词条 | 中国强-5强击机 |
释义 | § 研发背景 陆孝彭强-5单座双发超音速攻击机,国内称“强击机”,由南昌飞机制造公司研制的。其主要任务是近距空中支援和对地攻击,也可进行对空自卫作战。强-5的研制过程动荡曲折,堪称我国自研军用飞机中颇有曲折性和戏剧性的一幕。 五十年代初解放军在攻占一江山岛等两栖作战中,对苏制伊尔-10强击机的近距对地支援能力深有感触,为此正式向科研部门下达了超音速近距支援强击机的任务。于是58年8月强-5飞机正式在南昌飞机制造公司上马,陆孝彭任总设计师。 1960年5月所有理论、图纸设计完毕,试制工作展开。随着国内局势动荡、经济条件恶化,为确保两弹一星等重点计划,强-5的研制工作被搁置,科研人员被抽调到重点计划中。此时陆孝彭提出个人及未被抽调的科研人员愿以最少的力量坚持研制工作,经上级批准后,陆总师带领剩下的14名下属继续进行研制,首先完成了一架静力试验机体。期间身为总设计师的陆孝彭还兼任试制车间主任,经常亲自扛着零件,候在机床旁插空加工。至1964年1月,强-5试制工作全面恢复,决定先生产两架原型机。第一架原型机在静力试验中,加载至98%负载时彻底毁坏,事后查明工作人员自以为是的用两条8mm钢缆代替一条16mm钢缆。1964年6月30日,空军领导联名给中央写报告,要求继续研制强-5型飞机以增强空军对地攻击能力,强-5型飞机研制才得以“复活”。 因为研制需要立足于当时国内的工业水平,进行了方案论证,对于国内一时研制不出来的高性能专用机载设备和原材料,就采用暂时替换的方法绕过障碍。这样加快了研制的进度。1965年6月原型机首次试飞,同年12月通过初步设计定型审查。1966年强-5在北京向中央领导做了终审性质的表演,当时解放军实际工作的最高领导叶剑英元帅拍板装备强-5。1968年11月强-5正式投产。中苏交恶也是强-5历经磨难仍能成才的一大原因。当时苏联大量陈兵于中苏边境,我军更加迫切需要对付强大的苏联坦克集群的手段,强-5自然成了不可少的棋子。 § 研发历程 中国强-5强击机强-5由当时大量装备的歼-6战斗机为基础,重新进行机体设计。50年代末和60年代初,歼-6(米格-19)仍然是较为先进的一种战斗机,低空性能尤为出色,由它改进一种超音速强击机,应该说起点还是比较高的。在改造设计中,为了提供良好的对地观察条件,原来的机头进气设计被改成了两侧进气,这在当时也是很先进的。同时加装了座舱装甲。因此强-5实际上是全新的机身加上米格-19的机翼、尾段组成的。陆孝彭还采用了新颖的面积率设计,即“蜂腰”外形,另外在气动、操纵等系统上也采用了不少改进举措。飞行员向下视角达到13.5度,有利于对地攻击,但向后视野较差。总的来说,在60年代强-5既便和苏联、美国当时最先进的超音速攻击机相比也不逊色多少。陆总在新世纪来临前夕因操劳过度去世,去世几天前仍在研究新机型具体改进计划。 当然,实际中的修改不可避免地使强-5的多项性能比歼-6下降。强-5的空重增加了约1360千克,无外接重量增加了约2130千克,加上气动外形阻力增加,使其最大平飞速度比米格-19降低了M0.23。由于增设了内部武器脆以及机载设备重新安置,内部油箱容量减少,所以作战半径随之减小。尽管外部大型副油箱可弥补机内载油量的减少,但其基本载油量还是减少了,最多只有2275升。在机翼的4个外接点当中,外侧的一对可接容量为760升的副油箱。另外,强-5的起飞和着陆速度与距离有所增大,而爬升速度和升限有所减小。 § 机体构造 中国强-5强击机强-5机身为全金属半硬壳式,后机身装两台与歼-6相同的涡喷-6涡轮喷气发动机,带有加力,单台静推力最大状态25.5千牛(2600千克),加力推力31.87千牛(3250千克)。机翼是后掠式中单翼,前缘后掠角55°,上翼面有较大的翼刀。水平尾翼和垂直尾翼后掠角分别为55°和57°,平尾为斜轴全动式。