戰鬥機為什麼這麼難被仿製?

宗錡W


兔哥回答:戰鬥機的製造表面看只是一個飛機制造廠就可以生產出來,但其實戰鬥機的生產只不過是按照已經設計好的圖紙加工而已,而一款戰鬥機的誕生首先是有一個理論基礎,也就是想要一款什麼樣的戰鬥機,針對這個目標開始系統論證,研究,涉及空氣動力學,材料學,工藝流程等等技術支持,一款戰鬥機的研製需要數年,十數年的反覆論證修改,試驗才能定型。戰鬥機的仿製看似在重複前人走過的路,但正是無法理解原始設計的理論基礎,才使得照貓畫虎的複製往往是達不到原產品的性能,這是為什麼呢?


戰鬥機的製造都需要理論支持,理論是一個技術功底深厚的基礎科學,設計人員要懂得一款戰鬥機的所有技術層面的原理,並根據這些原理拿出一個方案,戰鬥機都首先會有一個原型機,原型機出現後很快就能首飛,首飛以後到定型的時間都相對比較快,因為這個階段根據飛行中出現的問題進行修改,自己設計的飛機,自己最清楚想要的結果,出現問題自己也知道怎麼改進。其實飛機設計師在設計飛機時並不是有一個方案,特別是細節上,只不過是先拿出一個試驗,例如,早期戰鬥機的機翼上都有翼刀,翼刀的作用就是採用了後掠翼設計的飛機飛行中,空氣氣流會產生一個向翼尖流動的機翼附流層,這樣導致翼尖出現上仰失速,發生事故,在機翼上安裝翼刀就是把氣流阻擋住,這樣就保障機翼翼尖不會出現過早失速現象,這個翼刀現在通過採用前緣縫翼,前緣襟翼和前緣鋸齒以及前緣修形獲得解決,但當時翼刀可是簡單有效的方法,而這個翼刀如果不是設計者別人根本就不懂其原理,認為是對機翼的結構加強。⬇️帶翼刀的戰鬥機

以上只是舉一個簡單的例子,戰鬥機類似於這樣在外行人看來不知所云的設計非常多,這些也只有設計者懂得其作用,旁人

很難搞明白其原理,應該說比這還要複雜的東西遍佈整個戰鬥機的機體以及內部。例如,俄羅斯的某型發動機,在仿製過程中,發現其渦扇發動機的渦輪葉片上有許多看似不規整的小孔洞,專門研究航空發動機的人員對這個小孔洞都百思不得其解,如果沒有這些小孔洞你搞出來的發動機就不合格,照葫蘆畫瓢研製出來的發動機同樣也達不到原產品的性能,這是為什麼呢?沒人能搞懂,你去問設計師,人家不告訴你。航空發動機是戰鬥機的靈魂,很多仿製品都載在這個領域,最後只能從頭開始,從理論入手才能解決,根本就沒有什麼捷徑,這就等於,能仿製戰鬥機的都是能製造戰鬥機的國家,只有這樣才夠資格仿製一款戰鬥機。


戰鬥機是高技術兵器,價格也高,很多的國家花大價錢去買,為什麼不造,不是不想造,而是不會造,樣品就放你眼前了,並且生產線都賣給你,還手把手的教你,但你依然不會造,核心技術不會告訴你,這是人家賺錢的招牌,除非你自己拿出幾十年去從頭摸索,幾十年都未必能搞出來,能搞出來的都是具備一定戰鬥機研發製造能力的國家。我們舉一個不熟於戰鬥機領域的例子,看看戰鬥機的仿製有多難。德國的機械製造技術世界一流,其豹2坦克1500馬力發動機誕生上世紀八十年代,豹2什麼都升級了,唯獨發動機到今天都沒有改變過,依然世界第一。被某大國引進後按照圖紙仿製,馬力始終達不到要求,最著名的例子就是阿三,製造出來了變成了500馬力,其它國家例如日本到現在都沒有真正達到1500馬力,90坦克1500馬力只能開15分鐘。不用說別的,人家活塞缸體內壁有一層眼睛看不到,手摸不到的紋理,這不是誰都能加工出來的。而戰鬥機的技術比這個可要難多了,所以能仿製戰鬥的國家都是工業技術強國才能做到。


