中國近年來利用在飛行控制、航空電子和復合材料方面的進步,發展出蘇-27家族中實戰能力最強悍的型號——殲-11B,成為引進外國武器再進行自主創新發展的典范,令西方和俄羅斯航空界感嘆。
提起蘇-27(Su-27)戰斗機,關心中國軍事裝備的人都知道這是90年代初開始從俄羅斯引進的一種世界名機,90年代后期又在沈陽建立了生產線開始仿制。不過Su-27畢竟是蘇聯80年代研制出的產品,俄方出口時又做了簡化“縮水”處理,中國完全靠購買和仿制至多能在國際上保持二流水平。十幾年來,俄羅斯對Su-27已做了幾次升級發展,使其成為有多種型號的大家族,并向眾多國家出口。然而據國際軍界權威《簡氏防務周刊》最近分析,中國近年來利用在飛行控制、航空電子和復合材料方面的進步,“已經發展出Su-27家族中實戰能力最強悍的型號——殲-11B(J-11B)”,這可視為引進外國武器再進行自主創新發展的典范。
引進消化Su-27生產技術
在80年代后期,空軍戰斗機的性能落后成為中國軍事機器中最突出的“軟肋”,此時解放軍的主力戰機J-6、J-7和國內航空制造業的技術還停留在國際上五六十年代的水平。同美國合作改造J-8Ⅱ因1989年“六四”事件中斷后,中國空軍為盡快改變落后面貌,于1990年同蘇聯商定了購買具有80年代空戰水平的Su-27戰斗機,于兩年后到貨。為了全面掌握技術并自主生產,1996年中俄又議定引進了Su-27生產線,還購買其具有較強攻擊能力的改型品Su-30。“蘇霍伊”戰機取代J-7和J-8成為主力機種后,解放軍空軍的現役戰機水平一舉提升了20年。
由于現代戰爭中空軍已成為“首戰之軍”,航空技術的發展日新月異,各國空軍的發展趨勢已不是頻繁更新機種,而著重于對飛行平臺按照最新電子信息技術進行升級改造。如美國近30年只推出了一款主力新戰機F-22,而對70年代便研制成的F-15、F-16和F-18卻不斷進行升級,如外銷最多的F-16的改進型就有十余種,對舊式型號也通過改裝新設備提升戰斗力。臺灣的主力戰機F-16A/B型原為80年代水平,與Su-27早期型處于同一水平,近年通過美國幫助電子火控和配備導彈的升級達到了90年代水平。中國引進Su-27后如不能自主創新,只等俄羅斯來幫助改進或售給新機種,不僅會同美俄新型戰機始終有一二十年的差距,在性能比拼中還會落在臺灣后面,因為美國的一貫政策是售臺裝備的技術要高于大陸一個檔次。
改革開放之初,中國航空工業基礎還十分落后,戰斗機研制水平大致還停留在蘇聯60年代初援助的米格-21基礎之上(國內仿制品定型號為J-7)。現代航空器設計和制造是人類高新技術的集合,需要有配套的航空科學理論、發達的工業生產體系、先進的試驗手段和先進的生產設備支撐。從20世紀三四十年代起至冷戰期間,世界上只有美國、蘇聯建立起完整的科學基礎理論體系、完備的科學實驗和生產體系,因此只有這兩國能在空天領域長期互爭雌雄。蘇聯瓦解后俄羅斯經濟狀態大不如前,在航空領域仍能以“瘦死的駱駝比馬大”的態勢穩居世界第二。中國在自身科技基礎薄弱,又遭受美國和西歐高技術封鎖的情況下,從俄羅斯購買Su-27的原品和生產線,不僅擁有了自身還不能生產的世界次先進戰斗機,還能在長期使用和生產中掌握和吃透其主要技術,中國領導人這一決心還是有遠見的。
蘇聯及其后繼者俄羅斯的武器出口慣例,一般都不肯出口最新型號,其它型號也要簡化雷達和電子對抗系統,使其低于本國同型號飛機一檔。蘇聯瓦解后蘇霍伊公司長期失去國內訂貨,在90年代維持生產的多數資金要靠對華出口,才肯出口剛推出的Su-27和Su-30,不過仍有“縮水”現象。90年代后期,Su-30對華出口型的標準又低于對印度的出口型,俄方的理由便是印方不具備吸收能力,中國人作為“盜版專家”很快能掌握新技術。盡管如此,由于中國改革開放后科研人員的水平大為提升,對Su-27仿制后便開始了創新研究。
