李 超
FC-1是中國(guó)第一種自己全新設(shè)計(jì)、主要面向外貿(mào)的輕型高機(jī)動(dòng)多用途戰(zhàn)斗機(jī),預(yù)備替代“幻影”Ⅲ/5、Q-5、J-7、F-5、米格-21等第二代戰(zhàn)斗機(jī)和F-16A/B、“幻影”2000等早期三代機(jī)。該機(jī)最大起飛重量12噸左右,載彈量4噸左右,主要任務(wù)是奪取制空權(quán),次要任務(wù)為對(duì)地攻擊。
對(duì)于該機(jī)的性能,用戶方巴基斯坦的要求是價(jià)格不超過(guò)1500~2000萬(wàn)美元,必須具備優(yōu)秀的超視距攻擊能力(BVR)和不遜色于三代機(jī)優(yōu)良的機(jī)動(dòng)性,其主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是全面超越巴空軍現(xiàn)用的F-16A/B,能正面對(duì)抗印度裝備的米格-29、蘇-30和“幻影”2000C。同時(shí),中國(guó)空軍由于全新的三代戰(zhàn)斗機(jī)價(jià)格太高,有可能購(gòu)買(mǎi)幾百架FC-1作為高檔戰(zhàn)斗機(jī)J-10、J-11的補(bǔ)充,形成高中低搭配。
由于定位在低端,該機(jī)的價(jià)格成本受到嚴(yán)格限制,這是研制計(jì)劃存在的基礎(chǔ)。特別是考慮到讓工業(yè)基礎(chǔ)較差的巴基斯坦也能夠進(jìn)行批量生產(chǎn),選用的材料、技術(shù)工藝和設(shè)備是重點(diǎn)考慮的部分。這是中國(guó)首次價(jià)格決定技術(shù)的全新嘗試,先于美國(guó)JSF的可支付性要求,也是中國(guó)在商業(yè)化管理運(yùn)作下、首次先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃。在價(jià)格限制下,機(jī)上的設(shè)備應(yīng)該盡可能采用便宜、成熟產(chǎn)品。這是一種自上而下的全新設(shè)計(jì)思路,用預(yù)先給定的整機(jī)系統(tǒng)價(jià)格,逐級(jí)控制各個(gè)分系統(tǒng)的價(jià)格,以達(dá)到總體費(fèi)用達(dá)標(biāo)。這種設(shè)計(jì)思路下的飛機(jī)講究成熟、可靠,研制風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小,但是不足之處是由于費(fèi)用限制,往往不能采用最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,性能受到很大限制。
FC-1設(shè)計(jì)過(guò)程中不可避免的遇到戰(zhàn)術(shù)條件要求改變、追加設(shè)備、要求提升性能等問(wèn)題。既要設(shè)備先進(jìn)又要價(jià)格便宜讓計(jì)劃不可避免地出現(xiàn)了一定的拖延,同時(shí)價(jià)格也從最初的不超過(guò)1500萬(wàn)美金變?yōu)椴怀^(guò)2000萬(wàn)美金。美國(guó)JSF也是類似的設(shè)計(jì)思想,但是由于其工業(yè)基礎(chǔ)極為強(qiáng)大,他們所謂的成熟技術(shù)、便宜產(chǎn)品不再是從別的尖端戰(zhàn)斗機(jī)上面經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)、成熟后經(jīng)過(guò)修改而得到的,而是采用發(fā)展速度和應(yīng)用步伐都比較快的民用組件,或者是經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的簡(jiǎn)化軍用技術(shù)。采用民用技術(shù)組件后,飛機(jī)性能會(huì)稍有降低,但是從可靠性、維修性、通用性、使用費(fèi)用和全壽命價(jià)格方面得到了極大的好處。這樣做最明顯的優(yōu)點(diǎn),就是可以用相對(duì)較低的價(jià)格和較高性能的飛機(jī)占領(lǐng)原來(lái)F-16、F-18的市場(chǎng)。只是現(xiàn)在因?yàn)榧夹g(shù)復(fù)雜性和不斷疊加的高技術(shù)要求,導(dǎo)致飛機(jī)比最初預(yù)計(jì)采購(gòu)價(jià)格高了一倍以上,但由于沒(méi)有同類產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)前景仍然看好。
