1、核心提示 歼 10 战斗机是中国自行研制的具有完全独立知识产权第三代战斗机。作为新一代多用途战斗机，该机突破了以先进气动布局、数字式电传飞控系统、高度综合化航空电子系统和计算机辅助设计为代表的一系列航空关键技术，实现中国军用飞机从第二代向第三代的历史性跨越。歼 10 战斗机现已批量装备中国空军，实现了中国军机从第 2 代向第 3 代的跨越。歼十研制于上世纪 80 年代，当时正值冷战时期，因此其身上不避免的带有当时的痕迹，冷战期间，我国空中防御最大的威胁是超音速轰炸机，随着航空技术的进步，现代超音速轰炸机如图-26 逆火拥有较大的航程和作战半径，并且凭借其完善的航空电子设备，在夜晚及恶劣气气候条
2、件下在低空以复杂地形为掩护，进行高速突防，在深入上千公里纵深后用空地武器攻击我方重要目标，考虑到空地武器精度越来越高，威力越来越大，射程越来越远，可能少数轰炸机就可能造成较大的损失，因此防御此类目标最好的办法就是御敌于国门之外，在其边境或者我方近纵深地区就将其拦截，因此这就决定了我国空军歼击机应该具备良好的超音速性能，以能够快速飞，迅速抵达战区拦截目标。上世纪初 80 年代初我国研制了歼-8B 型歼击机，该机主要用来拦截低空高速入侵目标，其最大时速可达 M2，在我国首次配备了采用数据链的半自动化截击引导系统，大大提高了该机截击高速入侵目标的能力。图-26 超音速轰炸机，能借地形掩护进行高速突防
3、。歼 -8B 作机载武器展示，该机主要用来拦截高速侵入的目标。不过当时前苏联第四代歼击机苏-27 已经装备部队，与以前的前苏制前线歼击机相比，该机航程远、机动性能好，火力强，机载设备较为先进，可以为轰炸机提供较长距离的护航任务，也就是说苏-27 可以在预警机的支援下，在轰炸机前形成一道拦击线来阻挡我国空军歼击机对其轰炸机的拦截，而以歼-8B 的各项性能来看，要想打破其拦击线非常困难，因此我国空军需要一种这样的歼击机；即具备良好的拦截性能，又要具备良好的机动性能，以便能够突破苏-27 的防御，拦截入侵的轰炸机。这意味着这种歼击机与歼 8B 相比，要有代的提升，包括气动布局、航空电子、机载武器都有
4、质的提高。因此新型歼击机不但对于我国空军并且对于我国航空工业以至整个国防工业都有着重要的意义。俄制苏-27 战机是典型的空优设计，为进攻型空军的重要组成部分。迄今为止最清晰的歼-10 原型机图片歼 10 战斗机原型机准备进行试飞由于对拦截性能有较高的要求，因此歼十采用了小展弦比的三角形机翼，三角翼的优点就是展弦比小，激波阻力小，因此超音速性能好，特别适合拦截作战，另外其结构特性也比较好，在获得较大机翼面积的同时，可以以较低的结构重量来满足机翼对强度、刚度的要求。也就是说在相同的条件下，三角翼飞机的重量较轻，另外由于大后掠三角翼后缘操纵面离重心较近，比较适合无尾战机的布局。不过三角翼由于气流分离
5、形成旋涡，损失前缘升力，使诱导阻增大，影响亚音速条件下的机动性能和航程，另外起降性能也有所降低。不过这却带来涡升力的好处，这就为鸭式布局打下了基础，所谓鸭式布局就是在主翼增加一个前翼（鸭翼），在中、大迎角时，前翼和机翼前缘同时产生脱体涡，两者相互干扰，使涡系更稳定而生产很高的升力，这种有利干扰增加了布局的升力系数、战机升阻比明显增加，并扩大了失速迎角，有力的提高了歼十的大迎角飞行性能。在空战中，战机要经常采取包括盘旋在内的机动已求占据主动，飞行迎角也越来越大，因此良好大迎角性能是高机动性能的基础，特别是瞬盘性能，这对于空战时迅速向机头指向目标，发射导弹非常重要，特别是由于鸭式布局较大的升力系数
6、和较低的翼荷让歼十具备较好的瞬盘性能，所以我们经常听到歼十面对苏-27SK 的对抗演习中能够首先发现目标，率先锁定目标。歼十采用了小展弦比的三角形机翼和鸭式布局。通过增加鸭翼，有力的提高了歼十的大迎角飞行性能。要想具备良好的超音速性能，仅有小展弦比机翼还不足够，多波系进气道也必不可少，这是因为喷气发动机压气机叶片的叶尖速度不超过音速，因此对于超音速飞机来说其就要求把进来的空气在能量损失最小的情况下减速压气机所要求的速度，也就是说进气道总压恢复要尽量小，大体上进气道总压恢复增加或者减少 1%，发动机推力就增加或者减少 1%，歼十采用了机腹进气多波系进气道，机腹进气可以保证飞机大迎角条件下的具备良