早在Su-27的引進之初,中國就將其國產化作為重要目標。這種按國內序號命名為J-11的戰機生產,采取了分步驟,先進口散件組裝,生產后再不斷提高國產率的方式,并利用中國近年在飛機控制、航空電子與歐洲交流、航空標準向美國看齊的基礎,開發研制自主的一套改裝系統。這樣,沈飛經過從仿制開始,邊組裝、邊改進的過程,近年終于推出了J-11B這一新型號。
J-11B屬自主創新
升級產品
蘇聯在80年代末首次推出Su-27后,國際上一些評論曾將其夸獎為“世界上空戰性能最強”的戰斗機。蘇霍伊戰機動力系統好,機動和速度等項目上有超過美式戰機之處,還能做世界上獨一無二“普加喬夫眼鏡蛇”機動。不過蘇式戰機同美國和西歐戰機相比存在一些固有弱點,如壽命短、易出故障,需要更多人力、設備來維護。其機載電子設備的落后最為突出,如早期交付中國的Su-27戰機仍在使用卡塞格倫天線,座艙內滿是儀表,飛機可操性和人機界面比西方同時期戰機要差很多。印度人最早接收Su-30時,看到駕駛艙中落后的顯示儀器也故意諷刺說:“你們是不是把10年前的‘米格’機的儀器錯裝到這里了!”
蘇俄戰機電子儀器方面的落后,正是其國內電子信息產業落后于西方的結果,而且因蘇聯瓦解后的經濟衰落差距還有拉大之勢。在現代空戰中,航電設備的落后往往比動力、火力的落后而更為致命,如Su-27雖在氣動系統、機載武器數量和航程等性能上優于F-16,二者對決時綜合戰力卻并不一定占優勢。另外,Su-27的功能單一強調空戰,設計之初沒有考慮到功能多樣性,受其落后的火控系統和分布式操作模式所限,發射一枚導彈要打開很多開關,缺乏對地攻擊的火力控制,難以對重要目標進行精確打擊。
針對Su-27的缺陷,中國引進其生產線后生產J-11型號時,保留了其稱譽世界航空界的氣動外形,著重升級航電設備。近十多年來中國的電子信息產業發展取得了顯著成績,某些方面甚至超過俄方,這就為改進創造了條件。此外,1996年中俄達成引進Su-27生產線的協議時,俄羅斯堅持該機的AL31型發動機仍要由其生產再對華提供,如中國不能實現發動機國產化,戰機必會始終受制于人。國內發動機研究所經過奮力攻關,于2006年終于仿AL31發動機并創新推出“太行”型,據報道某些性能還更好些,這樣就能解決中國戰機傳統的“心臟病”,保證J-11和J-10的生產完全國產化。Su-27落后的操作界面,也不符合最新國際潮流。西方較新的第三代戰斗機已普遍使用“玻璃”化座艙設計,集中式控制系統,讓戰斗機飛行員能夠從容地操縱飛機和作戰。中國自產的J-11B,便根據西式潮流對座艙做了重新設計,經過一番改造后其外形同Su-27遠看相似,近看卻帶有近乎脫胎換骨的新特點,去年俄羅斯試飛員操作這一機型后也感嘆“這完全是一款新飛機”。
今年春天美國參聯會主席佩斯參觀J-11B型之后,其性能細節逐漸曝光。據英國《簡氏防務周刊》報道,中國對Su-27做的“很大改進”包括減少雷達反射面積、加強機身結構、提升火控雷達性能、新型電傳作業系統和玻璃化座艙。其雷達反射面積從Su-27的15平方米降低到大約5平方米,甚至3平方米。此外,通過大量采用新的復合材料,J-11機體結構得到加強并已經過風洞試驗,改型后的飛機比原來的Su-27SK戰機機體壽命增加1萬小時,機體空重又減少了大約700公斤。J-11B的雷達據估計可同時探測20個目標,并能攻擊其中的6個目標,而俄制的Su-27SK型僅能同時攻擊兩個目標。由于航電設備換成了國產的標準裝備,J-11可使用種類齊全的國產精確制導武器,對地攻擊能力也大為增強,超過了俄羅斯Su-27家族中最新改進的型號。對此,西方和俄羅斯航空界都感嘆,中國在仿制Su-27重型戰機的基礎上突進創新,又實現了航空技術的一大躍升,而且有些技術已經運用于完全由國內自研自產的輕型戰斗機J-10。
