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FC-1战斗机

FC-1战斗机(中国绰号:枭龙,英文:Chengdu FC-1/JF-17,巴基斯坦编号:JF-17,绰号:Thunder ,译文:雷电,研发初期曾称:超-7),是中国和巴基斯坦共同投资、中国航空工业集团公司所属成都飞机工业(集团)有限责任公司、成都飞机设计研究所中国航空技术进出口公司等单位联合研制,巴基斯坦空军参与开发的全天候、单发、单座、多用途战斗机 。

FC-1战斗机具有突出的中低空和高亚音速机动作战能力,较好的截击和对地攻击能力,较大的航程、留空时间和作战半径,优良的短距起降特性和较强的武器挂载能力。

FC-1战斗机(JF-17)是中国首次以整机技术出口方式授权境外生产的机型,已批量装备巴基斯坦空军,并且多国有意向购买。

FC-1战斗机源于1988年的“超-7”(Super-7)战斗机计划。20纪80年代中期,巴基斯坦空军深感其主力战斗机无法适应当时的空战形势,急需以现代化战斗机替代其老旧的幻影3、幻影5以及中国制造的歼-6强-5等战机。巴基斯坦军方一方面引进美国F-16战斗机,另一方面积极与中国合作,试图凭借中方的力量研制一种低档配置且较为先进的战斗机。

对于新研战斗机,最初巴方定名为“佩刀Ⅱ”方案,中方定名为歼-7CP。当时设想是在歼-7战斗机的基础上采取与歼-8Ⅱ战斗机相同的两侧进气道、翼根前缘增加了前缘襟翼,换装发动机的方式研制新战机。为此成都飞机工业集团公司(简称:成飞)与美国格鲁门公司签署协议,准备联合研制"超-7战斗机"。

“超-7”最初是设想嫁接美国“F-20”战机机头等办法,升级“歼-7”并向巴基斯坦出口,后来新加坡也表示了浓厚的兴趣 。格鲁门公司提出带边条翼的40度后掠机翼的改进方案,为改善大迎角性能,格鲁门公司将进气口设计向内倾斜10度,大迎角性能得到大幅改善。然而,由于1989年中美关系恶化,美国政府取消了所有军事合作项目,“超-7”战斗机研制计划搁浅 。

1991年,成飞公司重新自行投资启动“超-7”项目,并计划于1998年原型机首飞。不久,得知信息的巴基斯坦表示有兴趣再次参加联合研制。1992年2月,中国政府正式邀请巴基斯坦空军投资“超-7”计划。作为回报,巴方有权全面参与研发过程,并拥有合作生产权。

1992年5月,中、巴专家组开始“超-7”飞机项目可行性论证。1992年10月,签署研制备忘录。

1994年10月巴基斯坦政府开始与中国进行正式谈判。1995年7月,巴空军对新机的战术技术提出具体要求,双方于10月确定并签署了新的战术技术要求(即ASR-Air Staff Requirement)。然而,谈判拖延了数年之久,其原因包括两国均缺乏资金、西方国家制造商不愿提供先进航空设备、巴基斯坦不断对印度轻型战斗机构成的威胁进行重新评估及如何处理资金投入、工作分配和销售量之间的关系。由于严格的财政控制,该项目的投资仅为4.5亿美元,同时也由于对第三世界国家乐观的出口形势,中国仅仅将其作为一种纯出口型战斗机也是很划算的。世界上有许多国家仍然装备着大量老旧超音速战斗机,包括米格-21、歼-7、强-5或幻影-3、幻影-5等。这些战斗机的使用寿命很快都将结束,而且不太可能以先进但也昂贵的西方或俄罗斯战斗机替换 。

1998年中国与巴基斯坦最后签署了合作开发“超-7”多用途战斗机的协议。1999年6月28日,双方签署《中巴合作研制S-7/FC-1飞机合同》,飞机型号正式定为FC-1,意即“Fighter China No.1(中国战斗机1号)”。

