[转贴]：历史]歼八Ⅱ——阵痛与思索

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－－－歼八Ⅱ的先天不足


    歼八Ⅱ源于歼八和歼八I，是我国在战斗机领域秉承苏联米格飞机传统的基础上，尽可能地利用成熟技术取得的一项重大成就。尽管作为战斗机先天不足，但仍具有承前启后的作用，奠定了战斗机采用非机头进气的基本格局，对日后我国战斗机的设计、使用产生了深远影响。
    我军曾有研制歼十二的失败教训。该机是在60年代发展的一种单发轻型超音速战斗机，号称“空中李向阳”，是我国当时“人民战争”思想的空中产物。该机由于航程太短，缺乏全天候作战能力于70年代末期下马。在整个六、七十年代，我国已试飞的所有飞机中，最具创新精神的莫过于歼十二了。可悲的是自设计时，就是个落后机种。不过有几项成就值得大书特书，如：摆脱了苏联战斗机的束缚，采用下单翼、前缘襟翼、整体风档等，还有洗炼的突出的机尾造形等。
    然而，这些早在六、七十年代就已有的设计理念与技术未被应用于日后的歼八Ⅱ的发展与改良中，相形之下，歼八Ⅱ的设计风格却远远不及歼十二。回溯歼八Ⅱ的设计方针，当是具有全天候作战能力的，可执行超视距空战的、能全面对抗米格-23的战斗机。而事实是，由于所采用的气动布局，尤其是三角形机翼，限制了歼八的进一步发展。

先天不足之一：翼型选择不当，造成终身遗憾
    历史上，美、欧、苏等国装备了许多三角翼飞机。美制F-102、F-106，法制幻影Ⅲ等是无尾三角翼战斗机。其优点是跨音速阻力小，利于超音速飞行，而缺点也不少，前两者是截击机，在本土使用还说得过去，幻影Ⅲ急急被幻影F1取代，尽管较前者好不了哪去，只是采用后掠翼改善了起飞性能等。后来的幻影2000因采用了电传*纵放宽静稳定度等技术，使无尾三角翼机获得新生。以色列在幻影5基础上研制的幻狮加装了鸭翼，使飞行性能得以改善。90年代以来，欧洲研制的新战斗机无一不采用鸭翼加三角翼布局。我国新近研制的歼十亦采用此种布局。【转自铁血 http://www.tiexue.net】
    当时唯一使常规三角翼飞机发扬光大的只有苏联，他们发展了米格-21、苏-9、苏-11、苏-15等一系列三角翼战斗机。其中苏霍伊设计的是截击机，只有米格-21为前线战斗机。作为一种简单、高效、低成本的白天型战斗机，大量装备部队并向外出口有其得天独厚的政治、经济等原因，是苏联向2倍音速战机发展的重要机型。尽管存在诸多不如人意的地方，但毕竟是东方阵营少有的一种2倍音速战斗机而得以向全球漫延。从技术与使用角度讲，三角翼战斗机有着无可替代的优点，并且是战斗机翼型的主流。
    但是纯三角翼，即既无修形又无其他措施的常规三角翼飞机早已不再是发展方向。纯三角翼适于高空、高速飞行的截击机而非多用途战斗机和空中优势战斗机。三角形机翼必须得到修型才能成为优秀战斗机。为弥补不足，苏霍伊设计局将苏-15改进成双三角翼飞机，成飞公司将歼七改进为双三角翼带有前缘襟翼的歼七MG或歼七E。改进后的歼七是格斗能力最强的国产格斗机。
    与歼七的一系列改型相比，采用纯三角翼的歼八Ⅱ的飞行性能要逊色得多，较之歼七，唯一优势就是航程远。这一点可能是被海军看中的唯一优点。
    放眼世界，无论是军用还是民用飞机，70年代以后，再无纯三角翼可言（例如F-15采用扭转的切角三角翼，F-16采用电传*纵的切角三角翼）。原因就是纯三角翼仅利于高速性能的发挥、不利于低速性能的发挥，机动性与使用经济性较差。作为我国九十年代的主力战斗机，歼八Ⅱ却令人费解的沿用纯三角翼不变。虽然利于高空高速飞行，但由此造成的飞行性能差，对缩短机身长度不利，其恶果是无法估量的。不仅影响飞行，而且直接导致机身细长。采用纯正三角翼布局是歼八Ⅱ的第一个先天不足。

