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航天/武器

殲15總師:中國(guó)激光成型鈦合金構(gòu)件優(yōu)于美國(guó)

激光制造商情 來(lái)源:新華網(wǎng)2013-09-12 我要評(píng)論(0 )   

最近央視欄目《面對(duì)面》對(duì)殲-15的總設(shè)計(jì)師孫聰進(jìn)行了專訪,其中披露了很多有關(guān)“飛鯊”研制的重要信息。其中孫聰對(duì)央視記者,還特別談到了“下一代飛機(jī)肯定也要有安排”...

        最近央視欄目《面對(duì)面》對(duì)殲-15的總設(shè)計(jì)師孫聰進(jìn)行了專訪,其中披露了很多有關(guān)“飛鯊”研制的重要信息。其中孫聰對(duì)央視記者,還特別談到了“下一代飛機(jī)肯定也要有安排”。這讓軍事愛(ài)好者對(duì)中國(guó)未來(lái)的艦載機(jī)更充滿了期待。但是我們?cè)阢裤降诙鷩?guó)產(chǎn)航母艦載機(jī)的同時(shí),不妨對(duì)現(xiàn)在的殲-15有一個(gè)更為客觀和全面的認(rèn)識(shí)。在中國(guó)航母艦載機(jī)發(fā)展的過(guò)程中,殲-15絕不是僅僅是滿足航母起降的初始平臺(tái),更不是曇花一現(xiàn)被后來(lái)者所取代的“第三代戰(zhàn)機(jī)”,而是要在長(zhǎng)期過(guò)程中會(huì)發(fā)揮一個(gè)攻防主力的作用。

     

       2012年11月,央視在報(bào)道艦載機(jī)首次航母起降時(shí),是這么介紹殲-15的:在遼寧號(hào)上成功起降的殲15戰(zhàn)機(jī),是我國(guó)自行設(shè)計(jì)研制的首型艦載多用途戰(zhàn)斗機(jī),具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),它具有作戰(zhàn)半徑大、機(jī)動(dòng)性好、載彈量多等特點(diǎn);可根據(jù)不同作戰(zhàn)任務(wù),攜帶多型反艦導(dǎo)彈、空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈以及精確制導(dǎo)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(xiàng)性能,可與俄羅斯蘇-33、美國(guó)F/A-18等世界現(xiàn)役主力艦載戰(zhàn)斗機(jī)相媲美,因此被譽(yù)為兇猛強(qiáng)悍的空中“飛鯊”。

殲15戰(zhàn)機(jī)(資料圖)
                                                 殲-15戰(zhàn)機(jī)(資料圖)
 

殲-15臨空
                                                     殲-15臨空
 

           孫聰在央視欄目《面對(duì)面》對(duì)殲-15的定義是:殲-15是我們國(guó)家的第一代以制空為主的多用途戰(zhàn)斗機(jī),應(yīng)該屬于第三代戰(zhàn)斗機(jī),差別就是這么一個(gè)差別,就相當(dāng)是中國(guó)的航空的起步晚,但起點(diǎn)高,有后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

           

            以制空為主的多用途戰(zhàn)斗機(jī),是對(duì)殲-15一個(gè)定性的判斷。在《面對(duì)面》節(jié)目解說(shuō)中透露,殲-15是在我國(guó)自行生產(chǎn)的殲-11殲擊機(jī)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,裝配有鴨翼、折疊式機(jī)翼,機(jī)尾裝有著艦尾鉤等艦載機(jī)特征,起落架強(qiáng)度高。眾所周知,殲-11是一種雙發(fā)重型“空中優(yōu)勢(shì)”型戰(zhàn)斗機(jī),因此在其基礎(chǔ)上研發(fā)的殲-15,在爭(zhēng)奪制空權(quán)上就有一定的優(yōu)勢(shì)。而俄羅斯的蘇-33也體現(xiàn)了這種特性,從指標(biāo)上來(lái)看,蘇-33除了在推重比上落后于陣風(fēng)M,而在其他方面基本和F/A-18E和陣風(fēng)M持平,而且蘇-33的推重比要超過(guò)超級(jí)大黃蜂,因此在空戰(zhàn)格斗性能上要超過(guò)F/A-18E。

