俄媒:中國正為梟龍戰機研發WS-13泰山發動機
06-21
據俄羅斯軍事評論網4月20日報道,中國成都飛機工業公司(成飛)研製的FC-1「梟龍」輕型多用途殲擊機從2010年開始批量裝備巴基斯坦空軍,代號JF-17「雷電」,隨後開始亮相國際舞台,一直備受關注。中國正在為梟龍戰機研製國產發動機,代號WS-13「泰山」,系RD-93的中國版本。JF-17由中國成飛和位於卡姆拉市的巴基斯坦航空聯合體聯合批量生產。2010年巴企業組裝的兩架飛機參加范堡羅航展,成為這種新型殲擊機在國際航展上的首次公開亮相,儘管其驗證機早在2003年就已在中國首飛。此前其「真身」從未出現在航展上,哪怕是在珠海航展,也只是以模型的形式露面。俄媒稱,重達10噸、配備相對先進航電設備和武器系統的JF-17輕型殲擊機很快就被記者戲稱為「21世紀的米格-21」。確實,JF-17就是以蘇聯傳奇殲擊機米格-21的中國版殲-7的傳承者在中國誕生的,但它能否像米格-21一樣風靡全世界,還需要時間來驗證。目前只有巴基斯坦空軍採購JF-17,有關中國空軍的採購意向暫時還不得而知。不過,已經有一些國家對這種飛機產生了濃厚的興趣,主要是傳統上主要採購中國製造的物美價廉的殲擊機的國家,他們財力有限,無法購買西方生產的較為昂貴的飛機。JF-17在范堡羅航展上的首秀可以說正是中國和巴基斯坦共同努力,向國際市場積極推薦這種產品的開端。中巴JF-17輕型殲擊機的研發歷史可以追溯到上世紀80年代。當時巴基斯坦空軍開始考慮裝備新型殲擊機,替換當時已經老舊的F-6(蘇聯米格-19的中國版),以及也將逐步退役的F-7(米格-21的中國版,其F-7P型號大量供應巴空軍)殲擊機。在「佩刀II」項目框架內,中巴研究了使用西方現代化設備徹底升級F-7戰機的可行性問題,並且吸引美國格魯曼公司參與。1987年1月中巴美簽訂三方聯合研發合同,但是結果令人沮喪,飛機不僅在價格上比美國向巴基斯坦推銷的單價1300萬美元的F-16還貴,而且在技術戰術性能和使用能力上也不如F-16。1989年美國政府對華實施制裁,禁止美國公司與中國合作,格魯曼公司被迫退出合作項目。在失去美國夥伴的情況下,中巴繼續推進「佩刀II」項目的努力未能成功。1990年美國開始對拒絕加入核不擴散條約的巴基斯坦實施制裁,從而使中巴兩國都沒機會得到必要的西方航電設備。與此同時,中國成飛也在單獨進行F-7後繼機型的研製工作,工程代號「超-7」。1992年2月中國航空技術進出口公司建議巴基斯坦在投資對等、風險共擔的條件下參與項目合作,計劃在第一階段為「超7」配備中國自主研製和生產的航電設備和武器系統,同時充分考慮日後採用西方產品的可行性,規定將來由已經擁有維修中國殲擊機和零配件生產經驗的巴基斯坦航空聯合體組裝量產型飛機。1994年初,巴空軍接受了中方建議。1995年1月雙方簽訂相關意向協議。1998年中巴簽訂聯合研製和生產新型殲擊機的政府間協議,正式規定其在中國的代號為FC-1。「FC」是「Fighter China」(中國戰鬥機)的縮寫,表明它是中國自主研製的第一種殲擊機。1999年6月中巴雙方簽訂「硬合同」。但是隨後再次遭受打擊,印巴卡吉爾衝突致使巴基斯坦再次遭到西方制裁,使一系列潛在的歐洲先進航電設備供應商無法繼續參與該項目,其中包括法國薩基姆通信公司和湯姆遜公司,以及英國BAE系統公司。俄媒稱,中巴堅持克服一切困難,無論如何都努力繼續推進FC-1項目。在困難局面下,主要依靠自身努力,製造國產飛機,用較長時間進行飛機試驗。如果巴基斯坦繼續坐等符合自己要求的西方現代化機載設備恢復供應,可能會對飛機研製進程造成較大延誤,因此2003年1月中巴簽訂了為首批FC-1試驗樣品機配備中國自主生產的機載設研製的簡化版配置合同。