先天不足之二：缺乏优化设计，造成机身颀长无比
    歼八Ⅱ是我国第二种投入使用的两侧进气的战术飞机，是第一种两侧进气的战斗机，从此我国战斗机摈弃机头进气的简单形式，开始具有现代的外形特征。不过，作为我军跨世纪战斗机，由于优化设计不足，致使机身颀长。
    以其身长来衡量，空重仅有9820公斤，最大起飞重量只有17.8吨，与机身长度较短的单发米格-23相仿，低于米格-27的20.6吨。幼狮战斗机空重为7285公斤，最大起飞重量为16.5吨；幻影2000空重为7500公斤，最大起飞重量为17吨。两项数值均低于我机，但它们的几何尺寸要小得多。F-16的空重与最大起飞重量因生产批次的不同而不同。空重大致从7.0-9.3吨，最大起飞重量 -23.1吨，已由轻型战斗机接近重型战斗机水平，尺寸小而重量大。90年代出现的欧洲阵风与台风战斗机亦存在类似F-16的情况。通过对比，可以发现歼八Ⅱ的空重和最大起飞重量与其身长不相称，好似一名瘦高个拳击手，力量显得异常单薄。造成这一恶果的主要原因，还是该机翼型选择不当，简单的采用了纯三角翼常规布局。
    国外与歼八Ⅱ相同或相近尺寸的战斗机最大起飞重量大致在25-35吨，满足此项数值的国产战机只有歼轰七。形成这种状况的原因：一是发动机推力小；二是机翼形状及增升设计不合理，起落架强度不够；三是西方飞机尽其可能地使用复合材料、并配以广泛使用钛合金用来减轻重量，由于装备比较完善的电子设备、还有大容量机内油箱，起飞重量往往比较大，而歼八Ⅱ的小起飞重量只能说明有效空间少。
    我们可以作一大胆推测，如果当初用WS-6改装歼八Ⅱ，那么该机势必要加大起飞重量，同时改善火控雷达，翼型、气动布局等均要发生深刻变化。然而这对使用单位的习惯不相符，他们习惯于使用轻型的、维修简单的飞机，而不愿使用精密、复杂的作战系统。

    但作为歼八Ⅱ的第二个先天不足，即使在在使用现有WP-7或WP-13发动机的前提下，该机也不是没有缩短机身的可能。现举例说明：
　　1、米格-23、米格-31的进气口就在座舱两侧或靠后位置，F-4、F-5、F-15、F-22、雅克-38、超军旗、鹞、强五等正常布局的战斗机，其进气口设计莫不如此；幻影2000等无尾三角翼飞机的进气口位置也较靠前、机翼进一步向前安置，没有平尾，进一步缩短了机身。
　　
　　2、Saab-37、JAS-39等近距耦合鸭式布局的战斗机，不仅进气口在座舱两侧，前置鸭翼紧靠进气口安置，较常规布局缩短了机身；米格-19、米格-21等机翼位置非常靠前，亦可起到缩短机身的作用。
　　
    3、F-15、F-22，闪电等战斗机为了缩短后机身，刻意对机翼后缘进行了修形，使后缘翼根前移，便于向前安置水平尾翼。苏-27，米格-31等飞机如果采用三角翼，势必延长后机身。

