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透析:殲

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2017-09-04 17:13:49    瀏覽次數(shù):299
導(dǎo)讀

70-80年代,中國(guó)大陸的主力戰(zhàn)斗機(jī)是第一代超音速飛機(jī)殲-6,最多時(shí)高達(dá)3000余架;臺(tái)灣空軍的主力戰(zhàn)斗機(jī)是第二代的F-5E,共生產(chǎn)裝備了308架(其中242架F-5E,66架F-5F)。這兩種戰(zhàn)機(jī)雖然沒(méi)有直接發(fā)生的空戰(zhàn),但幾乎天

70-80年代,中國(guó)大陸的主力戰(zhàn)斗機(jī)是第一代超音速飛機(jī)殲-6,最多時(shí)高達(dá)3000余架;臺(tái)灣空軍的主力戰(zhàn)斗機(jī)是第二代的F-5E,共生產(chǎn)裝備了308架(其中242架F-5E,66架F-5F)。這兩種戰(zhàn)機(jī)雖然沒(méi)有直接發(fā)生的空戰(zhàn),但幾乎天天在臺(tái)海上空對(duì)峙,有時(shí)也險(xiǎn)此成沖突,但由于兩岸的自制,終究沒(méi)有發(fā)生面對(duì)面的空戰(zhàn)。


雖然兩款飛機(jī)沒(méi)有進(jìn)行過(guò)面對(duì)面的空戰(zhàn)。但交手的次數(shù)還是不少,70年代,越南曾送給中國(guó)一架F-5E的哥哥——F-5A,還有不少配件,這是越南解放南越時(shí)繳獲的美軍戰(zhàn)利品。大陸空軍充分利用了這一機(jī)會(huì),專(zhuān)門(mén)組織了殲-6與F-5A的對(duì)抗空戰(zhàn),F(xiàn)-5A被打的一敗涂地,幾乎沒(méi)有還手之力,大陸還專(zhuān)門(mén)拍攝了殲-6與F-5A空戰(zhàn)的電影,在全軍巡回放映,普及殲-6打F-5A的知識(shí)。


1977年,巴基斯坦空軍(PAF)與皇家伊朗空軍(IIAF)舉行了一次“戰(zhàn)斗技能競(jìng)賽”,雙方使用的飛機(jī)分別是中國(guó)的殲-6 和美國(guó)的F-5E戰(zhàn)斗機(jī)。比賽的第一個(gè)項(xiàng)目是對(duì)地攻擊,隨后是執(zhí)行各種類(lèi)型的對(duì)地攻擊和空中格斗任務(wù)。比賽結(jié)果很快出來(lái)了,巴基斯坦空軍獲得了全面勝利,無(wú)論空戰(zhàn)還是對(duì)地攻擊,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明:殲-6全面戰(zhàn)勝了F-5(詳見(jiàn)沙漠上空的較量:中國(guó)殲6 VS 美國(guó)F-5戰(zhàn)機(jī))。


1981年8月8日,臺(tái)灣空軍第五聯(lián)隊(duì)督察室少??己斯冱S植城(1973年畢業(yè)于臺(tái)灣空軍軍官學(xué)校專(zhuān)修班。后任飛行員、分隊(duì)長(zhǎng)、第五聯(lián)隊(duì)飛行考核官),駕駛一架F-5F雙座噴氣式飛機(jī)從臺(tái)灣桃園機(jī)場(chǎng)起飛,回歸祖國(guó)。當(dāng)時(shí)在飛機(jī)上還有同機(jī)的許秋麟,由于許秋麟明確表示不愿回大陸時(shí),黃植誠(chéng)又飛回臺(tái)灣東引島上空,讓許秋麟跳傘。目睹他安全降落后,才返回福州機(jī)場(chǎng)安全降落。黃植誠(chéng)出身“空軍世家”,他的父親生前是空軍,母親被空軍選為“模范母親”,二哥是空軍少校,姐夫是中校。黃植誠(chéng)是空校優(yōu)秀生,飛過(guò)5種型號(hào)的飛機(jī),飛行時(shí)間2100多小時(shí),26歲就被提升為少校,是空軍的佼佼者。


