官方：歼-10战机外形设计没有借助国外力量，世界三代半

飞所歼-10战机外形设计没有借助国外力量
2007年01月01日 11:20 《航空世界》杂志

夕阳下的中国空军歼-10战斗机 谭超摄

歼十火控系统

歼十气动布局

　　航空世界首席记者：张宝鑫
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　　2006年12月29日，是让全国军迷狂欢的节日。这一天，隐藏在幕后20年的歼10战斗机，终于揭去了蒙在身上的层层面纱，展现在世人面前。作为我国是我国自行研发的第三代战斗机——歼10，实在是有太多的光环围绕身边。它究竟拥有什么样的本事来捍卫祖国的蓝天也是广大军民们所乐道的。既然已经批量生产装备部队并形成战斗力，那自然是有过人之处。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　在经历了越南战争等局部战争的洗礼之后，发达国家终于意识到空战并没有向他们想定的方向发展。为了适应战争的需要和科技的进步，各国都纷纷推出了自己的第三代战斗机。他们的共同点是强调格斗空战能力和全天候作战能力；十分重视飞机在亚跨音速范围内的机动性；机载电子设备和武器系统的性能水平有了突破性进展。从实战结果来看，第三代战斗机的研制是比较成功的。其主要原因是由于设计师们正确总结了60年代以来几次局部战争的经验教训；其次是由于60年代末和70年代初，在气动、动力装置，电子技术、机载武器、材料等方面发展迅速，也为战斗机的发展创造了良好的条件。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　70年代，中国航空工业自身同样面临着巨大的挑战。中国航空工业是在苏联模式下建立起来的，长时间以来的发展模式就是引进-仿制-改进这样的简单模式。在这样的模式下，中国航空长期以来依靠苏联方面的技术援助与支持，在独立创新方面严重经验不足。随着中苏关系的交恶，中国航空已经不能再指望从苏联方面获得最新型战斗机的相关技术，而必须走上一条自主研发的道路。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　当时的中国空军，主要装备的仍然是以歼6、歼7为代表的第二代战斗机。尽管中国自行改进的歼7战斗机性能与传统的米格-21相比已经有了很大提高，但作为第二代战斗机，其综合作战效能还是远不如第三代战斗机，尤其是在超视距作战性能方面。鉴于形式的需要，国家提出研发新一代战斗机来满足国防需要。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　1982年春寒料峭，成都飞机设计研究所突然接到参加新机方案讨论会的通知。几天后，宋文骢作为成都飞机设计研究所的代表，在空军和航空部领导以及专家、教授面前进行了15分钟颇有新意的发言。他从空战如何进行这一思路谈起，讲需求、讲思路、讲使命、讲方案、讲措施。他的一番言论给军方领导和技术负责同志留下了深刻印象。此次会议后，上级明确要搞一架新型歼击机，并提出了具体的技术要求。这是新机方案论证的第一次会议。又经历了2个寒暑的等待后，成都飞机设计研究所的方案获得通过，时年56岁的宋文骢也被国防科工委任命委国家重点型号飞机总设计师。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　歼10作为一款我国自主独立研制的高性能第三代战斗机，其起点较高，难度较大，为我国航空技术人员提出了新的要求。在各种困难面前，我国科研人员打破常规，大胆创新，在国内首次突破了近距耦合鸭式气动布局，机身线条流畅，采用了机身融合翼技术，后机身设一对双腹鳍，单发单垂尾，机身后有小边条，进气口为矩形，采用二元可调式进气道，在注重亚声速飞行性能的同时兼顾飞机超声速能力。开发出集总体、气动、飞控为一体的综合/优化设计方法，突破了电传飞控系统研制的关键技术，成功研制了全权限三周四余度数字式电传飞行控制系统，实现了全包线一级飞行品质；首次开发了高度综合化、数字化航电系统，实现了全系统集中管理控制，提高了综合作战效能。电传飞行控制系统和航电武器系统的研制工作，真正的核心技术是国际航空界公认的难题，广大工程技术人员自始至终紧盯目标，刻苦攻关，掌握了所有关键技术。独立自主完成项目研制，系统填补了国内空白，使我国进入了该技术领域的世界先进行列。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　俗话说：没有金刚钻，别揽瓷器活。而一项重大决策也常常需要强大的技术实力作为后盾。新型战机的总体启动布局也正应验了这一理论。歼10战机采用了新式气动布局，不仅符合当今世界航空技术的发展趋势，还包含着我国航空工业多年来深入研究的心血。为了研究三代机的布局方案，我国科研人员做了很多试验。在确定方案前，风洞就吹了上万次。
我国三代机的外形设计和气动布局完全是我们自己搞出来的，没有借助任何国外的力量。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　之所以采用鸭式全动前翼同无尾三角翼耦合布局，是因为通过鸭翼同机翼的耦合，利用大迎角下鸭翼产生的有利干扰(脱体涡)，可以增加飞机的升力。而三角翼具有前缘后掠角大、展弦比小和相对厚度比较小的特点。有利于改善翼根部结构受力状况和减轻结构重量。同时三角翼的焦点位置从跨声速区间到超声速的变化小，有助于保证飞机的纵向飞行稳定性。鸭式布局飞机的俯仰操纵不一定依靠鸭翼，它可以利用主机翼的后缘襟翼作为辅助配平操纵，这有利于提高飞机的配平能力并显著提高飞机的机动性。此外，当飞机降落时可以偏转鸭翼提供负升力，起到减速板的作用。