2007年1月5日,中國航空工業第一集團公司在北京釣魚臺國賓館芳菲苑,舉行了一次特殊的新聞發布會。在這次新聞發布會上,中航第一集團公司正式向外界披露了世人矚目的中國自主研制的首架第三代戰機——殲-10戰斗機。殲-10項目行政總指揮劉高倬在接受媒體采訪時自豪地說,在國外軍事技術封鎖的大背景下,殲-10的研制成功,實現了中國戰斗機由第二代向第三代的跨越式發展,對于中國的軍事裝備和國防科技而言,都是具有里程碑意義的重大事件。
鄧小平批準“十號工程”
20世紀50年代至60年代,中國在蘇聯的幫助下,先后引進生產了米格17、米格-19、米格-21等先進戰機,分別命名為殲-5、殲-6、殲7型殲擊機。這幾種殲擊機與同時代的世界先進戰機相比,也是屬于比較先進的機型。
然而,從20世紀60年代中期到70年代末。世界空軍裝備進入到一個快速發展期。隨著科技的發展,大量新技術應用到航空領域。這期間,美國、蘇聯、法國、英國等國家競相研制出更為先進的第三代戰機,并于70年代中后期開始裝備部隊。中國在這期間卻經歷了十年“文革”動亂,再加上中蘇關系完全破裂,與蘇聯的軍事合作全部中斷,中國航空工業唯一的出路就是走獨立自主的發展道路。
航空工業的廣大干部、科技人員和職工頂住各種壓力,經過艱苦努力,研制出了中國第一架高空高速殲擊機——殲-8戰機,并于1969年7月首飛成功。然而,由于政治和技術等諸多原因,殲-8戰機長時間處于試驗狀態而難以定型,直到20世紀80年代才設計定型并少量裝備部隊。這期間,西方發達國家已經完成了由第二代戰機到第三代戰機的更新換代。
中共十一屆三中全會以后,黨的工作重點實施了戰略性轉變。與此同時,鄧小平高瞻遠矚地提出“現在軍隊沿用過去的經驗是不行的”,因此,軍隊建設的指導思想也要下決心實行戰略性的“重要的轉變”。他在談到中國空軍發展戰略時明確指出,“首先要有強大的空軍,要取得制空權。否則,什么仗都打不下來”,從而把優先發展空軍擺到了軍隊現代化建設的首要地位。
進入20世紀80年代,隨著國門逐漸打開,中國看到了與西方發達國家的差距,尤其是在武器裝備方面。這期間,中國航空工業重新制定了“更新一代、研制一代、預研一代”的發展方針,即用新研制的殲-7、殲-8替代老式戰機殲-6和第二代原型戰機;加速研制殲-7、殲-8的后繼改進型戰機;以米格29、蘇-27、F-15、F-16等戰機為主要作戰目標,預研能夠滿足2000年前后空、海軍作戰需要的先進戰機。
1982年,鄧小平在聽取了國防科工委副主任鄒家華的匯報后,明確提出要搞一個新的具有自主知識產權的飛機,國家投資5億元人民幣。隨后,這項研制任務交給成都飛機設計研究所。不久,該所就拿出了新型戰機研制方案。1986年1月,鄧小平批準新型戰機研制方案,由國務院、中央軍委聯合下發文件。批準殲-10立項研制,代號為國家重點工程“十號工程”。至此,中國航空工業開始正式步人跨越式發展的快車道。
臨危受命的總設計師
宋文驄是中國工程院院士、著名飛機設計專家。1960年從哈爾濱軍事工程學院空軍工程系畢業后,歷任中國航空工業第一集團成都研究所研究室主任、副總設計師、副所長兼總設計師,中國一航成飛常務副總經理兼總設計師。他是中國飛機設計戰術技術論證和氣動布局專業的主要創始人,曾先后參加了中國自行研制的“東風113號”,引進的“62式”飛機、殲-7飛機,自主研制的殲-8飛機等多種機型的研制。他是中國唯一兩次臨危受命擔任兩代國家重點型號飛機研制并走完全程的總設計師。
長期以來,由于西方發達國家和蘇聯對中國進行封鎖,嚴重地影響了中國航空工業和空軍裝備的發展。到了20世紀80年代初期,中國空軍的主力戰機仍然是第二代戰機的早期裝備殲-6飛機,盡管有少量殲-7飛機裝備部隊,但由于是原型機,已經明顯落后。這一階段,以蘇聯為首的華約集團及越南都已換裝為先進的米格-21MΦ,這種改進型的飛機,其設計思想、氣動布-局、結構強度、動力裝置、電子系統、機械系統、材料工藝等,與原型機相比都有了質的飛躍。中國的空軍裝備與其相比。至少有20年的技術差距。