戰鬥機的仿製難度除了需要工業技術,工藝,材料等等支持以外,理論基礎是最難點,你想仿製就必須知道設計師的想法,這也是逆向思維,除了技術本身的難度,還要面對設計上的雷區,什麼是雷區呢?戰鬥機的關鍵核心技術都肯定要有保護措施,有時為了防止被仿製或者是研究其核心技術,設計時都要進行防仿製措施,也就是故意示假,把仿製者引入死衚衕,這樣的技術措施普遍存在,這也是一個難點,你很難找出原因。另外,有很多的戰鬥機關鍵核心部位是不允許你自己拆卸的,例如,美國的戰鬥機核心部件是不允許別的國家自己拆卸的,否則美國罰款。而美國的最先進的F-35被爆出美國可以控制你的戰鬥機,而戰鬥機最難仿製的就是核心技術,包括航空發動機這樣的硬貨,所以,想仿製一款戰鬥機真的很難。不過也可以理解,人家費心費力的研製出一款戰鬥機,你想仿製就仿製這樣撿便宜的事怎麼可能讓你碰到呢。


戰鬥機仿製是一個製造戰鬥機的快速起步的捷徑,這一點是肯定的,但必須要有理論和技術支持,否則就是仿製出來了,性能也不會好,戰鬥機的研發單單靠仿製是不行的,必須要有突破才能走出自己的特色來,一味的盲目仿製,不修煉內功永遠是落後於人,成為一個跟屁蟲,通過仿製,找出真諦才是硬道理,但也決不是一個容易的事,當你獲得要領了,那麼一定是一個技術大爆發的可喜成果。


兔哥42928


剛被炒的美國總統安全顧問博爾頓,今年8月訪問烏克蘭時還講,殲-20很像F-35,就是偷來的。網友們說他可真是一個外行漢,傻傻的連單雙發都分不清,反映了他完全出於傲慢與無知,這麼無知,美國的總統不可能為其所左右,被炒也是料想中的事。無知的不只一個博爾頓,不少外行漢以看一眼就會仿製為能,還為自己能仿而討論得津津有味。仿製哪裡那麼容易,如當今科技強國,最厲害的就屬歐美,如英國怎麼不去仿製?根本仿不了,不說航空工業之花發動機,不說各種材料,就是一些複雜的構件加工,也難以仿製得來。其中包括的加溫加壓控制工藝,成形技術,高難的焊接,以及電鍍和銑切,沒有十年八年的功夫根本無從談起。以下試舉兩例。

不是故事

1967年的印度,米格-21即開始成為空軍主力,在1971年戰爭中大放異彩。而中國版殲-7,到1978年才可以正式說獲得了全面掌握,距離1966年首飛已過去了12年時光。我們引進米格-21的時候,正逢中蘇交惡,做為最新的機型,蘇聯不願給我們。印度的精英們熟知中國歷史故事,引“鄭國渠”為例,向蘇修獻出疲秦之計,蘇聯同意了,兩架飛機和全套技術資料都給了我們,只是錯訛處高達上千處之多。為此我們長期不捨自己努力,滿足了自家使用,還大量出口,到2011年才算關掉了生產線。印度米格21一直解決不了與生俱來的諸多技術缺陷,就是零配件也要向國際市場淘汰,修一架掉一架成為常態。

二代與五代

都在買來買去,包括英國等工業強國。若問他們為何不去仿製,原因並非要尊重產權。無法仿,也仿不去。造五代機的國家只剩下三家,其他如英法日韓印等,摩拳擦掌都欲打造,五代機本身並非如想像中的容易。就是二代機如米格-21,印度即為一個失敗的例子,不具備全面的航空工業基礎,無法仿製。一代難似一代,三代機如日本F-2,在美國F-16全面提供技術支持的情況下,還需要美國的發動機以及關鍵部件配套,才算60%的成功。四代機更少,屈指可數,主要原因技術難度越來越高,也就是中美俄歐法五家能造。到了五代,更莫說仿的話。


