如何評價印度LCA光輝戰鬥機?
LCA——愛先進、愛拼湊、愛計劃、就不愛服役
注意LCA笨拙的無尾三角翼設計
核心提示
對於LCA,中國軍迷並不陌生。很多軍迷小時候就從三大知識看過它的介紹,知道印度在研究一種非常先進的國產戰鬥機。31年過去了,很多軍迷甚至已經退伍或者轉業了,回頭一看,LCA還沒有服役呢。
LCA樣機地面靜態展示,注意它對空對地武器樣樣齊全,不過它屬於對空對地活兒都干不好的兩邊不靠
愛先進——印度式大躍進
1979年12月27日,蘇軍入侵阿富汗。為了防範蘇軍南下,美國決定大幅度援助巴基斯坦。經過兩年反覆談判,1981年12月,美巴兩國簽署「和平之門」計劃。美國向巴基斯坦提供28架F-16A和12架F-16B。這批戰機為當時最新的F-16第15批次標準,加大了平顯,安裝可靠性更好的F100-PW-200/E發動機,裝備的AN/APG-66型機載雷達空戰狀態下能邊跟蹤邊掃描,可掛載AIM-9P4「響尾蛇」格鬥導彈。1982年10月首批F-16交付,1987年全部40架交付完畢,裝備了巴空軍第9、11、14中隊。F-16的到來對印度空軍構成壓倒性優勢,印度高層策劃著自行研製一款先進戰鬥機來對付它。
20世紀50年代末,印度曾經自行研製過「暴風之神」戰鬥機。計劃書上,「暴風之神」是一種既能高空截擊又能低空攻擊的全天候先進多用途戰鬥機,既能改成高級教練機,又能作為艦載機使用。它不開加力就能超音速飛行,能達到2倍音速,升限18290米,作戰半徑805千米。當然,人類航空史上並未出現這樣的神器。趕超美蘇的洋躍進計劃失敗了,最後勉強服役的「暴風之神」是一個多次降低標準的殘疾版。20世紀80年代,印度經濟得到了比較穩定的發展,GDP增長速度「高達」4~5%(對印度已經算是高速了),印度人民的信心又得到了增強,印度國防研究與發展署於1980年宣布策劃自行研製一款先進的輕型戰鬥機,性能全面壓倒F-16。當然,此時的新戰鬥機計劃還是一個模糊的概念。
1983年,印度政府批准「Light Combat Aircarft(輕型戰鬥機)」立項,項目正式啟動。1984年,成立項目協調單位——航空發展局(ADA)。1985年,印度空軍宣布準備採購一種輕型超音速多用途戰鬥機,用來替代米格-21戰鬥機和「無敵」轟炸機(蚊式轟炸機印度仿製版)。對新戰鬥機的大致要求是:高速、高加速性、高機動性、高性能航電、高尖端武器、高分散配屬、短距起降、低價、容易維護……總之就是趕超美英衝擊人類科技的巔峰作品,能夠滿足2000~2020年的作戰需要。
感謝鐳射糾錯:無敵轟炸機應為「蚊蚋」轟炸機印度仿製版
LCA車間,你可以看到沒有統一著工裝,以前我看到阿瓊車間還有穿拖鞋的……就這麼生產先進飛機?愛拼湊——無尾三角翼、小展弦比拼湊上固定式進氣口
和「暴風之神」引進德國設計團隊不同,這次新戰鬥機研製工作印度人要自己的科研團隊來上。由航空發展局牽頭,全國動員大拼湊:印度斯坦航空有限公司(HAL)負責總體設計、總裝、系統集成與調試,國防材料研究室研製發動機用超合金,國家物理試驗室研製碳纖維,國家航空試驗室作疲勞試驗,印度斯坦航空公司作靜力試驗,印度技術學院研究複合材料結構,等等。總之,一切要求自行研製,要求國產化。HAL開展工作4年以後才發現自己並沒有總體設計、系統集成等方面的積累,1987年只好找達索公司來當顧問。達索公司就偏好三角翼,於是LCA自然也長了一對無尾三角翼。三角翼主要優點是設計製造簡單、高速性能好、機翼內空間充足(可以容納較多燃油,有利於收置起落架)。三角翼缺點是展弦比小,亞聲速飛行時的升阻比低,故亞聲速巡航特性不好。三角翼誘導阻力大,使飛機穩定盤旋能力不足。三角翼飛機適合高空高速截擊,不適合空中格鬥和對地攻擊,尤其不適合上航空母艦,偏偏LCA定位是以空中格鬥為主、兼顧對地對艦攻擊,同時研製艦載型。無尾三角翼飛機在起降狀態時,升降副翼要上翹來保持機體平衡,這樣機翼產生的升力係數就非常有限,從而導致飛機的起飛、降落滑跑距離大大增加。