與此同時,中國成飛繼續全速生產首批FC-1殲擊機驗證機,其動力裝置選擇俄羅斯研製的帶加力燃燒室的RD-93雙路式渦噴發動機,它是米格-29殲擊機採用的量產型RD-33發動機的改進型號,適宜單發戰機使用。RD-93改型發動機與RD-33基礎型號不同,它使用低位配置的傳動匣、新型機身緊固件和改進型控制系統,但在其他方面的重要參數保持不變,比如額定推力、耗油率、重量和尺寸等。2002-2003年俄羅斯聖彼得堡市克里莫夫公司為中國FC-1原型機供應了首批RD-93發動機試驗樣品。成飛隨即生產了6架FC-1原型機,其中4架用于飛行測試。第一架原型機PT-1於2003年夏天完備,當年8月25日成功首飛。當日巴基斯坦空軍宣布為計劃採購的FC-1飛機命名為JF-17「雷電」,其中「JF」是「Joint Fighter」(聯合戰鬥機)的縮寫,強調項目的國際性和中巴合作成果,數字「17」象徵著該機將是巴空軍在美國F-16之後裝備的最先進的殲擊機。第二架原型機PT-2主要用於靜力測試。第三架原型機PT-3成為第二架飛行樣品,於2004年4月9日升空。兩年後的2006年4月28日,第四架原型機PT-4加入飛行測試項目,除了和前兩架飛行樣品一樣測試飛機穩定性能、可操作性能、機動性能、起飛著陸性能和主要系統運轉情況之外,PT-4原型機還開始測試中國自主生產的航電設備。第六架原型機PT-6跟PT-4的試驗任務類似,該機於2006年9月10日首飛。此前生產的第五架原型機PT-5主要用於靜力和壽命試驗。FC-1/JF-17所有原型機的地面和飛行試驗都在中國進行,包括成飛公司飛行基地、中國閻良空軍飛行研究中心和中國空軍靶場。巴基斯坦空軍飛行員從2004年春天開始積极參与試驗。巴空軍飛行員哈克少校和哈比布少校2004年4月10日首次駕駛第3架JF-17原型機試飛,在英國和中國培訓的巴空軍4名飛行員隨後加入試驗。儘管首批飛機是在中國境內生產和試驗,但是巴基斯坦專家從最開始就積极參与項目工作,從擬定技術性能要求和飛機構想,到直接參与設計、製造和試驗。為了加強協同工作,巴基斯坦1995年2月成立「超7」工程管理處,2003年10月更名為JF-17工程管理處,先後由巴空軍多名副元帥負責。俄媒稱,成飛最初研製時計劃把FC-1作為F-7的進一步發展型號,最後卻為新型殲擊機帶來的全新的面貌。實際上FC-1隻在尺寸(長14米,翼展8.5米,機翼面積24平方米) 、重量(空重6450千克,標準起飛重量9100千克,最大起飛重量12400千克)和機關炮口徑(23毫米)上與F-7相似,其他方面已經完全不同。它採用兩側肋下固定進氣道,從而在機艏釋放一定空間,安裝先進的機載雷達(暫時使用中國KLJ-7脈衝多普勒雷達)。飛機採用三角翼,有相當先進的前緣凸齒,使用多數第四代殲擊機典型的一體機身布局。機翼增升裝置,包括襟翼和前緣縫翼,能夠根據速度和仰角自動控制飛機,提高機動性能。飛機控制系統採用兼顧電傳和機械控制模式的綜合解決方案,其中電傳系統負責控制飛機俯仰,傳統機械控制系統負責控制滾轉和航向,保證飛機穩定性能。它使用現代飛機典型的既經濟實惠,又能產生較大推力的雙路式加力渦噴發動機,玻璃座艙內的儀錶設備主要包括3台大型多功能顯示器和1台平視顯示器。中國成飛在飛行測試原型機的同時,不斷消除試驗過程中發現的問題,隨後開始生產首批8架預產型JF-17,供巴基斯坦空軍部隊試用。2007年2月,首批兩架從中國運抵巴基斯坦,在卡姆拉市巴航空聯合體完成最後組裝,編號07-101、07-102。