第五十七章 再见小F16

在全场人员的注视下,60X所的总师顾航林施施然走到了讲台上,然后工作人员打开了幻灯片放映机,只见幕布上一下子就展现出一架战机的三面图来。

果然没有什么变化,李建军心道,这不仍然是歼13的外形么,或许只是在某些局部有了优化,这仍然是一架长得很像F16的战机,它有着宽大的边条翼,同样是机腹进气。

作为歼6后继机的歼13格斗歼击机,最核心的主导思想就是:要轻,要突出机动性,不追求高空高速性能,能够大批量生产接替歼6。为了尽可能提高飞机的机动性,60X飞机设计研究所开展了大量的飞机气动布局研究。

顾航林指着幻灯片上的方案图道:“尊敬的各位领导,各位专家,这就是我们所经过反复研究的新歼方案,或许大家已经看出来,它就是咱们所之前搞的歼13优化版本。没错,我们所在歼13飞机在近十年的气动布局研究中,进行了系列的理论计算和高低速风洞试验,累计风洞试验达一万多次。除进行各种方案的机翼、平尾、垂尾、两侧进气和腹部进气的机身等选型外,还针对高机动的要求,进行了多方面的专题研究。比如为提高亚音速机动性,试验了8种前后缘机动襟翼,取得了明显的气动力效益,并得出较佳的机动襟翼调节规律;同时还进行了前缘襟翼铰链力矩和压力分布试验,取得了可供系统设计使用的铰链力矩数据。为研究大迎角下的全机气动特性及其改善措施,进行了多达24种边条选型试验;腹部进气道方案的高低速试验与大迎角试验、机翼抖振特性试验、全机低速大迎角试验等。”

轻咳两声顾航林继续道:“经过大量的试验比较。最后我们所的新歼方案确定采用了带前缘机动襟翼的边条机翼,进气道则用腹部进气形式。之所以采用边条机翼布局,也是出于提高飞机机动性方面考虑。边条翼是50年代中期出现的一种新型机翼。这种边条翼是在中等后掠角的机翼根部前缘处,加装一后掠角很大的细长翼所形成的复合机翼,称为边条翼。在边条翼中,原后掠翼称为基本翼,附加的细长前翼部分称为边条。美国的F16战斗机就采用了这种机翼,其机动性相当优秀,主要也是得益于这种气动布局的优越性。”

看到军方的领导们似乎都很感兴趣,顾航林就更加自信了:“边条翼的气动特点是,在亚、跨音速范围内,当迎角不大时,气流就从边条前缘分离,形成一个稳定的前缘脱体涡,在前缘脱体涡的诱导作用下,不但可使基本翼内翼段的升力有较大幅度的增加,还使外翼段的气流受到控制,在一定的迎角范围内不发生无规则的分离,从而提高了机翼的临界迎角和抖振边界,保证飞机具有良好的亚、跨音速气动特性。在超音速状态下,由于加装边条后,使内翼段部分的相对厚度变小,机翼的等效后掠角增大,可明显降低激波阻力。另外,边条的存在,还可使飞机在跨音速和超音速飞行时的全机焦点后移量减小,导致飞机的配平阻力降低。因此,这种机翼也具有良好的超音速气动特性。”

话锋一转,顾航林道:“当然,任何一种气动布局都有它的优点,也会有缺点,边条翼的缺点是,在小迎角范围内,其升阻特性不如无边条的基本翼好;它的力矩特性也不理想,力矩曲线随迎角的变化呈非线性。由于涡升力的存在,导致飞机焦点前移,造成俯仰力矩的非线性变化,甚至可能造成无法抑制的上仰失速。要想利用传统的机械-液压操纵系统进行控制是个不小的难题。并且边条面积越大,俯仰力矩的非线性变化也越剧烈。因此,国际上新一代的战斗机基本上都采用了电传操纵系统,有了它就可以完美的解决上述的缺点,从而使得这种边条翼布局战斗机,成为未来战斗机发展的主流气动布局!就是苏联人的新型歼击机,也是采用的边条翼,所以我想咱们的路子是正确的!”

听着顾航林的讲解,李建军心想,边条翼的确很不错,可惜的是鸭式布局会更胜一筹,特别是中国空军更强调超音速机动性,和瞬间盘旋角速度,所以注定的边条翼会败给鸭式布局,当然变后掠翼基本上不可能被选中。

李建军还知道,顾航林并没有把边条翼的缺点说完,很显然,边条机翼并非完美,而且由于处在涡流流场中的部分翼面容易产生抖振,引起结构疲劳。为此,原来的歼13飞机在结构上,对采用的多墙多支柱结构的机翼,进行了5种不同受力构架的打样和强度、颤振、静气动弹性的综合优化设计计算。对机身起落架进行了专门打样。此外,还进行了全蜂窝直轴平尾的设计制造一体化研究。

此外,60X所还曾对歼13飞机的武器火控系统和机载电子设备的配套方案,以及飞机各系统的原理方案、主要成品附件,均进行了比较充分的研究和论证。为加强火力,机翼上多加挂点,采用了机身起落架。为控制飞机最大起飞重量,飞机仍然要分型,大量生产的是白天型,不装雷达只装测距仪;另外少量生产装雷达的型号,只作全天候截击使用,机动性要差一些。火力则是航炮与近距格斗导弹并重。

就在李建军思考着边条翼布局和歼13的发展历程时,顾航林也在继续讲道“其实不仅如此,为了使阻力减至尽可能的小,咱们的新歼方案没有学美国F16战斗机,因为咱们的动力比美国差很远,美国F16战斗机有一台高推重比的涡扇发动机,可是我们还没有,即使有了其推重比也远远不如美国。所以我们采用了上单翼。但是上单翼形式稳定性好,不利于高机动飞行。所以我们在设计时巧妙地使主翼下反,增加了飞机的轴向不稳定性,解决了这个矛盾的问题。……因此,我们觉得,这种边条翼的布局方案,正是我们空军未来所需要的战斗机!我的讲解完了,谢谢大家!”