FC-1發(fā)動(dòng)機(jī)采用比較便宜可靠的俄羅斯RD-93發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)是著名的米格-29的唯一動(dòng)力裝置——RD-33的單發(fā)型。RD-33擁有20年以上的使用歷史,穩(wěn)定性好、表現(xiàn)潑辣,能夠讓米格-29完成諸如尾沖、“眼鏡蛇”等高難動(dòng)作而不出現(xiàn)異常狀況。但是其主要不足就是推力還不夠大、推重比偏低、壽命也比較短。在中國(guó)暫時(shí)沒(méi)有類似推力級(jí)別渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,RD-93這種便宜的發(fā)動(dòng)機(jī)成了唯一的選擇。為了應(yīng)付不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn),國(guó)內(nèi)也開(kāi)始研制RD-33的仿制改型——FWS-13。后者的各種指標(biāo)比RD-33有一定提高,不過(guò)成熟要稍待時(shí)日,估計(jì)2010前后能裝機(jī)使用。FC-1的航電系統(tǒng)大量采用成熟產(chǎn)品,直接使用國(guó)內(nèi)其他型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)成熟設(shè)備的簡(jiǎn)化型號(hào),如直接從第三代戰(zhàn)斗機(jī)挪用過(guò)來(lái)的8×6英寸液晶顯示器、敵我識(shí)別系統(tǒng)、導(dǎo)彈告警裝置、簡(jiǎn)化機(jī)載脈沖多普勒雷達(dá)和多余度電傳飛控系統(tǒng)等等,節(jié)省了大量研制、試驗(yàn)時(shí)間和費(fèi)用。
FC-1的設(shè)計(jì)采用最先進(jìn)的無(wú)紙流程,以及CATIA這種功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)解決方案,可以構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)的三維飛機(jī)結(jié)構(gòu),能預(yù)先進(jìn)行虛擬裝配和調(diào)試,使設(shè)計(jì)制造周期大大減小,錯(cuò)誤返工率急劇降低。中國(guó)在10年前就開(kāi)始應(yīng)用這款由達(dá)索系統(tǒng)公司開(kāi)發(fā)的軟件,其在B777、B737-X、B787和A380等著名客機(jī)上也有超過(guò)10年的成功應(yīng)用。該軟件現(xiàn)在已經(jīng)普遍推廣到整個(gè)世界航空工業(yè),使飛機(jī)設(shè)計(jì)和制造真正進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化制造、數(shù)字化檢驗(yàn)和數(shù)字化裝配,大大提高了設(shè)計(jì)制造效率、裝配精度,使設(shè)計(jì)修改變得極為快捷方便,也利于提高工作效率?,F(xiàn)在的做法往往是配合并行工程的開(kāi)展,使得以前的“設(shè)計(jì)—工裝—零件—裝配—檢驗(yàn)”一條龍模式,變成了并行流程,真正達(dá)到設(shè)計(jì)、強(qiáng)度、氣動(dòng)和制造、檢驗(yàn)、維護(hù)等部門(mén)同時(shí)開(kāi)始工作,大大提高工作效率。這是一個(gè)真正和國(guó)際接軌的進(jìn)步。