魂舞大漠


偉大的哲學家、數學家、物理學家牛頓說過:“我所以有這樣的成就,是因為我站在巨人們的肩膀上的緣故。”所以說仿製不是什麼丟人的事。美蘇是仿製噴氣式戰機的鼻祖,外形高度相似的米格-15與F-86,基本技術來自於德國二戰末期研製的TA-183戰鬥機。佔領德國後,蘇聯得到了TA-183全套圖紙,美國則淘到了一架完整的TA-183,從此噴氣式戰機在兩國開花結果。

要談仿製,我國當然不讓,排名第一,甚至唯一。1953年決定仿製米格-15,1954年改為試製米格-17,不到兩年第一架噴氣式戰機“中0101”首飛,這就是最初稱為“56式”的殲-5戰機;隨即又看上了米格-19,只用了一年時間,1959年就完成了殲-6的首飛,別名“59式”飛機、“東風-102/103、105”;1961年,又引進了米格-21的資料,1964年實現了首飛,這就是後來的殲-7了。

“中0101”首飛,製造工藝精湛

看到上面的數據,你可能認為仿製戰鬥機很簡單。其實不然,我國能夠在短時間仿製三款先進噴氣式戰機,離不開兩個先決條件。一是那一代人建設國家、建設國防的大無畏精神;二是蘇聯前無古人後無來者的徹底的技術援助。我們還採取了科學的統籌方法,邊組裝、邊吃透原理,邊仿製、邊試製的方法,多條腿走路,完成了從基礎理論、製造工藝的全面吃透,短時間實現了完全國產化。僅僅用3年時間,就量產了1994架殲-5飛機;殲-6更是瘋狂生產了5205架,並創下擊落敵機數十架,自身零損失的逆天記錄。

殲-6魔改強五

第一次感覺到仿製難,是殲-7戰機。蘇聯在交付13噸工裝圖紙,2500冊工藝資料後不久,友誼小船翻了,欠交資料256項,包括全機共振、全力疲勞等8大試驗資料。米格-21使用了大量先進技術,2萬多種零件,相對於米格-19,有549種新材料、186種新工藝,包括不知道怎麼生產鈦合金,12種鍛件需要10噸級鍛造設備鍛造,咱也沒有啊。中國軍工人並沒有被困難嚇倒,通過仿製摸透技術,再過渡到獨創、創新,並由此誕生了獨具特色的“逆向研製”工程學,最後艱難完成了米格-21的仿製工作。殲-7戰機魔改從此一發不可收拾,後面的殲-7E、梟龍、山鷹等魔改系列,更是在氣動佈局動了大手術,有些型號幾乎看不到米格-21的影子。

從殲-7到殲-10

當時同樣一窮二白的印度,還有工業能力精幹的捷克,也獲得了米格-21的製造許可,他們都沒能成功仿製,始終停留在引進生產線組裝的初級階段。完成仿製,再由仿製到再創新,最終形成自身強大航空工業能力的只有我國一家。縱觀世界各國,基本完成戰鬥機仿製工作的還有兩個國家,印度的“光輝”戰機,主要技術來自於法國幻影,但久久不能量產裝備;日本的F-2戰機,放大版的F-16,使用了大量F-16的原裝設備,單價達到1.2億美元,是F-16的兩倍,而且沒有形成後續研發能力,也不能算成功。

日本F-2戰機

我國“逆向研製”能力後來又充分發揮在蘇-27側衛系列戰機上,殲-15與殲-16可以看著中國側衛的巔峰之作。同時,仿製工作又促進了我國三代機的整體研發能力的提升,大量技術與零部件後來用到了殲-10與殲-20戰機身上。我國在戰鬥機仿製領域的成功,不僅因為擁有紮實的基礎工業能力,更重要的是幾代軍工人堅持不懈、迎難而上的奮鬥與貢獻。


