战斗机设计类似,飞机进气道和布置和超级大黄蜂设计雷达,大边条下分离安置了2个楔形进气道,两发动机进气道分的比较开,类似苏27和F14的中央通道设计而不像F15,F18的靠拢设计,飞机发动机舱安装了2个腹鳍,增强垂尾。

从以上来分析,先说边条翼和梯形翼的布局,这个布局明显是弥补苏27的弱点,大家都知道,苏27战斗机飞行性能的弱点就是,机翼滚转特别差,原因就是机翼太长,弦长太短造成刚度严重不足,外加两台发动机分的太开,发动机中心距超过2米,转动惯量太大。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

从机翼对比来看,机翼刚度比苏27有很大提高,但是分离式发动机设计仍然限制了飞机滚转性能

从边条外形对比来看,601的三代机边条设计很怪异,不是F16和苏27这种特别暴烈的S型边条,面积小,效果好,也不是F18EF的大S边条,面积大,涡流稳定性好,这个边条设计比较保守,从这个角度来说,设计师对飞控系统没把握,采取了比较保守设计措施。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

三代机常用的边条设计主要是F16的S和F18E的大弧形

从模型来看,发动机舱和苏27差不多,都是分开吊挂在边条和机翼下,但是前缘隆起太早太大,阻力太大,实际上等于挖空了飞机机身,机身刚度不太好,需要特别好的材料加强。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

沈阳三代机重型飞机设计,发动机和FC-31一样分的很开

而且对于一款不隐身的飞机来说,飞机垂尾采取30度左右向外倾斜设计,完全没有好处,直接垂直安放效果最佳。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

腹鳍倾斜安置在后机身发动机舱上,也是一大败笔

腹鳍设计也有些怪异,腹鳍是倾斜设计,最有意思的是腹鳍安置在发动机舱上,而不是后边条上,大家都知道,三代机开始换发动机都要拆后机身发动机舱壁板,这个腹鳍安置在发动机舱上,不方便维修,学苏27的多好。

从这个设计来说,机翼刚度稍好,几乎保持了苏27的边条升力体,外加发动机舱分裂设计,最终性能,最多就是和苏27持平,对于苏27那种十几轮精细的减租减重设计,没法做多少奢望,毕竟,设计师真机实践经验只有歼8。

当然,这个是基于风洞模型而言,最终我国拿到了苏27的全套技术资料和生产技术,这么一个全新三代,能比苏27有多少优势真的难说,从军方的角度来说,美国F22战斗机近在咫尺,继续折腾三代机毫无必要,再好的三代机也是废物,继续前进,放弃一切三代开发,不管是魔改歼10还是歼11,全力以赴搞四代才是正道。

这个三代重型飞机被枪毙了,但是也没有完全死亡,很多细节继续延续到沈飞下一代FC-31战斗机身上,比如分裂发动机舱,机翼设计,从这个角度来说,沈飞一直在前进。

当年如果买不到苏27生产线,沈飞双发重型战斗机会是啥样的?

从后面来看,FC31和三代双发重型关系密切

责任编辑: 蔚 蓝 文章来源:
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