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飞豹战斗轰炸机

2011-10-15 14:20:52 本文行家:corbour

飞豹战斗机的前世今生

      歼轰-7“飞豹”是中国70年代开始自行设计研制的的全天候多用途歼击轰炸机,由西安飞机制造公司、西安飞机设计研究所(603所)共同研制。该机主要装备海军航空兵,是解放军作战飞机中耀眼的明星,早期称为轰—7。目前该机的改型歼轰-7A已具备全天候的精确对地攻击能力,而随着解放军近年对其的不断改进,多种型号的飞豹变型机也不断出现,大幅提升了飞豹战力。

飞豹战机飞豹战机


       在1998年第二届珠海航展上,中国歼轰-7歼击轰炸机首次公开亮相,并获得了一个响亮的名字——飞豹,在建国50周年大庆中刚刚装备中国海军航空兵的歼轰-7飞过天安门,接受党和人民的检阅,经过中国广大科研人员艰苦努力,性能更先进、功能更全面的歼轰-7A列装中国空军,已经成为空军远程打击又一只有力的铁拳。  

机名:FBC-1   

绰号:飞豹  

制造商:西安飞机工业(集团)有限责任公司(172  

武备:23毫米双管机炮, PL-5空空导弹, C-801C-802对舰导弹,最大载弹量6500千克  

机身长:22.325  

最大飞行速度:1.6马赫  

最大飞行高度:15500  

机身高:6.575  

最大起飞重量:28457千克  

作战半径:1650千米  

翼展:12.705  

乘员:2   

发动机:2 WS9 秦岭涡扇发动机

研制背景

        1974年初,中国海军在西沙对越自卫反击战中取得了击沉击伤敌四艘巡逻艇的战绩,但也暴露出缺乏海军航空兵空中支援的问题。这主要是因为当时海航装备的歼击机基本没有对海攻击能力,轰-5航程较近,又过于老旧不堪重任。因此适合海航使用的新型攻击机成为迫切急需的机型。

            这时,苏联已在我边境附近部署了重兵,高密度大纵深的防空火力网已经建成,进攻威胁咄咄逼人。在这一严峻形势下,终于在197711月,西安603所在统一内部争议后,发表了第三个方案的初步设计:一种具有前线超音速低空突防能力的歼击轰炸机。603所确定了传统设计和线传飞行控制技术相结合的路子,力图使该设计达到更先进的水平。新歼轰的竞争进入了三足鼎立的局面,之后歼轰-7最终确认由西安的603所负责研制。据称当时赋予该项目“70工程”代号。之后,海空军因为各自作战对象不同及使用兵器不同,而对飞机座舱布局产生了争论。海军作战目标为各种水面舰艇,飞行员根据机载电子设备操纵空舰导弹进行攻击,希望采用类似美国刚服役不久的F-14的纵列双座。而空军因其主要面对是苏联地面部队,希望搞便于两名飞行员协同的并列双座布局。而当时的航空工业不足以搞两种座舱布局,双方进行了旷日持久的争论。这一争论一下子占用了三年的宝贵时间。

             在研制过程中,发动机一直是困扰整个进程的一个瓶颈。因为各种原因,斯贝发动机在“飞豹”研制之初极可能阻碍飞机批生产,影响部队装备。我方人员在19915月去英国罗罗公司探讨超-7飞机动力选项之一RB-199发动机时,有关人员介绍了英国空军退役的F- 4H飞机装的斯贝发动机的有关事宜,表示通过检修分别给出300500700d'时剩余寿命,我方认为可以考虑引进这些发动机。后这一计划被搁置,一度出现原已进口的斯贝发动机全部用尽,新生产的“飞豹”已无发动机可用的局面。1994年初空军副司令员林虎建议:先装前苏联米格-29飞机的RD-33发动机,以后再换装由624所研制的中等推力涡扇发动机。该建议得到中央军委副主席刘华清的同意,后来因海军和工业部门都认为行不通,由总参装备部于1994725_27日在南苑空军后勤部招待所开专家会讨论“飞豹”飞机改装中推发动机问题。会上海军、军科院、国防大学的教授专家们都一至认为:“飞豹”飞机总重量吨位适当,双人、双发、中等展弦比、中等后掠角布局很好,作为能对地、对海、对空作战,载弹量大,功能多的超音速歼击轰炸机很适合未来实战要求;要求尽快、尽早、尽量多生产这种装备可靠性高、低空性能好的斯贝发动机的飞机。重新研制的中推周期可能要很长,所以实在行不通,此事也就作罢。关于过渡用前苏联米格-29RD-33发动机问题,会上也说一下,主要是推力小不能保证飞机的性能,且改起来也不是那么容易,改后的试验工作也很多,需要重新进行定型试飞,仅此也就无法再多论证了。为了扭转这种混乱局面,海军和工业部门主管人员做了大量工作,最终领导上同意采购上述尚有剩余寿命的斯贝发动机,飞豹“换发”的风波就算平息了。  