FC-1战斗机研制计划,由巴基斯坦空军投资50-,中国航空技术进出口公司和成都飞机工业集团公司共同投资50-。另外,俄罗斯米格设计局也加入FC-1计划,从而演变为以成飞公司为主、米格设计局和巴方参与的三家合作项目。俄罗斯米格设计局将已经取消的米格-33战斗机技术资料,提供给中方参考。同时,选定了由俄罗斯研制的克里莫夫RD-93型涡扇发动机(米格-29战斗机装备的RD-33型发动机的改进型)作为FC-1的动力系统 。

2001年2月,成飞公司制造出了一架全尺寸金属模型,2001年9月冻结了FC-1原型机技术状态,开始进行详细设计。2002年5月31日完成设计,2002年9月16日制造出首架原型机,标志着FC-1项目迈出实质性一步。

按照研制计划,初期制造4架试验型飞机,包括两架用于静力试验。2003年8月30日FC-1战斗机01架原型机首飞成功,02架完成了静力试验。2004年4月9日FC-1战斗机03架原型机首飞成功,进行操纵安定性试验和强度试飞考核。该机采用了先进的气动外形和大推力、低油耗的涡扇发动机以及先进的数字电传飞控系统、综合化航空电子和武器系统,具有发射中距弹、实现多目标超视距攻击的能力,具有多种先进的精确导航、战场态势感知、目标探测与识别、作战攻击以及电子战等功能 。

2004年6月15日,中国和巴基斯坦政府双方签订FC-1/JF-17战斗机在巴基斯坦合作生产主合同和技术改造生产线合同。

2004年7月FC-1飞机计划正式命名,中方称之为FC-1/“枭龙”战斗机,巴方则称之为JF-17(“联合战斗机”)/“雷电”战斗机。

2006年4月28日,配备全状态航电系统和武器系统的FC-1“枭龙”04架原型机首飞成功,比原定进度推迟了一年多。“枭龙”04架原型机对飞机的整个飞行状态、航电系统、控制系统和武器攻击能力进行全方位的测试并通过考核。这表明枭龙战机已经具备了可以批量生产的能力。

FC-1“枭龙”04号原型机在01、03架原型机的基础上,进行多项改进,以满足更新更高的作战需求。04号原型机采用了大边条、“无附面层隔道超音速进气道”(DSI)进气道、“玻璃座舱”(座舱综合显示设备)和垂尾电子舱。

FC-1战斗机的航空电子系统采用的是西方国家的产品,投标竞争者曾包括法国、英国的公司。雷达的竞争型号包括意大利、法国公司。在2002年初的新加坡航展中,巴方选中的意大利FIAR Grifo S-7机载雷达公开展出(巴方的歼-7型战斗机装备同一公司生产的雷达)。Grifo S-7共有超过25种工作模式,其中包括空对空和空对地模式。

中国向外国出口FC-1战斗机配装俄罗斯RD-93发动机,对此中俄之间曾发生争议,经过谈判最后2007年4月,俄罗斯同中国达成了协议,同意中国将采用俄制RD-93发动机的FC-1战斗机向第三国出口。

原计划在中国进行小批量生产,首批12架飞机交付巴基斯坦空军,作进一步的飞行测试,并供飞行员和地勤人员进行适应性训练。2006年3月,中巴“枭龙”项目首席主管、巴基斯坦空军拉提夫少将正式对媒体宣布,首批中巴联合研制的FC-1战机将装备巴基斯坦空军。巴基斯坦空军订购总数量约150架。

2007年1月,第一批FC-1战斗机正式交付巴基斯坦空军 。

FC-1“枭龙”战斗机采用中等展弦比边条翼常规布局,机身采用超音速面积律,梁式与半硬壳式混合结构。单垂直尾翼,差动水平尾翼,双腹鳍,全翼展前缘襟翼后缘襟翼。机翼、水平尾翼、垂直尾翼前缘后掠角均为42度,大后掠角边条一直延伸到机身尾部,前三点起落架。座舱采用整体圆弧风挡、水泡形座舱盖和微爆索穿盖及“零-零”弹射救生系统,视野较好,弹射救生较可靠。

