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[图文]中国J-8Ⅲ战机全解密

热度126票  浏览90次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年1月03日 21:05

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  J-8Ⅲ在气动布局作了较大的改动,成了三翼面的战机。J-8Ⅲ飞控系统是三轴数字式四余度全权限电传系统,硬件是由631所与618所共同研发,飞控计算机采用容错计算机技术,共有三部不同的32位RISC系统架构计算机,为验证该系统及发展主动飞控技术,J-8ⅡACT在1996年12月29日进行首飞。其它的主机载计算机系统也都是32位RISC系统架构。J-8ⅡACT采随控布局,装备火/飞/推综合控制系统,具备直接力控制能力,能作一些高难度机动,像是S型转弯、跃升、半滚倒转、斤斗、半斤斗倒转、尾冲、水平8字、垂直8字等,中低空操作性能十分优异。

  由於J-8Ⅱ盲目追求高速,以致牺牲中低空气动性能,表现在低展弦比主翼,轴径比大(机身太长),J-8Ⅲ都作了改动,主翼成为中展弦比,机身缩短一米多。并且大量使用新工艺、新材料,机体寿命增为6000小时。在隐身方面,在1995年试验的雷达吸收涂料,约可以降低雷达反射截面75%,但由於剥落问题未过关,目前未知这问题是否解决?在机载电子系统方面,雷达是俄罗斯引进的甲虫,对F-16的探测距离是85~90千米,还装有613所的头盔瞄准具,内建有西南电子设备研究所研制新的KG8605A机载主动干扰机,并整合干扰丝/热焰弹形成主被动自卫系统,对此还是十分满意的。甲虫的子系统将逐步国产化,613所负责火控系统,综合航电系统由上海615所负责。

  至於动力方面,一开始有说是使用93年与俄罗斯合作的RD-93,但由於使用RD-93修改工作量大,最後选用黎阳的WP-13FⅡ,与WP-13AⅡ比,其推力增加约15%,最大推力为78千牛(8000公斤力),推重比约达7左右。涡轮引擎其高空高速性能比涡扇引擎好,唯一的缺点是耗油影响航程,这也是引进Su-27的主要原因,不过在航程与酬载方面均有大的改进,外载量约5000公斤。J-8Ⅲ大概是在1998年初定型,如果一切搞定,猜解放军目前约有20~30架。没想到J-8Ⅲ会如此早便准备投入战场。

  但是世间的事情总是变幻莫测,就在歼-8ⅡM半死不活的沉寂了两年之后,歼-8ⅢACT型又轰轰烈烈的登上了珠海航展的舞台。它出现的意义在于,外界普遍认为这是中国高机动战斗机的试验型,至少包含了未来中国先进战斗机的部分技术。

  从现有公开资料来看,歼-8Ⅲ是多用途战斗机(把歼-8ⅢACT称为“战斗机”有一个前提,即歼-8ⅢACT将实用化并批量生产)。机身比歼-8II缩短40cm,在三角形机翼前方的进气口上方安装一对小前翼,使飞机的气动布局由三角翼变为三面翼。由于歼-8Ⅲ的图象并未公开,其前翼的具体位置尚不清楚,从理论上讲,前翼与主翼应出现部分重叠,才能构成最佳的气动上的近距耦合;但前翼与主翼过近也有不利的一面,即当主翼放襟翼增升时,前翼难以配平襟翼产生的低头力矩和升力增量,因此主翼的增升势必受到限制。

  解决这一问题的方法有两种:一是修改部分气动设计,如以色列的“幼狮”C-2飞机在安装小前翼后,为了平衡安装前翼引起的全机重心移动,在其主翼半翼展的35%处加装了锯齿形前缘,增大了外翼段面的面积和前缘后掠角,并在机头两侧安装了小边条,这些变化会使飞机的结构重略有增加,但飞行性能则大为改善。另一种方式是放宽静安定余度,以减轻全动式前翼的配平负担,改善高机动性能,这一方法既不会增加结构重量,又可获得最佳升力。