      “飞豹”装稳定、可靠性好的斯贝发动机,保证了91600架次定型试飞,以及后来到部队试用并承担“9910”任务都证明是成功的;坚持不换发的大方向已经并且将继续证明是对的。总之,没有成熟的发动机是不能换的。由于大方向定了,在飞机研制、生产不断发展,急需更多发动机的时候,还是下决心购买了英国退役的“堪用”、“堪修”的斯贝发动机近80台,实际能使用的发动机55台,以应国产涡扇-9没出来前的急需。国产涡扇-9是英国斯贝(SPEY)MK202发动机的国产衍生型,后者是英国皇家空军F-4“鬼怪”式战斗机的标准发动机。MK202最大推力9305公斤,推重比在6.5左右。当时中国希望将MK202作为标准发动机装备,出资5亿英镑,于19751213日与罗尔斯·罗伊斯公司签约引进了该发动机生产专利。19763月,603所的中国红旗机械厂负责开始试制该发动机。1979725日第一台使用英国毛料制造的零组件、罗尔斯·罗伊斯外购件和附件的涡扇-9完成装配。同年1113日完成150小时持久试车,首批共制造4台。1980年初,中国制造的两台涡扇-9发动机和两套部件,在英国高空台上作了高空性能、功能、再点火试验和-40℃冷起动试验,并对其5种零部件作了强度试验考核。同年530日,中英双方在考核试验通过报告上签字。至此红旗厂成功的实现了第一步,用英国毛料成功试制出涡扇-9发动机。按计划,当时应该接着进行国产毛料试制,但由于当时国民经济调整,使涡扇-9国产化进度拖后,1983年才取得初步进展。压缩机叶片的铸造技术到88年才得以突破。进口斯贝发动机得到了很高的评价:80年代末对引进的某型库存发动机开始装机使用, 此后每年根据生产任务陆续出库, 库中存放时间达 1020年之久该批发动机在141950h的总工作时间内,共发生空中停车1台次,故其空中停车率为0007目前所发生故障主要集中在附件上,如高压停车开关、热电偶、温控放大器、催化点火器、微动开关等,这些有的是发动机大修时需同时返附件厂大修的附件,如温控放大器。有的属发动机大修时发现损坏或失效必须更换的附件,如催化点火器、热电偶等。由此可见,加强附件的质量控制对避免此类故障发生尤为重要。另外,有一些故障是装配不当或使用不当造成的,可以肯定,随着批量化生产的实现,生产制造和装配技术的日臻成熟和使用经验的积累,此类故障也会逐渐减少。此外,有相当一部分故障比如漏燃油或滑油是由于密封件如波纹垫、石棉垫、胶圈等失效所导致,这类故障也对日常维护提出了更高的要求。重复性故障占全部故障总数的63.8%,偶发性故障占全部故障总数的36.2% 叶片故障占重复性故障为2%,主要是由进气道铆钉脱落和沙尘引起的虽然在大部件(单元体)寿命控制维修体制下,某型发动机涡轮部件批准大修寿命为700h,即该型发动机的理论最长翻修寿命为700h,但由于采用“视情维修”方式,在经过全面检测后,在确信发动机的安全、性能和质量状况的前提下,可对发动机进行延长使用。因此,有些返修间隔时间超过700h是合理的,但延长使用的时间受到严格控制,该延长使用时间一般在100h以内。因此,主要考虑返修后使用寿命在800h以内的返修。该批某型发动机在整个2000h寿命周期内,总工作时间为141950h,共返厂修理341次,计算得到的该批发动机返修率为24‰,略高于一台成熟发动机的目标值(2)