机体结构以铝合金和高强度合金钢为主要材料。起落架为可收放前三点式,前轮和主轮都装有盘式刹车和刹车压力自动调节装置。上述部分基本照搬米格-19。 § 机载设备 中国强-5强击机强-5主要机载设备有无线电罗盘,无线电高度表,信标接收机,射击轰炸瞄准具等。弹射座椅与米格-19相同,属于低速型,可在250、850千米/小时的速度范围内保证实全弹射。应急时飞行员可操纵座椅左右扶手下装的应急弹射手柄。机上液压系统工作压力为205.9×105帕(210千克/厘米2)。冷气系统分为主系统和应急系统,工作压力为107.87~127.49×105帕(110~130千克/厘米2)。空调系统由发动机压气机引气,对密封座舱增压调温。座舱风挡玻璃采用酒精防冰液防冰。灭火系统包括二氧化碳灭火瓶和火警信号装置。 刚研制成功的强-5原型采用了两门30mm机炮,安装在机头两侧,空速管在右主翼外端,由于这种机炮布局在发炮时,炮口硝烟容易被进气口吸入导致发动机停车,后改为在两翼根处安装两门23mm机炮。因此最终定型时候,强-5左右翼各一门23毫米机炮,有6个外挂点,每个机翼下2个,机腹下2个,可挂导弹、火箭、炸弹等。机腹位于内部武器舱舱门两侧的两个外接点可各携带一枚重250千克炸弹。位于主起落架舱外侧的两个外接点通常携带57毫米或90毫米火箭弹吊舱。新近生产的强-5每侧机翼下增设了一个PL-2(苏联K-13A“环礁”导弹的改型)红外近距空空导弹挂点,用于自卫。 § 型号改进 中国强-5强击机强-5基本型经试飞后,正式装备部队,表现良好。强-5机内携带1000千克武器载荷而不带外挂时,能勉强作超音速飞行。为了获得所需要的作战半径,该机必须携带副油箱,但这样又使在抛掉副油箱前只能作亚音速飞行。此外强-5在执行任务时,其飞行剖面通常是低-低-低或高-低-低-高,低空飞行的速度极限值规定为M0.98。但强-5航程较短等问题较为突出。1977年4月加大航程的改型机的方案开始实施。方案包括7项重大改进项目,如将炸弹舱改为油箱舱,加大主油箱,并增设一个软油箱;改用加力推力为36.8千牛的涡喷-6甲Ⅲ型发动机等,命名为强-5I。83年12月3日,强-5Ⅰ设计定型。 强-5I的研制要求动力更大,加速性要好,攻击时又要有最小的稳定推力,以利于飞机减速瞄准和射击。而涡喷-6甲Ⅲ原来是为歼-6Ⅲ配套研制的,1977年歼-6Ⅲ停止研制后,该发动机一度失去匹配对象。涡喷-6甲Ⅲ型发动机提高了推力,并增设了零级防喘系统,可以满足上述要求。航空发动机设计人员将沙丘驻涡稳定性理论和火焰稳定器设计原理,应用于涡喷-6甲Ⅲ型发动机的加力燃烧室火焰稳定器,使该发动机在可能达到的贫、高油范围内,具有加力接通可靠、燃烧稳定的特点,排除了对飞行有致命危害的震荡燃烧。改进后发动机加力增加2%,耗油率降低了1.5%,性能有所提高。 中国强-5强击机强-5I型飞机在研制过程中,成功地进行了风洞、静力、抛坐舱盖、电网络、电磁兼容性和前起落架摆震等试验。试飞结果表明,该机航程和作战半径增大,着陆滑跑距离缩短130米,最大平飞速度、最大上升率、实用升限均有所提高。强-5I后来还采用了全复合材料双梁式薄壁结构垂直安定面。该翼面的蒙皮、长桁条、梁、肋皆由碳纤维/646环氧树脂复合材料制成。这使强5I型的垂直安定面直接减重19.5公斤,零件数量减少29.5%,紧固件数量减少45%,取得显著的减重效果,提高了维护效率。此项设计、工艺技术已推广应用于歼-7M型。 强-5Ⅱ是在强-5I的基础上又做了4项重大改进而成的。4项改进是:采用压力加油系统;安装护尾告警器;换装射击轰炸瞄准具;增加外挂武器和安装电动投弹器等,作战性能又有提高。七十年代后期,强-5的生产转变为生产强-5Ⅱ型,产量逐步减少。但得到了北朝鲜数量较大的定货。西方称强-5Ⅱ为A-5B。