3月2日,巴空軍JF-17試驗和評估飛行大隊拉菲克中校和拉扎少校駕駛兩架飛機進行通場飛行測試。3月23日,巴空軍兩名飛行員駕駛兩架最新型JF-17殲擊機參加在伊斯蘭堡舉行的巴建軍節閱兵活動。一年後剩餘6架預產型JF-17從中國運抵卡姆拉,其中編號07-103、07-104、07-105的飛機於2008年2月交付,編號08-106、08-107、08-108的飛機於2008年3月交付。在當年3月23日巴建軍節閱兵式上,4架JF-17殲擊機以密集戰鬥隊形飛越首都上空。巴基斯坦航空聯合體不僅像某些工廠一樣利用「焊接組裝」的方法生產JF-17殲擊機,積極生產飛機零配件和部件,而且採取一系列重要舉措持續擴大JF-17生產、維護保養和修理能力。2008年1月22日巴航空聯合體JF-17生產線正式啟動,2009年11月23日巴方生產的首架JF-17正式下線,編號09-111。到2010年7月,共生產16架JF-17,包括8架預產型和8架量產型,編號至10-116,其中6架直接在巴基斯坦境內生產,編號10-113、10-114的兩架飛機參加2010年7月的英國范堡羅航展。遺憾的是當時只進行了靜態展示,沒有飛行表演。俄媒稱,現在巴基斯坦航空聯合體的生產能力已經相當不錯,能夠年產15-25架JF-17,平均每月1-2架。今後巴方在聯合生產中的比例將超過50%,目前顯然僅定位於個別零件和部件的生產,以及整機總裝。巴方項目負責人透露,JF-17殲擊機每批次生產數量為50架,前後批次產品有所區別,主要是後期產品對早期產品暴露出來的一些缺陷進行不斷的完善。首批50架飛機在2012年年底前裝備巴空軍。2009年3月7日巴空軍簽訂了42架量產型飛機採購的初始合同,此前8架定型批次產品。根據計劃,到2015年前巴空軍應當裝備150架JF-17,總需求量預計為250架,今後應當全部替換巴空軍現役F-7、「幻影」殲擊機和A-5殲擊轟炸機。巴空軍第一支JF-17分隊是2007年2月20日成立的試驗和評估飛行大隊,裝備8架預產型JF-17,負責實際掌握新型飛機,完成部隊使用試驗,起草JF-17飛行、戰鬥使用和技術維護條例。2010年2月18日巴空軍在卡姆拉附近的明哈斯組建第一支量產型JF-17常備作戰部隊,即第26飛行中隊。現有JF-17殲擊機的試驗原型機、預產型和早期量產型飛機,配備中國在巴方參與下研製和生產的機載系統,只有動力裝置除外,它採用俄羅斯RD-93發動機。俄羅斯克里莫夫公司向中國FC-1飛機提供首批發動機試驗樣品之後,為保證JF-17的量產需求,中俄雙方於2005年4月簽訂100台量產型RD-93發動機供應合同,金額2.38億美元,根據合同規定的優先採購選擇權,發動機訂單日後可以增加到500台。2005-2006年克里莫夫公司生產首批15台發動機,剩餘85台由莫斯科車爾尼雪夫機械製造企業生產。在實際缺少俄軍訂單的條件下,中國的採購合同成為莫斯科工廠擺脫困難的「救命稻草」。因此俄企業希望儘快完成第一階段交易,敦促中巴行使優先採購權。2010年雙方簽訂了向中國供應第二批100台RD-93發動機的合同,用於巴基斯坦空軍JF-17殲擊機。作為俄羅斯重要軍事技術合作夥伴的印度對此極為擔憂,多次向俄方施壓,要求減少與中巴在JF-17上的合作。與此同時,在中巴開始向第三世界國家積極推銷JF-17時,在爭取潛在合同方面與俄羅斯米格-29產生競爭,俄國內開始提出繼續向中國提供RD-93發動機是否合適的問題。2010年米格公司和蘇霍伊公司總裁波戈相曾經致函俄聯邦對外軍事技術合作局和俄國防出口公司,指出中巴JF-17殲擊機開始在某些國外市場上對俄米格-29飛機形成實際競爭,包括埃及市場。