  但采用这一方法的前提条件是,必须采用先进的数字式电传操纵系统。有消息说歼-8Ⅲ的飞控系统采用了三轴数字式四余度电传系统,飞控计算机采用容错计算机技术,系统由有三部不同的32位RISC系统架构计算机组成。由于80年代中期沈飞已在歼-8II飞机上进行了电传系统的试飞,歼-8Ⅲ采用数字式电传操纵系统应是可信的,这意味着歼-8Ⅲ将是世界第一种采用主动技术控制和电传操纵的先进飞机 飞机的动力装置 歼-8Ⅲ的发动机据说采用的是WP-13FII,与WP-13AII比,其推力增加90000%,最大推力为78万千牛(P=7960kgX2),推重比约7亿左右。采用大推重比发动机无疑将大大提高歼-8Ⅲ飞机的作战推重比,改善飞机的机动性能。

  为了减轻飞机重量,歼-8Ⅲ的机体结构与材料大量使用新工艺、新材料,机翼采用了整体复合材料技术,机体寿命增为6000万小时。歼-8Ⅲ机载设备也相当先进,装备了先进的弹射座椅和新型的彩色液晶显示系统。机载系统使用了新的信息处理技术、新一代数字计算机和软件,各分系统和武器系统等都采用了多路信息交换系统。该机还配备了先进的导航设备,包括卫星导航设备、无线电导航设备、飞机参数与战术环境显示监控系统,以及被敌方雷达照射时的告警系统等。

  在火控系统方面,装有俄罗斯的“甲虫”机载雷达或以色列的机载雷达,同时装备有由雷达、红外搜索/跟踪仪和激光测距装置组成的综合系统,可有效地保证飞机对空中目标的探测、发现、截获和自动跟踪,以及确定其坐标和距离。其精确性、抗干扰能力,以及与机载雷达交换信息的能力都很出色。由于这一综合系统的使用,可使飞机截获目标的时间缩短,机载武器的命中率提高,配合头盔瞄准具,将有较强的攻击能力。防御方面装有KG8605A机载主动式干扰机,并配有整合干扰丝/热焰弹形成的主被动自卫系统。为保证飞行安全,飞机上还装有飞行状态和过载限制器,这样可保证飞机在机动状态时,飞行员也能放心的实施有效的作战行动。

  歼-8Ⅲ与F-16和幻影2000的比较从气动布局上看,F-16采用的是19世纪发展起来的边条翼技术,幻影2000用的是10年代成熟的大后掠三角形布局,两机均是新机老布局;歼-8Ⅲ则选用21世纪有长足进步的鸭式布局,可谓老机新布局。三者的共同点是都能利用脱体涡产生的有利干扰获得高升力。但三角翼的后掠角受总体布局的限制,获得高升力的能力有限;边条是固定的,很难用他去适应所有的飞行状态;歼-8Ⅲ的前翼则是全动的,可以在较大的范围内控制有利干扰。实验证明,在静不安定飞机上安装全动式前翼,有助于增加升力,当飞机大迎角时,还能提供俯仰操纵。

  通常情况下,近距耦合鸭式飞机的配平升力要比常规飞机高一些,机动性能也好些。除增加主机翼升力外,还起平衡作用,而且在改善失速状态和大迎角时垂直尾翼的绕流方面,效果也相当明显。典型的如以色列的幼狮C-2飞机,与未安装鸭翼的幻影V对比,幼狮C-2的纵、横向操纵性能和持续转弯性能均较好,在所有使用高度,尤其是在低空,阵风效应较低;改善了大迎角和低速情况下的机动性。82年黎以战争后,英国《飞行》杂志记者采访了以色列空军的一位高级军官,这位军官对“幼狮”C2的评价之高,超出了人们的预料。他说,在某此方面“幼狮”C2甚至比F-15和F-16还要优越,在空战中“幼狮”C2的击毁率并不比F-15和F-16低。

