殲16的飛控如何,比起殲10怎樣?

焱翎玦


殲16戰機是我國在殲11BS基礎上衍生而來的一款多用途雙發重型戰機,定位於在取代海空軍現役的飛豹/蘇30MKK/MK2多用途戰機,執行包括制空/制海和對陸攻擊作戰。所以殲16基於殲11BS基礎平臺,不光強化了機身結構強度,更是裝備了包括先進的相控陣雷達等先進裝備。

可以肯定的是殲16的飛控系統首先絕對是當今主流的三軸四餘度電傳飛控系統,但是對於殲11的原型大名鼎鼎的蘇27戰機而言,其飛控系統就不那麼先進了,以至於網上有一段描寫蘇27飛控有多差勁的話,是這麼說的---在所有服役過的電傳飛控戰鬥機中,蘇27的電傳飛控系統是功能最簡單、結構最複雜、性能最落後的,再也找不出比它更差的了。的確蘇27家族發展的早期和中期階段,一個非常要命的問題就是飛控系統非常落後,因為蘇27原型機也就是T-10驗證機使用的還是老舊的機械飛控系統,這也是延續了前代機型的設計理念,但是機械飛控系統對於修長機身的蘇27這種天生飛行穩定性極差,特別是強調機動性防空攔截的戰機而言,使用機械式飛控系統無疑於致命傷害。比如1978年蘇27原型機試飛階段,當飛行員在3000米高空進行跨音速飛行測試時,由於機械式飛控系統反應慢等原因,在接近音障時機械式飛控系統顯然無法在俯仰方向上控制住戰鬥機,以至於試飛員推杆試圖使飛機下俯卸載過載後,飛機又迅速進入負迎角狀態,過載迅速變為-8G的負過載,結果就是試飛員無論如何努力都沒有能挽救回這架原型機,因而失控墜毀。
所以在後期的T-10C設計方案中,新增加了電傳飛控系統、前緣機動襟翼、靜不穩定佈局等先進設計。但是濃重的應急性質,也使得蘇27戰鬥機最終採用了由模擬式四餘度電傳操縱系統控制俯仰方向,橫、航向還是機械式飛控系統的混合控制佈局。包括後面衍生而來的蘇30MKK戰機依然延續了這套半機械半電子飛控系統,直到後面為印度定製的蘇30MKI三翼面氣動佈局時,才轉變為模擬式全電傳飛控系統,後期隨著技術的升級更新,才一步一步走到今天蘇35這樣的全數字式電傳飛控系統。
也就是說在我國一開始在國內組裝生產殲11A戰機的時候,其依然延續了蘇27戰機本就不成熟且不太先進的飛控系統,至於是半機械還是全電模擬式飛控系統這個可以詳查,不可已知的是包括殲11A在內的蘇27早中期家族機型的飛控系統並沒有現在我們想的這麼先進。
後期的殲11B雖然相比A型全面實現了國產化,但是整個技術水準依然和A型差不多,或許藉助國內電子技術的發展,在雷達探測距離等方面有所提升,但是在涉及戰機能不能飛的飛控上修改的可能性並不大,要麼後面怎麼可能有傳聞中的殲11D型戰機呢,根據網絡消息來看,殲11D是真正從內到外進行全新升級改進過的新型號,比如殲-11D換裝了新型有源相控陣雷達等電子系統,機體也經過優化,使得其空中作戰能力有了大幅提升。
按照殲16戰機早在2011年就首飛計算的話,前面說過的大改的殲11D則是最早在2015年首飛的,所以殲16整體技術應該大部分還是延續了殲11BS,只是有部分技術再在殲11BS基礎上升級改進了。一架戰機的飛控到底先進不先進,其實從戰機的飛行表演就能看出來,比如戰機在飛行表演過程中,能否實現各個氣動翼面的自動綜合化控制,特別是在其做各種特技飛行表演時能否進行解耦飛行,保持飛行姿態和飛行軌跡可以各幹各的事情。比如我國自主研發的殲10戰機,天生的鴨翼設計不光有著天生機動性強的優勢,更是對整個飛控系統提出了更高的要求。比如殲10在空中變換飛行高低時,鴨翼和可以後緣襟翼協調工作,同步偏轉調整升力大小,機頭不用翹起或者下俯,飛機就能直接水平升高、降低,這背後考驗的就是飛控系統的聯調能力,也是決定殲10戰機飛控系統先進與否的標準。
但是早期的蘇27戰機就不行,蘇27戰機在進行水平方面高度變換時,因為其水平尾翼雖然是電傳飛控的,但是後緣襟翼卻是機械控制的,所以蘇27戰機必須經過機頭上翹或者下探來完成戰機高度升降。