FC-1為了降低造價(jià)和使用成本,大量使用了常規(guī)材料和工藝,制造和設(shè)計(jì)難度比較小,類似于J-7E。其選材方面基本是:鈦合金很少使用,絕大部分為常規(guī)的鋁合金,復(fù)合材料僅在操縱面和雷達(dá)罩上使用,但是出人意料的在部分操縱面上使用了原來(lái)僅見(jiàn)于新型殲擊機(jī)的灰色柔性材料。為了降低制造費(fèi)用和維修難度,機(jī)身蒙皮使用小尺寸蒙皮進(jìn)行拼接。從一些公開(kāi)的裝配照片上可以看出,很多機(jī)身零件都為鈑金成型,造價(jià)低、方便生產(chǎn),但是不足之處是造成飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量有所增加。而從公開(kāi)的電子樣機(jī)圖像看來(lái),在關(guān)鍵的框上應(yīng)該使用了高強(qiáng)度預(yù)拉伸鋁合金厚板機(jī)加框。這樣的工藝材料選取比較能夠配合巴基斯坦和其他第三世界國(guó)家的現(xiàn)有工業(yè)基礎(chǔ),方便輸出生產(chǎn)線技術(shù)、提高出口競(jìng)爭(zhēng)力。就是在這種條件限制下,F(xiàn)C-1戰(zhàn)斗機(jī)的結(jié)構(gòu)壽命依然比傳統(tǒng)國(guó)內(nèi)戰(zhàn)斗機(jī)高150%,結(jié)構(gòu)重量系數(shù)并沒(méi)有明顯增加,載荷限制還從7.5g提高到9g。盡管沒(méi)有什么特別突出的地方,但考慮到在價(jià)格和材料選取限制下達(dá)到這樣的水平還是非常不容易的。這也能看出中國(guó)在材料和加工工藝上的巨大進(jìn)步。
氣動(dòng)及飛行性能評(píng)析
FC-1設(shè)計(jì)要求類似于F-16,要求有突出的亞音速機(jī)動(dòng)性,同時(shí)兼顧一定的超音速性能。為了控制價(jià)格,該機(jī)尺寸、重量設(shè)計(jì)點(diǎn)取值偏小,氣動(dòng)布局和結(jié)構(gòu)大量借鑒F-16,并針對(duì)其不足作了很多調(diào)整。從FC-1的機(jī)翼、尾翼和機(jī)身都可以明顯看到F-16的影子。該機(jī)最明顯的氣動(dòng)特征之一是兩側(cè)布局的DSI進(jìn)氣道。這是一種F-35戰(zhàn)斗機(jī)上才開(kāi)始應(yīng)用的、最先進(jìn)的進(jìn)氣道設(shè)計(jì)技術(shù)。采用這種技術(shù)不僅可以大幅度減輕重量,還能提供更好的超音速飛行性能。機(jī)翼設(shè)計(jì)也比較特別,選擇了大型哥特式尖拱型邊條。這種邊條比F-16較窄的內(nèi)凹邊條性能好很多,能夠提供強(qiáng)力而穩(wěn)定的渦升力;加上機(jī)翼設(shè)計(jì)上選擇了更低的翼載荷,可以以較小的迎角飛行。在兩機(jī)展弦比相同的情況下,F(xiàn)C-1的亞音速升阻比應(yīng)該比F-16更好。
同F(xiàn)-16一樣,F(xiàn)C-1采用了計(jì)算機(jī)控制的變彎?rùn)C(jī)翼設(shè)計(jì),但不同的是將副翼獨(dú)立出來(lái)。這能讓飛機(jī)橫向控制更為有效,且不會(huì)在縱向機(jī)動(dòng)時(shí)影響橫側(cè)機(jī)動(dòng)性。同時(shí),由于大邊條和機(jī)翼的結(jié)合,F(xiàn)C-1升力斜率比F-16大,升力系數(shù)也較大,特別是同樣迎角下的實(shí)際升力系數(shù)更大,非常有利于在盤(pán)旋中取得對(duì)F-16的優(yōu)勢(shì)。由于氣動(dòng)設(shè)計(jì)傾向于亞音速機(jī)動(dòng)性,F(xiàn)C-1高速阻力較大。為了不使飛機(jī)超音速性能下降太多、盡量降低迎風(fēng)面積,F(xiàn)C-1使用了較低矮的座艙,但飛行員坐姿較高,視野優(yōu)于“幻影”2000,優(yōu)先保證了前視野,一定程度上犧牲了后視野。不過(guò),即便是F-16這樣的氣泡式座艙,要想在綁著安全帶作機(jī)動(dòng)的時(shí)候繞過(guò)彈射座椅去看尾后目標(biāo)也是很困難的。并非所有的西方戰(zhàn)斗機(jī)都設(shè)計(jì)有這樣的視野,同樣也有很多采用帶后視鏡的設(shè)計(jì)。因此以FC-1的實(shí)際情況來(lái)考慮,犧牲一些后視野換取阻力的降低還是值得的。