Ⅱ型同样去掉了内部武器舱,代之以一个固定油箱。附加的固定油箱容量使强-5Ⅱ的总内部载油量增加到3720升,这一附加油箱分布在三个前机身油箱和两个后机身油箱之间。机身上附加了一对外接点,其载重量与原有的两个外接点相同。这对外接点加上在强-5前型上已增设的用于接自卫用导弹的机翼外侧外接点,使强-5Ⅱ的总外接点达到10个。只要将机体重心移动保持在平均空气动力弦的31.5%到38%的许用范围内,便可增加多种外接装载方案。尽管标准的外载武器仍然是4枚250千克炸弹,但最大外部载量可达2000千克。在这种情况下,最大机翼载荷从无外接时的341千克/平方米增加到429千克/平方米,而功率载荷从14950千克/千牛增加到18830千克/千牛。 中国强-5强击机强-5Ⅲ型飞机是针对巴基斯坦的出口型飞机,也称A-5C。1983年1月,强-5Ⅲ型飞机通过技术鉴定。同年3月,第一批Ⅲ型出口巴空军。1983年2月,巴空军接受了其首批订货42架强-5Ⅲ的第一架。首批12架强-5出口,成为中国外销的第一种自行设计的战斗飞机。这些飞机组编了巴空军第16中队,取代了第7中队的B-57战术轰炸机,并重新装备第26中队,之后有更多的强-5交给巴方。Ⅲ型在I型的基础上,根据巴基斯坦提出的具体要求进行了改进。改装的内容主要有:加大航程;增加外桂架,以挂载巴国的导弹、炸弹和集束炸弹;将组合挂梁改为整体铸造;换装较先进的超高频电台、敌我识别器等32项设备,座舱布置有所修改。但其改进还是很有限的,其出厂单价低于500万美元。主要设计者为石屏、丁宝贵、童承祖等。1982年试制出3架样机,9月7日首飞,到12月共飞行130架次,共101小时,性能达标。后其弹射座椅被马丁•贝克公司的PKD10型零高度零速度弹射座椅所取代,增加了一些西方仪表设备。并且为在机器外侧外挂点采用了AIM-9“响尾蛇”空空导弹挂架,以取代中国造的PL-2、PL-2B或PL-7导弹。1985年初,按巴基斯坦首4比订货合同生产的最后13架飞机交付。这时巴空军又订购了98架强-5Ⅲ,以装备三个中队,并作为补充消耗的储备。 § 武器参数 中国强-5强击机强-5的主要武器为我国自行研制的250/500/1000-3系列低阻爆破炸弹。该系列还可由歼-6、歼-7、歼-8等携带。该系列炸弹弹体细长,弹道性能好,气动布局阻力小,适合装备在高速作战飞机上。简要性能参数如下: 250-3型:全长2.1米,弹体直径0.28米,弹重217千克,装91千克TNT 500-3型:全长2.87米,弹体直径0.371米,弹重469千克,装220千克TNT 1000-3型:全长3.5米,弹体直径0.5米,弹重980千克,装431千克TNT 此外在250/500/1000-3系列的基础上,发展了250/500/1000-4系列减速炸弹,超低空水平轰炸性能提高,已装备强-5使用。 § 设计缺点 因此在当前看来,强-5存在着众多缺点:最致命的缺点是导航及火力控制电子设备过于落后,使得对地攻击效果非常不理想,而夜间及恶劣气象条件下的作战能力几乎可以用“不值一提”来形容。举个例子来说,国内航空刊物在公开报道强-5M时曾引用飞行员原话,强-5原型使用普通炸弹低空水平轰炸一座普通桥梁时,需要四个架次进行攻击,而且还只能令桥梁受部分损伤;装西方导航攻击电子装置后的M型,用同样的炸弹和攻击方式,只需一架次就足以摧毁桥梁的一至两个桥孔,也就是说桥已经根本不能通过了。这说明了国内型号的强-5攻击精确度很有限,很大程度上依赖飞行员的观感和经验。 § 发展前景 中国强-5强击机由于对地支援的新贵歼轰-7、苏-30造价都较高,生产速度也不太快,一时也不可能全部淘汰装备数量很大的强-5。且我国周边潜在敌对势力的防空能力也参差不齐,强-5仍有发挥空间。对强-5仍应予以适当改进,办法之一就是改装新型电子设备,换装少量精确制导武器,这样代价小见效快,是较妥善的处理手段。 