       

        但外界普遍對(duì)蘇-33的空戰(zhàn)性能并不看好,因?yàn)樘K-33首先就是空機(jī)重量太大。蘇-33的空機(jī)重量達(dá)到了18.4噸,超過(guò)了F/A-18E的13.4噸,更是遠(yuǎn)大于“陣風(fēng)M”的9.7噸。這就意味著蘇-33在起飛時(shí)的載彈量和燃油攜帶量都會(huì)比較有限,這就限制了蘇-33的空戰(zhàn)性能。其次是航空電子設(shè)備比較落后。蘇-33的航空電子設(shè)備基本落后于F/A-18E戰(zhàn)斗機(jī)10-15年。F/A-18E卻借助美國(guó)雄厚的航空電子基礎(chǔ),從而擁有了更好的航電設(shè)備和人機(jī)界面,從而彌補(bǔ)了與蘇-33單純飛行性能上的差距。加上美國(guó)航母戰(zhàn)斗群的預(yù)警手段,實(shí)際作戰(zhàn)中“超級(jí)大黃蜂”反而要壓著蘇-33打。

       

        因此,現(xiàn)在評(píng)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(gè)重大問(wèn)題。首先是減重?,F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)減重,無(wú)外乎有兩個(gè)途徑。第一是設(shè)計(jì)上優(yōu)化,第二是使用新型材料。前蘇聯(lián)的蘇-27就充分體現(xiàn)了設(shè)計(jì)減重的思路。這款使用超過(guò)60%鋁合金的戰(zhàn)機(jī),由于廣泛采用結(jié)構(gòu)系統(tǒng)布局一體化、總體、結(jié)構(gòu)布局一體化、結(jié)構(gòu)局部合理化設(shè)計(jì)等來(lái)減輕結(jié)構(gòu)重量。而孫聰在央視訪談中也講到:“減重的工作是相當(dāng)復(fù)雜的。首先你要是在載荷的設(shè)計(jì)上,在結(jié)構(gòu)的這個(gè)設(shè)計(jì)的靈巧性,就是結(jié)構(gòu)的效率上,在選材上,等等這一系列的實(shí)現(xiàn)最終的重量的減少。”

       

        此外大量使用新材料已經(jīng)成為作戰(zhàn)飛機(jī)減重的普遍方法。在應(yīng)用新材料減重上,使用鈦合金和復(fù)合材料越來(lái)越成為主流。F-22使用鈦合金和復(fù)合材料比例已經(jīng)達(dá)到了66%,而傳統(tǒng)的鋼和鋁合金還不到20%。從最近的媒體報(bào)道上來(lái)看,中國(guó)在航空用鈦合金的發(fā)展上十分迅速。中國(guó)鈦合金研發(fā)上,其性能水平、生產(chǎn)工藝、流程及標(biāo)準(zhǔn)目前均已達(dá)到世界先進(jìn)水平。在鈦合金加工方面,2013年1月18日召開(kāi)的2012 年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,北京航空航天大學(xué)王華明教授主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。這意味著我國(guó)成為繼美國(guó)之后、世界上第二個(gè)掌握飛機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件激光快速成形及技術(shù)的國(guó)家。而且我國(guó)已經(jīng)能夠生產(chǎn)優(yōu)于美國(guó)的激光成形鈦合金構(gòu)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(gòu)件制造且付諸實(shí)用的國(guó)家。中國(guó)的殲15如果能在設(shè)計(jì)上體現(xiàn)創(chuàng)新特色,盡可能減少結(jié)構(gòu)重量,同時(shí)在材料上大量應(yīng)用鈦合金等航空新材料,再加上國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一定基礎(chǔ)的復(fù)合材料,殲-15實(shí)現(xiàn)空重的降低,是完全沒(méi)有問(wèn)題的。

     