為了縮小差距。滿足新形勢下國防安全的需求。空軍要求繼續研制一種類似于蘇聯最新式米格21的新型戰機。在經過國內十年動亂和幾十年國際封鎖造成的巨大落差面前,在不可能引進先進技術的情況下,按照空軍要求研制一架性能上與世界先進戰機相當,武器火控和電子設備優于最先進的米格-21飛機,并且要-一步跨越20年的鴻溝,把中國從第一代殲擊機(全部引進生產)提升到第二代殲擊機(完全自行設計)的水平,的確很困難。盡管當時上上下下對于究竟設計一種什么樣的飛機分歧很大,但幾經周折和反復論證,最后將新型飛機定名為殲-7Ⅲ型飛機。并將改進型殲7的設計任務落實到成都飛機設計研究所。
1980年。宋文驄臨危受命,擔任國家“六五”計劃第-一個重點項目殲-7Ⅲ飛機的總設計師。宋文驄領命后,帶領全體設計人員日夜奮戰。他要求設計人員解放思想,大膽設計,并強調“可以參照米格21MΦ,但不準照抄MΦ,全過程按自行設計進行”,從而完全憑我們-自己的力量,走過了第二代殲擊機殲7Ⅲ從自行設計到定型裝備部隊的全過程。1984年4月26日。由試飛員余明文駕駛的殲-7Ⅲ飛機首飛成功。殲-7Ⅲ的研制成功,使中國結束了仿制別國老舊飛機的歷史,并為后繼飛機的研制打下了良好的基礎。
在世界軍事變革的推動下,中國在加緊對現有主力戰機后續機型研制的同時,從國家戰略高度著眼,開始研制具有世界先進水平的新型戰機。面對新形勢下國防安全的巨大壓力,宋文驄再次臨危受命。1986年,國防科工委授命宋文驄擔當重任——殲-10飛機的總設計師。
采用全新的設計理念
在研制殲-10之前,中國的現有空軍裝備大都是仿制蘇聯系列。盡管殲-8飛機是中國首次自主研制的第二代先進戰機,但在總體上仍然沒有脫離蘇式飛機體系的影子。新上馬的殲-10是以世界第三代戰機為目標的,因而在設計思想上必須要采用全新的設計理念并擺脫原有體系的束縛。
然而。研制第三代先進飛機,可供借鑒的東西太少,面對這樣的形勢,中國設計人員只能依靠自己的力量去開拓,去創新。當時,很多先進技術我們國家還沒有,缺乏對新一代飛機設計、制造、試飛等技術的預研-開發和技術積累。在新機的設計過程中,甚至在許多概念上都需要重新建立,尤其是缺乏符合新機研制需要的試驗、試制、試飛等多種重要設施。同時,宋文驄和他的團隊還要忍受人們對新機研制的各種非議和懷疑。
但是,這些超乎想象的困難和壓力,非但沒有壓倒宋文驄和他的團隊,反而成了他們銳意進取的動力。
先進的氣動布局是自主發展先進戰斗機的基礎。殲-10飛機研制初期,宋文驄就清醒地意識到,新機研-制必須充分應用當前國際航空領域的先進技術。因此,他從開始設計時就鎖定當時最先進的“鴨式”氣動布局。并提出必須攻克一系列重大關鍵技術。他身體力行,帶領氣動專業的設計人員,投入模型生產、風洞試驗、數據分析、布局改進等繁重的設計試驗,采集并處理上百萬個氣動數據。
在新型戰機方案論證會上,宋文驄對新機的氣動布局、戰術技術要求、飛機性能品質、系統結構、火控系統等進行了全面分析和評估,四個小時的論證報告贏得全場喝彩。至此,中國新一代殲擊機有了雛形。當時,還沒有正式命名為殲-10,統稱為“新殲機”。
第三代戰機的一項重要的技術指標就是采用先進的數字式綜合航空電子系統,而這項先進技術當時在中國還是一項空白。以往的技術引進告訴我們,先進技術是買不來的。因此,別無選擇,只有走自力更生的道路,自行研發。1985年,宋文驄主持組建了中國第一個航空電子系統研究室。在很短的時間內,逐步建成航空電子系統組、航空電子系統動態模擬仿真組、機載OFP-軟件開發組等多個核心專業研究系統,為殲-10飛機的研制打下了堅實的基礎,并填補了國家的一項項技術空白。