目前负责强-5工作的洪都飞机制造公司在这方面下了很大力气。目前尚未得到证实的改型包括强-5E、强-5F。1999年《洪都科技》杂志披露过被认为是强-5E的相关信息。该机外挂点减少到7个。但重要的是靠近翼尖的2个挂架上,可挂2枚国产LS-500J激光制导炸弹。由于强-5本身载弹量小,所以LS-500J较轻,有效射程仅12千米。对于该弹的其他性能尤其是CEP,目前尚不得而知。据洪都航空工业集团内部人士称,强-5E已携带LS-500J进行了大量试验,结果较理想。强-5F则是携带激光目标指示吊舱的载机。按网上未确定的信息,长约2米的激光目标指示吊舱由成都研制,半埋入于机腹。该吊舱可为携带激光制导武器的空中平台提供攻击目标时所需的指示和目标照射。1个该吊舱可同时指挥4个平台。在试验中,4架强-5E在1架强-5F的指挥下,1分钟内投下8枚LS-500J激光制导炸弹,8个目标被同时摧毁。但LS-500J的研制进度很成问题,搞了十几年,不可不谓困难重重。 中国强-5强击机为使用激光制导武器而研制同一机型两种不同的改型,似乎较为难以理解。站长认为这可能是由于强-5载重量偏小、机体挂点分布和载重不理想导致的。由于吊舱需要半埋于机腹下方,必须专门改造出F型。深究下去,一则强-5狭窄的机腹挂点位置一则无法携带体积较大的炸弹,二则本机投弹后如果提供照射的话,空气的散射会导致于本机处于同一飞行方向上的激光制导炸弹接受到过多的散射激光,从而受到干扰而无法正常工作,因此必须由另外的平台从不同的方向上提供照射。同时E型也只能在外部翼段的挂点下携带制导炸弹,这只要是因为内侧挂架后方是主起落架,无法携带尺寸较大的武器。 外电报道称LS-500J近似于俄罗斯的КАБ-500Л(KAB-500L)激光制导炸弹。该弹由位于莫斯科的国家研究生产协会(ГНПП)于1972年开始研制,1975年投产,广泛装备对地攻击飞机。该弹为半主动激光制导炸弹,其结构与性能类似于美国第一代“宝石路”激光制导炸弹。采用500千克低阻爆破炸弹作为战斗部。头部加装由小圆柱体和稳定环组成的风标式导引头,其后为四片十字形配置的活动舵面,用以控制风标式导引头,对准受机载激光照射器照射的目标。尾部加装四片十字形配置的固定弹翼,起飞行稳定作用。全弹重534kg,全弹长3050mm,弹体直径400mm。装填195kg高爆炸药,翼展850mm。 目前,南昌飞机制造公司迫切希望继续改进强-5系列,这也是陆孝彭的遗愿。强-5D项目花的钱很少,E/F两型号也不会耗资太多,有较明显的效果。但尽管如此,强-5机体本身毕竟是老旧设计,已不能满足现代空地作战的需要,在E/F型装备之后老强-5预计将逐步退役,让位给成飞的FC-1、歼-7E等低档战斗机和歼-10多用途战斗机。 § 技术数据 翼展9.68米 机长15.65米 中国强-5强击机 机高4.33米 机翼面积27.95平方米 主轮距4.4米前轮距4.10米最大起飞重量11300千克 正常起飞重量9130千克 最大载弹量1500千克 推重比(起飞)0.71 翼载荷(起飞)3.26千牛/米2(332千克/平方米) 最大平飞速度(高度5000米)1240千米/小时,(高度11000)M1.12 巡航速度(高度11000米)807千米/小时 实用升限16500米 最大航程1630千米(机内燃油) 最大续航时间1小时55分 起飞离地速度330千米/小时 起飞滑跑距离700-750米 着陆滑跑距离1060米 限制过载+8.0g [1] § 相关报道 2011年4月,巴基斯坦第16中队正式换装“枭龙”战斗机,该中队也是巴基斯坦最后一个装备强-5的部队。[2] |
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