早期三代戰機雖然有些戰機早早用上了電傳飛控系統,但是依然保留有脊背減速板設計,就是因為電傳飛控系統比較簡單,不能同步實現戰機襟翼和平尾包括垂尾的同步偏轉,以實現充當減速板的作用,所以額外設計了一塊減速板,在這個裡面代表作就是蘇27和對手F15戰機了。但是後期的蘇35則藉助矢量噴口的偏轉成功和其他翼面的聯動抵消替代了減速板的作用。為什麼說是原因之一呢?因為有些戰機飛控系統很先進,但是依然保留有小面積的減速板則是真的為了縮短降落距離,提升短距起降能力。比如殲20原型機就有脊背減速板,但是後期則用鴨翼/襟翼/垂尾聯動替代了脊背的減速板;再比如殲10A發動機噴管周圍就有四塊小面積的減速板,一方面是為了縮短降落距離,另一方面則是因為殲10鴨翼設計使得其採用鴨翼和襟翼聯動減速時,由於襟翼放下會產生減速增升效果,使得機頭下探,對於常規氣動佈局戰機而言,只需要藉助平尾傾轉能修補這一缺點。但是對於殲10戰機而言,因為其沒有平尾,如果用鴨翼逆時針偏轉修補的話,反而會加大機頭下探角度,順時針偏轉的話則會因為其中距耦合原因機頭反向上揚,所以殲10戰機特意在機尾設計了四塊小面積減速板。
從減速板的設計來說,希望戰機在減速的同時仍然維持飛行高度和飛行姿態,飛行高度和飛行姿態不會發生改變。如果取消減速板的話,前面也說過需要放下襟翼來替代,但是襟翼放下會產生升力和低頭力矩,所以需要平尾和修補。平尾雖然能解決戰機不抬頭低頭的問題,但是因為襟翼仍然處於放下狀態,戰機的飛行高度仍然在提升之中,所以最有效的辦法就是讓戰機的副翼上偏抵消這部分升力,但是對於沒有副翼的戰機如果有外傾雙垂尾的話,藉助雙垂尾朝外偏轉即可抵消這部分升力。
總結來說的話,雖然現如今的殲16依然留有減速板,所以很多人覺得的殲16還在吃蘇27的老底,的卻這話不假。看國產型號什麼時候取消背部減速板就知道國內什麼時候完全吃透了蘇27家族的氣動和飛控。但是並不能說殲16的飛控系統就不先進,其實從減速板的作用就能看出,如果想要藉助其他飛控翼面完美替代脊背減速板的話,對於殲16這種沒有裝備矢量噴口也沒有外傾雙垂尾的戰機而言,很難保證取消減速板後戰機飛行高度和飛行姿態沒有任何變化。不過後期的殲10B/C戰機身上已經看不到A款的小面積減速板,或許這背後是殲10C戰機不光升級了機身結構,換裝了包括相控陣雷達/DSI進氣道等肉眼可見,也升級了更加先進的飛控系統的優勢在內吧,這也就是說現階段同期批量裝備服役的殲10C戰機飛控或許要比殲16先進得多。


魑魅涅磐


簡單來說,數字電傳和機械電傳的區別就是:機械電傳是通過操縱桿來直接控制舵面,而數字電傳是飛行員通過操縱桿向飛控系統輸入一個自己想要做的機動動作,由飛控計算機根據傳感器數據來控制舵面,進而實現這種飛行動作。現階段,殲16和殲10系列戰機都用上了數字電傳飛控,總體而言,殲10系列的電傳飛控應該不如殲16的,但是殲20的飛控確實是頂尖的,這是殲16無法相比的。


想要寫出飛控系統,就必須對戰機的氣動佈局有個深入的瞭解。也只有深入瞭解氣動佈局之後,才可以在得知相關數據之後,才能根據相關數據編制出優秀的飛控系統控制律。目前來說,殲11B,殲11BS,殲15,殲16都沒有擺脫蘇27戰機的那個框架,至於是否吃透了蘇系戰機的飛控和氣動佈局還尚未可知。