殲-10飛機由16個大系統、91個子系統組成,涉及航空、航天、電子、兵器、化工等行業和軍隊的120多家單位。對于各系統的重大技術方案、設計方法、途徑、試驗方案和關鍵試驗設施建設,宋文驄總是親臨現場,拍板決策。面對這樣一個無比龐雜的需要實現綜合集成的大系統,宋文驄精心協調,使一大批多學科交叉的技術問題迎刃而解。他領導并建立健全了跨行業、跨部門的設計師系統,完善了設計師系統的各級技術責任制。保證了研制工作的順利開展。
針對新一代戰機的研制特點。宋文驄大膽地進行管理創新,建立起一整套符合中國國情的飛機系統工程管理體系和措施,大大提高了產品質量和設計水平。例如,他建立起嚴密的重量控制體系,在國內飛機研制上首創重量承包先例。使殲10飛機的實際重量比原設計目標重量減輕了26公斤,創造了重量控制的最優紀錄。
在全空軍選拔殲-10試飛員
在殲-10飛機進入緊鑼密鼓的研制階段后,為了與研制進度同步,航空工業部和空軍在全空軍聯合選拔試飛員。在最初選拔的24名試飛員中,雷強脫穎而出。在成都飛機設計研究所,試飛員首先開始做平顯的適應性試驗,他們從最基礎做起,一改過去習慣的座艙儀表,而必須習慣于變幻無常的平顯畫面,并依據畫面顯示作出準確判斷。在試驗中,要求試飛員1220.3秒一次的頻率進行100次判斷,1次也不能錯!最后,雷強第一個通過這項測試,盧軍第二,空軍某基地一位參謀長名列第三。當時只有他們三個人通過了測試。在后續的一輪比一輪嚴酷的篩選中,他們三人最終勝出。
由于新型戰機研制周期較長,部分當年選拔的試飛員。因達到最高飛行年限陸續退出了。于是。又在全空軍試飛大隊和技術軍官中選拔了第二批共19名試飛員,并成立了“新殲”試飛小組。后來,為了精干隊伍和提高效率,在“新殲”試飛小組中又選拔出9人,作為首批試飛員小組。這期間,首批試飛員小組全面介入新型飛機的設計,開創了中國試飛員直接參與飛機設計的先河。
隨著首飛日益臨近,對首席試飛員又進行了新一輪選拔。初定首飛時共設立了5個試飛員崗位,于是再次從9人的首批試飛員小組中選出了4人,再加上當時空軍第三試飛大隊大隊長,構成了后來的5人首席試飛員小組。經過一系列嚴格選拔考核,最后,確定雷強、盧軍兩人為首席試飛員重點培養對象。1993年,國家派-兩人去國外接受培訓,重點飛蘇27、蘇-30飛機和尾旋等課目。不料盧軍在一次飛行事故中犧牲,領導決定讓雷強一個人出國接受培訓,但他不贊成,提出必須再選一個試飛員與他一起學習。雷強認為,這既能分擔任務,也是一種備份,如果一個人出現問題或者不能飛了,另一個人就能頂上,不會影響研制進度。最終,領導同意了雷強的意見,又選拔了李存寶,同雷強一起赴國外接受培訓。
在國外接受培訓,授課是沒有教材的,雷強全靠自己的超強記憶和快速筆記記錄授課內容。為了便于記憶,他邊記錄邊畫圖,學習筆記和繪圖一次成型。翻開他的筆記。儼然就是一本現成的教科書,這為后續參加培訓的試飛員提供了現成的教材。經過三次出國培訓,殲-10試飛小組成員如期完成了首飛前的各項準備。
殲-10沖天。一鳴驚人
1998年3月23日,第一架殲-10飛機停在起飛線上。蓄勢待發。為了這一天,航空工業上百家單位的科研人員和員工付出了10多年的艱苦努力。為了保證首飛成功,擬定的5位首席試飛員,集中在駐地實行了3個月的封閉管理和試飛前的最后準備,所有這一切都是為了成功首飛這一刻。
究竟讓誰首飛?這是所有參研人員最關注的一件事,因為首飛成功與否直接關系到殲-10的命運。在決定試飛前夕,雷強被任命為殲-10首飛人員。對于雷強來說,能夠擔此重任既是一種榮譽,更是一種責任。領受任務后,他把所有能做好的準備都力求做到極致。他暗下決心,只要飛機不在空中爆炸,就一定把首飛任務完成好,并把飛機安全飛回來!