在進(jìn)行戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)性能對(duì)比時(shí),一般采用兩種對(duì)空戰(zhàn)具有決定意義的曲線: (瞬等值曲線和SEP等值曲線。采用這兩種曲線的依據(jù)是:戰(zhàn)斗機(jī)的瞬時(shí)盤(pán)旋角速度(瞬和單位重量剩余功率SEP是反映戰(zhàn)斗機(jī)空戰(zhàn)格斗機(jī)動(dòng)能力關(guān)鍵參數(shù)。實(shí)踐表明,噴氣戰(zhàn)斗機(jī)空戰(zhàn)最關(guān)鍵的性能參數(shù)是瞬時(shí)盤(pán)旋角速度。因?yàn)槟壳昂芏鄧?guó)家空軍戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)裝備了具有大離軸角發(fā)射能力的空空導(dǎo)彈,所以只要將機(jī)頭稍微對(duì)著目標(biāo),即使本身速度在逐步下降,由于導(dǎo)彈加速很快,仍然可以發(fā)射并有效攻擊目標(biāo)。
現(xiàn)代空戰(zhàn)一般都把飛機(jī)拉到最大可用升力系數(shù)以便快速掉轉(zhuǎn)機(jī)頭,有些三代戰(zhàn)斗機(jī)的最大瞬時(shí)盤(pán)旋角速度已經(jīng)達(dá)到30°/秒。典型的三代機(jī)如F-16A,其最大瞬時(shí)盤(pán)旋角速度能達(dá)到26°/秒,這一性能主要和翼載荷有關(guān);其后期型號(hào)重量增加了近2噸,但機(jī)翼和氣動(dòng)設(shè)計(jì)毫無(wú)變化,雖然可用攻角范圍放寬、升力系數(shù)有所增加,但是盤(pán)旋能力仍然有所下降,最大瞬盤(pán)角速度降為24°/秒左右(各批次重量不同)。FC-1空戰(zhàn)翼載荷約為325公斤/米2,參考F-16A的風(fēng)洞試驗(yàn)資料,可以推測(cè)該機(jī)如果限制最大許用迎角30°的話,其最大升力系數(shù)可達(dá)1.8左右;考慮抖振、非對(duì)稱機(jī)動(dòng)較嚴(yán)格的限制等因素,其瞬時(shí)盤(pán)旋能力應(yīng)該優(yōu)于F-16A,估計(jì)可達(dá)28°/秒。
在劇烈空戰(zhàn)過(guò)程中,飛機(jī)速度將會(huì)下降很快,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)推力一般都不足以補(bǔ)償為獲得最大瞬時(shí)盤(pán)旋過(guò)載而用最大升力系數(shù)轉(zhuǎn)彎所產(chǎn)生的阻力,所以速度不斷降低。在發(fā)射完武器后,加速性的優(yōu)劣十分關(guān)鍵。如果長(zhǎng)時(shí)間在低速狀態(tài)對(duì)下一步空戰(zhàn)十分不利。飛機(jī)加速性的好壞決定于單位重量剩余功率SEP。SEP=(發(fā)動(dòng)機(jī)推力-阻力)×速度/重量。SEP越大,加速性能和爬升性能越好。特別是西方強(qiáng)調(diào)的能量空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)異常重視能量補(bǔ)充能力,SEP幾乎已經(jīng)成為衡量三代機(jī)性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。
