舞動(dòng)的夢(mèng)

黃建國(guó)

在2018年的中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)上，不時(shí)傳來(lái)歡呼聲和尖叫聲，觀眾正為空中輕盈的殲-10B做出的驚險(xiǎn)眩目的表演喝彩。只見(jiàn)它飛身躍起，幾乎筆直地沖上云霄，接著飛行角度漸漸加大，“肚皮”快豎立起來(lái)了，宛如一條即將發(fā)起攻擊的眼鏡蛇。人們不禁激動(dòng)歡呼：“‘眼鏡蛇機(jī)動(dòng)！真是太了不起了！”

超機(jī)動(dòng)飛行

“眼鏡蛇”機(jī)動(dòng)體現(xiàn)了飛機(jī)具有超級(jí)靈活機(jī)動(dòng)的飛行特性，也代表飛行員具有高超精湛的技藝。飛“眼鏡蛇”機(jī)動(dòng)對(duì)飛機(jī)和飛行員要求極高。一般來(lái)說(shuō)，戰(zhàn)斗機(jī)的飛行攻角約為30度。如果機(jī)頭飛行角大于這個(gè)值，一方面機(jī)身尾部的舵面效率會(huì)急速下降，飛機(jī)很難改變姿態(tài)，機(jī)動(dòng)馬上變差；另一方面，飛機(jī)會(huì)迅速出現(xiàn)機(jī)頭下墜的飛機(jī)失速，極易導(dǎo)致機(jī)毀人亡。

為了讓飛機(jī)在作戰(zhàn)時(shí)更加靈活但又不會(huì)失速，我國(guó)研發(fā)人員采用了一種可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)推力方向的技術(shù)——矢量推力技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)將高溫高壓氣體從固定的、直線形的尾噴管噴出，來(lái)產(chǎn)生飛機(jī)前進(jìn)動(dòng)力的，動(dòng)力的方向不能改變。而殲-10B安裝的大推力太行發(fā)動(dòng)機(jī)的尾噴管卻是柔性且可以偏轉(zhuǎn)的，它可以使發(fā)動(dòng)機(jī)推力驅(qū)動(dòng)飛機(jī)直沖藍(lán)天或做“眼鏡蛇”機(jī)動(dòng)飛行。

尾噴管偏轉(zhuǎn)的矢量技術(shù)非常復(fù)雜。殲-10B整體式的尾噴管分前后兩段，飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)與尾噴管前段的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由多個(gè)小型的液壓作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，尾噴管后段可以不同角度轉(zhuǎn)動(dòng)。尾噴管的偏轉(zhuǎn)既需要多種液壓作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)不同運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)同步或異步工作，又需要與飛機(jī)的飛行姿態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)功率及速度、武器發(fā)射等協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌后再用計(jì)算機(jī)來(lái)控制，最終由飛行員操作。

這次航展上殲-10B的優(yōu)異表現(xiàn)，顯示出國(guó)產(chǎn)新一代戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的矢量推力技術(shù)獲得了重大突破，它將更有效地提升殲-20及更先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)的超機(jī)動(dòng)飛行性能。

先進(jìn)的“三代半機(jī)”

從外形看去，殲-10B與殲-10飛機(jī)大體相同。三角形主翼和一對(duì)小小的鴨翼幾乎原封不動(dòng)地予以保留。但細(xì)究起來(lái)，其他部分的改動(dòng)還真不少。前機(jī)身截面變成了上圓下扁的卵形，這樣的形狀更有利于提升鴨翼的升力和增大飛機(jī)的飛行速角，機(jī)動(dòng)性能更好。盡管機(jī)翼外形未變，但對(duì)機(jī)翼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，擴(kuò)大了內(nèi)部空間，增加了儲(chǔ)油量，還增添了一對(duì)電子艙掛架。更出色的是，原先的鋁質(zhì)蒙皮改為輕盈結(jié)實(shí)的復(fù)合材料，既減輕了機(jī)體重量，又提高了機(jī)翼強(qiáng)度和韌性。