鴨翼或者有尾三角翼可以較好彌補三角翼的缺陷,達索公司甚至還考慮過添加大邊條來改善無尾三角翼的缺陷,可能是達索公司對大邊條的經驗積累有限,或者是因為印度方面有特殊的偏好,LCA最後採用是添加前緣襟翼的無尾雙三角翼翼型,展弦比令人吃驚的小到1.79。這在現代戰鬥機中展弦比倒數第一:F-16是3.2、F-15是3、F-18是3.52、Su-27是3.5、MIG-29是3.5、颱風是2.4。就是達索公司自己的幻影系列,展弦比都沒有這麼小:幻影ⅢE是1.94、幻影Ⅳ是1.80、幻影2000是2.03、幻影F-1是2.8,都比LCA強。展弦比對飛機的機動性影響很大。展弦比增大時,機翼的誘導阻力下降,可以提高飛機的機動性並增加亞音速航程;但增加波阻,降低飛機的超音速飛行性能。亞音速飛機一般選用大展弦比機翼,超音速戰鬥機一般選擇較小展弦機翼,同時是為了兼顧低空和亞音速性能,展弦比一般也限制在2.0~4.0之間。1.79的展弦比,分明是為了高空高速的需要。若說LCA追求高速,它偏偏又選擇了適合亞音速的固定式進氣口。固定式進氣口有構造簡單、能減輕結構重量的優點。缺點是在超音速飛行時,這種進氣口外匯產生直激波,阻力大增,進氣量不足,發動機推力下降。LCA最初的設計最大速度為1.9馬赫。後來眼看達不到了,於是有印度專家稱:當代空戰多發生在高亞音速狀態下,LCA追求亞音速格鬥性能,不追求高速,降低設計最大飛行速度到1.6馬赫。
拼湊的結果就是LCA既飛不快,也不能飛得慢(會失速)。原型機在測試時只能達到1.4馬赫。1.4馬赫是一個什麼概念?就是比MIG-19快一點嘛(1.36馬赫)。
LCA設計之初,超前地大規模採用了複合材料,設計要求複合材料使用率達30%,後來又稱達到45%,機身表面90%面積都是複合材料了。複合材料優點是具有相同重量下強度高,用於機體設計能夠減輕重量;缺點是人類對複合材料的疲勞規律了解不多,探傷檢測還有困難。LCA大規模應用了複合材料以後,居然還嚴重超重了:設計凈重5500千克,實際凈重大約是6900千克。超重的原因很可能是印度缺乏經驗,機體結構設計不夠簡潔。就這麼超重的結果,實際過載只能達到5.5G(設計值9G,後來降低到8G),明顯強度還不足。5.5G是一個什麼概念?優秀飛行員瞬時過載能夠達約8~9G,如果有一個飛行員猛烈做了一個高G機動,那麼LCA就會斷成兩截!
別折騰了!你的過載只有5.5G!愛計劃——LCA的計劃數不清
撰寫本文遇到的最大麻煩就是數不清LCA究竟有多少計劃。LCA設計之初,計劃於1988年完成初步設計,1990年凍結基本設計,1991年生產出第一架技術驗證機,1996年服役。實際上到1995年11月17日第一架技術驗證機才亮相,1996年才在F-16D VISTA變穩機上完成飛控軟體試驗。LCA首飛原定於1996年7月,最終於2001年1月4日首飛。按照原計劃,在一、二號技術驗證機飛起來後,印度將組裝3架單座原型機,1架雙座原型機和1架海軍型原型機,全部採用國產「卡佛里」發動機。1998年8月國防部科研顧問APJ Abdul Kalam在班加羅爾宣布:LCA將在2003年進入印度空軍服役。印度空軍司令在2006年2月的印度航展上表示準備訂購20架。
LCA艦載型在多次計划下線以後,終於在2010年7月6日下線,之後就是計劃當年底首飛,最新消息是計劃於2011年12月首飛。LCA艦載型在陸基型超重的基礎上又加重了500千克,且沒有任何提高起降能力的改進,未來試飛結果不容樂觀。
不管怎麼計劃,LCA都是「將服役」,現狀卻是總不服役。超重、速度太慢、起降距離過長、推重比太小等問題還困擾著LCA。HAL把主要矛盾歸咎於F404發動機不給力,於是2009年推出新計劃:LCA要換F-18E/F超級大黃蜂的F414發動機或者EF2000颱風的EJ200;還要上推力矢量技術。新型號就叫做LCA MKⅡ。2010年11月,印度有官員表示LCA MKⅡ將於2011年首飛。同年12月,印度又有官員改口表示LCA MKⅡ將於2014年首飛,兩年後進行全速生產。
LCA海軍艦載型模型
LCA海軍艦載型樣機下線儀式,在原型超重的基礎上,艦載型繼續超重,是一隻肥胖的笨鳥
前途——LCA計劃何時兌現?