對(duì)FC-1的SEP的計(jì)算取決于對(duì)推力和阻力的估算。RD-93是一種典型小涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),因此套用經(jīng)驗(yàn)公式。根據(jù)手冊(cè)上介紹RD-33發(fā)動(dòng)機(jī)特別強(qiáng)調(diào)了高空性能,對(duì)高空性能指數(shù)取較大值。飛行阻力包含零升阻力和升致阻力,零升阻力與飛機(jī)的浸潤(rùn)面積等參數(shù)有關(guān),也與飛機(jī)表面質(zhì)量有關(guān),較難準(zhǔn)確估算,筆者采取在F-16和T-38實(shí)際數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行推測(cè)的方法。根據(jù)不斷采取提高超音速可用推力的情況,估計(jì)FC-1零升阻力要大于F-16。FC-1的升致阻力,由于可以計(jì)算出42°后掠角切尖三角翼的奧斯瓦爾德效率因子,可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得到,再參照實(shí)際型號(hào)進(jìn)行修正。筆者同時(shí)根據(jù)部分計(jì)算數(shù)據(jù)和同類飛機(jī)實(shí)際數(shù)據(jù),擬合了FC-1的飛行包線。
FC-1的最大瞬時(shí)盤(pán)旋角速度比較優(yōu)異,但是由于發(fā)動(dòng)機(jī)推力限制,整體推重比稍弱于F-16,SEP指標(biāo)不算高,加速和爬升性能稍微欠缺。但是FC-1的空戰(zhàn)推重比高于“幻影”2000,和F/A-18A/B相當(dāng),海平面SEP大于295米/秒,和F-16的330米/秒有一定差距。但考慮到FC-1本身還具有一定的發(fā)展?jié)摿Γ磥?lái)有改進(jìn)9000公斤級(jí)推力發(fā)動(dòng)機(jī)的趨勢(shì)。如果這一改進(jìn)成為現(xiàn)實(shí),F(xiàn)C-1的推重比將比F-16更高,SEP性能也會(huì)超越后者。即便是沿用RD-93的8300公斤推力,目前FC-1的SEP性能也能達(dá)到三代戰(zhàn)斗機(jī)的中游水平。由于空空導(dǎo)彈的進(jìn)步,SEP雖然對(duì)飛機(jī)性能至關(guān)重要,但對(duì)空戰(zhàn)勝負(fù)的影響力卻在降低。對(duì)于一種價(jià)格只有F-16一半的戰(zhàn)斗機(jī),過(guò)度求全是不現(xiàn)實(shí)的。即便如此,F(xiàn)C-1的SEP還是比號(hào)稱“三代半”的瑞典JAS-39戰(zhàn)斗機(jī)更有優(yōu)勢(shì)。
FC-1裝備巴基斯坦空軍后,其作戰(zhàn)對(duì)象將是印度空軍的300~400架三代戰(zhàn)斗機(jī),如“幻影”2000、米格-29、蘇-30MKI等。在下個(gè)10年,巴基斯坦老式的“幻影”Ⅲ/5、J-7M、J-7P、J-7PG和Q-5等戰(zhàn)機(jī)大部分要退出現(xiàn)役。那時(shí),巴基斯坦擁有的高性能戰(zhàn)斗機(jī)或許就是30~60架中國(guó)J-10出口型,以及100架左右高速性能不很突出的F-16和150架FC-1。一旦發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng),這一空中實(shí)力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。所以,巴基斯坦空軍提出盡量在不過(guò)度提高價(jià)格的情況下提高高速性能。為此,04架樣機(jī)采用了DSI進(jìn)氣道,并修改了整個(gè)前機(jī)身,全機(jī)重量降低了200公斤,高速阻力也得以降低,同時(shí)提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣品質(zhì)特性。更換DSI的意義不僅僅是減重,更在于改善了進(jìn)氣—推進(jìn)系統(tǒng)的效率,能夠在同樣高度和速度下提供更大的實(shí)際推力。這不僅提高了SEP,還提高了高速飛行能力——FC-1的DSI取值設(shè)計(jì)在1.4馬赫以后總壓恢復(fù)比F-16高3%、1.8馬赫以后提高甚至達(dá)到10%。