FC-1两个侧面肋下进气口的位置安排,是出于提高大迎角飞行时机动性的考虑,进气口位于前机身下部,略微向外倾斜,便于在大迎角飞行时也可向发动机输送充足空气。由于采用了DSI进气道,压缩和分离附面层,阻力减少,减小雷达反射波,不设辅助进气门放气门,结构重量大大减轻,可靠性高。批量生产型FC-1使用这种进气道。FC-1型战斗机的空气动力外形完全顺应了最新潮流,特别强调提高机动性。

FC-1“枭龙”战斗机的设计,避免技术风险也采用了一些先进的空气动力学技术,既有效地提高整体作战性能,又兼顾可靠性,具备低成本的特征。

FC-1的结构主要采用传统材料和技术,并未大量使用复合材料。采用复合材料的部分仅限于少量进气道、舱盖等部位,主要仍使用传统的高强度航空铝材。FC-1设计中强调低空亚音速机动性能,牺牲了一些高空高速性能,具备超视距空战能力。FC-1战斗机外形明显大于歼-7M,该机的综合作战能力比歼-7战斗机有大幅度的提高 。

FC-1的发动机选用的是由俄罗斯克里莫夫RD-93型加力式涡轮风扇发动机(米格-29战斗机装备的RD-33型发动机的改进型)。发动机最大推力49.4千牛,加力81.4千牛。2003年12月,中航工业集团宣布,贵州航空发动机研究所配合FC-1的研制工作,研发新型涡扇发动机,即WS-13(RD-93型的仿制型改进型)。该发动机推重比7.8,加力推力86.37千牛。2003年之后,法国与中国曾讨论过参与FC-1项目提供发动机(据报道是斯奈克玛公司的M88系列发动机)的可能性,但因当时的政治环境不适合,这个合作最后被搁置起来。

FC-1战斗机机身内部载油量大约可载3500~3800升燃油,并可外挂三个副油箱。该机没有安装任何空中加油设备,但在设计中已将空中加油设备考虑在内。

FC-1设计了新一代的四冗余度纵向电传操纵系统,该机的飞行控制系统采用了混合体制,既采用了传统的液压传动,也采用了电传系统。双冗余度纵向线传操纵系统与传统的机械控制方式相结合。这一设计使操纵性、飞行员操作强度和成本能互相兼顾。既增强了稳定性和控制力,同时还避免了单纯应用电传系统所带来的技术风险和高额费用。预计在FC-1的后继改型的飞行控制系统上会完全应用电传系统。

FC-1的航空电子系统采用集中分布式结构,基本结构由1553B数据总线联结,为满足飞机的作战及任务要求,其先进综合化的航空电子和武器系统须具有自主导航,对空、对地、对海攻击,目标搜索与识别,通信与进场着陆,外挂物管理,任务计划与参数记录,综合电子战,综合显示与控制,数据传输等多种功能;能帮助飞行员顺利执行各种战术操作,为飞机提供良好的使用特性和方便的维修能力;可挂载包括精确制导武器在内的多种武器,具有发射中距空对空导弹实现超视距攻击的能力。此外还可以根据用户的不同要求,选配不同的航空电子系统组合方案。整个航空电子系统划分为武器与任务管理、雷达、惯导、电子战、通信导航与识别、机电管理、外挂物管理、大气数据以及飞控等几个子系统。主要设备有任务计算机;具有中距空中拦射、近距空战格斗、对地、对海攻击、辅助导航等功能以及上视和地杂波环境下的下视及下射能力的脉冲多普勒雷达;激光陀螺惯性导航系统加全球定位系统;外挂管理系统;敌我识别器;雷达告警接收机;箔条/曳光弹投放器和数据传输单元等。操纵界面为"一平三下"的平视显示器、多功能液晶显示器和双手不离杆操纵系统。该机有可能加装中国研制的前视红外器、激光照射吊舱和夜视镜等 。

FC-1飞机有7个外挂点,翼尖两个,翼下四个,机腹中心一个。主要的空战武器包括中国产主动雷达制导的SD-10型超视距导弹以及PL-9型红外制导近距格斗导弹。官方报导中还提到了反舰和反雷达导弹、普通炸弹和制导炸弹,以及反跑道炸弹和子母弹等。FC-1的总外挂能力可以达到3.6吨。此外FC-1还配备一门23-3型双管23毫米口径机关炮,备弹220发。

