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      殲15總師:中國激光成型鈦合金構件優于美國

      最近央視欄目《面對面》對殲-15的總設計師孫聰進行了專訪,其中披露了很多有關“飛鯊”研制的重要信息。其中孫聰對央視記者,還特別談到了“下一代飛機肯定也要有安排”。這讓軍事愛好者對中國未來的艦載機更充滿了期待。但是我們在憧憬第二代國產航母艦載機的同時,不妨對現在的殲-15有一個更為客觀和全面的認識。在中國航母艦載機發展的過程中,殲-15絕不是僅僅是滿足航母起降的初始平臺,更不是曇花一現被后來者所取代的“第三代戰機”,而是要在長期過程中會發揮一個攻防主力的作用。

        2012年11月,央視在報道艦載機首次航母起降時,是這么介紹殲-15的:在遼寧號上成功起降的殲15戰機,是我國自行設計研制的首型艦載多用途戰斗機,具有完全的自主知識產權,它具有作戰半徑大、機動性好、載彈量多等特點;可根據不同作戰任務,攜帶多型反艦導彈、空空導彈、空地導彈以及精確制導炸彈等精確打擊武器,具有全海域、全空域打擊能力。殲-15各項性能,可與俄羅斯蘇-33、美國F/A-18等世界現役主力艦載戰斗機相媲美,因此被譽為兇猛強悍的空中“飛鯊”。

        孫聰在央視欄目《面對面》對殲-15的定義是:殲-15是我們國家的第一代以制空為主的多用途戰斗機,應該屬于第三代戰斗機,差別就是這么一個差別,就相當是中國的航空的起步晚,但起點高,有后發優勢。

        以制空為主的多用途戰斗機,是對殲-15一個定性的判斷。在《面對面》節目解說中透露,殲-15是在我國自行生產的殲-11殲擊機基礎上開發的,裝配有鴨翼、折疊式機翼,機尾裝有著艦尾鉤等艦載機特征,起落架強度高。眾所周知,殲-11是一種雙發重型“空中優勢”型戰斗機,因此在其基礎上研發的殲-15,在爭奪制空權上就有一定的優勢。而俄羅斯的蘇-33也體現了這種特性,從指標上來看,蘇-33除了在推重比上落后于陣風M,而在其他方面基本和F/A-18E和陣風M持平,而且蘇-33的推重比要超過超級大黃蜂,因此在空戰格斗性能上要超過F/A-18E。

        但外界普遍對蘇-33的空戰性能并不看好,因為蘇-33首先就是空機重量太大。蘇-33的空機重量達到了18.4噸,超過了F/A-18E的13.4噸,更是遠大于“陣風M”的9.7噸。這就意味著蘇-33在起飛時的載彈量和燃油攜帶量都會比較有限,這就限制了蘇-33的空戰性能。其次是航空電子設備比較落后。蘇-33的航空電子設備基本落后于F/A-18E戰斗機10-15年。F/A-18E卻借助美國雄厚的航空電子基礎,從而擁有了更好的航電設備和人機界面,從而彌補了與蘇-33單純飛行性能上的差距。加上美國航母戰斗群的預警手段,實際作戰中“超級大黃蜂”反而要壓著蘇-33打。

        因此,現在評估和蘇-33極為相似的殲-15制空性能,也要看看其能否解決這兩個重大問題。首先是減重,F代戰斗機減重,無外乎有兩個途徑。第一是設計上優化,第二是使用新型材料。前蘇聯的蘇-27就充分體現了設計減重的思路。這款使用超過60%鋁合金的戰機,由于廣泛采用結構系統布局一體化、總體、結構布局一體化、結構局部合理化設計等來減輕結構重量。而孫聰在央視訪談中也講到:“減重的工作是相當復雜的。首先你要是在載荷的設計上,在結構的這個設計的靈巧性,就是結構的效率上,在選材上,等等這一系列的實現最終的重量的減少。”

