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楼主: 万磁王

“袖珍飞豹”——“鹰”式轻型攻击-侦察-高级教练机

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:46:40 | 显示全部楼层
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为什么外形相似的“飞豹”要比“鹰”难产的多?
  首先就得回到本节开头的一句话,两者形似神不似。两者虽然都号称歼击轰炸机,但存在本质上的差别。作为与“狂风”同等级的“飞豹”,空重是“鹰”的两倍半,一台发动机的军用推力相当于“鹰2”两台发动机加力推力之和。飞机尺寸、空重和发动机的差别直接生成战斗力,又折射为飞机所能承担的任务。“飞豹”较大的尺寸,可以容纳较多的燃油;“斯贝”发动机和WS-9发动机虽然在今天看来,并不能算先进,但它们是非常可靠的涡扇发动机,具有较低的燃油消耗率,这就使得“飞豹”具有较大的航程和作战半径,转场航程是“鹰”的2倍,由于小型飞机挂载武器载荷后,对飞机的性能下降更为明显,表现在作战半径上,“飞豹”的作战半径几乎是“鹰”的3~4倍。另外,拜“飞豹”之大尺寸所赐,可以有较多的尺寸空间安装比较完善的航电系统,配备对空和对地都较优秀的脉冲多普勒雷达等等。改进后的JH7A型具有使用多种国产和俄罗斯先进精确制导武器的能力。歼轰-7A的武器装备除拥有固定的23-3 23mm双管机炮外,还至少拥有10个外挂点,对执行对面攻击任务时,除了能使用C-801/803反舰导弹外,还可使用引进生产的Kh-31A(AS-17)超音速反舰导弹,Kh-31P超音速反辐射导弹、激光制导炸弹等等,在执行对空作战任务时,可挂装PL-5和PL-12两种空-空导弹。所以“飞豹”能够胜任攻击敌战役纵深目标、交通枢纽、前沿重要海空军基地、滩头阵地、兵力集结点、攻击敌大中型水面舰艇、远程截击、护航等任务,也能够配合较好的机动性能执行自卫、乃至巡逻、截击等任务。从这个意义上说,“飞豹”是一种真正意义的歼击轰炸机。
  南斯拉夫和罗马尼亚本来期望很高,确实是想将“鹰”打造为一种歼击轰炸机,作为两国的Mig-21机队的重要辅助力量,不仅需要承担近距支援任务,还需胜任空战任务。然而发动机选择不当,使“鹰”陷入怪圈,不得不缩小机体,这就限制了载油量和载弹能力,想让短腿的“鹰”执行远程打击任务,实在是勉为其难。另外由于发动机的短板,白白浪费了良好的气动布局,连突破音速都十分勉强,自卫尚不够格,遑论主动空战。“鹰”空顶了个“轻型”帽子,但它已不是严格意义的歼击轰炸机,而更接近于强-5等攻击机。

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:47:13 | 显示全部楼层
“鹰”的原定指标
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  这份表格是当年“鹰”未公开技术资料时泄露出来的,南斯拉夫媒体和国外媒体被这组数据狠狠忽悠了一次,实际上它是“鹰”的最初设想方案,而不是实际达到的指标。从上表可以看到,如果J-22“鹰”能够按想定目标设计建造,其空重会更小,而推重比更大。高达2000千米/小时的时速,即使面对战斗机也能从容应付。
  将“飞豹”与“鹰”相较,实在有以大欺小之嫌。从技术上讲,“飞豹”也较“鹰”更为复杂,需要解决的技术问题也更多,自然需要更多的时间去解决。另外,囿于时代背景,在“飞豹”研发过程中,出现了很多非技术性问题的干扰。
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“鹰”已老矣,尚能饭否?塞尔维亚空军继承了南斯拉夫空军敢打敢拼的传统,秀出了“鹰”最拿手的超低空高速飞行绝技