FC-1战斗机除了单座基本型,未来还计划生产双座教练/战斗机型。另外,机身设计方面还包括安装一个拦阻钩,使FC-1战斗机有发展舰载型的潜力。

FC-1枭龙战斗机机鼻内部安装的是一门KJL-7多模脉冲多普勒(PD)雷达,可同时显示视场内的40个目标,并对其中的两个目标同时发动攻击 。

双冗余任务计算机

双冗余1553 Mux总线架构

多模脉冲多普勒雷达能够跟踪多个目标与优先射击

环形激光陀螺惯性导航系统与GPS

聪明的头与预先控制面板显示。SHUD总视野是25度

彩色录像照相机和录像机(SMFCDs)

双手不离杆操纵杆

座舱内有三个智能多功能彩色显示器(MFD)和一个平显(HUD)

大气数据计算机

雷达高度计

敌我识别询问/应答器

空战操纵仪器(ACMI)

BVR /通信数据链路

hVHF / UHF通信系统

FC-1战斗机,采用了一批关键技术,如:

1、气动布局和“蚌式”进气道(DSI进气道)设计技术

2、航空电子核心技术设计与系统综合技术

3、高性价比的飞行控制系统设计技术

4、供配电系统综合设计技术

5、应急电源设计技术

6、座舱盖设计技术

7、救生系统设计技术

8、燃油系统综合设计技术

9、整体油箱设计技术

10、钛合金结构设计技术

数据来自中航工业官方

翼展

8.98米

长度

14.30米(单座版 )14.50米(双座版)

高度

4.90米

主轮距

2.54米

前主轮距

4.94米

正常起飞重量

9100千克

最大起飞重量

12700千克

外挂能力

3800千克

机内燃油

2300升

最大马赫数

M1.6

实用升限

16500米

起飞滑跑距离

450米

着陆滑跑距离

700米

航程

2500千米

限制过载

8G

巴基斯坦于2013年12月18日正式启动现代化改进版JF-17“雷电”(FC-1“枭龙”)BlockII歼击机的生产线,在距离伊斯兰堡不远的卡姆拉市巴航空联合体飞机制造厂组装。巴“雷电”项目主任艾哈迈德中将表示,首架“雷电”Block II量产型歼击机将在2014年6月完成。

改进型JF-17 Block II与基础型JF-17的主要区别在于新战机使用补充增强后的机载无线电电子设备分系统、空中加油系统,武器挂架数量适当增加。预计在JF-17“雷电”的生产能力达到额定指标之后,巴基斯坦航空联合体每年将出厂16-25架新型歼击机。

升级版JF-17 Block II歼击机还将对外出口。艾哈迈德中将指出,来自中亚和非洲的一些国家已经对JF-17表现出了兴趣。巴基斯坦生产的是与中国联合研制的JF-17“雷电”Block I版战机,该型飞机在巴境内已经组装了50架,最后一架2013年12月18日交付巴空军使用。

巴基斯坦是世界上唯一装备JF-17“雷电”歼击机的国家。迄今为止,巴基斯坦总共订购了150架JF-17战机。预计在Block II改进型号交付完成后,巴空军准备追加订购50架“雷电”歼击机 。

巴基斯坦改进版JF-17,将能够携带多型空空导弹,包括PL-9、AIM-9P马特拉“魔术”2等短距格斗导弹,以及PL-11,PL-12(sd - 10)和R-27ER1中距拦截导弹。另外加挂激光指示吊舱可以发射多种精确制导空面攻击弹药 。巴基斯坦生产的JF-17加装了空中加油管 。

2013年6月17日,第50届法国巴黎国际航空展在巴黎近郊布 尔歇机场开幕,中国航空工业集团公司携众多型号在主展馆参展,参展机型(模型)有FC-1“枭龙”单双座战斗机各一架 。