戰鬥機研製是非常複雜的工程,全世界能夠自行研製戰鬥機的國家寥寥可數。印度在沒有預研積累,沒有大規模工業化基礎的前提下要自行研製一款「全世界最先進」的輕型戰鬥機,難度相當大。LCA的很多指標都是就是讓達索公司來完成,都是勉為其難,更不要說工業基礎薄弱的印度了。從最基本氣動外形來看,長著截擊機外形的LCA要充當現代近距格鬥戰鬥機,在當前人類科技條件下完全沒有成功可能。不改氣動外形的LCA項目必然要失敗。如果大改氣動外形,那就等於推倒重做,也是變相宣布LCA項目失敗了。偏偏LCA又是印度民族的「光輝戰機」,只能成功不能失敗,於是HAL宣布LCA升級到MKⅡ改用F414發動機,增加推力,上推力矢量技術。當然,截擊機的氣動外形就註定LCA MKⅡ不過是從一條走到盡頭的死胡同轉入另一條更長的死胡同。另外,印度還宣布了在很長一段時間,我們還會不斷聽到LCA項目「將」要成功的消息。
LCA項目目前其實還停留在樣機階段。31年過去,多少中國軍迷已經退役,它還沒有長大參軍 外一篇:印度雄心——計劃中的超強發動機
設計飛機必然遇到的配套發動機問題。印度原計劃自行研製的GTX-35VS「卡佛里(Kaveri)」發動機進展緩慢。按照計劃書,卡佛里是一種超強的發動機,推力比F-404還大一些。最大加力推力81.0千牛,不開加力最大推力52.0千牛。發動機有3級低壓壓氣機和6級高壓壓氣機,二級渦輪,不算附件,其自重約1050千克(後來指標調整到1100千克),發動機推重比7.8左右。更妙的是卡佛里能適應印度高溫酷暑,而國外發動機在印度夏季總是中暑。1986年,LCA項目都啟動3年了,印度燃氣渦輪研究中心(GTRE)才正式啟動卡佛里計劃,又過3年後才全面開展研究工作,計劃投資 8970 萬美元,1997年就能交付使用。結果核心機直到1995 年才點火運轉。原計劃1999年首次空中運行,2000年首次裝上LCA試飛,實際情況是到2004年才在俄羅斯上高空台試驗,還失敗了(上高空台之前,印度新聞說馬上要成功啦)。2010年11月4日,卡佛里在俄羅斯上高空試驗台試驗終於宣布初次獲得成功,於是GTRE聲稱2011~2012年就能裝上LCA。卡佛里研製進度太慢,HAL等不了,於是1986 年和美國通用電氣公司(GE)簽約,用 F404發動機來裝備技術驗證機(TD)和原型機(PV)應急。印度多次計劃卡佛里即將研製成功,這一晃兒就是應急了25年,印度雄心還長期在心胸外科門診挂號呢。印度審計長在2010~2011財年審計報告中指出:卡佛里計花費3.8億美元,迄今未有實質性的進展;發動機1235千克,超重了。卡佛里計劃還沒有結果,2006年印度開始和法國 SNECMA 合作,用M88-2發動機(陣風戰鬥機的心)的核心機為基礎,開展卡佛里Ⅱ的研製工作。卡佛里Ⅱ發動機指標高得驚人,既要超音速巡航,又要矢量推力,還是全數字化控制,計劃於2025年裝機使用。
卡佛里發動機設計指標很高,但長期不能使用 外二篇:災星高照HAL
1992~2004年間,HAL一共:組裝米格-21兩架、大修八架,其中八架墜毀;組裝米格-21BISON一架、大修一架,其中一架墜毀;組裝美洲豹三架、大修五架,其中六架墜毀;大修幻影-2000四架、全部墜毀;組裝米格-27三架、大修三架,其中四架墜毀;大修米格-29三架,全部墜毀。印度從1947年獨立後建立空軍,至2011年8月5日已墜毀飛機數量達1001架。截至2011年12月中旬,LCA未掉一架,真是奇蹟。
