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第189章

利刃-第189章

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  其主要研制工作由沈阳飞机设计研究所和沈阳飞机厂承担。国家领导人对 歼8 飞机的研制十分关怀。一九六五年八月十四月,贺龙副总理在沈阳听取歼8研制情况汇报时指示:“歼8 要早日搞出来”。八月十八日,聂荣臻元帅在给张爱萍副总参谋长的信中,详细阐述了新飞机设计所必须考虑的几个问题,对 歼8 飞机研制起了重要指导作用。
  歼8 飞机的研制方案突出高空、高速、增大航程、提高爬升率、加强火力等性能。针对 歼7 飞机的缺点,逐项加以改进,各项性能指标均有提高:(一)最大速度为马赫数 2。2;(二)最大升限 2 万米以上;(三)最大爬升率每秒 200 米;(四)基本航程 1;500 公里,最大航程 2;000 公里;(五)规定了在高度为 1。9 万米空中的作战时间;(六)安装改进设计的航炮和空空导弹;(七)安装搜索距离较大的雷达。歼8 飞机采取机头进气,大后掠角、小展弦比、薄三角翼、下平尾、双腹鳍的空气动力布局形式。选用两台 涡喷7甲 发动机,飞机的推重比为 0。89,优于 歼7 飞机。
  一九六五年九月,歼8 飞机设计工作全面展开。总设计师黄志千于这年五月在国外因飞机失事不幸遇难后,新机研制的技术工作由叶正大领导,以王南寿为负责人的总设计师办公室具体组织。同年十二月,歼8 飞机木质样机通过审查,一九六六年三月,设计人员到工厂与工人、工艺人员结合进行现场设计。一九六六年底,发出全套飞机图纸,一九六七年初,发出相应的生产文件,工厂亦立即开始试制。
  在现场设计中,王甫寿等 570 余名设计人员,陈阿玉、王阿惠等 80 余名有丰富实践经验的工人以及 30 余名工艺人员实行“三结合”,讨论设计方案和进行图纸设计。在此期间,工厂的工艺人员和工人提出改进意见 2;330 多条,被采纳的有 1;660 多条,其中重大改进有 40 项,进一步改善了飞机的生产工艺性,如机翼主梁取消垫块的革新方案,就是设计员在工艺员、工人帮助下,利用 米格… 21 主梁作试验后得以实现的。这一改造,改变了米格飞机的传统结构,减轻重量 4 公斤。
  在飞机研制过程中,设计人员突破了许多技术关键。在飞机气动布局方面,当时世界上设计超音速歼击机面临的最大问题是保证飞机大马赫数时的方向安定性。副总设计师顾诵芬主持设计攻关,空军派出优秀飞行员葛文墉进行配合,测定了 歼7 飞机大马赫数时的方向安定性及飞行品质,为 歼8 飞机设计提供了借鉴和依据;六?一所、沈阳飞机厂、气动力研究试验部门的技术人员与北京航空学院教授陆士嘉、徐华舫等组成的攻关小组,做了大量风洞试验与研究分析,最后确定的 歼8 型飞机的垂直尾翼和腹鳍的设计方案,保证了在大马赫数时具有良好的方向安定性。
  超音速飞机的翼面颤振是最危险的气动弹性现象,也是制约飞机最大速度的一个重要因素。管德主持 歼8 飞机气动弹性设计工作,建立一整套非定常气动力及颤振计算程序,做了大量风洞试验和真飞机地面共振试验及试飞,全面地确定了飞机的颤振特性。采取上述方案之后,既保证了飞机达到预定的性能,又最大限度地减轻结构重量,从而增大了飞机的推重比。此外,冯钟越主持的飞机强度计算,方宝瑞主持的飞机结构设计也取得较好的成果。