紅龍軍團長


有句話說得好,速度決定一切!當物體進入高速運轉狀態的時候,它的所有問題都會被放大,只要有一個小毛病那麼就會成為大問題。這一點我們從印度墜機上面就可以得出驗證,印度也算是世界級強國,但是印度本國的戰機卻不斷往下掉,就是因為後勤維護做不好。

戰機這種飛行器,最大速度基本上都突破了2倍以上的音速,在這種速度之下,只要戰機表面出現一個螺絲釘大小的坑就會造成戰機失去平衡,只要出現一個漆面不平整,風阻就會瞬間增加好幾倍。即便美國這種工業強國,在處理這些問題的時候都無法做好,比如f35,美國一直無法處理隱身塗層上的風阻,不得不把f35進行降速處理(f35的最大速度只有1.6馬赫,還不如俄羅斯的轟炸機速度快)。

反過來,像拖拉機這種低速的東西,隨便一個國家都能夠仿製,這種低速物體哪怕有點小故障也不怎麼打緊,所以我們常看到很多拖拉機在路邊拋錨了,司機下車修理修理然後又繼續上路了。


優己


戰鬥機仿製起來並不難,關鍵在於仿製者的製造技術水平能不能達到產品的水平。仿製能否成功關鍵在於設備。

越基礎的產品,越是加工精度要求不高的產品越容易仿製。當然,仿製品和原產品的質量還是有差距的。

很多優秀的武器都被仿製過。戰鬥機仿製的難點在於發動機和電子設備。仿製發動機要比仿製飛機機身困難很多。除非用其他發動機代替。比如以色列仿製法國達索的幻影5,因為沒有法國的發動機,就用美國的J79代替。仿製戰鬥機的第一個障礙就是發動機。

如果解決了發動機的仿製或替代品,電子設備是另一個難題。戰鬥機上的空間有限,機身都是按照原裝設備設計的,更換設備就要考慮機身有沒有容納的空間。如果改變電子設備,修改設計的工作量也是非常大的。

最後是製造技術。很多零部件的製造需要專門技術設備,新材料的加工,還有必要的檢測技術。比如複合材料的成型、加工、檢測,鈦合金的加工等等。而飛機大部件的製造更是考驗。機身隔框的整體精密鑄造、精加工,大型薄壁板的加工,需要大型機床的壓力機。現在很多複雜零件都用數控機床加工。

除了航空企業,其他產品沒有完整的配套工業企業也不能實現仿製。比如閥門開關,油泵,傳感器,油漆塗料,橡膠塑料,各種線纜。

仿製複雜的工業產品,要求國家的工業產業門類齊全,製造工藝水平先進,掌握先進產品的製造技術和生產設備。其中航空發動機是最關鍵的設備。不能仿製發動機就難以仿製戰鬥機。


一葉楓流O靈似舞妖


一個竹桶加上火藥和彈頭就是現代步槍的原型,瞄的準也同樣具備一定的殺傷力,而且技術含量低、原理簡單,有一定動手經驗的人都能製作。如世界上第一種發射子彈步槍——宋代突火槍,射程可達150步(約230米),反過來換成現代步槍,原理雖然差不多,可是沒有一定的設備、知識儲備誰又能簡單仿製?

回到航空領域同樣如此,所謂的百年航空從萊特兄弟最初一臺發動機加一個簡單的機身佈局就可以升空,到現在動輒數千萬上億美元的戰鬥機。飛機已經脫離了最初解決升空的需要而進入到更加強大複雜的要求,從手工做坊進化到大型工藝設計製造,這不是一般國家都具備的實力。

現代戰機涉及到空氣動力學、材料學、航電系統、工藝標準流程,以及關鍵的經驗積累等。不是簡單的模仿個外形就了事,就算是外形進行借鑑還需要各種風洞試驗,就這個風洞也沒有幾個國家能設計製造。舉個典型案例,當年在選型新一代戰鬥轟炸機時南昌飛機制造廠推出了一款強-6可變後掠翼機型,雖然參考了從埃及換到的米格-23MC戰鬥機。不過外形好模仿,但包括髮動機不給力、材料不過關等,造成死重太大最後無果而終。

最後以五代隱形戰鬥機為例,截止目前已經造出的國家只有中美俄三家,不是其他國家不想造,是真的造不出來。五代機硬性指標中的超音速巡航、隱形性能、外界感知能力等 ,對於發動機、航電雷達系統等都有很高的要求,外形大家想怎麼仿都可以,但是這些硬性指標沒有雄厚的工業基礎是不可能實現的。總而言之,現代戰機不再是簡單的外形模仿,真正的實力體現在基礎工業、系統整合等方面,門檻越來越高已經不是能飛起來就算飛機的時代了。


河東三叔


額,這個問題認真的嗎?

