中國新世紀戰機    

          

                 殲十/J-10簡介

                    

                            By  竹中軍研校友/成大軍研社LUZE

 

 

    殲十戰機是尚未公開亮相的中國新一代戰機,目前尚無任何關於他的正式資料,外界只能從如美國衛星拍攝隻畫面、相關機關的消息、或某些人跟據這些資訊推測而來的訊息,來旁敲側擊的了解這架戰機。敝人就以個人對殲十的認識、以及收集到的相關消息來簡單介紹這架戰機。順便看看殲十對中國航空科技發展的意義。

        殲十戰機是1980年代初,中國國為了隊抗蘇聯MiG-23、MiG-25等戰機而開始發展的空優戰機,內部代號〝十號工程〞或〝新殲(XJ)〞,在時間上大約與台灣的FCK-1同期。在1980年代中期,以色列因美國施加的政治壓力而放棄自己發展多年的Lavi少獅(或稱雄獅)戰機,為了不讓辛苦白費,他們曾找上當時也在發展新世代戰機的台灣作為合作對象,但因某些因素遭否決,因而找上中國大陸。將雄獅戰機的氣動力外型以及部分技術用於合作發展殲十戰機。中以工作分配大致是,以色列負責氣動力外型的設計、中國負責系統整合及最後決策等。

    也許是因為某些技術問題,殲十並沒有即時服役,到了1990年代初蘇聯解體,殲十尚在設計階段。也因為蘇聯解體,讓殲十有了不同的命運:由於蘇聯解體,中國分析結果認為,在可預見的未來大規模戰爭打不起來,而中國也買到了SU-27高性能戰機,因此對於殲十就沒有那樣的迫切需求。殲十轉為研究高科技的平台,用於試驗各種國內外新科技。再將各種預研而得的新科技用來建造殲十。許多預研的科技都先用於改良中國現役戰機如殲八、殲七等等。在得到SU-27戰機以及生產合同後,中國更要將部分SU-27的先進技術用於發展殲十。而俄羅斯也為殲十提供各種雷達供選擇,殲十等於是有中、以、俄三國合作但主控權在中國的多國合作戰機。(像FC-1、EF-2000這些多國合作戰機因為參與國都將使用,因此方面必須多加協調,主控權往往不在任一方)。

    據報導殲十大約於1996年完成首飛,1999年開始可能開始少量試產。

以下就重點性的介紹殲十的特色。

    任務需求:側重空優性能的多功能戰機,在SU-27引進後,空優色彩稍微降低,更加重視對地攻擊能力。

     

    氣動外型上,為前翼三角翼、單發、機腹進氣布局。流經前翼與主翼的氣流會在主翼翼根附近形成較強的渦流,增加升力、將升力中心前移、延緩失速、靈活性高,加上前翼的操控能有更好的靈活性,從美國衛星照片得知殲十的前翼面積頗大,可見其運動性一定相當可觀。又由於動力系統應該為AL-31F改良型發動機,故不論氣動力設計或推重比都頗為驚人,美國軍方推測殲十的運動性能同等於F/A-18E/F、Rafale、EF-2000等。使用這種氣動力佈局代表飛機更重視瞬間機動,歐洲幾架新世代飛機、俄羅斯MiG-1.44等就是這種空戰思想的產物。而前翼三角翼也使飛機有很大的升力係數,具備優異的起降能力且能輕易的改良上艦。

    殲十的這種佈局大概是來自以色列少獅戰機,而事實上中國在殲十之前也有過殲九計畫,採用前翼三角翼、單發、兩側進氣佈局,雖然殲九計畫後因動力系統問題而最終下馬,但成飛從這裡累積了一定的前翼三角翼理論及工程基礎。中方也因而對前翼三角翼佈局相當有自信。與少獅戰機最不同的是,少獅戰機為下單翼,而殲十為中單翼,可能是側重空戰性能的關係,此外,殲十也可能使用成飛為殲七E發展的能兼顧高低速性能的複合式三角翼。

    在進氣道設計上,傳出過多種構型:像F-16的、像F-16但外加進棄錐、類似Rafale的S型佈局等,基本上都不脫機腹進氣的設計,從照片上看來,是類似F-16的佈局,不過F-16的事接近橢圓的,而照片裡看來似乎有為了匿蹤而改成梯形的樣子。