  在发动机改进设计中,空心叶片的技术攻关取得重大突破。为增大发动机的推力,涡轮前的温度必须提高约 100 摄氏度,但涡轮叶片承受不了这样高的温度。一九六四年,六二一所副所长、铸造专家荣科提出采用空心气冷叶片。当时这项技术国外刚搞出来,处于高度保密状态。荣科与沈阳金属研究所、六?六所、沈阳发动机厂通力合作,协力攻关。沈阳金属研究所在师昌绪主持下,组织技术攻关,攻克了叶片铸造的技术难点。首先是型芯的选择,要在近 100 毫米长的叶片上均匀排出粗细不等的小孔,最小的孔径只有 0。8 毫米。通过科技人员共同研究试验,终于做出了可供使用的模具,以后又相继解决脱芯、超声测壁厚等工艺技术问题。一九六六年研制出中国第一片铸造多孔气冷镍基高温合金叶片,经安装在发动机上试车,取得完全的成功,从而使中国在这方面缩小了同美国的差距,成为世界上第二个在航空发动机上采用铸造空叶片的国家。
  歼8 机的航炮供排弹系统是个设计难点。它要保证航炮在空中实现连续发射。过去前苏联专家认为这一系统的设计是他们的专利一直秘而不宣。这次攻关,设计人员和工人一起作试验,改装一门能模拟射击的航炮,打了一万发假弹。终于摸索出其中的规律,取得了设计的成功。
  沈阳飞机厂从一九六五年下半年开始进行 歼8 飞机试制的准备工作。在第一副厂长兼总工程师高方启的领导下,由副总工艺师罗时大主持制订了 歼8 工艺方案。这个总方案是在综合了前苏联和英国的先进经验的基础上制订出来的。方案采用了新的工艺协调方法,即以明胶板的模线为依据,使用光学仪器、型架装配机、划线钻孔台。局部置规、局部模胎相结合的协调方法。后来的实践表明,全机 11;400 多个零件。1;200 多项标准件,从 100 多个组合件直至前后机身对合,机身机翼对合,以及发动机、油箱在飞机上的安装,基本上都是一次成功。新方法还大大减少了工艺装备,加快了 歼8 飞机的试制进度。
  正当研制顺利进展之时,高方启于一九六六年一月二十九日名因病逝世。航空工业部派沈阳飞机设计研究所所长刘鸿志到沈阳飞机厂兼任第一副厂长和总工程师,全面领导 歼8 飞机的现场设计和试工作。一九六六年十一月,刘鸿志因在“文化大革命”中受到不公正对待而被迫停止工作后,厂所联成立 歼8 研制指挥部,工厂副厂长王新负责全面组织领导工作。厂所人员互相配合,互相支持,创造了良好的工作气氛。
  一九六七年,在“文化大革命”中的“一月风暴”和武斗、夺权风的冲击下,工厂的生产秩序遭到严重 破坏,生产线上生产几乎停顿。广大科技人员、工人甚至冒着人身危险上班。即使在武斗最激烈的七、八月份,歼8 研制工作也没有停顿。一九六八年七月,首批两架 歼8 飞机完成总装。
  一九六九年七月五日,歼8 飞机进行首次试飞。上午九时半,试飞现场总指挥、空军副司令曹里怀命令放飞。飞行员尹玉焕驾驶着 歼8 飞机两次通过机场上空后安全降落。这时,站在机场上的人们发出了热烈的欢呼声。欢呼中国第一家自性设计的高空高速歼击机首飞成功。从 歼8 飞机方案论证到首飞,其间经历总体布局、技术设计、木质样机审查、发图、新机制造、试验等阶段,历时四年零十个月。这个速度是比较快的。当然,这个速度的得来,并非偶然,其原因,有以下几个方面:
  起步稳健,从实际出发 歼8设计是建立在历时三年的对 米格… 21 飞机“技术摸透”和借鉴国外飞机技术的基础之上展开的。设计方案的选择,即体现先进性、又有继承性,而且与国内工业水平和技术条件基本上相适应。
  技术决策正确 特别是对发动机的选择、进气型式、弹射救生方式的确定做了充分的技术论证,歼8 所采用的 涡喷7甲 发动机,在原 涡喷7 的基础上改用高温涡轮,经航空工业科中国科学院、冶金工业部有关单位的共同努力,一九六八年就试制出了首批发动机,确保了全机顺利上天。
  调动一切积极因素,充分发挥集体智慧 试制过程中,实行“科研、生产、使用”和“领导干部、工人、技术人员”两个三结合,大家同心协力,共同研制 歼8,较快较好地解决了研制中的各种技术问题。组织领导得力。航空工业部组织全行业为 歼8 飞机研制开绿灯。全国各部门各地区大力协同,有关部门成立了试飞领导小组,航空工业部和航空研究院成立了联合指挥部,沈阳飞机厂和飞机设计研究所联合成立了现场指挥部,深入现场指挥,组织解决、攻克了影响首飞的 23 个技术关键。空军副司令员曹里怀在主持 歼8 飞机试飞的关键时刻,果断决策,起了重要作用。