国产秦岭涡扇发动机国产秦岭涡扇发动机


         国产涡扇-9最大加力推力9305千克,最大军用推力5557千克,中间状态推力4692千克,最大连续推力4692千克,最大军用耗油率0.684千克/千克/小时,最大加力耗油率2.0千克/千克/小时,推重比5.05,空气流量92.5千克/秒,涵道比0.62,总增压比20,涡轮前温度1167摄氏度,直径1093.32毫米,最大长度5205毫米(喷口全张开)。从数据来看,涡扇-9的推力固然无法与AL-31等先进发动机相比,但以当时的技术水平已经相当不错了。尤其耗油率则远远优于当时国内的涡喷发动机,使得歼轰-7的航程得到了保证。从弹程指数(载弹量与作战半径乘积),“飞豹”的弹程指数为3150t·km,”狂风“为3120t·km ,F/A-182960t·km但真正实现全面的国产化还未能实现,外电报道为此解放军被迫从英国引进了一批早已封存多年的“斯贝”涡扇发动机。在2003717日,国产化涡扇-9通过国产化工程技术鉴定,获准投入批量生产。实现全国产的涡扇-9被命名为“秦岭”。于是乎,涡扇-9发动机经过近30年奋斗,终于实现了完全国产化。在其他方面,歼轰-7也遇到不少难题,但在有关部门的协调下后逐一获得解决。例如试飞中原型机整个方向舵飞掉了,试飞员竟然将方向控制能力接近零的飞机飞了回来。为此修改了垂尾设计,又用回了米格机的垂尾尖顶设计。由于垂尾改变,一些天线也要重新布置。

结构特点

      歼轰-7飞机采用常规布局。采用中等展弦比后掠式上单翼,外翼带气动扭转,翼根带填角。斜定轴全动中下平尾,大后掠单垂尾,单腹鳍。两侧进气,蜂腰形机身,两台MK202涡轮风扇发动机并排于后机身内,可提供1万公斤的推力,三点式机身起落架,前起落架为后撑杆形式,主起落架为小轮距“外八字”摇臂式。歼轰-7飞机长22.325米,翼展12.705米,停机高度6.575米,飞机最大起飞重量28 475千克,最大外挂重量6500千克,最大M1.70,最大使用表速1210千米/小时,转场航程36504000千米。歼轰-7的作战半径1650千米,是中国现役轰-5型飞机的两倍。

   在飞行控制、火控和武器系统方面,603所正确处理了对空攻击、自卫与对地、海攻击的关系,以对地、海攻击为主;高空特性与低空特性的关系,以低空突防为主。并解决了一系列的重大技术关键,使歼轰-7飞机的综合作战能力大大提高。最终定型的歼轰-7,对比以往的空军作战飞机,具有很多优点。  作战半径大。作战半径可达1650千米。  攻击威力强。前机身右下侧处装有一门23-323mm双管炮,备弹200发。全机载弹量5000千克,具有装备大重量、大口径武器的能力。可挂能以多种姿态发射的空空导弹。  歼轰-7主要作战使命是执行对地、海攻击任务,具有一定的歼击护航能力。该机可用于攻击敌战役纵深目标;攻击交通枢纽、前沿重要海、空军基地、滩头阵地、兵力集结点等战场目标;孤立战场、支持、支援地面和海上作战,以及执行远程截击对敌大中型水面舰艇等攻击任务。  歼轰-7最重要的武器是C-801K/803反舰导弹,最多可带4枚。右图为两枚C-801导弹,颜色不同可能代表其型号不同。两个翼尖挂架可挂霹雳-5近距空空导弹。歼轰-7也是解放军中少有的带有翼尖挂架的飞机。图为齐射霹雳-5导弹。  中低空飞行特性好。603所在国内首创性的采用了线传飞行控制系统,尽管是模拟式线传,但仍具重大意义。歼轰-7设计中,还针对中低空飞行的结构抗疲劳设计和乘员乘座品质进行了专门设计,使飞机具有良好的中低空飞行安全性。