黃植城少校回歸祖國(guó)大陸后,曾與大陸空軍進(jìn)行了深入的交流,全面詳細(xì)地介紹了F-5E的技術(shù)性能、戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作、作戰(zhàn)特點(diǎn)等。這架F-5F連同黃植誠(chéng)帶回的資料更是被大陸空軍做了全面深入地研究。


1989年2月11日,臺(tái)灣空軍中校林賢順的駕機(jī)起義。那天,林賢順從臺(tái)東的志航基地起飛,志航基地是在臺(tái)灣的東海岸,為了避免在戰(zhàn)時(shí)遭受襲擊,志航基地的機(jī)庫(kù)建造在沿海邊一個(gè)巨大的山洞中,為此,這是臺(tái)灣空軍一個(gè)頗為保密的空軍基地。這天本無(wú)林賢順的飛行任務(wù),但他借空中考察之機(jī),登上一架F-5E戰(zhàn)斗機(jī),迅速飛向天空。數(shù)分鐘后,林賢順飛越臺(tái)灣的山脈,低空飛過(guò)海峽中線,也逃避了臺(tái)灣空軍12架高速飛來(lái)的戰(zhàn)斗機(jī)對(duì)他的攔截,林賢順飛到廣東汕頭上空時(shí),由于當(dāng)時(shí)天氣惡劣,能見(jiàn)度差,沒(méi)能找到機(jī)場(chǎng),這時(shí),林賢順又飛到廣東順豐,但當(dāng)?shù)匾彩谴箪F茫茫,此時(shí)油料已耗盡,林賢順不得不棄機(jī)跳傘,最后, 林賢順安全降落在離飛機(jī)墜落的不遠(yuǎn)處。林賢順的回歸,補(bǔ)充了新改裝的F-5E的最信息報(bào),讓大陸空軍對(duì)F-5E和秘密空軍基地更有了更深入的了解。


后來(lái)黃植誠(chéng)、林賢順均被大陸空軍任命為航空學(xué)校副校長(zhǎng),他們?yōu)榇箨懪囵B(yǎng)了不少熟悉臺(tái)灣空軍特點(diǎn),熟知F-5E戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能的飛行員。


說(shuō)到這里,大家對(duì)這兩個(gè)冤家對(duì)頭,誰(shuí)的武功更高已心中有數(shù),F(xiàn)-5A、F-5E與殲-6也算是數(shù)度交手,多場(chǎng)對(duì)抗,總體上來(lái)說(shuō),F(xiàn)-5是屢戰(zhàn)屢敗,根本不是殲-6的對(duì)手。這也難怪,殲-6盡管出生的早,不過(guò)人家可是正宗的大國(guó)裝備,蘇聯(lián)及其同盟均有裝備;而F-5E雖然出生較晚,用了不少新技術(shù),但充其量是個(gè)低檔貨,即專(zhuān)門(mén)為小國(guó)和地區(qū)生產(chǎn)的低價(jià)、低檔飛機(jī)。


難怪巴基斯坦飛行員對(duì)F-5E極為輕視,稱(chēng)“裝備F-5E的國(guó)家很少參與激烈的戰(zhàn)爭(zhēng)”;而且“他們可以駕駛殲-6輕松的在任何空域?qū)-5E打下來(lái)”;其蔑視之情躍然紙上。


雖然從決定空戰(zhàn)勝負(fù)的機(jī)動(dòng)性能方面來(lái)看,F(xiàn)-5E早已是殲-6的手下敗將,但美國(guó)人為了推銷(xiāo)這種低檔貨,還是把F-5E吹上了天,廠家也組織磚家煞有介事地四處吹棒F-5E,說(shuō)這種裝了邊條和機(jī)動(dòng)襟翼的F-5E,代表了最新的技術(shù)水平,使其水平機(jī)動(dòng)性能大幅度提高,足以對(duì)付米格-19和米格-21。云云。于是一些不明就里的小國(guó)就西里糊涂成了冤大頭,讓美國(guó)人著實(shí)賺了不少銀子。