J-11B將成中國空軍主力
中國引進“蘇霍伊”戰機15年來,空軍面貌發生了根本性的改觀,航空界也走成了“購買-仿制-自主創新”這三大步。盡管這一軍工界最大外購項目耗資百億美元,超過了解放后50年間國內航空界的研發總投資,卻還是物有所值,中國就此實現的技術進步是很難用金錢來計算的。
目前中國成都飛機公司自行研制的J-10輕型戰機大量裝備解放軍空軍,中巴合資研制的廉價高效戰機FC-1“梟龍”也已投產,再同沈飛的重型戰斗機J-11B實現搭配,使中國購買俄羅斯戰斗機的需求已大為降低。據俄羅斯外貿部門報道,1997年中國在沈陽設立生產線后的幾年間,一直進口其Su-27的部件,而在2005年以后這一進口停止。對于原來協議中尚未完成的供貨,中方要求用購買偏重于攻擊性的Su-30來代替。為了給國產航空母艦提供艦載機,據說中國方面已向俄方購買了Su-27的艦載型Su-33型的兩架樣機進行試驗,如滿意的話可能購買50架,對這筆價值25億美元的大生意蘇霍伊公司目前寄予很大希望。
由于Su-30、Su-33畢竟是Su-27的變形,總體性能相差不多,中國的需求量肯定不會很多。俄羅斯的蘇霍伊公司為了保住中國這個90年代最大的市場,在去年珠海航展上又首次亮相了最新的Su-35型,在今年夏天的莫斯科國際航展該型機更是做了全性能展示。據俄方自稱,該型機將于2009年投產,在空戰中可以同美國第四代戰機F-22抗衡。這種帶有濃厚商業推銷味道的說法可能有些夸張,中國在研制第四代戰斗機尚未完全成功之前,雖有可能再采購一些,卻會主要立足于國內自產。鑒于國內航空制造技術同俄羅斯的差距已大為縮小,像當年那樣大規模引進Su-27、Su-35的情況將不可能再出現。
“蘇霍伊”型戰機體積大,設計時又留下改進空間,升級的余地很大。蘇聯和俄羅斯裝備Su-27后20多年來,就推出了一系列改型而形成一個龐大飛機家族,至少十幾年內還會是其空軍的主力。中國自產的J-11B同樣有繼續升級的余地,隨著科技進步可進一步更新雷達、航電設備、發動機和機載導彈等。由于國內自行研制的J-10戰斗機屬于輕型機,只裝配一臺發動機,作戰半徑小,主要用于在國土防空或在淺近周邊作戰。J-11重量接近于J-10的兩倍,裝配兩臺發動機,作戰半徑接近1000公里(如采取空中加油還可增加一半),是中國空軍實施外向作戰特別是中遠程攻擊的主要機種。在中國自研的第四代戰斗機還未列裝前的相當長的時間里,J-11肯定還會作為空軍和海軍航空兵攻防兼備的利器,在其B型后還可能會發展出C型、D型,使Su-27這一家族在中國也出現一批外貌相似而內在配備不同的孿生兄弟。
引進“蘇霍伊”系列戰機并加以仿制,并最終通過改進而推出J-11B的過程,可謂中國空軍和航空制造業發展中的一個里程碑。J-11B的成功,也是中國資格最老的航空企業沈飛集團再一次騰飛的象征。通過消化、吸收,通過引進Su-27戰斗機技術,沈飛集團連貫地學習到蘇聯-俄羅斯飛機工業的發展方式、研究特點和技術脈搏。中國航空部門在引進俄羅斯武器后,又通過學習西方技術和自主開發,既吸收了俄制裝備合成性好、價廉和戰斗性能強的特點,又對其傳統的粗笨、電子和人-機功能差的弱點進行改進,形成了雖秉承蘇俄風格卻又有中國特色的武器。沈飛集團的J-11B對Su-27的改進,正是中國航空業在長期畫龍后的“點睛之筆”。這些成就,充分說明近些年來國內航空技術在厚積勃發的基礎上得到了舉世矚目的蓬勃發展,今后的中國空軍將能更好地發揮對外主戰鐵拳的作用。