机身布局

飞豹战机三视图飞豹战机三视图


  歼轰-7“飞豹”为全金属半硬壳式结构,两侧进气,矩形进气口,后方2个方形辅助进气口,进气道与机身之间设有适量的附面层隔道,进气口前缘装有隔流板和前罩角。蜂腰形机身,前段主要包括有空速管雷达天线罩、前设备舱、气密乘员舱、前起落架舱和设备舱;中段主要是中央翼与机身对接区,包括油箱舱、主起落架舱;后段主要是发动机舱,为装拆发动机方便,在机身腹部开设了舱门。后机身下部有单片式复合材料大腹鳍。后机身上下表面各装有两块开度分别为35°和45°的减速板,初期机体寿命4000小时。

机翼

  歼轰-7“飞豹”机翼为常规半硬壳式结构悬臂式复合两段式后掠上单翼,翼型ⅡAHC9C3.22中等展弦比,安装角1°,有明显下反角(7°),外翼有前缘锯齿并带气动扭转,根部有大后掠的填角,前缘后掠角47.5°,机翼后缘内侧装有单缝式襟翼,外侧装有副翼,在展向位置有一翼刀;带翼梢挂梁。斜定轴全动式中下平尾,后掠角55°,面积9.95平方米;大后掠单垂尾较高,后掠角45°,面积8.9平方米。

起落架

  歼轰-7“飞豹”的起落架为可收放式前三点式液压式双轮起落架,前起落架为后撑杆支柱式,配2560×210的无内胎机轮,向后收入机身,主起落架为小轮距“外八字”摇臂式,左右各装2800×210机轮,向内收入机身,主起落架支柱兼作冷气系统的冷气瓶。采用电子防滑刹车系统。

座舱

  歼轰-7“飞豹”的座舱为串列式双人全密封座舱,有框式风档,前下视界13.5°,座舱盖采用双盖向后折翻式,正常开启角度为45°,应急投放角为48°。前座为飞行员,后座为领航员兼武器操作员。后座椅较高,可升降;装2HTY2C型零零双座指令程序弹射座椅,弹射速度范围01000公里/小时,弹射高度范围021000米;座椅头靠和背部有防弹钢板,座舱和机身油箱下部有防弹复合装甲。采用红光照明。

机载系统

  1.环控系统:YX4型供氧系统、高压除水升压环控系统。  2.液压系统:由主系统、助力系统和应急系统组成。  3.电源系统:包括电源和输配电网。主电源为交流电源系统,由2台三相四线15KW恒速恒频组合式液压传动发电机(提供115/200V400赫三相交流电115V400赫单相交流电)及其配套设备组成。应急电源为1DBL500A型单相变流机提供115V400赫单相交流电,120GNG-40型镉镍蓄电池,提供24V直流电。此外,机上还装有三相四线制115/200V400赫的交流地面电源插座和直流电源插座,提供地面维护、发动机启动所需的电源。  4.燃油系统:机身共有10个软油箱,机内总载油量6540千克。副油箱载油量1000千克+2×600千克或3×1000千克。  5.操纵系统:包括主、辅操纵系统。  6 .冷气系统:由主冷气系统和应急系统组成。