    座艙是用淚滴型座艙,捨棄米格機固有的背樑,飛行員可以有較好的視野。

    動力系統上,早期曾有配套的發動機,可能就是今日的WS-10渦輪扇發動機,然而引進了SU-27以及簽訂生產合同後,認為中國屆時將能生產AL-31改進型發動機,因此殲十的動力系統一度改為AL-31。到了1990年代中期曾傳出俄國不願釋出AL-31技術的消息,我還曾擔憂了一下殲十的命運。但後來才知道,為了避免類似中蘇交惡蘇方斷絕援助的事件重演,成飛在以AL-31為動力的方案之餘,又設計了一個採用雙發動機的方案。該方案採用的發動機很可能是法國M88甚至是歐洲發動機公司的EJ-200,不過以M88可能性較高。這是因為當時法國極欲出售M88以換取外匯,而又看準中國市場,因此法國曾積極遊說讓中國新戰機採用M88作為動力來源。現在殲十動力系統再度回覆到AL-31,因為最新消息是,俄羅斯會轉移AL-31技術給中國,中國代號WS-12。這消息大概不會再變了,因為俄國早有了比AL-31F先進15年以上的發動機如AL-37FU或AL-41F等。未來幾年俄國又可能轉移AL-31FP向量推力發動機給中國以改良J-11以及J-10的性能。

    順便提一下前面提到的WS-10,雖然殲十的動力〝棄10保12〞但WS-10依然在發展,其發展動機也類似J-10,就是累積經驗、作為自立研發的科技平台。WS-10使用各種先進工藝製造,據說雖然整體性能、推力仍不及AL-31,但製造工藝、維修性等方面均先進於AL-31F(但改良型如WS-12都更先進了)。我們或許可以稍加猜測,WS-10的繼續發展除了做技術、人才儲備外,將來是否會作為出口型殲十或殲十一改良型的動力來源,因為WS-12是技術轉移產品,在外銷上可能比較麻煩。

    雷達方面,到目前為止傳出的方案有:中國自製的JL-10A殲雷十甲雷達、俄羅斯ZHUK-8-II甲蟲雷達、俄羅斯ZHUK-27、以色列製相位陣列雷達等。以下分開簡介之。

    殲雷十甲〝神鷹式〞雷達:這是當年為了與殲十配套而研製的雷達,於1991年巴黎航展首次對外展出,技術上是中國雷達技術的大躍進,達到西方第三代戰機雷達的等級。具備超視距作戰、近程纏鬥、地形測繪、對空對面、輔助導航等11種模式。仰/俯視搜索距離80/54km,仰/俯視追蹤距離40/32km,方位/俯仰角正負60度,X波段。目前用於FBC-1戰轟機上測試改良,中國希望將JL-10A改成最大探測距離超過100km、追15打6。(主要數據取自全球防衛雜誌173期)

    ZHUK-8-II甲蟲式雷達:是MiG-29使用之雷達的改型,1995年售予中國,於1996年成功裝備於殲八IIM上。對RCS為3平方米的飛機(約F-16大小

)前/後半球探測距離70/40km,X波段,搜索方位矯正負20、60、90度,功率1kW,峰值5kW,250kg,壽命120小時,追10打2(一說打4),具備對空對地、輔助導航等多功能。數據處理能力為米格二十九的數倍。(主要數據取自〝世紀隻交的台海危機--中美日大對決〞一書,平可夫著•全防出版)

    ZHUK-27雷達:這種雷達曾裝備在SU-30MK、SU-35原型機、改良型用於SU-33。類似ZHUK-8-II具備各種對空對地功能但更為強大,探測距離前/後半球100/55km,X波段,260kg,追10打4,掃描範圍正負20、60、85度,最有名的是那強大的抗干擾/干擾能力,當年印度用SU-30與幻象2000-5進行雷達比對後證實幻象2000-5的RDY雷達無法有效對抗ZHUK-27雷達。

(主要數據取自〝世紀隻交的台海危機--中美日大對決〞一書,平可夫著•全防出版)

    以色列製雷達:最早的消息是,以色列將當年為少獅研究的雷達改良後用於殲十,該雷達也具備對地對空能力。後來又有消息顯示,為了對抗日本F-2強大的航電能力,以色列要為中國從新研製一種新的相位陣列雷達。以色列的航空電子技術與美法同級,因此不論是合者應該都相當優秀

,不過前者是早期技術改良的,後者是全新的,後者若問世將可能是當代最優秀的幾種雷達之一,如果中國不會因為價格問題坎性能的話。不過這個消息近年比較少被提起了,是終止還是保密就不是我能知道的了。