  技术数据 
  翼展:9。34米
  机长:21。52米
  机高:5。41米
  机翼面积:42。19平方米
  正常起飞重量:13850千克
  最大平飞速度:M2。2(高空)
  实用升限:20500米

歼…8II战斗机
  本文将对歼…8Ⅱ“和平典范”作一些探讨,抛砖引玉,欢迎各位读者提出自己的想法和观点。
  “和平典范”是中美蜜月期的巅峰,双方于 87 年签订了向中国出口能改进 55 架次歼…8Ⅱ的相关设备的合同,总金额高达 5。5 亿美元。两架歼…8Ⅱ在 89 年初运到美国,由美方人员试飞评估并进行改进。美方试飞力量雄厚,动用了爱德华兹基地“空军飞行试验中心”(Air Force Flight Test Center)6510 中队。美方试飞项目主管是 5;700 飞行小时的资深试飞员,曾撰写美军飞行学校教材。同时中方约 20 名技术人员前往纽约长岛格鲁门公司工厂、代顿空军基地进行培训学习。但 89 年夏该计划停顿后,美官方和企业都尽量避免提及所有与中国的军事合作计划,以免被指为“援助中国”。因此我们只能根据少量信息,对“和平典范”做一些“纸上谈兵”。
  当时的歼…8Ⅱ航空电子系统落后而缺乏发展潜力,现有雷达无法有效探测低空目标。因此美方主要是为歼…8Ⅱ装备西方 80 年代水平的火控系统,而在发动机、机动性上没有深入的改进。
  新火控系统的特点为,采用数据传输标准总线技术,从而能够彻底提高航电水平;综合雷达、惯导、大气等传感器,提高探测能力;采用先进显示技术,提高人机工效;建立新的外挂管理技术基础;增强自检测、系统容错能力,提高可靠性和可维护性。具体措施为,把 F…16 同期型号的火控移植到歼…8Ⅱ上,包括加装 AN/APG…66(V)火控雷达、座舱显示系统、1553 总线、新型火控计算机等。
  AN/APG…66(V)雷达
  加装 AN/APG…66(V)雷达是“和平典范”最抢眼的项目,为歼…8Ⅱ添加了“金睛火眼”。这可能是首例东方战斗机与西方雷达的官方“联姻”。该雷达由西屋电气公司(Westinghouse Electric)研制,属于 X 波段脉冲多普勒机载火控雷达,主要装备 F…16A/B 等。美方赋予提供给中方的雷达一个新代号:PRC F…8 APG…66(V)。我国当时没有能与之相比的火控雷达。该雷达采用平板隙缝天线,对大型飞机的最大搜索距离约 140 千米。对战斗机的上视探测距离 46 到 74 千米,下视 37 到 55 千米。具有频率捷变能力,抗干扰性好。
  同时 APG…66(V)的处理机、雷达计算机、存储介质较先进,从而能够提供大容量快速的处理能力。其设计具有模块化的特点,分为 7 个各自带独立电源的可更换单元,插头/插座统一而易于插拔,供电可靠,大量采用可靠性好的数字式器件。因此,APG…66(V)在战地条件下可快速更换修理。对于解放军来说,当时面对着敌人立体化大集团进攻的威胁,更需要截击机长时间连续作战,需要尽可能减低故障趴窝的几率。
  APG…66(V)借助脉冲多普勒技术,能够在地面杂波干扰中搜索并锁定目标,从而发起攻击。老式单脉冲体制的雷达,基本无法做到这一点。APG…66(V)的工作状态很齐全,空空模式例如格斗、快速搜索、自动截获、自动跟踪等。空地模式包括真实波束、8:1 的多普勒波束锐化、地图锁定、对海搜索跟踪等。因此 APG…66(V)奠定了 F…16 良好的火控基础。在这一基础上略加发展后,F…16C/D 型就具有了完善的空地作战能力。
  歼…8Ⅱ最初的火控系统,限于雷达体制,仅能对付中高空目标。这也是米格…23、F…104 等典型第

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