儘管米格-29的戰鬥性能明顯高於JF-17,但在價格方面卻處於絕對劣勢,中巴產品報價僅約1500萬美元,俄產品高達3000-4000萬美元。波戈相指出,儘管他總體上並不反對個別技術的轉口貿易,但是相關項目應當與終端產品生產商協商,避免損害俄企業利益,因此要求俄政府限制對華發動機供應,阻止中巴可能向埃及、奈及利亞、孟加拉國、沙特、阿爾及利亞供應配備RD-93發動機的JF-17飛機。畢竟向中國大批量供應發動機,只會為中方帶來較大利益。現在儘管俄羅斯仍在繼續供應RD-93發動機,但是在俄方隨時可能中斷供應,以及印度經常為此向俄方施壓的條件下,中國開始努力擺脫對國外發動機的依賴,積極研發RD-93發動機的國產版WS-13「泰山」。中國從2006年開始進行第一台WS-13發動機的靜態試驗,2010年開始在FC-1原型機上安裝WS-13發動機樣品進行飛行測試。巴基斯坦JF-17項目主管阿里夫曾經表示,該型發動機的飛行試驗需要較長時間,可能會是五年或更長時間。但是巴方其他官員相對樂觀一些,認為新型發動機研發工作能夠很快完成。俄媒稱,毫無疑問,中國WS-13發動機是在俄羅斯RD-93發動機基礎上研製而成的,與中國殲-10、殲-11B、殲-15殲擊機使用的國產WS-10「太行」發動機一樣,後者廣泛使用了俄羅斯AL-3IF發動機的技術方案,並於2008年11月在中國珠海航展上首次公開亮相。而且和WS-10一樣,中國專家在WS-13研製過程中顯然再次遇到了如何保證發動機可靠性能、使用壽命和規定重量的難題,畢竟中國至今實際上缺乏自主研製和生產現代化雙路式加力渦噴發動機的經驗。當然,近年來中國在機械製造領域已經取得長足進步,而且距離成功研發出具備應有性能的自主產品,放棄進口俄羅斯航空發動機的日子可能已經不遠了。JF-17飛機暫時配備完全由中國自主研製的航電設備。機載航電系統採用集中分散式結構,基本結構由1553B數據匯流排聯結,使用兩台中央計算機。主要觀瞄系統是採用平板縫隙陣列天線的KLJ-7脈衝多普勒雷達,能夠同時探測大量目標。為了探測和跟蹤地面目標,使用高精武器對其發動攻擊,JF-17還配備使用紅外和激光信道的光電系統吊艙,以及頭盔目標指示和顯示系統。導航系統主要包括慣性導航系統、衛星導航系統和標準雷達導航設備。飛行員座艙信息操縱界面為「一平三下」的平視顯示器、多功能液晶顯示器和雙手不離桿操縱系統,還有彩色攝像機和錄像機。通信系統包括2部超短波電台和數據交換系統。防衛系統由照射和導彈攻擊預警系統組成,包括中國電子技術公司在范堡羅航航展上推出的KG300G電子戰系統吊艙。JF-17有7個外掛點,可攜帶各種武器系統、吊艙系統和副油箱。其中翼尖2個掛架攜帶近程空空導彈,機腹和機翼下內側掛架主要攜帶副油箱,最多可掛3個。機腹下掛架也可以掛載1枚900千克自由落體或制導炸彈。機翼中間掛架可以掛載稍輕一些的炸彈、各型導彈,以及電子戰或目標指示吊艙。JF-17單架次起飛攜載的彈藥基數不大,在執行空對空任務時不超過4枚空空導彈,在執行空對面任務時可攜帶1枚900千克航空炸彈,以及1-2枚空對艦或空對雷達導彈。在攜帶副油箱的情況下,最大載彈量不超過3600千克。另外還配備1門23毫米雙管機關炮。在第一階段,JF-17殺傷空中目標的主要武器是中國研製的各型空空導彈,包括「霹靂-5EII」紅外製導近程導彈和「閃電-10A」主動雷達制導中程導彈,前者是中國在前蘇聯R-3S和R-13M導彈基礎上研製而成的,與美國最新型AIM-9「響尾蛇」導彈類似,後者性能更加先進,與美國AIM-120和俄羅斯RVV-AE不相上下。