2015年11月9日,中航工业成飞召开“‘枭龙’/FC-1双座战斗教练机试制工作动员会” 。

2017年4月27日,FC-1“枭龙”双座战斗教练机在成都首飞成功,该机型是在中国枭龙单座战斗机基础上研制开发,具备实战和教学多种功能于一体的轻型战斗机,也是当今国际军用战斗机市场上性价比较高、具有超视距空战和精确对地打击能力的第三代轻型多用途双座战斗教练机。基于枭龙飞机问世以来的卓越表现、以及枭龙双座机高性价比等优势,枭龙双座机在研制过程中就已经获得了国外订单 。

2016年2月,“枭龙”完成增加空中受油功能验证试飞。2015年,“枭龙”飞机先后进行了环控系统等多项改进,增加空中受油功能,是“枭龙”飞机的又一项系统改进。增加空中受油功能,将更好提升“枭龙”飞机的空中续航能力和扩大作战半径,满足客户的要求 。

当前三代半战机已成为各国空军的主战机型,“枭龙”想保持竞争力在技术上就必须向这一水平靠拢。有鉴于此,在2013年12月18日开始投产的“枭龙”Block2已全面提高机体中的复合材料使用量,以此控制空重,保障开展对地对海攻击时的有效载荷,使战机的多功能特性获得充分发挥,并确保战机在重载条件下仍然具备能够保证自身安全的机动性。同时,“枭龙”Block2已具备空中加油能力,这使为其开发拥有长时间、远距离作战需求的用户成为可能。而在升级了航电系统和配备了高速数据链及相关电子战系统后,“枭龙”Block2战机在智能化操作、战场态势感知及信息处理等方面均较先前型号有了质的提高。目前预测“枭龙”的最新型号Block3将于2018年正式量产,该型号除换装探测效率更高、抗干扰性更强的机载有源相控阵雷达外,更重要的是在动力上有望配备加力推力达100千牛的国产WS-13“天山”发动机,其动力高于现有机型配备的加力推力85千牛的俄制RD93发动机。此举一旦实现,“枭龙”Block3不仅能够拥有更加强劲的机动性和达到两倍声速的最高飞行速度,更重要的在于清除了限制产能的最大障碍 。

2017年2月15日,巴基斯坦空军16架全新JF-17“枭龙”战机举行服役仪式,这批战机将装备给巴基斯坦空军第14中队,替换该中队同样来自中国的歼-7战机。在接受完这批“枭龙”之后,巴基斯坦空军现拥有5个中队总计86架该型战机,总计150架的采购计划完成超过一半。这批“枭龙”在2016年开始生产,为JF-17 Block II型,截止到这批战机服役为止,巴基斯坦空军拥有86架“枭龙”,一共组成5个战斗机中队 。

巴基斯坦空军的FC-1/JF-17枭龙战机两次为中国国家领导人专机护航。

2013年5月22日,中国国务院总理李克强从印度飞往巴基斯坦开始访问,进入巴境后,巴基斯坦派6架FC-1/JF-17枭龙战机为李总理专机全程护航 。

2015年4月20日,中国国家主席乘专机访问巴基斯坦。巴基斯坦出动8架FC-1战机组成护航编队为习近平主席专机全程护航 。

缅甸时报网站2015年6月15日报道,缅甸政府计划从中国和巴基斯坦引进技术,在本地工厂生产JF-17(即“枭龙”)多功能战斗机,从而强化本国的空军力量 。

2015年6月15日,负责JF-17“雷电”战斗机营销工作的巴基斯坦空军准将哈立德马哈茂德在2015巴黎航展上宣布,中巴联合生产的JF-17“雷电”战斗机(即“枭龙”FC-1战斗机)已确认有了第一个外国买家。他说:“已与亚洲某国签了合同。”但哈立德拒绝透露这个国家的名字。他也没有详细说明即将出售的战机的数量,不过他说战机将于2017年开始交付。但他强调,还有11个国家表示有兴趣购买这款多用途战斗机 。