    4、为了缩短机身长度，许多设计师选择发动机尾喷管外露的方法，配以将垂直尾翼前移等手段，缩短飞机总长度。有些飞机，如台风、阵风的雷达罩就在座舱前；有些飞机如F-15、F-22、F-35等将机体大大缩短，而平尾则比较靠后。F-22还将YF-22的形如主翼的水平尾翼进行修形，不仅更利于隐形，缩短总长度，而且可以避免维修时人机碰撞。
    总之，各国的飞机设计人员为了缩短机身可谓绞尽脑汁！
　　
    反观歼八Ⅱ，上述缩短机身长度的措施在其身上却未被应用，反而成为80年代以后细长比最大的战斗机，实在让人感到无奈。
    在武器装备方面，我们老是该大不大，该小不小。譬如军舰，国外的军舰无论在尺寸、排水量等方向总是超越我们许多，坦克亦是如此，而在飞机方面，我们老是比别人轻许多。以致同苏联一样，有个\“傻大黑粗\“的不良评语。
    如果采取优化设计，完全可以缩短歼八Ⅱ的总长度。歼八Ⅱ的设计人员曾称专门加长歼八Ⅱ的机身长度是为了增加前机身油箱以配平飞机重心，这是造成该机长度增加的一个原因。解决该问题的方法可以通过将机身下副油箱前移，即像F/A-18、Saab-37、F-5的早期型号、苏-7那样即可解决上述问题，而非要增加前机身长度。
    通过类比，完全可以断定歼八Ⅱ的机身长度可以缩短。这样就可能成为一种新型战半机而非在原准机基础上简单地加长而实现设计目标。联想歼八Ⅱ诞生的背景，不佳的气动布局，修长的机身，可以断定歼八Ⅱ的设计是失败的。【转自铁血 http://www.tiexue.net】
    当然，加长机身有利于减小飞行阻力、增大纵向稳定性，这一点也是我们不能否认的。但由于缺乏优化设计，包括操纵系统、挂架布局等，导致歼八Ⅱ在轻量级运动员中长了个大个，无力伸展拳脚。国外战斗机尤其是西方战斗机，大量采用复合材料、钛合金等，千方百计地减轻飞机重量等，机身长度比我机小，空重相仿的战斗机，起飞重量、航程、载弹量等远比歼8Ⅱ大，机载设备又非常齐全，只能说明歼八Ⅱ的增升效果不佳、有效空间太少、整体设计不合理。
    有人认为歼8Ⅱ之所以细长，是与其采用两台发动机密不可分的。诚然，采用两台发动机是造成机身加长的重要因素，但不是更加细长的绝对因素。通过优化设计，完全可以控制总长度。在国外，不乏采用同一型号、或近似型号发动机装备数款战斗机的实例。除重型的A-5、F-111、苏-24等机身较长、起飞重量超重外，其他型号的双发飞机，除起飞重量大幅攀升外，机身长度没有歼八Ⅱ增加明显（歼八Ⅱ采用的涡喷13实是涡喷7的改进型）。例如，同是采用F100、F110涡扇发动机，F-16为单发，机长为15.09米，F-15为双发重型机，机长19.43米；在两台发动机基础上改用一台F404涡扇发动机的F-20，机长为14.42米，同样采用一台F404的X-29长16.44米，X-31长14.85米，JAS-39为14、10米，双发型的F/A-18机长为17.07米，双发的法国阵风A为15.8米；采用F-119发动机的双发型YF-22机长19.56米，F-22机长缩短为18.92米，YF-23机长20.5米，单发的X-32长14.03或者14.42米，X-35机长 米；采用一台M53发动机的幻影2000机长14.36米，双发型的幻影4000为18.70米，采用M53改进型的M88的阵风A机长15.8米，阵风C则缩短到15.3米。这些是70年代以后的设计，此前的机型主要有采用一台J79发动机的F104，机长16.69米，双发F-4为19.20米；采用J52发动机的单发攻击机A4机长12.29米，双发重型攻击机A-6达16.69米；采用埃纹发动机的单发猎人战斗机长13.93米，双发闪电式截击机长16.84米；采用两台RD-33发动机的米格-29长16.28米，采用一台RD-33改进型RD-93的中国FC-1机长14米……通过实例对比，可以明确战斗机的长度确实与采用发动机台数有关，但不会造成机身明显的加长。歼八由歼七发展而来，采用相同或相似的发动机，歼七机长13.95米，歼八含空速管长21.52米，而歼八Ⅱ却达到21.59米，较前述飞机，增长幅度过大，而起飞重量过小，不能不说是遗憾。
　　
    如果当初不是简单地对歼七放大，而是依据战术目标仔细对气动布局及部分细节进行修形，从众多方案中选择一个最佳的方案，歼八飞机决不会是现在这个模样。除机翼、机身、气动布局缺乏优化设计与修形之外，其他还有诸如机翼增升装置简单、起落架收放形式不佳、座舱偏小，腹鳍过大过笨等。
    歼八的增升装置与起落架收放形式传承于米格-21，机翼上安置有简单襟翼，既无前缘襟翼，又无F-15、闪电相同的机翼扭转度。因为主起落架支柱在翼下，且又向内、向前斜向收入机身内，致使翼下内侧挂架仅能携带格斗导弹，而紧靠主起落架支柱的挂架又无法携带大型副油箱，不利于增加载荷与航程。如果修改机翼形状与增升方式配以主起荷架垂直向内收入机身，歼八Ⅱ的装载量定能提升。F-4、台风、幻影2000的布局与作法便是明证。至于座舱狭小、机身上下有鳍、机翼有翼刀，水平尾翼有防振颤配重则是仿制米格飞机的通病。仿制米格-23而引入的可折叠腹鳍无助于减轻飞机重量与使用成本。
    需要特别指出的是，歼八Ⅱ有些设计过于简单是因发动机推力嫌小，但正因为推力小才需缩短机身并减重，才需要增加飞机升力，而这些又恰恰是歼八Ⅱ的一大顽症。