7、好的进气性能，多波系进气道则采用多道斜激波对气流进行预压缩，再在进气道压缩到发动机可以接受为止，进气道可谓歼十最受争议的部分，其绰号“ 恶棍 ”就来源于此，许多人都将其与 F-16 的皮托管式，也就是正激波进气道来相比，认为正激波进气道才是“经典“，但如果我们对三代机进行整体分析来看，美国的 F-14、F-15 ，俄罗斯的苏-27、米格-29 和法国的幻影-2000都采用的多波系进气道，象 F-16 这样的设计反而有些另类，正激波进气道优点就是结构简单，重量低，但适应范围狭窄，其在 M1.5 以后总压损失就急剧上升,因此对于速度指标要求较大的飞机,特别有防空拦截要求的战斗机来说,采用这进气道就
8、不合适,其实 F-16 是根据特定战场的研制的,也就是说其是为中欧战场量身定做的,根据伯伊德的预测,未来中欧战场可能会有上百架战机进行空战,战斗机很可能还没有达到最大速度和高度便要交战,因此其重点是改善常规空战区域内(高度 8 千-1 万2 千米,速度 M0.8-1.2)的性能，而对于以防空拦截为主要作战形式的歼十来说,这种进气道显然并不适合,其实多波系进气道是歼十设计上一个亮点，因为进气道向来被认为战斗机设计的一个难点，这是因为不仅是进气道本身涉及到的空气动力问题比较复杂，并且还需考虑与机体的一体化问题、与机载武器综合以至现在的隐身要求，连发达国家都为此感觉头疼，现在发展的趋势就是尽量简化进
9、气道设计，所损失的发动机推力由发动机技术的进步来弥补。一个简单的例子印度的 LCA 战斗机,尽管采用了当今最小展弦比的机翼,但由于固定进气道,最大速度只 M1.6。F-16 采用的正激波进气道结构简单，重量低，但适应范围狭窄。歼十采用多波系进气道是因为要进行拦截作战，速度的要求更高。印度 LCA 采用固定进气道，最大速度只能达到 M1.6。由于要战区的扩大，作战对象性能的增加，因此需要歼十具备昼夜全天候作战能力，具备远程探测、下视/ 下射及超视距作战能力，这样对其航电系统提出较高的要求，即能够更快、更准、更多的提供目标信息，并具备多机协同和攻击能力，歼十的航空电子系统采用多条 1553B 数据
10、总线（GJB289A）为骨干，任务计算机为核心，其功能将探测系统获得的信息进行综合处理，然后完成输出控制和显示。整个网络还包括雷达、惯导、显示控制、外挂管理、大气数据计算机等，整个系统实现了武器瞄准与发射、飞行数据 、系统状态、识别告警 、武器控制的操作显示上综合一体设计，满足各任务阶段的需求。 与先进的航电系统相配套，歼十采用了全玻璃化座舱，其座舱采用一平三下的布局，其中平显是主要显示系统用于显示作战和飞行的主要信息，下视多功能显示器则可用于显示雷达/电子战系统、飞行与发动机参数和叠加了战术信息的数字地图，大大提高了飞行员的战场态势感知能力。作为歼十的主要探测系统，其配备的脉冲多普勒雷达的平
11、面探测距离超过 100公里，具备具备高、中、低三种脉冲重复率，采用平板缝阵天线，具备下视、下射和多目标攻击能力，为与机载雷达较强的探测能力相适应，歼十的机载武器添加了SD-10 主动雷达制导空空导弹，SD-10 采用惯性加指令加末段主动雷达制导方式，有效射程超过 70 公里，具备射程远、威力大、可以同时攻击多目标、抗干扰能力强等优点，是我国新世纪主力空战武器。除了 SD-10，歼十的其他武器包括一门 23毫米火炮，近程格斗空空导弹及普通炸弹和航箭等。如果挂载光电吊舱后还具备投放精确制导炸弹及空地导弹的能力。早期歼十的座舱仪表布置，可看见歼十座舱为一平三下的布局。成功处置歼 10 发动机空中停车
12、的飞行员李峰正在检查歼 10 座舱。这是批量装备部队后的歼 10 座舱。发动机是歼十研制的一个主要的瓶颈，由于对于新歼的需要迫切，所以我国在研制歼十的同时开展了新型涡扇发动机的研制，但涡扇发动机是集高技术、高工艺于一身，涉及到机械、材料、电子等多个领域，研制难度甚至超过飞机本身，令人意味深长的是歼十采用的是曾经假想敌苏-27 的发动机 AL-31F，这个变化实际上也反映着当时国际形势的深刻变化，歼十采用的 AL-31FN 发动机与 AL-31F 差别很小，除了将发动机附件传动箱从上面移动下面外，其他基本没有变化，AL-31FN发动机推力为 122 千牛。而我国为歼十研制的 WS-10 涡扇发动
