世界各國航空發展史上,研製服役戰機都有相對固定的編號,比如美國F-14、F-15、F-16戰鬥機按序號排列。其中如果有缺失也顯得比較正常,如果同個編號使用兩次就極為罕見,但是在中國航空工業發展史上就曾出現過三款重名機型。三者都大名鼎鼎幾乎同時出現在60年代末期,分別是老版的殲-10、殲-11以及運-9,不僅和後來者同名甚至效能還處於同期世界先進水平。
中國航空工業起源起上世紀50年代,參照蘇聯航空體系快速建立成形,由於國土防空需要邊打邊建迅速成長為世界一流航空大國。是在蘇聯全套機型基本上引進仿製,起步晚起點高,直接跳過螺旋槳在噴氣時代意外進入第一梯隊,不僅主流戰機和美蘇齊平就是實戰戰績也是非同一般。不過這種“一流”水平很難長時間保持,到了60年代失去引進國外技術的可能,為研製下一代先進戰機航空工業開始各種創新,比如兩側進氣的東風系列戰機等,我們的故事由此開始。
老版殲-10,採用可變後掠翼設計,效能逼近準三代
60年代越南戰爭期間,美國深陷其中投入各種先進武器,其中就包括F-4“鬼怪”式戰鬥機。不過這種強調高空高速的二代機表現並不理想,受當時導彈制勝論影響,在推出早期甚至連機炮都不裝。在相對落後但更靈活的米格-19/21面前,疲於奔命時不時還落入下風,相比之下采用可變後掠翼的F-111表現更佳,有了對比就必須反思哪做的不對。
基於實戰對比,在後續F-111B“海豬”艦載機由於太胖而上艦無望後,美國成功推出效能更強勁的F-14“雄貓”戰鬥機。同期蘇聯也先進成功入役蘇-17,以及蘇-24變後掠翼戰鬥轟炸機,一時之間變後掠翼技術成為最時尚前沿的主流設計。此時雖然引進相關技術不易,但密切關注著世界航空發展趨勢的中國航空工業,對這種設計也是相當認可開始打造一款類似機型。
F-111B“海豬”艦載機
早在1964年,基於對越戰空中對決各種研究,中國空軍就已提出要研製一款對F-4能形成優勢的戰機。基本要求是在保持高空高速效能的同時,能夠具備較好的中低空機動性,毫無疑問能達到這種要求非變後掠翼莫屬。1968年,沈飛601所受命對這款新機型進行研製,在對從越南掏回的F-111殘骸進行分析研究基礎上,提出殲-10可變後掠翼重型戰鬥機方案。
老殲-10在設計上充分考慮實戰需求,以及世界航空發展趨勢,除採用時尚的可變後掠翼技術外。還首次在國產戰機上應用三無帶激波錐進氣道,同時計劃為它配套“斯貝”發動機的改進型號,為了達到高機動效能還加裝了全動鴨翼。這種設計風格相當獨特,也使它成為迄今為止全球唯一一款採用三翼面佈局的可變後掠翼飛機,F-14A“雄貓”早期版本的兩片小鬍子鴨翼不計算在內。
從當時的預計技術水平來看,老版殲-10如果能夠成功研製入役,和同期其他可變後掠翼戰機相比。效能水平超過米格-23弱於F-14,基本和法制幻影G.8較為接近,不過很遺憾由於研製該機所需要的技術已經超過當時航空工業水平。比如後來從埃及獲得一架米格-23,在其基礎上研製強-6攻擊機最終都沒有成果,相對沒有實物可做參考的老殲-10要成功更難。再加上配套發動機研製也是個大難題,在各種客觀條件影響下,這款挺有個性的機型於1980年終止。
老版殲-11,堪稱中國版幻影F.1
法制幻影F.1,作為達索在60年代的最佳產品,有著幻影無尾三角翼佈局之外最獨特的造型——常規佈局。“離經叛道”的設計獲得不少新技能,比如增大了航程及作戰半徑,提高了低速效能和中低空機動性,同時還順手解決了無尾三角翼老毛病——令人無法接受的超常起飛降落滑跑距離。這款機型除了法國自用,還大量出口全球多個國家,兩伊戰爭期間除了攻擊油輪甚至還和F-14交過手,遠在東方的國度同期也正在醞釀一款類似機型。