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:47:46 | 显示全部楼层
  “飞豹”与“鹰”外形的相似,更应看作是同等时代背景下,同代飞机为执行相似作战任务的殊途同归。不仅是这两者,如AMX、“美洲虎”等都采用了带下反角的上单翼布局,这是由于它们都必须携带较大的载荷,翼面至地面距离较高,便于挂载大型的外部载荷以及提供充裕的作业空间,下反角则有利于提升飞机的稳定性,采用腹鳍则可以进一步增加飞机的纵向安定性,当然腹鳍不是绝对必要的,如果飞机本身相当安定,则可以去掉,如AMX和J-22的兄弟IAR-93B。作为喷气式攻击机或歼击轰炸机,机身两侧进气道可谓最经典最常规之布局。
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AMX三视图
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“美洲虎”三视图
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“飞豹”三视图
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J-22三视图
  无论是从飞机的吨位,还是从飞机的性能及实际承担的角色来看,我国与“鹰”对应的不是“飞豹”,我国在这个等级上没有与之对应的轻型多功能攻击教练机,勉强对应的话,应该是强-5。

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:48:28 | 显示全部楼层
30周年的访谈
  2004年10月30日是一个三十周年纪念日,对人来说,三十岁正是而立之年,人生中的黄金时刻,对于飞机来说,三十年已嫌太老,不得不步入它的黄昏。塞尔维亚人没有忘记这只老“鹰”的生日,除了为“鹰”庆祝生日举行的各种活动外,人们还希望称颂南斯拉夫航空工业昔日的辉煌,听一听这只老“鹰”的传奇,马特•西拉迪斯先生对“鹰”之父——一位在“鹰”研发项目中的高级主管做了独家专访。这位主管全程参与了“鹰”的设计、研发、制造和改进工作。除在南斯拉夫——塞尔维亚供职外,他还在俄罗斯、美国和法国等国家工作过,一生中获得过无数奖项。他在该项目中起了技术带头人的作用,对“鹰”的了解自然非常人可比。除了这次专访外,他还提供了宝贵的日记,帮助我们踏上历史的回廊,逐步揭开“鹰”的面纱,了解到背后不为人知的点点滴滴。还有必要指出,尽管这位工程师在“鹰”项目中所处的阶层很高,但是他保持了真正的技术专业家、真正的学者特有的谦虚——他不愿别人称呼他当年的职务,甚至不希望文章发表时披露他的名字,而坚称自己是“鹰之队”的一员。
  军用飞机的研发从来都不单纯是技术上的问题,它经常会受到政治、经济等方面的影响。不仅难度较大的战斗机、轰炸机和运输机如此,技术相对简单的轻型攻击机亦是如此,对于小国来说,这些因素所起的作用更为明显。通过日记和专访,我们可以对此有更清楚的感受。军用飞机从诞生起,一直和一些伟大的名字联系在一起,如约翰逊、米高扬、图波列夫等等,从二十世纪中后期起,随着航空技术的日益复杂和精进,个人的作用明显降低,更强调团队整体的协作,需要大量工程师和技术专家的共同努力。本专访的主角,强调自己是“鹰之队”的一员。一方面反映出了其谦虚谨慎的作风,另一方面也是团队精神的体现。

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:48:47 | 显示全部楼层
  试飞之前的几天:
  在J-22“鹰”第一架原型机25001号首飞之前,时间过得特别慢,给人的压力特别大,工作也特别繁重辛苦,请注意日记的时间。
  “已完成了所有的地面测试。飞机已牵引出来,在跑道上滑跑。飞行员重复这样做了几次。我是说,飞行员是弗拉迪夫尔•斯拉维杰维奇(Vladimir Slavujević),他是一位经验丰富的试飞员。前两天已进行了模拟试飞,前轮离地约3英寸,检验一切是不是工作正常。当他离开座舱时,显得有些疲惫。是的,他在微笑,但是和往常不同,他现在面临的压力非同寻常。他努力使自己看起来和执行其它任务时一样轻松。并不是只有他才面临这么大的压力。最近我也得处理特殊的压力。我很久没有睡过一个安稳觉,不停地奔波于VOC和VTI之间。地面准备工作已完全就绪,没有特别需要注意之处。我确信,一切系统工作正常。最糟糕的时候已经过去了,不是吗?我不停地问自己准备好了没有,然后回答是的,准备好了。这样自言自语并不好……”
1974年10月25日 23:45
  “我知道原型机会有两个特别的飞行日。天气影响非常重要,我真希望我不知道这两个日子,这样我可能会轻松一点,不是吗?第一个飞行日是10月30日星期三,第二个是12月1日星期五。”
1974年10月26日 24:30
  “天气会不会影响首飞?根据天气预报,全国都是多云可能有雨。今天早上就开始下雨,下午也间断有雨,有弱西南风。日间温度为4至8度。我们特别检查了发动机,真希望不要继续下雨。”
1974年10月28日 24:00
  “今天,铁托总统和夫人一起访问丹麦,在机场受到了玛格丽特女王二世、女王的丈夫亨利和首相哈特林的欢迎。他的出访是个巧合吗?“
1974年10月29日 23:50