        其次是在航空電子領(lǐng)域。相對(duì)于前蘇聯(lián),中國(guó)的電子工業(yè)正在迅速趕上世界先進(jìn)水平。在機(jī)載火控雷達(dá)上,中國(guó)的殲10、殲11已經(jīng)裝備了多功能脈沖多普勒雷達(dá),而據(jù)媒體披露新的殲10B戰(zhàn)機(jī)更裝備了相控陣?yán)走_(dá)。由于中國(guó)在相控陣?yán)走_(dá)收發(fā)組件以及超大規(guī)模集成電路上技術(shù)已經(jīng)有長(zhǎng)足進(jìn)步,因此殲15在機(jī)載雷達(dá)方面完全能夠與“超級(jí)大黃蜂”處于同一檔次,甚至能夠達(dá)到陣風(fēng)M的水平。而且和已經(jīng)過(guò)去蘇式戰(zhàn)機(jī)復(fù)雜繁瑣的飛行儀表座艙相比,中國(guó)大量現(xiàn)役的三代戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)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(duì)面》中,一些網(wǎng)友已經(jīng)發(fā)現(xiàn)殲-15模擬器的座艙就至少有三個(gè)多功能顯示器。應(yīng)該說(shuō),殲-15的整個(gè)座艙技術(shù)水平雖不能與F-35相媲美,但達(dá)到超級(jí)大黃蜂M的水平是完全沒(méi)有問(wèn)題的。

 

        因此現(xiàn)在我們判斷殲-15性能,“與俄羅斯蘇-33、美國(guó)F/A-18等世界現(xiàn)役主力艦載戰(zhàn)斗機(jī)相媲美”不是單純的宣傳而是有著實(shí)實(shí)在在的技術(shù)基礎(chǔ)。但是現(xiàn)在很多觀點(diǎn)認(rèn)為,殲-15的滑躍起飛方式,存在先天的不足,限制了殲-15在對(duì)地對(duì)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(jī)由滑躍起飛改為彈射起飛,世界上似乎還沒(méi)有先例。但這并不違反現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)的基本設(shè)計(jì)規(guī)律。一般認(rèn)為彈射起飛要對(duì)起落架部分進(jìn)行加強(qiáng),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(duì)機(jī)體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)以應(yīng)對(duì)著陸帶來(lái)的巨大沖擊。這樣來(lái)看殲15要改裝彈射起飛,就還要增加重量。有人計(jì)算過(guò),現(xiàn)在的殲-15要改裝彈射起飛,加強(qiáng)起落架,可能要增重300公斤。這對(duì)于嚴(yán)格控制空重的殲-15來(lái)說(shuō),并不是個(gè)好消息。然而也有觀點(diǎn)認(rèn)為,殲15改裝成彈射起飛后還可以減重,因?yàn)樵瓉?lái)為了改善滑躍起飛低速飛行性能而設(shè)計(jì)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(lái)計(jì)算,殲-15改裝后的增重,能夠控制在200公斤以下。而且在《面對(duì)面》節(jié)目中,很多網(wǎng)友發(fā)現(xiàn)殲-15的起落架“十分粗壯”,因此有些人判斷殲-15本來(lái)就有裝彈射起飛的“計(jì)劃”。彈射起飛可以進(jìn)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(duì)于殲15及其航母編隊(duì)性能的提升具有非常大的意義。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

      

        因此,“一個(gè)飛機(jī)出來(lái),肯定是一個(gè)系列化的發(fā)展,然后這個(gè)系列到一定程度,下一代飛機(jī)肯定也要有安排。”我們應(yīng)該對(duì)孫聰總設(shè)計(jì)師在節(jié)目中說(shuō)的這段話,進(jìn)行深度的思考。有些人或許認(rèn)為,研制彈射型的殲-15需要中國(guó)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(shí)間內(nèi),中國(guó)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(jī)。

       

        然而事實(shí)上,空軍和海軍航空兵的作戰(zhàn)樣式有很大的不同。空軍裝備中第四代戰(zhàn)機(jī)是毫無(wú)疑問(wèn)的王者。然而在海軍裝備中,第四代隱形機(jī)的研制就更加復(fù)雜,而且三代重型機(jī)的地位也比我們想象的要穩(wěn)固的多。

 

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