1969年8月25日,中航工業在京召開一次重要會議,以召開時間為代號稱之為“825會議”。結合越戰及第三次中東戰爭幻影戰機驚人的表現為依據,提出兩款新一代高效能戰鬥機方案,第一款是殲-12空中李向陽。另一款作為殲-6後續型號,正常起飛重量9噸、最大飛行速度超過2馬赫,定位中型戰鬥機。它的大名正是老版殲-11,由112廠(沈飛)受命承擔研製任務,立足現有技術實力提出三種發動機配套方案。
第一款採用兩臺渦噴-6丙發動機,不過動力不足最大平飛速度只能達到1.75馬赫,第一輪就直接被刷掉。第二款採用一臺渦噴-7丙加力發動機,雙發變成單發機體雖然輕了但動力還是不足,要保證預計效能指標飛機不能超過7噸。第三款預計採用一臺“斯貝”MK202渦扇發動機(軍用版),這個時候中英關係還算可以,還是有購入並實現仿製的可能。
三者一對比還是第三款最合適,在方案明確後112廠開具一系列更詳細的設計,殲-11採用常規氣動佈局和幻影F1基本一致。兩機都採用中單翼常規佈局,帶激波錐的二元進氣道,機翼翼型也幾乎完全一致,外觀上僅在垂尾設計上有較大區別。採用一臺“斯貝”MK512渦扇發動機,安裝645或204雷達,配套零零彈射座椅,這對於還有軍貿往來的中法來說,在造型上簡單來個參考應該不算大問題。由於發動機上的區別,“斯貝”明顯優於阿塔9K,因此綜合紙面效能殲-11優於幻影F1。
老殲-11已經擺脫了蘇式機頭進氣佈局,明顯轉向西方學習採用更合理的兩側進氣,在尖錐的機鼻內安裝先進雷達獲得更強實力。殲-11正常起飛重量8.7噸,起飛滑跑距離500米,最大航程2300公里,最大爬升率197米/秒(5000米高空),空戰推重比高達1相當可觀。和幻影F1相比大小尺寸基本一致,不過正常起飛重量輕2噸,空戰推重比也遠高於幻影的0.64,由此可見在機動性上的要求有多高。
保持高空高速還能獲得高機動機,最大飛行速度2.2馬赫,實用升限19000米。裝備兩門30毫米機炮,以及PL-2/PL-5紅外製導空空導彈。除了標準制空模式,還能掛載2組火箭彈或者炸彈,兼顧了一定的多用途作戰能力。原定於1971年完工,但是配套“斯貝”發動機無法及時獲得,整個專案實際到了1970年就已經告吹。後來的日子裡還曾考慮引進法制M53發動機,這款發動機最後安裝在幻影2000上面成為經典,只不過依靠外來幫助解決不了大問題,殲-11陷入飛機等發動機的無奈最後無果而終。
老版運-9,最大起飛重量228噸,比運-20早了半個世紀
運-9運輸機大家並不陌生,這是一款65噸級中程戰術運輸機,源於運-8改進採用平直上單翼佈局,是運-20出現之前國產最大型運輸機。裝備四臺WJ-6C型渦槳發動機,最大飛行速度570公里/小時,最大航程7800公里,最大載重量20噸和美國C-130效能類似。平臺作用很成熟可靠,在其基礎上打造了大量運輸機、預警機、反潛巡邏機等,但是這個型號並不是第一次出現,60年代更大噸位的第一版才更震撼。
中國大飛機之夢起源於60年代末期,有了前面近20年航空工業建設基礎,此時剛好處於運-7(仿自安-24)首飛前夜。但這款戰術運輸機最大起飛重量21.8噸,最大載重能力4.7噸,最大航程1900公里,只能作為人員物資戰術短程運輸。伴隨著現代戰爭模式的改變,大型裝備和兵員的遠端投送顯得越來越重要,對大型戰略運輸機的需求也更加迫切,在這種大背景下拋開引進國外技術的可能,中國航空工業開始著手進行200噸級老版運-9大飛機研製。