戰鬥機自從進入噴氣式時代,技術還代日新月異,先說外形,知道為啥F22為啥是這種怪異外形嗎?知道歐洲颱風和陣風為啥設計無尾三角翼嗎?外形不僅決定著戰鬥機的雷達截面,還決定戰鬥機的機動性和戰鬥性能,光一個外形的設計就已經讓人知其然不知其所以然了,更別提被稱為工業之花的航空發動機了,我們和法國算是工業比較強的國家了,我們充值了那麼多年,法國人還和通用合作搞研發,距離PW、GE、羅羅、土星這些大牌還有不小的差距,動力都跟不上,怎麼仿製?

以上是硬件的,還有更基本的各種配合飛行的飛行控制系統,以及整合整個飛機武器的火控系統這些軟件的,人家這些都是封閉源代碼的,壓根就不告訴你為什麼這麼設置,如果要打一場系統空戰,你還要頭疼怎麼加入自我識別系統,怎麼設置空中授油,以及預警機數據鏈的傳輸系統,除非這些配合作戰的飛機你還買人家的,否則這些系統你根本就整合不了。(要那麼容易整合,我兔不會在引進27姬後,還巴巴的去開發殲11了)

也許有人會說,那為什麼不管鷹和熊都千方百計的去搞到對方的飛機,很簡單,搞到對方的飛機是為了找出對方飛機的優點弱點,針對這些優點弱點去開發新武器或者新戰術去對付,不是為了仿製。


一念燦若煙華


究其原因很簡單,現代戰鬥機過於複雜,不是一個單項技術的問題,而是一個多種技術綜合體,幾乎涉及所有的工業部分,相當複雜,零部件數以萬計,涉及到的東西太多了。

僅僅給予一個實物,根本不能講明什麼東西,這就像一道高等數學題一樣,實物等於給了你答案的一個片段,要仿製它的話,那麼不僅要找出完整的答案,還是去推導整上解題的過程,以及最初的問題是怎麼樣的,這幾乎是靠猜,可能好幾個答案,其中一個是對的,壞一點可能就失敗了。

這個難度就是提高的,你能把這個答案弄對了,那麼說明你的水平比這個問題還要高至少一個等級,既然你的水平都比這個答案都高了,那麼你又為什麼要去做一個落後於自己的題目呢?

這就是各國在方式戰鬥機上問題的難題,你能把別人一個型號弄明白了,那麼這個型號也就失去價值了,不如自己搞一個更先進的型號。


麥田軍事觀察


先說飛機制造過程

飛機制造是指按設計要求製造飛機的過程。通常飛機制造僅指飛機機體零構件製造、部件裝配和整機總裝等。飛機的其他部分,如航空發動機、儀表、機載設備、液壓系統和附件等由專門工廠製造,不列入飛機制造範圍。但是它們作為成品在飛機上的安裝和整個系統的聯結、電纜和導管的敷設,以及各系統的功能調試都是總裝的工作,是飛機制造的一個組成部分。飛機機體制造要經過工藝準備、工藝裝備的製造、毛坯的製備、零件的加工、裝配和檢測諸過程。飛機制造從零件加工到裝配都有不同於一般機器製造的特點。

(F-22設計圖紙)

飛機機體制造要經過工藝準備、工藝裝備的製造、毛坯的製備、零件的加工、裝配和檢測諸過程。飛機制造中採用不同於一般機械製造的協調技術(如模線樣板工作法)和大量的工藝裝備(如各種工夾具、模胎和型架等),以保證所製造的飛機具有準確的外形。工藝準備工作包括製造中的協調方法和協調路線的確定,工藝裝備的設計等。