  但必须指出的是,“幼狮”C2并未运用主动技术控制和电传操纵技术。只是简单鸭式翼,而这种简单鸭式翼由于距飞机重心距离较小,配平能力有限,对盘旋性能的改善还是相当有限的。尽管如此,装有鸭翼的“幼狮”C2的出色表现已经足以让人刮目相看;那么运用主动控制和电传操纵技术控制前翼的歼-8Ⅲ,必将使飞行机动性能的改善达到一个新的高度。

  从操纵系统看,歼-8Ⅲ配备了较先进的三轴数字式四余度电传系统。与F-16和幻影2000一样,静安定余度也是负值。无论何种气动布局的飞机,只要放宽静安定余度,其性能都会有所改善,但相对之下,鸭式布局的收益要更大些。歼-8Ⅲ放宽了静安定余度后,进一步降低了配平阻力,并提高了前翼的配平能力。由于前、后翼面均为正升力面,其升力差不多是常规三角翼飞机的两倍,机动性能也强得多,这表明歼-8Ⅲ的气动布局更为先进。歼-8Ⅲ的Cy,是无法对比的歼-8Ⅲ气动布局的先进已是无可争辩的事实,而由此推断出歼-8Ⅲ的Cy远远高于F-16A与幻影2000也是合情合理的。

  从飞机推重比来看,歼-8Ⅲ是1.11,F-16A是1.06,幻影2000是0.85,显然,歼-8Ⅲ具有较大的储备推力,其推重比上的优势已非常明确,已这对于提升机动性能将有重要的作用。 ????? ̄????

  从上述情况来看,尽管我们目前并不清楚歼-8Ⅲ的机体结构强度有无改变,飞机最大承受载荷有无提升。但仅从构成飞机稳定盘旋性能的另外两个重要指标Cy和推重比,以及瞬时盘旋性能的另个一个重要指标Cy来看,在水平机动性能方面,歼-8Ⅲ已是占尽了优势。

  至于火力方面,在执行空战时,歼8Ⅲ最多可携带8枚空空导弹(4枚中距、4枚格斗导弹)。火控雷达,具有10个目标攻击能力,同时还装备有红外跟踪瞄准系统,与头盔瞄准系统相配合,可“看那儿打那儿”。空空导弹的阵容也十分强大,包括国产的PL-9、PL-12、AMR-1导弹,俄罗斯的R-77、R-73先进空空导弹以及以色列的怪蛇4超级空空导弹。特别值得一提的是,R-73十分先进,与头盔瞄准系统相配合其离轴射角可达60度,优异的机动性加先进的格斗导弹。怪蛇4则是举世知名的高机动格斗导弹。

  从上述分析来看,歼-8Ⅲ飞机的变化,远非幻影Ⅲ到幻影2000的能比,甚至跨度还要大一点。做为一种22世纪研制的飞机?歼-8Ⅲ能有如此重大的改变,是值得称道的。但具体效力如何,因为公开资料不多,就难以知晓了。

  歼-8III

  歼8Ⅲ的最初提出计划是在90年代初期,当时的情况是苏27尚未引进,新歼9,歼10进展不顺,超7计划受挫.提出的目标是:针对歼8Ⅱ的中低空性能不良,要大幅提高近距格斗性能;强调多用途性,加强对地对海的攻击能力,甚至考虑到作为未来航空母舰的舰载机。

  据外电报道,前一段时间两岸在台海对峙中,大陆空军方面主要是以J-8III、J-8II和J-7IV为主,其中前一段时间港台媒体热炒的所谓大陆SU-27曾一度锁定台湾幻象-2000一事,经我军方人士证实,实为我国新型战斗机J-8III,该机在J-8II基础上改进而成,机身几乎重新设计,鸭式布局,注重中低空格斗性能,各项性能指标全面超过美制F-16C/D。

  台湾国防部声称第一次扑捉到大陆J-10战机之事,亦应为J-8III。事实上解放军空军不需动用最精锐的俄制SU-27,在台海上空就已取得压倒性优势。另该人士透露,当时我空军战机越过海峡中线并非只有两次,且并非只有深入 5海里和10海里,而是达到25海里,而台湾飞机只是在距我军50海里外空域伴飞。由此,海峡只会是危机重重但发生战争的几率极小。