先天不足之三：发动机推力小，油耗大
    发动机是制约我国飞机发展的两大瓶颈之一（另一瓶颈为航空电子设备），歼八Ⅱ也不例外地受此影响。
    歼八安装两台歼七使用的WP-7发动机，歼八Ⅱ换装的WP-13是WP-7的改进型，系苏联由P11发展而来的P13涡喷发动机的仿制型，两者均属于50年代的技术水平，前者的国产型号就是WP-7。两者只有微小的变化，具有通用性。WP-13自重1306kg，加力推力63.45千牛，推重比5.28，油耗率起飞阶段为2.2公斤/公斤/小时，巡航阶段0.99公斤/公斤/小时。虽然我们一直坚持对WP-13的改进，但由于技术制约，改进幅度不大。因发动机推力小，限制了歼八Ⅱ的起飞重量，而高油耗率又进一步缩短了该机的航程。
    70年代以来，西方的第三代战斗机纷纷采用先进的涡扇发动机。较之涡喷发动机具有推力大，噪声小，油耗低等优点，进入80年代，西方的战斗机基本实现涡扇化，就连我国周边的大小国家及地区已基本实现了主力战机涡扇化。而我们仍然依赖五、六十年代苏联人给予的家底来装备90年代的主力战斗机，单这一点就严重制约我军机的性能发挥。
    目前，西方的军用同类发动机已向小型化发展，几何尺寸越来越小，重量越来越轻，推力及推重比却越来越大，并出现了推力矢量发动机，发动机控制技术采用全权数字式控制系统，操纵限制越来越小。相比之下，我国发动机整体水平依然落后。
    其实，早在歼八立项不久，我们即已开始研制与AL-31、F-100/110推力相当的WS-6涡扇发动机，并实施将WP-6改进为WS-5，测绘仿制波音707所用JT8D涡扇发动机的WS-8计划，70年代在周总理的主持下引进英国斯贝MK202涡扇发动机，仿制型号为WS-9。虽然有关部门对WS-6进行了改进，甚至于1982年试车达到了138千矢推重比为7的预期指标。使人难以想象在AL-31、F-100研制的同时，我们居然会有相似的涡扇发动机，但因没有配套飞机而下马。仿制成功的WS-9，当初也是无使用飞机而停顿，造成日后定型的歼轰七因缺少发动机而只有少量入役，大大影响了我军战斗力。在WS-6下马之际，该发动机几乎达到定型状态只待投产。WS-6曾是我们很有希望的发动机，不仅可以提升我军战斗力，还可以大幅提高航空工业整体水平。它的下马，以及歼九、运十的下马，使我国航空工业遭遇重挫，长期裹足不前。

先天不足之四：火控雷达落后，作战能力严重不足
    发展歼八Ⅱ的目的就是要在机首雷达罩内安装大型火控雷达以实现全天候与超视距空战与拦射能力。但从公布的大量歼八Ⅱ照片、歼八ⅡM计划及当前的改进来看，歼八Ⅱ不可能装备可下视下射的脉冲多普勒雷达。其火控雷达至多相当于米格-23的高空云雀或F-4的早期型号。我国的中程空空导弹PL-11系意大利的阿斯派德的仿制型。从我国的导弹护卫舰最终以HQ-7舰空导弹取代HQ-61舰空导弹来看，PL-11性能平平，而歼八Ⅱ的火控雷达似乎对其不相配。关于这一结论，可以从歼八Ⅱ只带格斗导弹而不见PL-11导弹窥视一斑。歼八的设计构思是高空高速截击机。作为截击机的重要特征就是有先进的火控雷达和中程空空导弹，而此方面歼八以至歼八Ⅱ均不过关；执行格斗任务又无优良的飞行性能。
    航空电子落后又是制约我国飞机发展的第二个瓶颈。我国曾经成功研制出脉冲多普勒雷达，除歼轰七装备有这种雷达外，不知歼八Ⅱ为何没有装备。该机装备此种雷达不失为一种好的选择。
    作为我军新战斗机，歼八Ⅱ携带的武器种类不比歼七多多少，主要为一门23毫米双管炮，带2-4枚格斗导弹执行空战任务；携带2具火箭发射巢，4-10枚炸弹执行对地攻击任务。目前尚未见携带精确制导武器和反舰武器的报道。在海航序列中，强五不具备携带C801反舰导弹能力。歼轰七虽然能携带2-4枚，但装备量太少，歼八Ⅱ不能携带、发射C801，使其作为海军飞机的作战能力大打折扣。
    歼八Ⅱ作战灵活性不足、缺乏弹性的原因是与载弹量、航程偏小等有关，更重要的是该机火控雷达落后，从而制约该机作战潜力的发挥。这大概是我国发展歼八ⅡM的原因。

齐小社88

楼主如此专业或者如此痴迷，实在佩服！不过个中因由，非你我所能言之。

caitianhong

洋洋洒洒

kfhhwj

不错。又发现一个军事迷，和我一样。