印度網友最愛拿LCA和的FC-1對比,從目前的進度上看,FC-1怕是一輩子都沒有辦法遭遇了LCA了。
P.S.原文轉自《軍事文摘》201201期《LCA再回首》原稿
P.S.(2) 原文寫於2012年 現在光輝已經服役 可是大家可以將其忽略 不為啥
- 機體太小了,不符合戰鬥機變大增重的趨勢。隨著戰鬥機向多任務發展,各種系統尤其是電子系統日趨複雜;機體太小,載重太少的話,未來改裝潛力會小很多。對於印度這樣的大國來講,輕型機意義不是很大。
- 美國的四代機裡面低檔的F35,其實和上一代的F15A一樣重。
- 中國曾經根據人民戰爭理論,開發過殲12,綽號「空中李向陽」,結果證明超小機體是邪路。
- 另外說一句,印度那個中型戰鬥機招標中標的「陣風」,在三代半里只比JAS39大,其實也是一個很雞肋的東西。不但掛載不容易增加,因為機頭尺寸小,就算裝了AESA,探測能力也肯定不如殲10和「颱風」。
- 研發時間太長了,符合印度人辦事拖拉的尿性。很多時候,不管是不是世界最先進的,趕緊服役,獲取經驗才是要緊的。否則研發時間越長,裝備就越容易落伍,導致需求變更,進一步拖長研發周期。殲轟七,剛出來的時候,比狂風基本型還不如。但如果拖到現在服役,有蘇30和國產的殲16,恐怕連基本裝備數量都很難保證了。
- 有些指標不切實際,符合印度在武器研製上一貫好高騖遠的作風,而失敗項目的一個常見問題就是需求管理失控。在清楚了解自己實力的基礎上,合理制定可行的目標是項目成功的基礎,這點中國明顯做得比印度好很多,當然也是吸取了文革前後一些大躍進項目失敗的經驗教訓。
我就說一點。
你見過哪款第三代(或第四代)戰鬥機,座艙罩還得依靠飛行員的右手去手動關閉?現在連K8 這樣的中教機都不這樣了。
這是中國的殲6
服役就落後,甚至可能被心神趕超的戰鬥機
謝邀。LCA的研製歷程是1983年由印度政府提出的,1988年完成任務規劃,由於印度的科技水平比60年代有很大的提高,拉吉夫?甘地政府有意借軍事技術拉動一次科技大躍進,決心再次嘗試自己研製先進戰鬥機,名為「輕型戰鬥機」LCA,後由前總理瓦傑帕伊親自定名為「輝煌」(Tejas)。LCA是一個雄心勃勃的計劃,不僅包括全新的戰鬥機,還包括全新的發動機、航電和武器系統(值得一黑的是。。。發動機\航電匯流排\武器最後都要麼採購要麼仿製),樣樣都是印度的從零開始,目標都是世界最高水平。
LCA戰鬥機採用了無尾布局,複合後掠三角翼,單座單發單垂尾,採用肋部進氣道設計。無尾三角翼布局,其最突出的優點是:1.超音速阻力小。展弦比、大後掠角的大三角翼,加上這類機翼固有的相對厚度小的優點,減小了其超音速零升阻力。在超音速條件下,無尾飛機配平阻力也相對較小。2.會使得飛機結構重量較輕,由於結構重量減輕,相應的成本和價格也降低。3.常規機動性較好。
LCA戰鬥機的真正的優點是輕型化,整機不超過10噸重,因為印度原先大量裝備的米格-21都是輕型飛機。早期LCA本來是代替米格21系列,支援幻影2000作戰,對抗巴基斯坦F16系列的。
當然由於印度自身的一些原因,80年代計劃的LCA項目經過非常多次的修改、變化。好不容易弄出來,但以目前的技術眼光來看已經不算先進。不過好歹是印度第一種國產三代戰機。做出來總比半途而廢好。這對印度航空工業而言意義非凡。
LCA是一個失敗的項目,這是毫無疑問的。失敗的原因有很多,印度技術薄弱、效率低下是非常重要的原因,但還不是決定性的原因。