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　歼10采用了翼身融合设计，即将机翼和机身作为一个整体来设计、二者的平面形状和剖面形状完全融合为一的机体。翼身融合的优点是结构轻，容积大，阻力小，使气动特性有所改善，但对制造的要求较高。歼10拥有较大的单垂尾，机后身设一对腹鳍，是直接固定在机身后部两侧的小边条上的，从照片上看腹鳍向外倾斜，这样有利于减小飞机擦尾的概率和增强隐身效果。歼10的整体座舱为飞行员提供了优良的全向视野，其航电设备采用大屏幕显示仪、液晶多功能平显、先进的自动航行仪、气象数据计算机和头盔瞄准具等。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　电传操纵系统是采用控制技术的、用电缆代替机械传动装置、把驾驶员的操纵指令转换成电信号直接传送到舵机、或相应驱动装置的电飞行操纵系统，是以飞机运动参数为对象的尊长环式电习行操纵系统。该系统的主要部件有中央操纵机构杆力(或脚蹬力)变换器，响应模型，校正网络，结构滤波器，飞机运动参数和大气灵敏值传感器，性能限制器，余度舵机，助力器，机内测试设备等，系统的主要优点是：简单、可靠、体积小、重量轻、布局灵活、易于系统交联、维护性好等，使飞机操纵品质和性能得到改善，给飞机设计带来更大的自由度。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　电传操纵系统作为三代机最大的特点和技术瓶颈，一直制约着我国新型战机的研发工作。在歼10的研制过程中，军方对飞机的设计要求一直都在提高，为此611所在软件设计方面付出了巨大的努力。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　针对飞机放宽静稳定度后的飞行、操纵特点，我国技术人员开展了大量的前期试验与论证。沈阳飞机设计研究所歼8IIACT的试飞为我国在高机动性战机的操纵、控制领域和主动升力控制技术方面提供了宝贵的数据参考。K-8IFSAT203(多轴变稳机)上进行的验证试飞，为歼10装备的电传操纵系统安全使用进行了充分的先前验证，使歼10试飞的风险大大降低。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　为确保数字式电传飞机的设计成功，新机研制必须建立一个系统试验环境，全面验证检查飞控系统各项性能指标、控制功能，这个试验环境就叫“铁鸟”试验台。时任专业组长的杨伟承担了项目负责人的重任。1996年3月的一天，“铁鸟”台试验成功，为后来确保日后歼10战机首飞成功发挥了重要作用，使得极具风险、技术难度巨大、最令人担心的数字电传飞控系统成为最让试飞员放心的系统。纵览世界，许多国家在电传操纵系统的研制中，付出了惨重的代价，美国F-16、瑞典JAS-39等先进第三代战斗机及美国F-22第四代战斗机的研制过程中都发生过由于电传操纵系统故障带来的坠机事件。唯有中国的歼10，在整个项目研制过程中，从未发生过任何一起由电传操纵系统故障造成的坠毁事件，可见在先进飞控技术领域，我国已经走在了世界的前面。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　歼10飞机是一个跨时代的航空产品，其研制是一项庞大而复杂的系统工程。歼10项目的研制过程中，我国采用了大量的新技术和前沿技术，由此在增加技术风险的同时，也提高了技术集成的难度。为此，成飞及成都飞机设计研究所引入了新的科学管理手段，采用自上而下的设计形式，把飞机战术技术要求逐层分解落实的各系统和子系统，通过技术协议、技术规范等方式严格定义子系统与系统、系统与主机的接口关系，最后再在飞机机体平台上进行有机集成。通过各种先进系统和新型产品的综合集成，歼10在总体与局部上共同创造了国内航空技术的新高。歼10的研制过程中，攻克了包括国内首次研制多功能火控雷达、自适应电子对抗、机载分子筛选氧、高机动防护救生、四余度不间断供电、数字式燃油测量、高效环境控制等一系列难题。同时，为了提高整个项目的研制效率，歼10飞机在研制过程中大量仿真实验，通过虚拟现实技术对各项系统进行检测，减少了空中试飞的次数和危险性，降低了研制成本，提高了研制效率。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　中国空军是一支年青的队伍。中国的航空工业基础薄弱，资金有限，技术储备力量不足，这些都是制约中国空军装备发展的重要因素。值得庆幸的是，自从上世纪90年代以来，中国的航空工业取得了长足发展，特别是进入21世纪以后，中国的航空工业已摆脱了仿制生产前苏制战斗机的老路子，逐步具备了自主开发、研制现代化战机的能力，呈现出蓄势待发的势头。歼10飞机的研制成功，实现了我国军机从第二代向第三代的历史性跨越。标志着我国已经跻身于少数几个能够研制先进战斗机的国家之列。具有完全自主知识产权的歼10飞机研制成功并形成战斗力，是我国在攀登航空科技高峰征程上迈出的重大一步。歼10系列飞机的发展,特别是再创新研制的飞机，标志着我国研发生产第三代战斗机的战略部署取得重大突破。可以相信，在不远的将来中国空军的战机将会立即跨入世界先进水平的行列。世界论坛网 http://www./gbindex.html

　　纵观中国航空工业的发展，基本上走的是小步快跑，边引进先进技术、边自行研制进行技术储备的路子。其中取得了不少成果，也遇到了很多曲折。国产FC-1“枭龙”和歼10战斗机就是中国航空工业的骄傲。null这两种新型战斗机已达到了世界第三代战斗机的先进水平，而歼10甚至具备了世界三代半战斗机的先进水平，性能十分优良。但是，世界战斗机已开始向第四代战斗机的方向发展，对中国航空工业来说，要整体达到世界先进水平，仍有一段艰难的道路要走，可谓任重而道远！