首飛這一天,雷強起得特別早,一看天氣很好,心情也格外爽。可是,吃過早飯后,天氣突然變差,達不到開飛的條件。首飛要求云底高度大于3000米,能見度大于5000米。可這時能見度還不到2000米。于是,整個試飛現場都陷入一種漫長、焦灼的等待中
下午3點30分,天氣轉好,雷強穿好抗荷服后準備登機。參觀首飛的許多領導都前來為雷強壯行。雷強對飛機進行了最后檢查后。即向塔臺指揮員報告檢查完畢,一切正常。指揮員下令:“準備好,開車!”聽到命令后,雷強即刻冷靜下來,排除一切雜念,心里只想著飛行動作。當一切就緒后,他向塔臺報告:“××請求起飛。”隨著指揮員一聲令下,雷強駕機呼嘯著直射天空。
殲-10飛機上升到預定高度。雷強按首飛試飛方案進行一系列動作和課目試飛,改平、加速、減速、模擬減速下滑,接著超低空通場,旋即又做了坡度和滾轉響應測試,一轉眼就完成了預定的試飛課目。按原計劃在機場上空飛完三圈就該落地,雷強發現油料還有剩余。就請示再飛了一次低空通場。17分鐘后,新型戰機在空中做了一個漂亮的小航線,平穩降落在跑道上,整個機場頓時一片沸騰。走下飛機的雷強興奮無比,看著剛飛過的飛機自豪地說:“這才叫真正的戰斗機!”
殲-10飛機的研制成功,實現了中國戰機從第二代向第三代的歷史性跨越!使中國成為世界上少數幾個能夠自主研發第三代先進殲擊機的國家,為中國航空工業發展、國防武器裝備建設及國家安全作出了重大貢獻。
隨后,宋文驄是這樣評價殲-10的:“高可靠性、維修性、可測試性的走向成熟,以及飛速發展起來的計算機和計算技術在飛機設計、開發、制造和試驗中的廣泛運用,由此形成和開發了一代高機動、高可靠性和高綜合作戰效能的飛機,這就是所謂第三代先進戰斗機。這也是對殲-10飛機提出的及其應當完成的歷史使命。”
殲-10首飛成功后,引起了各國媒體和軍事專家的關注。西方軍事分析人士認為,殲-10是“中國邁向航空強國的決定性一步。也是中國航空工業發展過程中的里程碑”。雖然殲-10戰機性能不如美國第四代戰斗機,但其優良的基礎設計和大體國產化的配套設備使其能夠與西方戰機抗衡。更重要的是,通過研制過程培養出的專業科研隊伍更是其他許多國家望塵莫及的。
試飛員成了半個總設計師
在前兩代飛機的研制過程中,飛行人員并沒有直接參與飛機的設計。即便是后來有個別飛行員參與,但那只不過是針對某一問題進行改進。當年的情形是,飛機設計師先把飛機設計出來,然后交給飛機廠制造,最后把飛機硬“塞”給飛行員。由于沒有飛行員參與,飛機往往存在設計缺陷,這就需要飛行員必須經歷一個適應過程后,才能逐步適應各種操作和發揮飛機的性能。這種現象不僅延長了飛行員的訓練時間,而且也限制了飛機性能的發揮。
殲-10飛機在設計過程中,不僅廣泛征求飛行人員的意見,而且突破常規,大膽吸收試飛員直接參與飛機的總體設計,使飛機的設計更加人性化。從而最大限度地發揮飛機的各種性能。
當試飛員開始直接介入殲-10飛機設計過程后,整體飛機研制發生了重大變化,尤其是涉及飛行品質的技術難點。由于試飛員能從飛行角度介入,很快就找到了解決辦法。在殲10飛機設計過程中,僅雷強就提出各種改進設計建議100多項。比如駕駛桿、油門桿,當初都是試飛員們用橡皮泥捏出來的。油門桿上的9個按鈕應該怎么布置,怎么樣才能既舒服,又能把幾個手指都利用起來,這也都是飛行員提出來的。再比如控制系統,雷強在試飛時發現拉桿時感覺反饋的力量過大,就要求設計人員逐漸往下減,直到合適。然后又讓許多飛行員來試用,直到大家都認可。