每提高1%的總壓恢復(fù)系數(shù),可以產(chǎn)生1.5%的推力增益,F(xiàn)C-1最大速度原設(shè)計(jì)目標(biāo)只是達(dá)到1.6馬赫,而改進(jìn)以后可望達(dá)到1.8馬赫左右。最大速度提高的同時(shí),包線靠右端位置的加速性和穩(wěn)定盤(pán)旋能力也得到提高。面對(duì)印度空軍大量裝備R-77導(dǎo)彈的米格-29、蘇-30MKI戰(zhàn)機(jī),改進(jìn)后的FC-1憑借高速能力的大幅度提升,基本能夠與之對(duì)抗,同時(shí)還有體形小、雷達(dá)反射面積小的特點(diǎn),一定程度上還能占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
巴基斯坦空軍在01架試飛后,提出將最高速度從1.6馬赫提高到1.8馬赫。從04架的情況推測(cè),經(jīng)過(guò)努力(假如發(fā)動(dòng)機(jī)推力能提高到9000公斤的話),F(xiàn)C-1最大飛行馬赫數(shù)也許還會(huì)有所提高,接近或達(dá)到F-16的水平。較好的高速性能對(duì)巴方的截?fù)糇鲬?zhàn)要求是比較實(shí)用的。從現(xiàn)在情況來(lái)看,由于發(fā)動(dòng)機(jī)推力小,F(xiàn)C-1的爬升性能稍微不足,與F-16A相差較多,但是比IDF好。對(duì)近距空戰(zhàn)最關(guān)鍵的盤(pán)旋性能指標(biāo),穩(wěn)定盤(pán)旋角速度略低于F-16,但是瞬時(shí)盤(pán)旋性能更好,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)IDF。這主要?dú)w功于大邊條高渦流升力和低翼載的綜合作用,是FC-1的主要設(shè)計(jì)亮點(diǎn)之一。
總的說(shuō)來(lái),F(xiàn)C-1經(jīng)過(guò)不斷設(shè)計(jì)、改進(jìn),目前的水平是:機(jī)動(dòng)性能基本和F-16A持平,大迎角性能則要超過(guò)F-16A,關(guān)鍵飛行性能指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)IDF。
對(duì)空對(duì)地作戰(zhàn)能力評(píng)估
對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)作戰(zhàn)效能影響的關(guān)鍵因素是作戰(zhàn)半徑和載彈量能力。載彈量大,對(duì)空作戰(zhàn)時(shí)候可以多掛油箱,增大航程、提高效能;對(duì)地攻擊時(shí)可以多掛彈。在戰(zhàn)斗機(jī)普遍多用途化的形勢(shì)下,盡量提高載彈量有很大必要。從第三代戰(zhàn)斗機(jī)的型號(hào)發(fā)展歷史中可以看出,改進(jìn)重點(diǎn)主要包括增加起飛重量、提高載彈量和航程。比如F-16A/B早期型號(hào)最大起飛重量16.06噸,F(xiàn)-16C/D Block 60則提高到22.679噸;蘇-27早期SK型號(hào)最大起飛重量33噸,改進(jìn)后蘇-30MKK達(dá)到38噸;F-15早期型號(hào)A/B型從25噸增加到C/D型的30噸,E型增加到36.7噸。
預(yù)計(jì)FC-1以后的批次應(yīng)該也會(huì)考慮增加起飛重量、提高載彈量,采用的方式可以考慮增加保形油箱、提高發(fā)動(dòng)機(jī)推力、改進(jìn)和增強(qiáng)機(jī)翼、提高掛載能力、增強(qiáng)起落架、采用多聯(lián)裝掛架等。