原材料

飛機機體的主要材料是鋁合金、鈦合金、鎂合金等,多以板材、

(鎂合金等板材)

飛機制造
型材和管材的形式由冶金工廠提供。飛機上還有大量鍛件和鑄件,如機身加強框,機翼翼梁和加強肋多用高強度鋁合金和合金鋼鍛造毛坯,這些大型鍛件要在300~700兆牛(3~7萬噸力)的巨型水壓機上鍛壓成形。零件加工主要有鈑金零件成形、機械加工和非金屬材料加工。金屬零件在加工中和加工後一般還要熱處理和表面處理。
裝配中各部件外形要靠型架保證,對接好的全機各部件相對位置,特別是影響飛機氣動特性的參數(如機翼安裝角、後掠角、上反角等)和飛機的對稱性,要通過水平測量來檢測。在各部件上都有一些打上標記的特徵點,在整架飛機對接好後,用水平儀測出它們的相對位置,經過換算即可得到實際參數值。總裝工作還包括髮動機、起落架的安裝調整,各系統電纜、導管的敷設,天線和附件的安裝,各系統的功能試驗等。總裝完成後,飛機即可推出外場試飛。通過試飛調整,當飛機各項技術性能指標達到設計要求時即可交付使用。
焊接工藝
焊接工藝是飛機制造中常用的連接工藝。熔焊用於起落架、發動機架等鋼製件的連接。接觸點焊和滾焊用於不鏽鋼和鋁合金鈑金件的連接。金屬膠接用於製造蜂窩結構。膠接製件表面光滑,疲勞特性好,但對於膠接面的準備、加溫、加壓控制都有嚴格要求。現代飛機制造中還廣泛採用電子束焊、鈦合金擴散連接、膠鉚、膠接、螺接、膠接點焊等多種連接工藝。

(F-14的電子束焊接)

飛機制造的機械化和自動化程度比較低,特別是飛機部件裝配和總裝工作,手工勞動是主要工作方式。加之飛機制造中要使用大量的成形模胎、模具、裝配型架和供協調用的標準工藝裝備(樣板、標準樣件等),使得生產準備工作十分繁重,飛機生產的週期比較長。應用計算機輔助設計和製造技術可以提高飛機生產的自動化程度,大量壓縮生產準備工作量和縮短飛機生產的週期。

零件加工
飛機生產的批量小,生產中還要經常修改,所以飛機鈑金零件(蒙皮、翼肋、框等)的製造力求用簡單的模具。廣泛應用橡皮成形、蒙皮拉形、拉彎等鈑金成形技術,儘量採用塑料製造成形模具。隨著現代飛機尺寸增大,蒙皮厚度增加,以及成形性能較差的鈦合金、鈹合金、不鏽鋼板材的應用,對鈑金成形技術提出更高的要求。不斷使用各種大尺寸、大功率的型材拉彎機、蒙皮拉型機、強力旋壓機和壓力超過100兆帕(約1000公斤力/釐米^2)的橡皮成形壓床。同時一些新的加工方法,如超塑性成形、加熱成形、真空蠕變成形、半模或無模成形技術也不斷湧現。

(軍用數控加工零件加工)

現代飛機上廣泛應用的大型整體結構件,如機翼整體壁板、翼梁、加強框等,它們形狀複雜、切削加工量大、自身剛度差,需要在工作臺面很大(有的長達數十米)的、帶有多個高速銑削頭的現代數控銑床上加工。整體壁板的加工還需帶真空吸盤的大面積工作臺(見整體壁板製造)。加工立體形狀複雜的大型框架,如座艙風擋骨架、艙門、窗框等,還需要採用多座標聯動的數控銑床或立體靠模銑床(見數控加工)。此外,為加工切削性能不好的材料和形狀複雜的零件,還廣泛採用電加工、化學銑切等特種加工工藝。