在2012年,殲11BS戰機在一次訓練完成後,突然機體失控,幸好飛行員當機立斷才確保戰機安全降落。不過也有報道稱在後續生產的殲11BS戰鬥機中,已經使用了新的數字電傳飛控。但是從2016年,殲15艦載機也因為飛控系統的問題導致飛機急劇失控導致墜毀,也可以看得出來,殲11BS,殲15等的電傳飛控系統還是有些許問題的。而至於最新的殲16多用途戰鬥機,其飛控自然也極為先進,迄今為止並沒有因為飛控系統的問題導致事故的發生,也可以這樣說,在殲16戰鬥機上,已經解決了數字電傳飛控的問題,再出現類似殲15和殲11BS那樣問題的幾率是極小的。有照片顯示,殲16戰機進行非對稱式掛載了一枚霹靂-10格鬥導彈,這也可以證明,殲16的電傳飛控系統應該是徹底解決問題了。



殲10戰鬥機的飛控

而殲10戰鬥機是我國自行研發的,飛控系統是“四餘度電傳飛控”。可以說,殲10戰鬥機的飛控系統是我國全部掌握的,對其氣動佈局也是極為了解的。也可以這樣說,殲10系列,梟龍,殲20等戰機的飛控系統全部是由我國自行研發編寫的,不存在什麼技術難題。殲10戰鬥機的數字電傳飛控和殲11B,殲11BS,殲15的硬件設施一樣,只不過編寫的軟件不一樣。


這麼來看的話,早期服役殲10的數字電傳飛控應該不如殲16的,而殲10C數字電傳飛控就不必殲16差了。畢竟殲10戰鬥機在服役這麼多年以來,並沒有因為飛控問題出現墜機的事故,大多是因為發動機故障導致墜機的。


科技之重


殲-16 戰機是我國自主研發的一款雙座、重型多用途戰鬥機,它既可完成制空作戰任務,又能實施對地、對海打擊,是空軍向攻防兼備轉型的重要裝備之一。該機於中國人民解放軍建軍 90 週年閱兵中首次亮相。

殲-16採用的飛控系統,是在殲-11BS飛控系統的基礎上優化改進而來的三軸四餘度數字電傳操縱系統。

三軸,指的是縱軸、橫滾軸和偏航軸。

四餘度,是指三條數字信道與一條備用仿真式信道。四餘度的優點是:擁有四套獨立的電傳操縱系統,實行“少數服從多數”原則。一旦出現故障,有一套不工作,另外三套還可操縱飛機正常飛源行。如果一套“亂來”,出現錯誤,另外三套可以把它糾正過來。

數字電傳操縱系統,是指使用數字信號的電傳操縱系統,主要組成部分包括運動傳感器、中央計算機、作動器和電源。數字式電傳操縱系統的優點是:具有高度的靈活性,容易實現多種邏輯運算和電子綜合化,實施複雜控制律和修改控制律都很方便,尤其容易與自動駕駛儀、火力控制系統、導航和推力控制系統交連,從而使飛機的性能和攻擊精度均發生質的變化。

至於殲-16與殲-10的飛控系統誰更優秀。這個不太好比較。

首先,這兩種戰機一個是單發的中型戰鬥機,另一個是雙方重型戰機,氣動佈局也相差甚遠,兩者之間沒什麼可比性。

其次,殲-16和殲-10目前透露出來的信息非常有限,所以很難做精細的對比。

其三,殲-10有多個衍生型號,不同型號與殲-16比較,結果也各不相同。

殲-10A是中國第一種採用數字化電傳飛控的戰鬥機,於1998年首飛,2003年開始正式交付部隊;殲-16則是2011年首飛,2016年服役。從時間軸來看,兩者差了十多年。而這十多年,經驗和技術的積累,使得殲-16的飛控系統肯定是要強過殲-10A。

殲-10B,從服役時間和戰鬥機定位上都與殲-16差不多(都是多用途戰鬥機),兩者可以說是屬於同一代的戰機。以此來推斷,殲-10B的飛控與殲-16應該是在伯仲之間。

殲-10C,使用了不少5代機(殲-20)的技術,在技術性能上要領先殲-16;具體到飛控系統方面由於這方面資料較少,不太好判斷,但可以肯定的是殲-10C的飛控至少不會比殲-16差。

就到這裡,各位對此,是否還有其他高見?或者你們還有哪些補充,一起來探討。

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