再比如,下顯示器的儀表,應該怎么顯示,怎么排列,按某個鍵應該出現什么信息等,都應該符合飛行員的習慣。顯示器單邊有5個按鍵,四周加起來20個鍵,3個顯示器周圍一共是60個鍵,這60個鍵都需要設置好,而且關鍵在于要有利于飛行員的記憶及使用。再比如。飛行員想看油量,只需要按某個鍵,直接調出油量數據,而不需要逐級選擇菜單。再比如,在飛機設計方面,過去的減速板是梅花式的。試飛員提出這可能會對飛機的穩定性有影響,需要切角、打孔,后來設計人員發現原先的設計的確存在不利影響。于是采納試飛員的建議,進行切角和打孔等改進,果然把問題解決了。再比如,用油順序,先用哪個油箱,用到什么程度,飛行員都必須能夠控制。
實踐證明,試飛員直接參與飛機設計,不僅使新研制的飛機更便于飛行員掌握和操控,而且還大大提高工作效率和整體研制進度。因此,試飛員也被譽為半個總設計師。
藍天之劍
殲-10飛機研制歷經10多年的艱辛歲月,凝聚了幾代航空人的心血,殲10的成功是中國航空工業發展的一個重要里程碑。殲-10列裝部隊后,不僅壯了國威和軍威,而且大大提升了中國航空工業的形象和地位。
2006年底,《2006年中國的國防》白皮書公布,其中提到中國空軍將著眼于建設成一支攻防兼備的信息化空中作戰力量。重點發展新型戰斗機和防空反導武器。這一消息引起了世界各國的高度關注。
2007年1月5日。中國正式向外界披露了世人矚目-的中國自主研制的首架第三代戰機——殲-10戰斗機,充分體現了中國軍力的國際透明度。
實際上,在此之前,殲10戰斗機已經裝備部隊。從超低空精確對地攻擊到萬米高空超視距空戰,從單機、雙機戰術出動到大機群編隊遠程奔襲。從電磁干擾對抗到復雜背景下作戰,殲10戰機以其優良的性能和卓越表現,很快就成為空軍軍事訓練和作戰的主角。殲-10飛機分單座和雙座兩種,這兩種飛機裝備部隊后,很快就形成戰斗力,對順應新的軍事變革,鞏固國防和加快解放軍武器裝備現代化建設,以及推進軍隊加速轉型等,都具有重大而深遠的影響。
2007年2月27日。中共中央、國務院在北京人民大會堂舉行2006年度國家科學技術獎勵大會,“殲-10飛機工程”被授予中國2006年度國家科技進步特等獎。這是繼中國載人航天工程之后,第二個獲得國家科技進步特等獎的重大科研項目。
殲10飛機的成功,不僅僅是為中國空軍提供了與發達國家比肩的先進裝備,更重要的是為后續該型飛機的研制和第四代戰機的研制構建了新的平臺,并形成了面向新一代武器裝備的基礎技術體系。在設計方面,我們掌握了飛機設計、主動控制和航電綜合化等方面的新技術,完成了多項新材料的研制和工程應用轉化,自主開發了先進的飛控、航電、救生、應急動力等系統,建立起一套設計、試驗設施;在試制、試飛方面,突破了多項關鍵技術,掌握了一套科學的試飛方法;在管理上,實施系統工程管理,組建了工程行政指揮系統和總設計師系統、質量師系統,研制中突出了與用戶的密切協作,用戶成為工程研制的參與者。在人才隊伍建設方面,通過長期研制工作的磨練,培養和造就了大批年輕的科研和管理人才,形成了一支專業技術精、思想作風硬、敢于拼搏、無私奉獻的科研和管理隊伍。與此同時,殲-10的研制還帶動了相關產業的全面發展和進步。
2009年7月25日,廣州軍區空軍某部開始用殲-10在南海演練空中加油并獲得成功。殲-10在南海演練空中加油的消息引起了外界高度關注,美國媒體援引軍事專家的話稱,此舉使得中國對南中國海島礁監控能力大幅提高,旨在強化遠程作戰能力,展示“境外防御”思維。另有外媒認為,殲-10訓練空中加油,是中國空軍戰略思維轉變的一個標