複合材料在飛機結構上的應用日益增多,現已成功地用於製造艙門、舵面、垂直尾翼和直升機的旋翼。複合材料構件由高強度纖維與樹脂複合,在模具中加溫、加壓制成。所用設備是自動鋪帶機、預浸帶和預浸布成形機等。複合材料構件製造的關鍵問題是要控制構件的變形,要求細緻研究鋪層工藝、模壓技術,並在加工中精確地控制溫度和壓力變化。
機體裝配
飛機的裝配是按構造特點分段進行的,首先將零件在型架中裝配成翼梁、框、肋和壁板等構件,再將構件組合成部段(如機翼中段、前緣,機身前段、中段和尾段等)。最後完成一架飛機的對接。
飛機制造中裝配工作量佔直接製造(即不包括生產準備、工藝裝備製造)工作量的50%~70%,現代飛機的零件連接方法以鉚釘連接為主,在重要接頭處還應用螺栓連接。這種連接方法簡便可靠,但是鑽孔、鉚接多是手工操作,工作量很大。應用自動壓鉚機可以提高鉚接生產率,改進鉚接質量,同時也可改善裝配工人的勞動條件。為了增加使用成組壓鉚的比例,要在構造上將飛機各部件分解成許多壁板件。

(F-35戰機機體裝配車間)

裝配中各部件外形要靠型架保證,對接好的全機各部件相對位置,特別是影響飛機氣動特性的參數(如機翼安裝角、後掠角、上反角等)和飛機的對稱性,要通過水平測量來檢測。在各部件上都有一些打上標記的特徵點,在整架飛機對接好後,用水平儀測出它們的相對位置,經過換算即可得到實際參數值。總裝工作還包括髮動機、起落架的安裝調整,各系統電纜、導管的敷設,天線和附件的安裝,各系統的功能試驗等。總裝完成後,飛機即可推出外場試飛。通過試飛調整,當飛機各項技術性能指標達到設計要求時即可交付使用。

氣動力佈局實驗

現代戰機涉及到空氣動力學、材料學、航電系統、工藝標準流程,以及關鍵的經驗積累等。不是簡單的模仿個外形就了事,就算是外形進行借鑑還需要各種風洞試驗,就這個風洞也沒有幾個國家能設計製造。舉個典型案例,當年在選型新一代戰鬥轟炸機時南昌飛機制造廠推出了一款強-6可變後掠翼機型,雖然參考了從埃及換到的米格-23MC戰鬥機。不過外形好模仿,但包括髮動機不給力、材料不過關等,造成死重太大最後無果而終。

中國建亞洲最大風洞

製造航空發動機究竟有多難

航空裝備中,最受關注的就是飛機的心臟——航空發動機。

(美軍F-22戰鬥機所使用的F119型航空發動機)

被稱為“工業之花”的航空發動機,是典型的技術、知識雙密集型高科技產品。在軍用航發領域,只有美、俄、英、法四家可以獨立研製和發展一流水平的發動機,而民用航空發動機市場的門檻更高。

目前真正具有技術和商業優勢的只有美、英、法三國的四家公司:美國通用電氣航空集團公司(GE航空)、普惠公司(P&W)、英國羅羅公司(R&R)以及法國斯奈克馬公司(SNECMA)。

仿製一架飛機多難

據瞭解美國因其雄厚的國力,美式戰機的生產一直都保持著世界最先進的技術,其戰機生產過程中所需要的零部件,其加工精度是遠遠超過很多國家所能達到的最高水平,因此即便是有些發達國家擁有美式戰機,從技術方面也完全無法實現仿製。由於精度的要求過高,有心的國家即便是開始仿製其零件的合格率也滿足不了美式戰機的要求,生產出來的戰機也會大打折扣。

(美國F-16生產車間)

日本作為美國的同盟國,曾一度裝備有美式最先進的戰鬥機,儘管日本有條件接觸到當時最先進的戰鬥機發動機F404,收生產技術的限制,日本至今仍然沒辦法仿製出擁有大推力的軍用戰機發動機,甚至很多基礎的核心機到現在也沒有任何頭緒。以德國為例,德國作為世界上最嚴格的國家,在軍事工業方面已經相當成熟,美國的黑鷹直升機在仿製的時候也完全沒辦法為這些直升機提供優質的零件,更別提進行仿製了。