    其他:以上都不算最新消息,都有可能因時代變遷而改動,特別是俄國提供的雷達,ZHUK-8-II因價格較低廉且為殲八所用,因此仍可能是方案之一,而ZHUK-27可能有更動,因為傳出使用ZHUK-27時,中國J-11、SU-30MKK使用的雷達都可能是ZHUK-27,但最近有消息表示,俄羅斯已經為中國的SU-27SK換裝〝隼〞式相位陣列雷達,將來J-11/SU-27SMK也將使用隼式雷達,可見ZHUK-27在中國將不會使用或使用量甚少,基於後勤等方面的考量,殲十可能不會再選ZHUK-27,因此殲十若要使用較高檔次的俄式雷達,將可能是隼式。隼式雷達空對空探測距離最大170到180km,追蹤距離60到80km,追30打6,對驅逐艦300km,對快艇180km,鐵路橋樑150km,移動坦克25km,X波段。

    其他航電系統、設計特色等

    殲十幾乎是全數位化的戰機,各種配套的設備如線傳飛控等都是中國多年來的預研成果,部分又可能得到外國技術加以改良,而製造工藝方面整體將優於SU-27SK,從殲七MG的多種製造工藝先進於SU-27SK就可窺知這點。

    線傳飛控系統方面,就使用新世代戰機才使用的數位式全權四重線傳飛控系統,這是中國現役各種戰機都還沒有的系統,即使是SU-27SK也只是三重的,要道SU-27SMK才會是四重,而及辨識西方戰機,也要是90年代以後的飛機才有使用這種系統。這是中國自行研製成功的系統,當然,不排除有舶來技術在原有基礎改良的可能。中國在多年前就已經開始了線傳飛控系統的研發,早些年曾以殲八修改成殲八ACT主動控制實驗機,近年又發展殲八IIACT進行相關實驗,在這些實驗中,從三重系統走到四重系統,基本上都是自力更生的,而在殲八IIACT中,後來據說又受到俄羅斯的技術改良得更成熟可靠。殲十的線傳飛控系統包括:模擬適配器、桿力傳感器、法向加速計、攻角傳感器、狀態傳感器、動壓傳感器、靜壓傳感器、飛控盒、俯仰速率陀螺、飛控電腦等組成(取自全防173期)。優秀的氣動力設計、高推重比、加上先進飛控系統的整合,使飛機具備大陸所謂的〝無雙起飛性能〞,就是飛機可以滑跑很短的距離就猛然離地,然後因升力不足稍為降低高度,接著再上升,這在短場起降特別是航艦起降相當重要。    

    在數位化方面,還用在燃油管理以及起落架系統上,因此殲十的燃油使用效率可能會很高,連帶的航程等應該會有所提高;而數位管理的起降系統或多或少能提升飛機起降時的品質以及對為整備跑道的適應力,這些系統都屬於90年代以後飛機才有的。

    有一項相當值得注意的消息,就是殲十的頭盔瞄準具,1996年中國在珠海航展公佈國產第一代頭盔瞄準具,這是洛陽光電技術發展中心發展的,據稱是在SU-27使用的頭盔瞄準具的基礎上發展的,具設計師稱與SU-27使用者相比,中國自製的頭盔顯瞄準具更加簡單實用,從多次實際測試中證實達到設計要求,中國從1992年開始使用SU-27,在4年左右的時間發展出同類系統真是了不起!

    匿蹤是先進戰機的趨勢之一,不論是從形狀或電磁特性下手均可,殲十設計之初並沒有匿蹤設計,期在匿蹤上的優勢就如同EF-2000一樣是由小機體得到的,除了機體大小,具信應該用了S行進氣道,還有大陸聲稱的〝納米技術塗料〞等。

    武器:目前公佈比較多的消息是對空武器方面,不論殲十使用何種雷達,長程對空武器應該是俄羅斯R-77飛彈或傳聞中的PL-12射後不理飛彈,R-77是隨SU-30一併進口給中國的,將來也將用於J-11,中國未來也可能獲得R-77的生產技術。PL-12是傳聞中的超視具射後不理飛彈,至今(2001/7/29)尚未在公開場合露面。前鎮子巴基斯坦曾表示〝FC-1與其配套的飛彈將使巴基斯坦空軍真正具備超視距作戰能力〞,巴基斯坦有F-16及AIM-7為何出此言?具巴基斯坦表示,美國售巴的AIM-7準度極差,幾乎不形成戰力。而中國的PL-10半主動雷達導引飛彈剛問世時也只有15km射程,不算具備此能力,因此巴基斯坦此言,可能代表中國已將PL-10改進,或真有PL-12或其他超視距彈種存在。但是,又一個但是,如果中國真的獲得R-77技術,那PL-12或類似彈種將可能有兩個結果:一是為了保持研發能量而繼續開發、試驗新科技,像殲十、WS-10一樣;二是為了避免重複投資而砍掉計畫。