媒体给出了十多个潜在的出口目的地,包括阿根廷、孟加拉国、保加利亚、缅甸、尼日利亚、菲律宾、委内瑞拉和津巴布韦。

2015年6月20日,巴基斯坦92新闻台(92NewsHD)报道,斯里兰卡将购买枭龙战斗机,购买数量为一个中队,数量约为18-24架 。

简氏防务网站2015年6月17日报道,中国航空工业集团公司副 总经理李玉海在巴黎航展上宣布,JF-17枭龙战斗机的国产引擎已经进入飞行测试阶段。成飞JF-17/FC-1枭龙战斗机正在进行一种新型国产中型涡扇发动机的测试。这种发动机已经通过了“实验室测试”阶段,这种发动机的推力略高于8.7吨,比枭龙战斗机使用的克里莫夫RD-93涡扇发动机略强。发动机为WS-13发动机,2010年开始安装到枭龙战斗机上。该型发动机是基于俄罗斯RD-33涡扇发动机开发的,并且在开发中得到了克里莫夫设计局的协助 。

从2013年开始,巴基斯坦已经向斯里兰卡展示了JF-17 战机。甚至有消息称在2017年会有一个中队的JF-17加入斯里兰卡空军 。

据英国金融时报网站报道,斯里兰卡正式与巴基斯坦签署购买8架枭龙战机的协议。2015年11月中旬,斯里兰卡空军(SLAF)司令访问了巴基斯坦空军,仔细观察了JF-17战斗机。之后,斯里兰卡空军受邀派出一组派技术人员和飞行员前往伊斯兰堡附近的巴基斯坦航空联合体(PAC)卡姆拉工厂评估JF-17。斯里兰卡空军已经装备了几种中国制造的飞机,正准备引进先进战斗机 。

2017年6月13日披露的图像显示,一架有着缅甸空军涂装的单座JF-17“雷电”/FC-1“枭龙”战机正在成都飞机工业(集团)公司的机场进行试飞。外交界消息人士2015年12月曾说,缅甸在那一年的早些时候签署了订购16架此类飞机的合同,每架飞机的售价为1600万美元。

不愿透露姓名的消息人士2017年2月告诉记者,这些飞机属于第2批次型JF-17雷电/FC-1枭龙战机,它们最先是由巴基斯坦航空工业公司的卡姆拉厂在2015年生产出来的。与第1批次型不同的是,它们具备空中加油能力,而且航空设备和机载电子技术都有所改善 。

FC-1“枭龙”战斗机是作为轻小、简单、廉价的米格-21/歼-7 的替代研制的,同样强调轻小、简单、廉价。“枭龙”在基本技术上尽量采用成熟技术,降低技术风险和研发成本,但有选择地采用了部分先进技术,比如DSI进气道,利用后发优势,使技术水平和性能显著超过早期第三代战斗机。从一开始,“枭龙”就具有优秀的近距格斗能力。在装备SD-10中程空空导弹之后,“枭龙”也具有优秀的超视距空战能力。据报道,“枭龙”在巴基斯坦空军内部与F-16的多次对抗性实战演习中,能够始终一致地做到先敌发现、先敌开火,性能大大超过F-16A Block15 OCU,接近更先进的F-16C Block52。由于巴基斯坦空军的F-16C Block 52数量不足,JF-17“雷电”已经成为事实上的空战主力。一般认为,“枭龙”的性能也可与印度的米格-29升级型相匹敌 。

FC-1“枭龙”战斗机具有突出的机动能力,较大的航程、留空时间和作战半径,优良的短距起降特性和较强的武器装载能力,是突出中低空和高亚音速机动作战能力,有较好的截击和对地攻击能力的全天候、单发、单座、新一代轻型战斗机。该机采用中等展弦比边条翼正常布局,全机共有7个外挂点,可悬挂多种空空、空地武器,并可外挂3个副油箱,外挂能力大于3600公斤。该机采用了先进的气动外形和大推力、低油耗的涡扇发动机以及先进的数字式电传飞控系统、综合化航空电子和武器系统,具有发射中距弹、实现多目标超视距攻击的能力,具有多种先进的精确导航、战场态势感知、目标探测与识别、作战攻击以及电子战等功能 。

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