巴基斯坦用FC-1的機(jī)載雷達(dá)具體型號(hào)現(xiàn)在還沒(méi)有確定,但是由于客戶實(shí)際考察和試用,勝利天平現(xiàn)在明顯偏向國(guó)產(chǎn)某型雷達(dá)了。FC-1的雷達(dá)現(xiàn)在看來(lái)有兩種選擇:意大利的Grifo S2000和國(guó)產(chǎn)某型雷達(dá)。從性能來(lái)看,國(guó)產(chǎn)雷達(dá)指標(biāo)要稍微好一些,也超過(guò)美國(guó)F-16C/D用的AN/APG-66雷達(dá)不少,配用射程80公里的PL12/SD-10后會(huì)有更大的殺傷力。當(dāng)然,隨著中國(guó)雷達(dá)技術(shù)的不斷進(jìn)步,在FC-1中期改進(jìn)中配備先進(jìn)的有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA)和沖壓式空空導(dǎo)彈也不是沒(méi)有可能的。
FC-1的基本機(jī)載武器是一門(mén)從米格-23“遺傳”下來(lái)的雙管23毫米加斯特機(jī)炮,機(jī)身下有1個(gè)掛架,機(jī)翼下左右各有3個(gè)(包括機(jī)翼翼尖掛架),基本與JAS-39、IDF類似,數(shù)量不算少。但是從現(xiàn)代空戰(zhàn)和對(duì)地攻擊的角度來(lái)說(shuō),掛架明顯不足?,F(xiàn)在FC-1對(duì)空只能在機(jī)翼內(nèi)側(cè)掛載2枚中距攔射空空導(dǎo)彈,外側(cè)掛載4枚近距格斗導(dǎo)彈,火力密度明顯不足。改進(jìn)方法主要是增加攔射導(dǎo)彈的雙聯(lián)裝掛架,這樣會(huì)稍微增加阻力,對(duì)性能不大。美國(guó)F-16在高威脅環(huán)境作戰(zhàn)時(shí)需要掛載電子干擾吊艙,F(xiàn)C-1的電子自衛(wèi)設(shè)備則安裝在機(jī)體內(nèi),不用再占用機(jī)腹掛點(diǎn)。這個(gè)掛架也可以掛載一個(gè)雙聯(lián)裝PL12/SD-10掛架。這樣的話,掛載中距攔射導(dǎo)彈的數(shù)量就可以達(dá)到6枚,加上機(jī)翼外側(cè)的4枚近距格斗導(dǎo)彈,火力已經(jīng)足夠應(yīng)付一場(chǎng)超高強(qiáng)度空戰(zhàn)了,與F-16C/D不相上下。
FC-1的對(duì)空武器可能包括以下幾個(gè)導(dǎo)彈型號(hào):PL-5、PL-9、法國(guó)“魔術(shù)”1、未來(lái)配備128×128像素紅外凝視成像頭的推力矢量控制PL-X、中距的PL-12和未來(lái)的沖壓型PL-12X。預(yù)計(jì)在2010年后,F(xiàn)C-1的對(duì)空火力將和世界上任何一種先進(jìn)機(jī)型不相上下。
在對(duì)地攻擊武器方面,F(xiàn)C-1以前披露出來(lái)的只是普通火箭彈、低阻炸彈、AM-39“飛魚(yú)”空艦導(dǎo)彈、C-801/802空艦導(dǎo)彈和激光制導(dǎo)炸彈。但是隨著國(guó)內(nèi)空面武器10多年的發(fā)展,各種精確制導(dǎo)武器已經(jīng)應(yīng)有盡有,東西方各種代表性武器在國(guó)內(nèi)幾乎都有相應(yīng)的型號(hào)。可以預(yù)測(cè)FC-1的主要對(duì)海攻擊精確武器包括:C602(類似“戰(zhàn)斧”反艦導(dǎo)彈)、C-701(類似法國(guó)AS15)、C801(類似AS39“飛魚(yú)”)、C802(類似“魚(yú)叉”)、C803(類似俄羅斯“俱樂(lè)部”S)、Kh-31A國(guó)產(chǎn)型和AM39“飛魚(yú)” 等。
對(duì)地攻擊導(dǎo)彈包括:換導(dǎo)引頭的C701(類似于美國(guó)“小?!保?、KD88(類似AGM-84L對(duì)陸攻擊導(dǎo)彈或者SLAM)、Kh-31P反輻射導(dǎo)彈,還有類似歐洲“阿帕奇”、射程300公里左右的對(duì)地攻擊隱身導(dǎo)彈。雖然中國(guó)也研制了射程2000公里左右的超遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈(類似“戰(zhàn)斧”),但是這種武器不會(huì)被掛載到戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)上,也不可能出口。