望向殲-10B的機(jī)頭，發(fā)動(dòng)機(jī)原來(lái)醒目的矩形進(jìn)氣口變了樣：除四角變作圓弧外，中央上方突出的一個(gè)半圓弧鼓包十分引人注目，它叫無(wú)附面層隔板超音速（DSI）進(jìn)氣口，是當(dāng)代航空高新技術(shù)的“珍品”。

它初見(jiàn)于F-35，現(xiàn)在殲-20上也已使用。原先的“三代機(jī)”采用的是機(jī)械式附面層隔板。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)行亞音速、跨音速及超音速飛行時(shí)，需迅速調(diào)節(jié)這個(gè)隔板的位置與開度，來(lái)滿足進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳氣流流量，以確保發(fā)動(dòng)機(jī)的良好性能及較高效率。然而，附面層隔板結(jié)構(gòu)的定位、運(yùn)動(dòng)和驅(qū)動(dòng)相當(dāng)復(fù)雜，技術(shù)難度大，成本相當(dāng)昂貴。殲-10B采用DSI進(jìn)氣口后，氣動(dòng)效果好，不僅提高了發(fā)動(dòng)機(jī)推力，改善了超音速性能，而且由于取消了隔板等部件，減小了敏感的雷達(dá)波反射，有利于隱身，總重量還減輕了約120千克。

殲-10B還有一個(gè)亮點(diǎn)是在機(jī)頭裝配了有源相控陣?yán)走_(dá)（AESA），取代了以往的機(jī)械式雷達(dá)。AESA擁有1000多個(gè)比小手指頭還小的陣列幅射模塊（單元），每個(gè)模塊均具有獨(dú)立發(fā)射和接收電磁波的功能。這么多單元匯聚成蜜蜂窩狀的AESA，能在極短時(shí)間內(nèi)獲得廣闊區(qū)域內(nèi)的大量信息，能清晰地顯示160—180千米內(nèi)3平方米大小的目標(biāo)，并直接由計(jì)算機(jī)計(jì)算、控制和跟蹤，指引我方導(dǎo)彈對(duì)目標(biāo)發(fā)起攻擊。

與機(jī)械雷達(dá)相比，AESA體積小、重量輕、可靠性高，即使上百個(gè)單元失效，也不會(huì)影響雷達(dá)的整體性能。此外，它還有非凡的自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力，可以巧妙避開敵方電子干擾，而且因?yàn)樽陨砝走_(dá)反射面積小，隱身性更好。

在與AESA相鄰的座艙右前方，殲-10B裝有一套非常先進(jìn)的紅外搜索與跟蹤裝置（IRST）及激光測(cè)距儀。它飛行在戰(zhàn)區(qū)上空時(shí)只需啟動(dòng)“火眼金睛”IRST，就能偵察到敵情并予以致命一擊。

走 出 國(guó) 門

作為一架在空中善戰(zhàn)又能對(duì)地攻擊的中型戰(zhàn)機(jī)，殲-10B掛載的武器十分強(qiáng)悍。它的機(jī)身、機(jī)翼下有12個(gè)武器掛架，總攜彈量可達(dá)7000千克，其中包括著名的國(guó)產(chǎn)新型空空導(dǎo)彈霹靂-12和配合AESA雷達(dá)制導(dǎo)、威力極猛的CM400超音速對(duì)地/反艦導(dǎo)彈。

殲-10B是我國(guó)空軍的一支新型“利箭”。它優(yōu)異的性能使得它早已被一些國(guó)外軍方看好并求購(gòu)。殲-20問(wèn)世并投入部隊(duì)使用后，我國(guó)才解禁了殲-10B的對(duì)外出口。在激烈的國(guó)際武器競(jìng)爭(zhēng)中，殲-10B已經(jīng)展現(xiàn)出了它的無(wú)窮魅力。