        此外大量使用新材料已經成為作戰飛機減重的普遍方法。在應用新材料減重上,使用鈦合金和復合材料越來越成為主流。F-22使用鈦合金和復合材料比例已經達到了66%,而傳統的鋼和鋁合金還不到20%。從最近的媒體報道上來看,中國在航空用鈦合金的發展上十分迅速。中國鈦合金研發上,其性能水平、生產工藝、流程及標準目前均已達到世界先進水平。在鈦合金加工方面,2013年1月18日召開的2012 年度國家科學技術獎勵大會上,北京航空航天大學王華明教授主持的“飛機鈦合金大型復雜整體構件激光成形技術”獲國家技術發明獎一等獎。這意味著我國成為繼美國之后、世界上第二個掌握飛機鈦合金結構件激光快速成形及技術的國家。而且我國已經能夠生產優于美國的激光成形鈦合金構件,成為目前世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構件制造且付諸實用的國家。中國的殲15如果能在設計上體現創新特色,盡可能減少結構重量,同時在材料上大量應用鈦合金等航空新材料,再加上國內已經有一定基礎的復合材料,殲-15實現空重的降低,是完全沒有問題的。

        其次是在航空電子領域。相對于前蘇聯,中國的電子工業正在迅速趕上世界先進水平。在機載火控雷達上,中國的殲10、殲11已經裝備了多功能脈沖多普勒雷達,而據媒體披露新的殲10B戰機更裝備了相控陣雷達。由于中國在相控陣雷達收發組件以及超大規模集成電路上技術已經有長足進步,因此殲15在機載雷達方面完全能夠與“超級大黃蜂”處于同一檔次,甚至能夠達到陣風M的水平。而且和已經過去蘇式戰機復雜繁瑣的飛行儀表座艙相比,中國大量現役的三代戰機已經安裝了大量多功能顯示器,甚至還用上了彩色液晶顯示器。在央視欄目《面對面》中,一些網友已經發現殲-15模擬器的座艙就至少有三個多功能顯示器。應該說,殲-15的整個座艙技術水平雖不能與F-35相媲美,但達到超級大黃蜂M的水平是完全沒有問題的。

        因此現在我們判斷殲-15性能,“與俄羅斯蘇-33、美國F/A-18等世界現役主力艦載戰斗機相媲美”不是單純的宣傳而是有著實實在在的技術基礎。但是現在很多觀點認為,殲-15的滑躍起飛方式,存在先天的不足,限制了殲-15在對地對海攻擊等多用途方面的性能。那么,殲-15能不能改裝成彈射起飛呢?

        航母噴氣式艦載機由滑躍起飛改為彈射起飛,世界上似乎還沒有先例。但這并不違反現代戰機的基本設計規律。一般認為彈射起飛要對起落架部分進行加強,而滑躍起飛則不需要;而兩者都需要阻攔索降落方式,因此都要對機體結構進行加強以應對著陸帶來的巨大沖擊。這樣來看殲15要改裝彈射起飛,就還要增加重量。有人計算過,現在的殲-15要改裝彈射起飛,加強起落架,可能要增重300公斤。這對于嚴格控制空重的殲-15來說,并不是個好消息。然而也有觀點認為,殲15改裝成彈射起飛后還可以減重,因為原來為了改善滑躍起飛低速飛行性能而設計的增升裝置,如殲-15的鴨翼等,則能夠在彈射起飛方式下取消。這樣相比較來計算,殲-15改裝后的增重,能夠控制在200公斤以下。而且在《面對面》節目中,很多網友發現殲-15的起落架“十分粗壯”,因此有些人判斷殲-15本來就有裝彈射起飛的“計劃”。彈射起飛可以進一步增加殲-15的滿載起飛重量,從而加大殲-15的載油量和武器掛載能力,這對于殲15及其航母編隊性能的提升具有非常大的意義。

        因此,“一個飛機出來,肯定是一個系列化的發展,然后這個系列到一定程度,下一代飛機肯定也要有安排。”我們應該對孫聰總設計師在節目中說的這段話,進行深度的思考。有些人或許認為,研制彈射型的殲-15需要中國有裝備彈射器的航空母艦,這絕不是一朝一夕的事。那么在這段時間內,中國為什么還要在殲-15上下功夫,還不如直接研制新一代隱身艦載機。

        然而事實上,空軍和海軍航空兵的作戰樣式有很大的不同?哲娧b備中第四代戰機是毫無疑問的王者。然而在海軍裝備中,第四代隱形機的研制就更加復雜,而且三代重型機的地位也比我們想象的要穩固的多。
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