精確制導(dǎo)炸彈包括:仿制俄羅斯的Kr-500R系列紅外制導(dǎo)炸彈、Kr-500L激光,還有國(guó)內(nèi)自己研制的250公斤系列激光制導(dǎo)炸彈、國(guó)內(nèi)參照J(rèn)DAM 設(shè)計(jì)的GPS/INS制導(dǎo)250公斤級(jí)炸彈 FT-1和500公斤級(jí)炸彈FT-3、加裝滑翔機(jī)翼設(shè)計(jì)、最大射程80公里的GPS/INS制導(dǎo)炸彈LS-6。還有動(dòng)力和無(wú)動(dòng)力精確制導(dǎo)子母彈布撒器等等。
這樣的火力足以讓任何敵對(duì)國(guó)家感到膽寒,只是彈藥價(jià)值不菲。實(shí)際上巴基斯坦最后能采購(gòu)到些什么樣的武器來(lái)配備FC-1,還要拭目以待。
總的來(lái)說(shuō),從空空武器系統(tǒng)指標(biāo)看來(lái),F(xiàn)C-1基本能達(dá)到F-16 Block50/52的水平。在對(duì)地攻擊方面,由于近年國(guó)內(nèi)精確制導(dǎo)炸彈和巡航導(dǎo)彈的飛速發(fā)展,品種和質(zhì)量與美國(guó)F-16 Block50 的配備武器已經(jīng)沒(méi)有很大差距。不過(guò),這些武器要配備到FC-1上還要經(jīng)過(guò)數(shù)年的艱苦努力。FC-1關(guān)鍵的不足之處在于:原始設(shè)計(jì)不足(發(fā)動(dòng)機(jī)推力限制、
機(jī)體尺寸過(guò)小、對(duì)全機(jī)重量的嚴(yán)格控制),限制了航程和載彈量的提升。但是這也是設(shè)計(jì)者在用戶苛刻的費(fèi)用、
時(shí)間要求下做出的最好答卷,仍然不失為經(jīng)典設(shè)計(jì)。
改 進(jìn) 設(shè) 想
按照目前FC-1交付巴空軍的技術(shù)狀態(tài)及水平考慮,筆者認(rèn)為主要改進(jìn)項(xiàng)目包括以下幾點(diǎn):新型大推力高推重比發(fā)動(dòng)機(jī)、推力矢量技術(shù)、保形油箱、有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA)和全新的武器系統(tǒng)。
目前FC-1主要問(wèn)題是發(fā)動(dòng)機(jī)推力不足,爬升和加速性能稍微差,超音速性能不夠好。如果將來(lái)出現(xiàn)安裝推重比9~10的FWS-13發(fā)動(dòng)機(jī)的FC-1改進(jìn)型,這個(gè)指標(biāo)就會(huì)得到全面提升,飛行性能全面超過(guò)F-16和“幻影”2000。為了進(jìn)一步提高機(jī)動(dòng)性能,F(xiàn)C-1還可以采用推力矢量技術(shù)。按照國(guó)內(nèi)的進(jìn)展情況,在2015年左右出現(xiàn)超高機(jī)動(dòng)的FC-1也不全是夢(mèng)想。為了提高續(xù)航能力,還有必要安裝保形油箱,主要用于專門(mén)對(duì)地攻擊的改型上。
電子設(shè)備的改進(jìn)主要寄希望于國(guó)產(chǎn)有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA)的發(fā)展,在配合相應(yīng)對(duì)空對(duì)地武器系統(tǒng),“梟龍”就不再是一種低價(jià)、低檔戰(zhàn)斗機(jī),基本具備和3.5代戰(zhàn)斗機(jī)抗衡的能力。武器系統(tǒng)方面主要是期待國(guó)產(chǎn)新型紅外凝視陣格斗導(dǎo)彈和沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)版PL12/SD-10的出現(xiàn),以及廉價(jià)GPS/INS制導(dǎo)滑翔炸彈、遠(yuǎn)程對(duì)地攻擊巡航導(dǎo)彈和超音速反艦導(dǎo)彈的成熟。這也是提升“梟龍”戰(zhàn)斗力的重要核心。
(編輯/一翔)