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:49:22 | 显示全部楼层
试飞当日
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25001号原型机
  1974年10月31日,贝尔格莱德机场迎来了特别的工作日。各个院所的专家和工程师,包括空军和防空军的高层将领和专家、VTI和VOC的专家,还有“猎鹰”(SOKO)工厂、“野鸭”(UTVA)工厂、“龙”(ZMAJ)工厂、“鹰”(ORAO)工厂等单位的工作人员,当然还有罗马尼亚的伙伴——他们来自罗马尼亚国家航空研究院IMFCA。这是南斯拉夫第一次制造出自己的先进喷气式攻击机,参研参试人员的激动可想而知。
  “我起得非常早。到街上后才5点半。早上非常冷,多云,但是没有雨和风。我买了一份报纸,急切地寻找与今天试飞有关的报道,看到了显著的标题,我笑了。司机早已在车前等候,知道我今天肯定会早点出发。到办公室后,我又数次审阅了VTI的几份报告,尤其是空气动力和飞行控制系统。我还遗漏了什么?我问自己,但是并没有找到遗漏之处。当VTI和VOC的工作人员就位后,我走到机库,检察这架原型机。此刻我觉得它非常棒,对它充满了信心。飞机涂装非常漂亮,编号是25001。试飞员弗拉迪夫尔•斯拉维杰维奇也到了,他看着这架飞机,将手放在飞机的左翼上。我们都叫他斯拉杰维克,他非常可靠,是富有经验的老手,常说‘全部正常’或‘一切都很好’。他去做最后的起飞前准备和生理检查,在停机坪上他回头向我们微笑,又看到了他久违的笑容,这是真正的笑容,充满了信心和渴望………
  当他登上飞机,周围一下子安静下来。所有人都注视着跑道。飞机就在这里,就在巴塔伊尼察,我们从塔楼上可以清楚地看见它。飞机启动了,开始慢慢滑跑,然后开始加速,速度越来越快,鼻轮抬起来了,接着主轮也离地了,飞机冲上了蓝天。在飞机起飞的一瞬间,压抑已久的欢呼和掌声爆发了。这时传来了试飞员的声音,非常坚定,又充满激动,他汇报飞机各系统均工作正常。根据首飞的安排,飞机只携带了少量的燃油,所以只能飞行很短的时间,我现在还无法放松下来,我急切地期待飞机安全着陆。飞机着陆的姿势非常完美,将军们和人民防务部长走上前去,迎接飞行员。长期的紧张后,我终于可以松口气,我无法形容现在的感觉,没有任何词语可以描绘出我的心情……”
1974年10月31日 15:30
  在试飞刚刚成功,飞机尚未停稳之际,本访谈的主角和他的同事们,就收到了军队高层的指示,一方面传达铁托的祝贺,另一方面下令立即将试飞的详细过程,以官方的渠道传递给丹麦,由丹麦当局向铁托表示祝贺。
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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:49:47 | 显示全部楼层
首飞成功之后
  在25001号“鹰”首飞之前,就有些充满善意的打赌——当然不可能是公开的,而是私下的。MTI的一位主管,坚信首飞必定会成功,他拿自己的胡子做赌注,飞机一着陆,他就兴奋地在机场当着所有人刮掉了胡子。当然赌注不仅仅只有胡子,VTI的另一位资深设计师,从不抽烟从不喝酒,是坚定的禁欲主义者。试飞成功后,他居然连点了两只雪茄,眼眶里充满了泪水。在周五晚上的庆祝餐会上,他喝得大醉,一直睡到周六晚上才醒。
  “机场为庆祝原型机首飞成功举行了午餐会。由于我有事未能参加,这是非常大的遗憾。我最引以为荣的是我们研发团队的成功。原型机首飞成功的意义,远大于了解它的人的想像。老实说,公众和媒体用不了多久就会明白,1974年10月31日,科研结构和生产单位取得了多么巨大的成功。几乎每一个西方国家都是如此,一种新型战机在开始时仅透露少量的信息,然而后面紧跟着的是这架战机伟大的传奇……”
1974年11月1日 22:00
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25001(前)和25002(后)两架原型机在一起

