中国真的吃透了苏27的设计了吗?
自从苏27在1992年加入中国空军后,32年间,中国航空工业在它的基础上先后推出了歼11,歼11B,歼11BS,歼15,歼16,歼16D等多个型号,发展出了一个型号繁多,规模庞大的家族。一直有人说,中国的苏27型号最全,数量最多,超过了它的娘家俄罗斯,扛起了中国空军的半边天。那么,中国是否真正吃透了苏27的全部设计呢?
这个问题啊,我认为,吃透苏27,可以分为两个方面,第一是机体结构,第二是航电和武备这些分系统,一架飞机最重要的,就是两个部分。这个过程也不是一蹴而就的,而是走过了一条曲折复杂的道路,是一代代航空人锲而不舍,拼搏奋斗的结果。
在最早的国产化过程中,我们秉持的技术路线,叫做先写楷书,再写草书,就是先照搬照抄,把原版苏27研究明白,然后再想办法做国产化改进。最早的歼11,大概是这样做的,机体结构不动,一些零部件,采用测绘仿制的做法,逐步取代俄罗斯的零部件,逐渐实现国产化,航电系统基本不动,只在一些次要方面做做适应性改进,比如将俄语界面换成中文。
这种做法,有利于我们先掌握苏27的生产制造技术,提高自己的制造水平,同时也有利于确保飞机原有的技术状态,装备部队后可以迅速形成战斗力,避免因为乱改,出现不可控因素,影响飞机形成作战能力。
当然了,如果停留在这个层次,也就别谈什么吃透不吃透了。所以,我们在制造歼11的同时,还走了另外一条路线,那就是航空工业和院校厂所联合起来,对苏27进行技术摸底,这个过程用上了诸如CAD绘图、计算机建模,有限元分析这些手段,对苏27的结构进行了分析。这个时候,才算是真正走上了知其然,也知其所以然的道路,同时,使用国产航电和武器取代俄制装备,我们也做了很多工作。
这并不是一条简单的道路,中间也是走了很多弯路的。由于空军对苏27后续改进型的需求迫切,歼11B的步子就多多少少有点迈的太大了:
首先是机体结构,歼11B早期采用的是刚度等代,同时在一些机体部位使用复合材料减重,结果导致机体强度下降,不仅减重没有成功,反而还增加了结构重量,可以说不是很成功。
其次是航电系统,歼11B早期的航电系统人机设计不合理,各种设备操作异常繁琐,以至于在空军内部有触手怪的说法,认为只有四只手的飞行员才能飞好歼11B,不仅没有发挥出优势,反而更麻烦了。
然后是飞控系统,本来是想上数字电传,但由于需求迫切,最后还是求稳上了模拟电传,所有的控制律全部照搬苏27。
最后是发动机,歼11B从02批次开始上了太行,但后来发生了什么事我们都清楚了,倒是在武器的国产化上比较成功,用了PL8B和PL12A两种国产空对空导弹,战斗力上了一个台阶。
所以,歼11B在早期,很难说它到底吃透了没有,更像是还没有来得及吃透,就因为用户的需求,匆匆忙忙上手,结果很多东西都搞的不太成熟的一个典型。
后来到了歼11BS,还有歼11B的后期批次,情况就好得多了:
首先是航电系统,改进了使用逻辑,飞行员不用再当触手怪了,发挥出了先进火控雷达和空空导弹的全部性能。
其次是飞控,改成了四余度数字电传系统,控制律是专门重新编写的,比老苏27那套机械和模拟混合的飞控系统不知道高到哪里去了。
然后是机体结构,之前盲目减重,结果需要打补强条的做法,现在不用了,结构重量有了一定的下降,同时还做了一些改进,比如苏27的框架是使用多个中型锻件焊接在一起的,咱们改成了大型一体化钛合金框架,也进一步降低了结构重量。
最后,太行发动机进一步成熟,用在了歼11B的后续批次和歼11BS上,逐渐赶上甚至超过了AL31F发动机。
真正要说在结构上吃透了苏27的设计,而且还部分地超过了原版,歼11BS是个绕不开的型号,这飞机初看起来就是一个为了歼11B而准备的双座教练机,但是它看着简单,型号却不简单。完善了机体结构,完善了数字电传飞控,航电系统和发动机,都在这个型号上成熟,可以说歼11BS在吃透苏27的道路上功不可没。
所以,在歼11BS推出之后,国产苏27的步伐明显稳健了不少,一口气推出了歼15,歼16和歼11D三个型号。其中歼15这个型号相对来讲比较特殊,它是三翼面飞机,飞控的控制逻辑和双翼面不一样,而且在研制过程中,是得到了一些俄罗斯和乌克兰旧货参考的,所以歼15的机体结构和飞控设计,可以说是完全独立或者说超然于歼11B系列。当然,之前在歼11B/BS上积累的经验,也起到了很大的作用,后来搞出了更加先进的歼15B。
而歼16,由于是一款重型战斗机,需要增加大型对地攻击载荷,机体结构的设计要求和歼11B/BS完全不同。因此,要设计歼16而且要达到相应的设计指标,比如机体寿命,必须对机体结构再进行加强,在没有吃透苏27设计的情况下,要进行这种加强很明显是不可能的。可以说,到了歼16之后我们基本就算是彻底吃透苏27了。
歼16的改进也不仅仅是机体结构这么简单,它可以说是苏27的一个大改升级型号。比如雷达换成了有源相控阵雷达,发动机换成了先进的涡扇10B,推力进一步提高,光电雷达也换成了新型号,空空导弹换成了射程更远,离轴角发射能力更强的PL15和PL10这两种第四代格斗弹,飞行员甚至还配备了先进的联合头盔显示器。
这些改进,让歼16不仅远远超过了最老的苏27,甚至相比俄罗斯同步改进出来的苏35S也不遑多让。苏35可没有联合头盔显示器,也没有有源相控阵雷达,光电雷达是老型号,苏35S的最大优势,也许就是推力矢量发动机,机体结构上可能比歼16稍微好一些,同时在亚音速机动性上,有点优势。因此,一直有一种说法,最好的苏27改进型并不在俄罗斯,而是中国的歼16,歼16才是真正的终极侧卫,这可能是对中国航空工业的最高褒奖了。
至于后来的歼16D,取消了头部的光电雷达,歼11D,把苏27的雷达罩给换成了倾斜状的,更说明我们在苏27的机体结构上,已经到了可以随意改进的自由境界了。此时,离苏27进入中国已经过去了将近25年,无论怎么说,也该吃透这个型号了吧。
总的来说,苏27进入中国的这32年,基本就是我们在这个平台上不断发掘,不断挖潜,不断改进的过程。在2024年这个节点上,我们可以自豪地说,中国航空工业经过锲而不舍的努力,现在早已吃透了苏27,并在此基础上推出了自己的型号。
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