歼10C优势巨大,轻松碾压光辉战机,在绝对实力面前,印媒服软了

作者|  科罗廖夫

来源|  科大烽火

据印度《欧亚时报》9月12日刊文报道称,若将印度国产“光辉”mark-1A战斗机与中国歼-10系列战机相比较的话。现阶段内,“光辉”mark-1A根本不会对歼-10C形成任何优势。而话锋一转,印媒又给出结论称,尽管不如歼-10C,但“光辉”mark-1A足可以匹敌歼-10A。由此可见,印度对这款“光辉”mark-1A可谓是信心满满,但事实果真如此吗?

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以往在对比中印战机时,人们的目光往往集中在武器、机载航电、动力装置等系统上,这的确无可厚非。但在战机的气动布局设计上,中印两国也有着天壤之别,而这,也就从根本上构成了歼-10系列对“光辉”战机的先天优势。

歼-10所采用近距耦合鸭式气动布局,可以满足战机在高空超音速、低空亚音速两种情况下的性能要求。鸭式布局的战斗机,通常指将水平尾翼放在主翼之前的飞机布局,而放在主翼之前的这对水平尾翼就被称作鸭翼。这对翼面可以确保战斗机不易失速,可控飞行迎角比较大,简化飞机驾驶流程,保证飞行安全。鸭翼布局可以在战机主翼上表面制造出独特的涡流,由此形成的低压区可以显著提升主翼的升力,因此鸭式布局的飞机升阻比较大,升力系数表现好,飞机爬升时鸭翼还可以提供抬头力矩,平衡低头力矩,提高了战斗机的飞行性能。

如在低空亚音速状态下向超音速过渡状态中,鸭式布局焦点移动所引起的安定度,要比后尾式/无尾式布局要小,而这一点,对于歼-10在高空机动飞行极为有利。而在大迎角进场或机动时,鸭式布局相较于后尾式/无尾式布局,可以提供更多的配升平力,因此歼-10战机的低空机动性能也很出色。而近距耦合可以稳定涡流核心,延迟主翼失速过多的情况出现。从而有效提高歼-10的升力系数和升阻比,大迎角机动能力得到加强。

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反观印度的“光辉”系列战机,采用的则是流行于上世纪5、60年代的无尾式三角翼气动布局。所谓的“无尾”指的是飞机没有配置水平尾翼,所谓的“三角翼”则是三角形机翼的失速仰角要比其他型式机翼大。优势在于提高升力得仍然不会失速,加之三角翼机型后缘距离飞机重心较远,升降副翼可以提供足够的平衡力矩。因而从上世纪5、60年代起,无尾式飞机大都采用三角翼机型。而在这一领域,法国达索公司独占鳌头,其旗下的“幻影”系列战机可谓是创下了一代经典。

印度在研发“光辉”之初,可以说是深受“幻影”系列战机的影响,此外,也不排除法国达索公司对其进行技术援助。无尾式三角翼气动布局的优点在于,一是取消水平尾翼后,缩短了机身,使得飞机结构重量大幅度减少。同时,又避免了机翼与尾翼的气动干扰问题。二是战机从亚音速向超音速过渡时非常平稳,而这则是因为后掠角大,展弦比小及机翼相对厚度小所致。三则是在超音速飞行时阻力小,因而适用于高空高速作战。

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无尾式三角翼优点突出的同时,它的缺点也同样不容忽视。一是其后掠角大、展弦比小及机翼面积较大,造成战机在亚音速飞行时阻力较大。二是由于取消了水平尾翼,使得战机在拉起爬升时升力损失较大,减少了飞机的总有效升力。三是最要命的一点,由于无尾式三角翼的升力系数比后掠翼大,为了能获得较大的升力,就需要把机头抬得很高。但是机头抬高之后,则会影响飞行的视野获取范围,使得飞行员不能在起降时看清机场跑道。

换言之,无尾式三角翼战机既要满足较高的升力比,又要考虑到起降安全问题。为了解决这个问题,各国都拿出了解决方案,诸如将机头做成可调动式(如英法联合开发的“协和”式客机)、以及增加机场跑道长度等、但这些依旧改变不了其起降性能的缺陷。

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在上世纪5、60年代,无尾式三角翼战机颇受追捧,但在当时的几场局部战争中(如越南战争、中东战争),各国的军工人员发现。战斗机之间的空战大都不会在高空范围内发生,反而是在中低空(9000米以下)和高亚音速及跨音速范围内展开。