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:50:42 | 显示全部楼层
原型机测试
  为什么参与“鹰”研发的科研人员和工作者对首飞充满信心?为什么这次首飞具有如此重大的意义?南斯拉夫尽管当时的经济条件还算不错,但依然无法与西方发达国家相提并论。富裕的西方国家在发展新型战机时,莫不是准备较多的原型机,从几架、十几架甚至几十架,单是为首飞,就可以轻松拿出2~6架飞机。即使一架首飞失败,对整个项目的冲击也较为有限。“鹰”是南斯拉夫和罗马尼亚携手,在各自国家的历史上,前所未有的发展的第一种高水平的现代化轻型攻击机/高级教练机。不仅具有明显的军事意义,也是极为重要的政治砝码。即使如此,两国的经济也决定了不可能建造较多的原型机进行测试。军用飞机整个项目的发展流程中,原型机首飞可以说是最具风险的科目。南斯拉夫方面,25001号“鹰”是当时惟一一架可原来试飞的原型机,因此,25001号“鹰”的首飞,就自然而然地从上到下得到普遍关注,必须成功,不能失败,一旦失败,轻则拖长研发项目的周期,重则可能造成难以挽回的政治影响。南斯拉夫的科研人员在这种条件下,承受着巨大的压力,不得不谨慎从事,费尽心机为“鹰”的首飞做万全准备。原型机除首飞外,还包括其它较多的测试科目:测试机体所有部件,包括机翼、机体结构、起落架、座舱、尾翼、飞行控制系统等等。还包括静力测试和空气动力测试,在所有部件经过测试,进行数据分析后,进行鉴定,最后一步才是原型机首飞。一般所有的军用飞机原型机发展大体都要经历这些阶段,具体到每一种飞机细节可能有所不同。如“鹰”就需要来自VTI和VOC的专家们需要做周期较长的调试工作。
  问:“‘鹰’原型机如何度过最初的100个飞行小时?”
  答:“我们需要做许多工作,对每架原型机都需要单独测试,当然包括这架试飞的飞机。所有的不足、错误、瑕疵和改进都需要做单独的技术报告,它会包括一些基本资料,比如飞机的编号和注册号码、发动机的序列号、操作小时、着陆次数、错误描述、改进建议和相关照片,然后需要鉴字盖章。然后将这些报告交由VTI进行技术分析和对策处理。
  这架试飞的原型机编号是25001,它的左侧发动机序号为631009,右侧发动机序号为631004,从首飞到1975年8月8日,这两具发动机工作时间为77.50小时,飞机着陆75次,共进行了45次技术通讯。有时确实会发生一些小故障,总的来说,飞行还是比较安全的。后来又更换了两具发动机,使用了大约50个小时。在接下来的20天,进行了20次起飞着陆,这些小故障得以排除,再也没有发生。接下来又进行了25次着陆和6次技术通讯,纠正一些较小的缺陷,如传感器失灵、工作液体泄露等等。
  许多问题都出在外国公司提供的部件和技术,由于在质保期内,所以能够得到较为妥善的解决。和罗马尼亚的IMFC合作,有好的方面,也有不好的方面。然而,所有这些问题都没有延缓双座‘鹰’的研发、飞机的量产和1978年武器系统的引入。”