雖然在對(duì)抗空戰(zhàn)中F-5E是屢戰(zhàn)屢敗,使用過(guò)F-5的飛行員對(duì)其評(píng)價(jià)也不佳,但還是有一些極為信任美國(guó)貨的人帶著懷疑的心情看待這件事,他們很難相信帶有邊條、機(jī)動(dòng)襟翼的F-5E的水平機(jī)動(dòng)性能不如殲-6。為此,本人根據(jù)兩機(jī)的技術(shù)說(shuō)明書(shū)提供的數(shù)據(jù),進(jìn)行一次分析對(duì)比,從航空理論及飛機(jī)的氣動(dòng)特性上看看殲-6和F-5E究竟誰(shuí)才是穩(wěn)定盤(pán)旋之王者,F(xiàn)-5E的盤(pán)旋性能為什么不如殲-6。


下面采用定量估算法分析如下:


一、計(jì)算所需數(shù)據(jù)

(一)發(fā)動(dòng)機(jī)推力

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F-5E發(fā)動(dòng)機(jī)總推力2×2270=4540kg;殲-6發(fā)動(dòng)機(jī)總推力2×3250=6500kg。

(二)作戰(zhàn)重量

F-5E飛機(jī)5997kg(機(jī)內(nèi)半油,無(wú)外掛),翼載332kg;殲-6飛機(jī)6652kg機(jī)內(nèi)(半油無(wú)外掛),翼載266kg。

(三)機(jī)翼面積

F-5E飛機(jī)18.06平方米;殲-6飛機(jī)25平方米。

(四)零升阻力系數(shù)

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F-5E飛機(jī)0.0130;殲-6飛機(jī)0.0152。

(五)大升力、大M數(shù)誘導(dǎo)阻力

F-5E飛機(jī)0.435;殲-6飛機(jī)0.281。

(六)速壓

選擇海平面0.9M數(shù)。計(jì)算結(jié)果速壓為5890kg/平方米(條件:空氣密度為0.125kg·秒2/米4,音速341.1米/秒)。


二、發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)決定的最大穩(wěn)定盤(pán)旋過(guò)載系數(shù)

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(一)公式:ny=√(Cp-Cx0)÷A÷Cy平飛

式中Cp為發(fā)動(dòng)機(jī)推力系數(shù),Cx0為飛機(jī)的零升阻力系數(shù),A為誘導(dǎo)阻力系數(shù)

(二)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)推力系數(shù)

公式:Cp=發(fā)動(dòng)機(jī)總推力÷速壓×機(jī)翼面積

1、F-5E的Cp=4540÷5890×18.06=0.04268

2、殲-6的Cp=6500÷5890×25=0.04414

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發(fā)動(dòng)機(jī)推力系數(shù)殲-6大于F-5E。

(三)計(jì)算飛機(jī)的Cy平飛

公式:Cy平飛=(G÷S)÷(1/2ρ×V2)=翼載÷速壓

1、F-5E的Cy平飛=332÷5890=0.0564

2、殲-6的Cy平飛=266÷5890=0.0452

Cy平飛F-5E大于殲-6,這意味著F-5E在平飛中比殲-6需要更大的升力支持。

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(四)代入公式,計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)決定的最大穩(wěn)定盤(pán)旋過(guò)載系數(shù)

1、F-5E的穩(wěn)定盤(pán)旋ny=√(0.04268-0.0130)÷0.435÷0.0546

=0.02968÷0.435÷0.0546=1.12

2、殲-6的穩(wěn)定盤(pán)旋ny=√(0.04414-0.0152)÷0.281÷0.0452

=0.02894÷0.281÷0.0452=1.51


結(jié)論:用推力決定的穩(wěn)定盤(pán)旋性能方面,殲-6優(yōu)于F-5E,殲-6勝出!