(美國發動機F404)

最後就是國家經濟實力

以美國F-35的研發為例,美國政府單單在這一個項目上就投入了313億美元的資本,單憑這一項就已經超過了很多國家一年的軍費,而這還僅僅是美國多個科研項目中的一個而已。據瞭解,不久之前俄羅斯曾決定投入15000億盧布對俄羅斯軍備進行現代化改造,但通過當時的匯率計算也不過235億美元,與美國相比連F-35一個項目都比不上,而這筆錢卻能支撐起整個俄羅斯軍隊的現代化建設。

(美國F-35)

綜上所述,仿製一輛飛機是非常難的,沒有我們想象中的那麼簡單,在這個過程中我們會遇到各種各樣的問題,首先我們要將對方的飛機拆開,然後對裡面的零件一個一個的測繪,那麼多的零件做成圖紙可不是一件容易的事,而且我還不知道每個零件的公差是多少,雖然一兩個公差並沒有什麼問題,但是所有零件的公差加起來可能會導致我們加工出來的零件可能連組裝都組裝不上。其次,材料的選擇也是一個問題,我們拿到的飛機我們不知道他們的材料是怎麼做出來的,就算最後我們通過計算解決了材料的問題,在加工上面又會遇到其它的問題,像我們要對這個零件設計模具,但是它的各種參數都不知道,這對設計人員來說也是非常難的。


鐵桿軍迷


Aircraft.manufacturing〔飛機制造〕

一架完整的能夠達到設計指標的作戰飛機✈是由上萬個零部件組成、機體以及機體零部件、部件生產組裝、發動機、儀器儀表、機載設備、電器線纜、各種規格的管件……

生產前的工藝準備、工藝設備準備、製造、零部件毛坯製作、精加工、測試試驗等等一系列流程。

(75年前的早期螺旋槳式飛機)



(今天先進技術戰鬥機)

(現代版作戰飛機的發動機零部件結構剖視圖)

即便是仿製一架戰鬥機、那也不是簡單的“照圖施工”“照貓畫虎”那麼容易!

仿製一架飛機、製造國或者航空工業公司也必須擁有完整的工業基礎設施和體系、機械製造、冶金化工基礎、電子工業這些基本配套行業缺一不可!

以渦扇發動機為例:即便是把全套圖紙和生產工藝全部提供給某一家航空器生產廠家、如果自身基礎不完善不具備“消化”能力、照樣幹不出來(我國仿製英國的“斯貝502”軍用渦扇發動機用了30年時間才實現國產化)


(飛機起落架是飛機的關鍵部位、生產起落架支柱考驗的是一個國家的基礎“鍛造”技術和基礎設施)

(飛機發動機(包括民用飛機)地面試車平臺、這是基礎設施、真正擁有這一基本設施的國家都寥寥無幾)



(戰鬥機航電系統、火控雷達系統沒有完善電子技術、恐怕只有看一眼的資格)


(60年前第一代戰鬥機米格15的座艙密密麻麻的儀表/即便是今天一些國家仍然還是生產不了)
(現代五代機座艙/玻璃化座艙、液晶顯示屏有幾個國家能夠生產?沒有工業基礎怎麼仿製?)


(小型民用飛機機體制造)

(零部件精加工準備階段)


(機體結構
靜力試驗)
(組裝過程中)

沒有工業基礎、沒有完備的冶金化工基礎、沒有電子科技技術不要說飛機、恐怕連一輛自行車都生產不了!

50年代初期、我國在一窮二白一片廢墟上開始了飛機修理、組裝、仿製、在前蘇聯幫助下與飛機生產配套的基礎設施建設項目達到150多項之多……

即便是今天、想真正仿製成功並且達到原設計標準的一架高性能作戰飛機也不是一句話就能幹成的,因為、同一個型號不同的設計理念和生產標準、工藝水平去製作質量都達不到同一水平!


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