跑道上的飞豹跑道上的飞豹


动力装置

  2台涡扇—9型涡轮风扇喷气发动机,最大静推力5341公斤,最大加力推力8927.8公斤;数字式燃油调节系统,收敛扩散可调喷管。

电子设备

  1.飞控系统:  1KF1型三余度三轴增稳数模混合自动飞行控制系统,  18415型数字式大气数据计算机(ADC  1HZX1B型航向姿态指示系统  1套安全高度预警系统(SAW  2.火控系统:  1232H型多用途火控雷达(后期换装JL10A型神鹰脉冲多普勒火控雷达)  1HK-13-03G型平视显示器(含火控计算机)  1套空舰导弹火控系统  2套多功能单色液晶显示器  1套多功能彩色下视显示器  1套型头盔瞄准器  1台数字式任务计算机  11553B综合数据总线系统。  3.导航系统:  1HG563GB型惯性/GPS组合式导航系统  1210型多普勒导航系统  1WL7型无线电罗盘  1265A型雷达高度计(后换装271型)  1XS6A型信标接收机  1HGY10BIFF/ATC应答机  1套微波着陆系统(MLS  1套仪表着陆引导系统。  4.通讯系统  1170HF短波单边带电台;1651VHF/UHF超短波电台;1483D数据传输/塔康系统;1JT—型机内通话器  5.电子对抗系统  1605B型敌我识别器  1RKL800A型综合电子对抗系统(AAP)(包括1KJ8602/RW-1045型雷达告警接收机)  1套综合电子自卫智能计算机  1960-2型噪音式电子干扰机(后换装KG8605型)  1KG8601型应答式电子干扰机  1KZ8608型电子侦察机  29414G型红外/无源电子对抗系统(红外诱饵/干扰箔条发射器)

武器装备

  

1.航炮:123323mm双管航炮,备弹300  2.外挂:机身下1个外挂点,可挂760/1400升副油箱、组合式炸弹挂架、导航吊舱、瞄准吊舱、侦察吊舱、电子对抗吊舱等。翼梢挂梁可挂2PL5B/C/EPL9/9C型近距红外制导空对空导弹;机翼下共有4个外挂点(后期型改为6个),可挂:近距红外制导空对空导弹:PL5B/C/EPL8PL9/9CPL12R73  空对地精确制导武器:YJ91型反辐射导弹、500KG激光制导航弹  空对舰导弹:YJ8KYJ81KYJ82KYJ83K系列、Kh-41  火箭发射器:57mmHF7C/D型、90mmHF9型、130mmHF14  航弹:50500公斤低阻常规航弹、反跑道航弹、反坦克子母航弹、子母弹箱

火控系统

  具有较先进的武器火控系统,首次在国产作战飞机上采用数据总线为核心的作战系统。主要由多功能雷达、空舰导弹火控、平显、大气数据系统、机载计算机系统总线、惯性/GPS导航系统和控制增稳飞控系统组成。可以多种攻击方式对地、海攻击。据悉,“飞豹”雷达搜索范围为150千米,射控雷达范围为100千米。该机采用了先进的机载设备和成品,采用最新的设计规范,在国内最早使用了数据总线与数字技术进行各系统的综合。计算机系统包括六台数字计算机,以HB6096(ARINC429)规范串行数据传输。总线采用广播通方式,4个发送器,每个配置一条总线。4个发送器分别为大气数据计算机、惯导/GPS组合计算机、导弹火控系统、平显火控系统计算机服务。  歼轰-7采用惯性和全球定位组合导航系统,导航定位精度高,利于飞机在海上和陆上作战。飞机配备了短波电台和起短波电台,保证了各种条件下通讯的需要。由全向告警装置和有无源干扰装置构成的电子对抗系统、使飞机的自卫能力和生存能力大大增强。自动飞行控制系统和火控系统交联,提高了飞机的攻击精度,多功能的雷达和平显的使用,为飞行员提供了良好的作战手段。宽敞、明亮、舒适的座舱有利于作战效能的发挥。可靠性增长和多次维修性的改进,使飞机具有良好的固有可靠性、维修性。完整、高效的综合保障系统、能有效地保证飞机完成作战和训练任务。