決定性的原因是:印度國內的政治鬥爭和官僚主義對項目的干擾,就算拿波音、麥道的技術團隊交給印度,同樣會失敗。
第一代設計師基本無法看到LCA首飛。就是這樣
和阿瓊一樣,給了我們滿滿的自信
孟德爾君的答案早已經不是第一了。
--------不贊成排名第一的答案。殲九雖然也下馬了,但是殲九的氣動全部是自己探索(我們有全套的風洞,印度沒有)。而LCA的氣動幾乎全部是法國達索工程師給做的。所以,兩者最大的區別就是,殲九雖然下馬了,可是通過殲九積累的知識經驗在殲十身上得到了很好的應用(比如說鴨翼的探索)。而LCA大部分關鍵技術全部依靠外國,恐怕主要獲得的是組裝整合的經驗。即便是這樣,印度LCA工程師也沒能把各種進口設備很好的整合起來。所以LCA沒能給印度鍛鍊出一支隊伍,也沒能打通一個戰機生產線,而且LCA很不堪用。所以說,印度花了大錢卻沒能收穫很多。第一次答題,先寫這麼多。
盡然有這麼多贊,好開心。西西河上有一篇大神的帖子總結了LCA的發展歷程,問題所在等等,比我說得好的太多了,我抽空把鏈接貼上來,與各位知友分享。
西西河「三十年的媳婦沒熬成婆-印度LCA戰機當前的困境」http://www.cchere.com/article/4000517我個人認為這是對LCA分析的最好的一篇文章。空軍版阿瓊
印度,最大的問題,就是沒有工業基礎。當初的英法德日,後來的蘇美,以及今日崛起的中國,有一個共同點,就是工業化——擁有完整的系統的工業體系。印度的基礎工業不行,就如同蓋房沒有地基。坦克,軍艦,飛機,印度造哪個都是拼湊,沒有哪個是印度可以從圖紙到每個部件都是自己的。印度的軟體業厲害,可是造不出計算機,有多大用呢?
LCA和戈爾什克夫號都是世界級的笑柄,但是印度人費盡千辛萬苦依然沒有放棄。可見印度在國防現代化、國產化上的決心和毅力。
或許我們可以取笑印度人的種種失敗,但同時我們也應當尊重印度的決心和毅力。說個題外話,90年代的時候,就在軍事雜誌上看到LCA的靚影,那個時候我們還只有二代機的八爺和自稱是三代機的肥豹,殲十還聞聲不見人,據說LCA融合各國先進技術複合材料什麼的,高山仰止啊。那時候還有諸如德里驅逐艦對比旅滬,旅海艦之類的,論壇熱烈。00年代的時候,殲十公開,大家就拿殲十和未服役的LCA對比,這是新一輪嘴炮。2011年,2001姬現身。小巴國產版發財1規模服役,LCA就……直接墮落到與發財姬對標的地步。活脫脫一部諷刺史。
用前蘇聯劃代辦法來回答這個問題吧?
六代機的技術成熟度。五代機的複合材料比例。四代半的戰鬥機造價。二代機到三代機戰鬥力。超銀河戰鬥機的研發時間!!!「當今世界最強的戰鬥機是什麼?」
「報告,是光輝戰鬥機。」「對,光輝戰鬥機,英文名LCA。每分鐘可發射導彈350枚,失控墜毀爆炸瞬間完成,是戰鬥機里的豪傑,不過它並不適合印度。」因為…………
印度軍方不買!!!」最一開始LCA的假想敵是殲七,後來改成了梟龍,再後來改成了殲十,再後來印度人自己都不相信LCA能對抗殲20了,於是又開了個新坑叫AMCA,還跟俄羅斯合作了一個FGFA,假想敵是殲20
就是這樣印度人民也在先搞定「有沒有」的問題啊。
其實我們也有類似的,比如殲9,比如運10
我們比印度人強的地方在於知道自己工業不行,很快就下馬了所以那些叫囂運10不該下馬的,真是連三哥都不如了。
79年少年科學畫報還上過殲10,你看看最後真正裝備都哪年了。
最大的作用就是閱兵。
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