中國早在1966年就開始以蘇聯R-3R和R-3S導彈為基礎研製國產「霹靂-5」導彈,包括半主動雷達制導型「霹靂-5A」和紅外製導型「霹靂-5B」,但是直到20年後才開始裝備部隊。隨後中國研製出完善型「霹靂-5C」,並於90年代研製出全面升級型號「霹靂-5E」,其重量大幅降低,而且首次實現全形度攻擊。最新改進型號為「霹靂-5EII」,由洛陽光電技術發展中心研製。「閃電-10A」作為中國空軍「霹靂-12」空空導彈的出口型號,是中國自主研發的產品,由最初的無線電校正慣性制導改為主動雷達制導。洛陽光電技術發展中心從1997年開始研製該型導彈,2005年8月在殲擊機上進行一系列成功試射後順利完成試驗項目,當年開始裝備中國空軍,主要供殲-8F、殲-10和殲-11B殲擊機使用。據悉,JF-17使用的中國「霹靂-5EII」導彈和自由落體炸彈的試驗已經結束,其中「霹靂-5EII」導彈於2008年7月在FC-1原型機上進行了發射試驗。「閃電-10A」中程導彈的整合直到2010年底才完成。與此同時,中國還在研製其他幾種航空武器,包括自主研發的C-802A重型反艦導彈,以及使用慣性衛星制導的「雷石-6」滑翔制導炸彈,都會被整合到JF-17機載武器系統。「雷石-6」從2003年開始研製,2006年順利完成,並以殲-8B殲擊機為載體進行了一系列投彈試驗。目前中國工程師、試驗人員和巴基斯坦軍方正在掌握和整合JF-17項目第二階段機載系統和武器裝備,在全部使用中國自主研發的產品的同時,積極討論將來採用西方航電系統和武器系統的可能性,包括法國泰利斯公司的RC400雷達和「米卡」中程導彈,以及其他幾種高精武器。巴方希望在JF-17上整合歐洲航電設備和武器系統的願望,可能會在計劃從2013年開始生產的第二批50架量產型殲擊機上實現。在成功交付首批量產型飛機,並且得到巴基斯坦軍方積極回應的鼓舞之下,JF-17研製商開始積極開拓除了巴基斯坦之外的出口市場。當然,目前巴空軍150架的訂單,以及今後可能增加到250架的前景,已經是一個非常好的結果。但是現在畢竟還有很多第三世界國家習慣於採購中國生產的物美價廉的飛機,這些飛機可能不是最先進的,卻是較為便宜的,而且完全具備相當不錯的作戰性能。在10噸級輕型超音速殲擊機方面,JF-17遇到的競爭並不激烈。相比之下,印度LCA「光輝」殲擊機至今仍處在飛行試驗階段,出口前景非常值得懷疑。瑞典「鷹獅」殲擊機雖然已經征服了幾個歐洲國家和南非,但其價格顯然比JF-17貴得多。隨著米格-21和F-7的逐步退役,JF-17殲擊機雖然暫時沒有得到中國空軍的訂單,卻完全有希望在世界武器市場上佔據一席之地,佔有一定的份額。早在2010年在范堡羅航展上公開亮相後不久,媒體就列舉出了可能對JF-17飛機感興趣的國家名單,其中包括亞塞拜然、孟加拉國、委內瑞拉、埃及、辛巴威、印度尼西亞、伊朗、剛果、奈及利亞、蘇丹、土耳其、菲律賓、斯里蘭卡、敘利亞。其中一些國家在使用中國飛機方面有著相當豐富的經驗,再加上中國產品的價格一直不高,性能相對不錯,因此可能會對JF-17的出口起到決定性的作用。當然,在當今的現實條件下,中巴JF-17殲擊機未必能夠打破米格-21創造的將近1.5萬架的銷售紀錄,但它作為一種物美價廉的輕型殲擊機而享譽世界則是完全現實可行的,因此從這個角度來說,將其稱為「21世紀的米格-21」並不過分。
中巴聯合研製的JF-17輕型殲擊機
「FC」是「Fighter China」(中國戰鬥機)的縮寫
推薦閱讀:
※歷史|保時捷911特立獨行的風冷時代
※三大發動機制動原理解析!你可能不知道的是……
※發動機最可靠的,竟是日系車?
※全球10大最可靠的汽車發動機!
※渦輪增壓發動機燒機油嗎?