   歼轰-7装备了海军航空兵,并已完成评估和定型工作,后续量产型仍按照原计划稳定进行中,但产量不会太多。总的来说,歼轰-7是我国完全自行设计研制的机型中非常成功的一例,而且是真正的“自行设计研制”而不是仿制。在研制过程中,歼轰-7大量采用新技术、新工艺、新机载设备,设计与工艺结合,保证了继承性。采用系统工程的管理办法,推行“全面质量管理”,确保了科研目标和战术技术指标的实现,并创造了多项国内第一。例如:歼轰-7飞机是我国第一个完全自行设计的歼击轰炸机;是第一个自觉进行可靠性和维修性补充设计的机种;是第一个地面试验、试飞规模最大、过程最全、试飞架次最多的机种;是我国第一次用计算机辅助设计管理系统研制全过程的机种。据公开消息判断,歼轰-7装备初期,可靠性较差。为此火控计算机进行了一定改进,提高了火控雷达和火控计算机可靠性、精确度,改进了导航、通讯,使火控雷达的可靠性提高了5倍。同时屏幕显示性能得到了提高,操作更趋向直接和简捷,提高了作战效能,获得军队科技进步二等奖。  歼轰-7另一个值得注意的改进,是航空部607所的JL-10A“神鹰”脉冲多普勒雷达。海军计划将JL-10A用于歼轰-7,取代原有的单脉冲雷达。“神鹰”雷达是一种真正的脉冲多普勒平板缝隙天线雷达,其对地工作模式相当好,波束扫描可获得地面成像。一共有中程拦截、近距格斗、对地/海攻击、辅助导航等11种工作模式,具有边搜索边跟踪模式和多目标攻击能力。上视和下视搜索距离分别为8054千米,上视和下视跟踪距离分别为4032千米。工作波段是X波段。该雷达的重点在于以毛士艺主持的“机载多普勒锐化处理器的研制”项目。1995年,“神鹰”工程的原型雷达上通过试飞成功,获得了我国第一幅机载实时的DBS图像。在试飞中,实时的将雷达探测到的地面信号转换成图像,2秒内即可输出在屏幕。20013月,机载多普勒锐化比例提到了321,分辨率大大提高。试飞员能清晰看到三门峡大桥、山沟、岩层等。但这一锐化比率无法与美国雷达相比,美国雷达早已达到了局部481601的高分辨率。321的分辨率实际上用处不大,仍需进一步提高。此后,该雷达性能不断提高,据称至2004607所正在为该雷达增加合成孔径成像功能。但海军已对607所的这一真正的脉冲多普勒雷达表现了极大兴趣,非常重视。这一雷达对迫切需要对地精确探测制导火控手段的空军也有较大意义。 1999101日,六架“飞豹”在天安门广场参加了国庆阅兵。之前的920日,其中一架“飞豹”在训练中机头意外擦伤,603所奋战了三天两夜,动用了部队运输机紧急运送结构强度专家龚鑫茂副总设计师等前往抢修,经过先切除、再校型、该换的零件就地加工的工作,终于使这架飞机准时重返蓝天。

     意外坠机

  

         20111014日上午,2011中国国际通用航空大会在陕西蒲城举行飞行表演时,一架飞豹战机出现意外坠机,人员伤亡不详,目击者看到有人跳伞。事发后,至少六辆救援车立即前往事发地点处置,其他表演仍在进行,媒体记者被禁止入内。据央广新闻最新消息,飞行员跳伞成功,事故现场可以初步确认没有人员伤亡。中广网快讯(记者雷恺)今天下午三点,当地有关部门就陕西渭南国产歼7飞豹轰炸机坠毁举行了新闻发布会。 整个发布会非常简短,大会执委会成员何亮说,今天上午1047分,一架飞机在完成表演任务返回途中发生事故,坠落在蒲城县党睦镇董楼村的盐碱沼泽地中。中国国际通用航空大会执委会1511时确认,14日上午在陕西蒲城飞行表演中坠毁飞机的另一名失踪飞行员已经遇难。坠毁飞机非现役军机,为中航工业试飞院所有,应邀在训练期间参与展示表演。不过,大会组委会并未在发布会上发布飞机的型号以及其他情况,事故原因目前还在进一步调查中。
飞豹战机坠毁瞬间

飞豹战机坠毁瞬间


 

   2009719日,歼轰-7A曾在中俄举行的“和平使命-2009”联合演习期间坠毁。机上两名飞行员牺牲。

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