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:51:11 | 显示全部楼层
  正如本文开头所述,“鹰”作为国际合作的军用飞机研发项目,受政治因素影响很大。J-22/IAR-93是南斯拉夫与罗马尼亚两国在同一技术平台上,各自在本国发展的技术变形亚种。不仅要受两国与外国的政治波动影响,还要受到两国之间和各自国内的政治干扰。从某种意义上说,“鹰”是技术上的产物,不如说它是政治上妥协的产物。原来是作为一种小国负担得起的,技术性能指标较高的,战斗力较强的轻型战斗轰炸机,它具有较好的作战潜力,不仅能够承担对地任务,还需在空防系统中扮演重要角色,毫无疑问,超音速作战能力可以说是最起码的要求。由于政治的干扰,我们看到的“鹰”实际上已极大的偏离了原定的发展路线,“鹰”未能如科研人员所愿,采用类似AMX攻击机的布局,使用一具推力为50千牛的发动机,它被强迫安上了不称职的心——对于“鹰”来说,“蝰蛇”并不是理想的发动机,甚至很难说是合格的发动机,两具“蝰蛇”633加起来的推力也只不过约36千牛。
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优良的“阿杜尔”发动机赋予了“美洲虎”非凡的性能

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 楼主| 发表于 2014-11-2 20:51:36 | 显示全部楼层
  即使在南斯拉夫和罗马尼亚后来各自在无加力“蝰蛇”基础上发展了加力型号,加力推力达到44.5千牛,这样的推力仍显不足,甚至小于“美洲虎”非加力状态的50千牛。由于发动机推力不足,且研发时间要求得过分迫切,“鹰”的设计团队被迫在有限的时间内重新设计机体,减少原定的吨位,这样就削弱了“鹰”的作战能力和未来的升级发展潜力,即使如此,推力偏小的发动机依然拖了后腿,未能充分利用优良的气动设计。贫弱的发动机,使本来有希望成为一种优良的战斗轰炸机的“鹰”,成为折翼之“鹰”。因此,不管是南斯拉夫的J-22,还是罗马尼亚的IAR-93,都不能代表两国航空系统所能达到的最高水平。我们在这篇访谈录里,可以听一听主要参研人员对此的看法。
  “今天我非常生气,因为我听到了一项决定,我们甚至不能对此抱怨,而只能遵从。我们早就决意打造出自己的‘美洲虎’。此前,我们已被授予较为广泛的权限,为我们将来的新战机选择一种合适的发动机。选择面是比较宽的,我们评估了美国、苏联、英国和法国的发动机。后来我们集中考察了五种发动机。发动机的选型讨论工作是从1972年12月开始的,为此放弃了从12月7日到1月5日的假期。专家们对各种发动机进行初步评估后,发表了各自的看法。这时,上级对于发动机选型做出了政治决定,并将决定通知我们,而我们必须接受,在通知我们时,甚至没有做任何解释。我们被激怒了,同时也非常失望。设计师们表达了强烈的不满,但只能是私下的。我们通过多种渠道向上级反映我们的观点,但是都没有成功。几乎所有专家都倾向于使用美国、苏联和法国的发动机,而政治家却选择的是英国罗尔斯•罗伊斯的‘蝰蛇’引擎。和其它引擎相比,‘蝰蛇’有两个缺点,首先它是涡喷引擎,而不是涡扇引擎,其次,也是最糟糕的一点,它的推力严重不足。一具引擎的静推力是17.8千牛,两具引擎17.8x2=35.6千牛。这比原计划中的最低推力还要低8千牛!比合适的推力要少10千牛!比理想的推力要低14千牛!专家们一致认可的推力是静推力为45~49千牛,让我们去哪里找失去的推力?这是非常头痛的问题,不可能有合适的方法来从根本上解决,最多只是能尽量改善……”
1973年1月10日 23:30
  “鹰”航空制造厂(南斯拉夫航空发动机产学研结合的实体之一,名为ORAO)做出了重大努力,在得到英国罗尔斯•罗伊斯授权之后,很快就在研发、制造和维修“蝰蛇”发动机方面取得了进展。不仅能生产出高质量高可靠性的“蝰蛇”,还逐渐吃透了“蝰蛇”的结构,顺利地量产了“蝰蛇”632-41、632-46和633-41,而且能做一些针对性的结构改进,后期量产的发动机为加力型,推力增加了7.2千牛,这显然是重大的进步,但是对于J-22“鹰”来说,推力仍嫌不足。

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