運-20和運-9同框
運-9戰略運輸機
1969年,根據空軍實際需求,603所提出運-9大型噴氣式運輸機方案,該專案又稱之為“10號任務”。這是中國航空工業對戰略運輸機的首次嘗試,1969年提出需求方案到1971年正式下馬,前後只不過一年多時間,由於整體設計週期短科研基礎弱,最終只停留在方案論證階段。
雖然存在時間很短但設計指標一點也不弱,從效能上看完全衝著當時世界最先進水平而去,老運-9是一款四發大型戰略運輸機。最大起飛重量228噸,最大載重能力42噸,最大航程8000公里,最大飛行速度950公里/小時(巡航時速743公里)。採用四臺910甲發動機(渦扇-6甲),單臺推力11000千克力,機上配套5名機組人員。這組資料和後來的運-20差不多,而且42噸的有效載荷計算很精確,以人均負重120公斤計算剛好可以滿載兩個加強連350人。
由於此前沒有大型運輸機研製經驗,再加上還是噴氣式標準完全不同,因此在氣動佈局上參考了圖-124客機後掠翼形,採用後掠型懸掛式上單翼,機翼帶有2度下反角。這個借鑑還是有一定的客觀必然性,由於圖-124改進自圖-16轟炸機,對應國內剛好也有轟-6的研製經驗,求人就不如求已了。
運-9大型運輸機風洞模型
飛機主操縱系統分為硬式混合式,由電動液壓方式進行操控,可以根據任務不同配套運輸方案。執行人員運輸任務安裝344個座椅,執行傘兵投送任務時運載250人(帶裝具),還能改裝為救護機使用。可以安裝100副支撐擔架,一次運送100名重傷員、50名輕傷員以及10名醫護人員,最大載重量甚至可以擴充套件到約50噸甚至超過運-20。這種多用途運輸能力,再加上8000公里的航程,實際上已經達到世界先進水平,對於大國戰略空軍來說相當匹配。
在60年代運輸機還要考慮自衛能力,老版運-9同樣配套了23毫米機炮,甚至還有火箭等武器,硬殺傷之外還順應時代發展安裝了電子對抗系統。除了正常運輸效能之外,設計上重點突出機降作戰能力,具備很好的快速裝卸物資能力,具備野戰機場適應能力,還能在複雜氣象條件下實現全天候飛行。由於要求很多飛機也有幾款配套工具,比如拉力1.5噸的2臺電動絞車,1臺小型電動起重機,250套跳傘鋼索等,完全以實戰為需要進行研製。
1970年6月10日,老版運-9開始正式進行方案論證,未來定位是一款大型通用平臺。研製之初就有多種設想改型,包括運輸機、預警機、客機、加油機,甚至還有航天運輸機等,只不過理想很豐滿現實很骨感。當年從科研能力到工業基礎都很落後,雖然設想很好但得不到工業支撐,其中最為核心的發動機無法及時配套是造成該機下馬的主要因素。
配套採用910甲(渦扇-6甲)發動機,單臺推力11000千克,原來是作為殲-9、強-6下代戰機配套使用,同時也是國產第一代大推力渦扇發動機。老運-9提出後在其基礎上進行調整改進,以渦扇-6為基礎研製不帶加力的“甲”型,當然最後這款發動機沒能成型老運-9也無力上天。1971年老版運-9研製工作全面停止,這是國產大型運輸機的首次嘗試,直到多年之後運-20上天才真正圓了大飛機之夢。
60年代正是中國航空工業百花齊放時期,第一代航空大師正當年富力強,跟蹤世界航空發展趨勢提出很多不一樣的見解。不僅包括上面這三款機型,還有大量已經埋在歷史塵埃中的型號,設想創意從來都不弱於人,只不過在時代背景下無法成型有點遺憾。