因而,飞机的超音速性能不再成为追求的唯一点,而各国也在战机的研制思想上做了相应调整。其主要特点为不再追求高空高速、而是向中低空、跨音速范围内的机动性(主要指爬升快、转弯半径小、转弯角速度大、加减速性能好)发展。因此便诞生了以美制F-15、F-16,苏制米格-29、苏-27等以梯变形后掠翼或者是后掠翼加边条式布局为主的战机。因此,无尾式三角翼气动布局也从那时起,逐渐走向了低潮。

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一般来说,战斗机越先进,飞行员的座舱就越高大上,飞行员头部和身体露出座舱下沿的高度也越高,相对的视野也就越好。大部分二代机的座舱都很憋屈,尤其是有些高空高速战斗机的座舱更狭小,玻璃面积也很小,视野很差,飞行员往往只能露出头部。到了三代机就好多了,尤其是美国F-16开创了水泡式的座舱玻璃设计。歼-10的座舱视界也相当好,飞行员几乎胸部以上都能露出来。而光辉战机的座舱则还是比较传统的设计。

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歼-10A采用可调式腹部进气道,从外形阻力来说,这种设计方案就要优于“光辉”mark-1A上的机翼下方两侧的不可调式“Y”字型进气管道。而可调式进气道可以随着M数的变化进行自动调节,从而可以减少推力损失。

而在歼-10B/C身上,其下方的可调式腹部进气道,换成了我们所熟知的DSI进气道(三维鼓包式无附面层隔道超音速进气道)。而这与“光辉”mark-1A“Y”字型进气道相比,一是减少了飞机在迎风面飞行下的阻力,提高了飞机的隐身性能。二是不再配置辅助进气门和放气门、取消附面层隔道后可以为飞机减重数百公斤、从而减轻了飞机的结构重量。

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“光辉”mark-1A所拥趸的高空高速性能。在与歼-10A对垒时,不仅不会成为制胜的法宝,反而将在中低空作战情况下,掣肘其发挥最大效能。由此可见,我们都不用比较航电和武器系统,单从气动布局来说,印度“光辉”mark-1A战机也要自愧不如歼-10C。

而且,说了这么,还是纸上谈兵,因为到目前为止,“光辉”mark-1A还没服役呢。直到2020年3月,首架达到FOC(完全作战能力状态)的“光辉”mark-1A战机才实现首飞。印度在2021年1月才最后确定采购价值4800亿卢比的83架国产“光辉”mark-1A(折合423亿人民币,单价5亿人民币,或7782万美元,这个价格快赶上一架美制F-35A战斗机)。计划从2023年起,印度空军将陆续接收这83架“光辉”Mark-1A战机。那时候,中国很多早期生产的歼-10A战机都要退役了。

印度目前正在研发第二代光辉 Mk 2 改进型战斗机计划。该机的最大起飞重量增加到17.5吨。相较于光辉 Mk 1型战斗机,光辉 Mk 2型在座舱的后部、主翼的前部安装了一对近距耦合的鸭翼,此外飞机的长度、翼展和高度都进行了延长。从上方看上去,新型的光辉 Mk 2 战机就像是一架小号的中国歼-10A战机。

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光辉 Mk 2的机身内部空间更大,可以携带更多燃油,机头右侧加装一根固定式的空中加油探头,发动机的推力和加力推力都显著提高,最大外挂点增至11个,外挂重量增加到6.5吨。该机座舱采用了全新设计的玻璃化座舱,智能化水平更高,换装国产的有源相控阵雷达,配备“流星”空空导弹,改进型的数字式飞行控制计算机,加装导弹逼近告警系统。

印度希望光辉 Mk 2 战机的作战性能达到第四代+++战机的水平,对标的是中国歼-10C战机。如果按照印度的描述,光辉 Mk 2型战斗机的性能将不亚于中国的歼-10C战机。印度希望光辉 Mk 2型战斗机能够在2023年晚些时候进行实现首飞,并在2028年加入印度空军。那时候中国的第六代战斗机可能都露面了。

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假如没有中国的歼-10,印度光辉战斗机差点成为亚洲最好的第三代歼击机。印度光辉战斗机的研制时间,比中国的歼-10还要早三年,在1983年项目正式上马,那时候,中国空军还在黑暗中摸索第三代战斗机。中国从2005年至2020年的15年里,一共生产了500多架歼-10系列战斗机,平均每年35架。而印度从2001年到2021年的20年间,一共生产了18架光辉战斗机,平均每年生产0.9架。

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