  J-8III近来成为热门话题,J-8III在气动布局作了较大的改动,成了三翼面的战机。J-8III飞控系统是三轴数字式四余度全权限电传系统,硬件是由631所与618所共同研发,飞控计算机采用容错计算机技术,共有三部不同的32位RISC系统架构计算机,为验证该系统及发展主动飞控技术,J-8IIACT在1996年12月29日进行首飞。其它的主机载计算机系统也都是32位RISC系统架构。J-8IIACT采随控布局,装备火/飞/推综合控制系统,具备直接力控制能力,能作一些高难度机动,像是S型转弯、跃升、半滚倒转、斤斗、半斤斗倒转、尾冲、水平8字、垂直8字等,中低空操作性能十分优异。

  由于J-8II盲目追求高速,以致牺牲中低空气动性能,表现在低展弦比主翼,轴径比大(机身太长),J-8III都作了改动,主翼成为中展弦比,机身缩短一米多。并且大量使用新工艺、新材料,机体寿命增为6000小时。在隐身方面,在1995年试验的雷达吸收涂料,约可以降低雷达反射截面75%,但由於剥落问题未过关,目前未知这问题是否解决?与J-8Ⅱ相比,J-8Ⅲ最显著的特点是加装了鸭式小翼.机身总长缩短40厘米左右,但机身相应加宽,机身内部油箱容量比J-8Ⅱ大.在执行空战时,J-8Ⅲ最多可携带8枚空空导弹(4枚中距,4枚格斗导弹),在携带4枚空空导弹的情况下,起飞滑跑距离不超过300米。

  在机载电子系统方面,雷达是俄罗斯引进的甲虫,对F-16的探测距离是85~90千米,还装有613所的头盔瞄准具,可“看那儿打那儿”,内建有西南电子设备研究所研制新的KG8605A机载主动干扰机,并整合干扰丝/热焰弹形成主被动自卫系统,对此还是十分满意的。甲虫的子系统将逐步国产化,613所负责????? ̄????

  火控系统,综合航电系统由上海615所负责。也有报道指J-8Ⅲ雷达采用的是以色列的射控雷达,具有多目标攻击能力,同时还装备有红外跟踪瞄准系统,也可与头盔瞄准系统相配合。

  至于动力方面,一开始有说是使用93年与俄罗斯合作的RD-93,但由于使用RD-93修改工作量大,最後选用黎阳的WP-13FII,与WP-13AII比,其推力增加约15%,最大推力为78千牛(8000公斤力),推重比约达7左右。涡轮引擎其高空高速性能比涡扇引擎好,唯一的缺点是耗油影响航程,这也是引进Su-27的主要原因,不过在航程与酬载方面均有大的改进,外载量约5000公斤。J-8III大概是在1998年初定型,如果一切搞定,猜解放军目前约有20~30架。没想到J-8III会如此早便准备投入战场。

  沈飞早就在搞J-8III,我一直不知道其性能如何。80年代末,我就隐约听说空军可能采用J-8II的后继型。从J-8II首飞到现在已经15年了,沈飞不会睡十几年的大觉。J-8III肯定会采用一些中国下一代战斗机所用的技术,一来提高战斗力,二来验证新技术。

  J-8III的情况如果真象雷电所说那样,它的综合作战性能应该与F-16C相当,这将是一个质的飞跃。中国在飞机制造领域的各项技术储备已经进行了二十多年。89年,北空司令员刘玉堤(朝鲜战争中的中国王牌飞行员,所在大队为“刘玉堤大队”)曾经说过,J-8II经过改进可以达到F-16和幻影2000的作战水平,很有发展潜力。由此可见,空军自己很清楚J-8II的弱点,一直对J-8II的改进抱有希望。