為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況,從公式可以知道,由于F-5E機(jī)身零升阻力小,機(jī)翼面積小,雖然發(fā)動(dòng)機(jī)推重比遠(yuǎn)小于殲-6,但發(fā)動(dòng)機(jī)推力系數(shù)還是會(huì)略高于殲-6;F-5E的致命弱點(diǎn)是作為發(fā)動(dòng)機(jī)推力系數(shù)除數(shù)的誘導(dǎo)阻力系數(shù)和Cy平飛(翼載)大大高于殲-6,因此,最后的結(jié)果是阻力戰(zhàn)勝了推力——F-5E由發(fā)動(dòng)機(jī)推力決定的穩(wěn)定盤(pán)旋過(guò)載大大小于殲-6,這表明其穩(wěn)定盤(pán)旋性能劣于殲-6。


客觀說(shuō),F(xiàn)-5E的穩(wěn)定盤(pán)旋性能在以高空高速度為主的二代機(jī)當(dāng)中,也算是嬌嬌者,幾乎無(wú)人能出其右,美軍曾用F-5E模擬米格-21,與美軍專(zhuān)門(mén)用于空戰(zhàn)的F-4E進(jìn)行“紅旗”實(shí)戰(zhàn)摸擬訓(xùn)練,讓水平機(jī)動(dòng)性能相對(duì)較差的F-4E很是頭痛。


然而,在“紅旗”實(shí)戰(zhàn)摸擬訓(xùn)練中風(fēng)光十足的F-5E,為何在遇到一代機(jī)殲-6之后,立即黯然失色?這是因?yàn)榈诙鷻C(jī)強(qiáng)調(diào)高空高速,氣動(dòng)外型方面,必須符合高空高速的要求,所以,盡管F-5E采用了當(dāng)時(shí)最新的邊條和機(jī)動(dòng)襟翼,但由于其機(jī)翼的基本形態(tài)仍不如第一代強(qiáng)調(diào)機(jī)動(dòng)性的殲-6,誘導(dǎo)阻力和翼載大大超過(guò)殲-6。


另一方面,殲-6雖然是第一代超音速飛機(jī),但其推重比竟然高達(dá)0.98,在二代機(jī)中很難找到如此之高的推重比,美軍的主力戰(zhàn)機(jī)F-4E半油時(shí)的作戰(zhàn)推重比僅0.80,F(xiàn)-5E半油時(shí)的推重比才0.78、比殲-6晚出世好多年的米格-21MФ半油推重比也不過(guò)0.92。高推動(dòng)重比、低誘阻、低翼載將殲-6的水平機(jī)動(dòng)性推向二代機(jī)的顛峰,在第三代機(jī)F-16出現(xiàn)前,幾乎沒(méi)有任何一種二代機(jī)的水平機(jī)動(dòng)性能可以超越殲-6,這就是殲-6能夠在二代機(jī)林立的時(shí)代仍能保持自己水平機(jī)動(dòng)性能優(yōu)勢(shì)的秘密,也才是巴基斯坦空軍的殲-6能打東北亞無(wú)敵手的原因。


殲-6能稱(chēng)之為二代機(jī)時(shí)代的穩(wěn)定盤(pán)旋之王,絕非浪得虛名,而是有高推動(dòng)重比、低誘阻、低翼載等實(shí)實(shí)在在的技術(shù)支撐,而這些內(nèi)容都成為后來(lái)的三代機(jī)的典型特征。當(dāng)然隨著技術(shù)的進(jìn)步,隨著三代機(jī)的面世,殲-6迅速落伍,這是后話。但殲-6所奉行的高推動(dòng)重比、低誘阻、低翼載的設(shè)計(jì)理念,至今仍中飛機(jī)設(shè)計(jì)師所追求的目標(biāo)之一,就不得不承認(rèn)殲-6設(shè)計(jì)師的高明了。


事實(shí)證明:一代機(jī)殲-6才是二代機(jī)時(shí)代穩(wěn)定盤(pán)旋之王者。這個(gè)計(jì)算結(jié)果與實(shí)兵對(duì)抗演習(xí)、同時(shí)使用過(guò)殲-6、F-5E的飛行員的感受是完全一致的

 
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