    短程對空武器,有俄國的R-73以色列〝巨蟒4〞兩種。R-73已經廣泛用於中國的SU-27、殲八IIM等戰機上,將來應該也會獲權生產。然而也許是不希望武器來源全部受制於俄,也可能是善經商的猶太人〝敲詐〞,中國在有R-73之餘,還將引進以色列巨蟒4型纏鬥飛彈及其技術。

    巨蟒四型纏鬥飛彈是以色列最新研發的纏鬥飛彈,據稱性能媲美世界一流的R-73,至今事上媲美R-73的有以色列巨蟒4、美國AIM-9X、德國IRIS-T。與AIM-9X及R-73用向量推力不同的是,巨蟒4純粹以翼面控制來達到超機動性能,因此巨蟒四有相當大的前翼及尾翼。前鎮子美國洛馬公司為了打破雷神公司壟斷美國纏鬥飛彈市場,而找上以色列共同發展巨蟒4,用於最新的F-16 Block60上。洛馬公司為了能將巨蟒四外銷給需要離軸攻擊飛彈而又沒錢加裝頭盔瞄準具的國家,便對巨蟒4的尋標頭進行改良,使此飛彈單單靠自身的尋標頭就能達到瞄準鎖定等功能,這已經於2001年初的測試證實改良成功。

    巨蟒4根R-73屬於同級飛彈,就連重量也〝同級〞,均為110kg上下,因此姑且不考慮難以查證的航電先進程度,單單看這些機動性、離軸攻擊等數據,不論用R-73還是巨蟒4,短程戰力應該是相當的。

    對地攻擊方面,因為SU-27的引進,殲十將可挪用部份作為對地打擊用,因此對海飛彈、巡弋飛彈等都可能裝備於殲十。由有甚者,若不考慮政策保護等問題,殲十說不定會取代FBC-1的中國市場


          從以上對外型、動力、雷達航電等方面的粗淺介紹,希望網友們對殲十有了一定的認識。目前根據殲十的現況及大陸所具備的一些先進生產工藝,一般相信殲十儘管整體性能未必超過SU-27SK,但卻較為先進,與未來的殲十一在技術上應當相當。美國軍方也認為殲實在加速性、機動性等方面同等於F/A-18E/F、Rafale、EF-2000等。也因為氣動力佈局的前瞻性,使殲十相當適合修改成航艦戰機,一般都相信如果中國建造中小型航艦,殲十改良型將會是最佳選擇。而研發殲十的過程中累積了許多科研成果、先進技術、相關人才等,都對提升中國的航空研發能量有莫大的貢獻

,因此殲十對於中國的意義,在空優能力上可能還算小事,更重要的應該是這些長遠的影響。


        小道消息佈告欄:對我們這些業餘人士,殲十是未公開的神秘飛機,對於殲十只能以旁敲側擊的方式來加以認識,以下就列出關於殲十的小道消息如試飛、量產等。將來我會將所知道的最新消息公佈於此。

  1.殲十原型機於1996年出廠,送往西安閻良試飛院邊試邊改。

  2.據說有兩架殲十原型機失事,但那些失事項目都在最近的試飛中克

    服。

  3.1990年代末許多四川人都看過天上有金屬原色的飛機在飛,目擊者

    據說達數千人。

  4.1999年江澤民視察生產基地,加播10億元供生產幾架原型機用,並

    希望殲十能參加當年十月一日國慶大閱兵,但因供試飛的原型機不

    及閱兵需求的9架而作罷,(當然這也可能是為了避免原型機在國慶

    大日當眾〝出槌〞)。

  5.1999年大陸決定於年末開始少量生產殲十,邊試邊改,據說第一批已

    經成軍測試。關於這點額外閒聊一下,殲十如果真的裝備部隊,部隊

    應該不會太難適應,因為軍方早就用模擬器進行先期訓練,讓飛行員

    熟悉基本操作等。而該模擬器是大陸自製的,大陸在〝863計畫〞中

    完成了多項高科技發展,其中包括計算機科技,中國已將曙光超級電

    腦提升到美國禁售中國的超級電腦等級,用於各種民間、軍事設施,

    在軍事上就用於這些大型模擬器中。在近年幾次大演習中都率續有這

    些設備的公開使用。