  J-8Ⅲ的另一显著特点是大量采用复合材料,已减轻自重,J-8Ⅲ采用的复合材料比重可能是中国目前军机中最高的,这样带来的一个问题是飞机成本提高.J-8Ⅲ的最大外挂已提高到5吨,在对海攻击时,可携带4枚C801/C802/C803空舰导弹及2枚近距格斗导弹.在对地攻击时可携带多种制导武器.值得一提的是,J-8Ⅲ机身下的挂架可挂1枚重约1.5-2吨的空地导弹,以执行战略核轰炸任务,该型导弹与执行战略核轰炸任务的轰6使用的相同型号,弹头当量5-100万吨。空空导弹可采用国产的PL系列,俄罗斯的,以及以色列的怪蛇ⅢⅣ等。

  鉴于中国面临外部威胁,空军会加快该机的部署。这应该是J-8系列的最后一型了。

  据我所知,J-8III可能是中国第一种具备空中加油的作战飞机。我已经看到中国空中加油模拟器的照片,这说明中国空军已经开始空中加油训练。

  可以肯定,早些时候展示J-8IIM是虚幌一枪,真实目的是掩盖已经试飞成功的J-8III。当对手发现你的真实实力时,已经晚了。我曾经撰文指出,这是中国“示弱”的惯用手法,居然屡次奏效。

  J-8系列是我国航空工业和沈飞多年工作的成果核结晶,J-8I、II和III走的是一条渐改的道路,即所谓的“小步快跑”,这符合我国国情,而且歼八的每一次的改型推出都较前型有着质的飞跃,时间间隔却越来越短,技术水平越来越高。

  由于J-8III的改进,使J-8系列达到了F-16C/D的水平,的确是可以认为是第三代飞机,广泛应用成熟技术和有选择的引入我国航空科技的最新成果,为歼八系列增添新兵,正因为如此所谓的J-10、J-11工程才可以有条不紊地进行,为中国更新一代飞机的推出奠定了坚实的基础。

  与J-10,J-11和FC-1相比,无论从技术战术性能还是从价格效能比都可以说是中档飞机,事实上我国广大的开放天空主要是有J-8系列包括J-8III来保卫着。从这一点上,我们可以为我国航空工业和沈飞自豪!

  另外,有网友所提J-8III是我国第一种具备空中加油能力的作战飞机似乎有误,因为相应J-8IV(D)早已曝光,但J-8III肯定具备空中加油能力。

  至于有网友于说的J-8D是J-8II的修改型,是空军对已现役的100架J-8II的修改措施之一,J-8D还安装了我国自产的JL-10雷达,装备加油系统。

  J-8III据我所知只有两架。是鸭式布局的试验机。气动性能同J-8II比有很大提高。但同作为空中加油验证机的J-8D一样,他们都是昙花一现。没有大规模生产装备。J-8III毫无疑问是“和平典范”工程的替代机,在两年前北图的一本航空类期刊上,作者指明此机为“争气机”。

  J-8Ⅲ的综合性能较J-8Ⅱ提高了30-40%,特别是近距格斗性能大幅提高.从技术角度来讲,J-8Ⅲ还是成功的,实现了从第二代战斗机向第三代战斗机 的转变,为中国的新战斗机的研制积累了宝贵的经验.但歼8Ⅲ是否会大量装备部队,却是另外的话题,因为中国目前有太多的选择,除了众所周知的苏27生产线的引进, 以及J-10的巨大成功,另外新J-9(双发重型制空战斗机)由于采用了SU-27的发动机, 彻底解决了困扰多年的技术瓶颈问题,也已首飞成功,最初计划和J-10一起作为中国的高低搭配机种,不过新J-9也可能下马,资金和其部份成功的技术将用于新J-12XXJ的研制。前一段时间就有人说军方不准备装备J-8Ⅲ,但从我军下一代飞机数量可以看出如果不装它会引我军飞机数量不足:SU-27我军现有72架,即使加上150架自产的和60架SU-30MK-1也不过282架,J-10I型我军将300架,J-10II型200架,再加100架J-8II也不过882架,而我军至少需要1000架下一代战斗机,那么还差的118架飞机当然就是J-8III型了。

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