13、机在各方面指标要比 AL-31FN 要好一点，其设计指标为最大推力为 130 千牛级，其最大推力和推重比等指标接近美国的 F-110-GE-129。歼 10 所用的俄制 AL-31FN 发动机的模型目前中国空军歼 10 战机仍然装备俄制 AL-31FN 发动机。可能都是采用了机腹进气布局，有些人喜欢把歼十的 F-16 相比，但前面说过两者的研制理念并不相同，歼十更相近于法国的幻影-2000 战斗机，实际上在上世纪 80 年代我国引进战斗机选型中空军就认为虽然 F-16 在常用空战包线区域要优于幻影-2000 ，但后者更适合以防空拦截为首要作战任务的我国空军，两者都是利用三角翼和多波系进气道来满
14、足战机对超音速拦截能力的需要，同时都利用了放宽静稳度和电传操纵来改善三角翼布局的局限性，特别是两者都利用了涡升力来改善战机的机动性能，不过受限于当时的技术条件幻影-2000 采用了固定进气道旁边的固定小翼，在性能方面不如歼十的可动鸭翼，因此歼十在飞行性能特别是大迎角性能要好于幻影-2000，从航电及机载武器来说歼十已经和幻影 -2000-5 相差无几，后者配备的 RDY 雷达可能在探测距离上占有一定的优势，因此似乎可以给歼十下这样的定义；提高了大迎角机动性能的幻影-2000-5。至于和 F-16 相比，歼十在较高的速度和高度条件下有优势，而 F-16 在低空、低速方面占优，从飞行包线来讲歼十的
15、优势在右边，而 F-16 的优势在左边。歼十其实更相近于幻影 2000 战斗机，注意进气道旁的固定小翼(图中红圈处) 。F-16B Block1 原型机做机动性演示。与歼 10 相比，F-16 在低空、低速方面占优。虽然苏-27 的引进，解决了歼十最为困难的发动机的难题，但也挤压了其在我国空军的运用空间，随着前苏联的解体，我国国防战略发生了重大变化，由原来的内线作战向外线作战变化，具备到空军来说，就是以原来以国土防空为主向攻防兼备转变，能够在更远的距离实施作战行动，特别是新世纪随着我国海洋权益、维持领土完整斗争形势的发展，意味着我国空军战斗机的航程更远、作战半径更大，能够挂载较多的武器，在离大
16、陆较远的距离上执行较长时间的空优任务，以掩护陆、海军的作战行动，在这种情况下歼十的局限性就暴露出来了，由于其定位于防空拦截为主，因此对于航程并没有太多的要求，加上采用单发机腹进气，因此难以在机身挂载象 SD-10 这样的空空导弹，只能采用阻力较大的翼挂的形式，从而加大了阻力，进一步影响了其航程，因此在执行我国空军现在主要作战任务-远程空优作战任务就显得能力不足，同时由于采用机腹进气布局，也限制其多用途能力的扩展，如幻影-2000 可以在机身挂架挂载激光制导炸弹，幻影 -2000-9 更是发展了机腹双联装激光制导炸弹挂架，因此幻影-2000-9 可以挂载 4 枚 MICA 空空导弹、2 枚魔术2
17、 空空导弹和 2 枚激光制导炸弹、2 个大型副油箱执行远程作战任务，而歼十由于进气道离地面高度较低，因此难以挂载配备大型控制翼面的激光制导炸弹和空地导弹，如果放在机翼下面，就会与主动雷达制导空空导弹争空间。当然这个问题并非不能解决，众所周知，作战飞机发展趋势就是隐身化，而隐身化一个重要的措施就是机载武器弹舱化，这就限制了机载武器的尺寸，所以现在一些空地武器采用边条翼替代大型控制翼面以放在弹舱中，如 JDAM，另外就是发展体积小的空地武器，如小直径制导炸弹 SDB，我国也发展这样的武器如 LT-3 型 GPS/INS、激光复合制导炸弹以及 FT-5 小直径制导炸弹等，这些如果能够整合到歼十上面就
18、会部分弥补其挂载能力不足的问题。歼 10 航程过短，图为在南海上空进行空中加油训练的双座型歼-10 战机。歼 10 采用单发机腹进气，机身难以挂载空空导弹，只能采用阻力较大的翼挂。歼十战机的研发成功，并不仅仅为我国空军提供一种新型歼击机，更实现当年提出的目标；研制一架满足战技要求的飞机；造就一支高素质、高技术、跨世纪的航空科技队伍；建立一个具有研制先进歼击机能力的航空科研基地，通过相关技术、系统的研发，为我国研制更先进的歼击机打下了坚实的基础。美国空军 F-16C 战机空中编队飞行。F-16C/D 比之前的 F-16 系列，性能有大大提高。台湾空军装备的幻影 2000-5 战机。幻影 2000
19、 也是一款经典的第 3 代战机，曾销往世界多个国家。下面是中国空军歼 10 战斗机与法国幻影 2000，美国 F-16 等第 3 代经典战机的性能对比：下表是网易军事对歼 10 战斗机的排名及国产化率评估，5 星为满分：歼 10简介 歼 10 战斗机是中国最新一代单发动机多用途战斗机。歼 10 战斗机是中国自行研制的第三代战斗机。歼 10 战斗机在国际上被定位成了“三代半”战机已得到一致的公认。歼 10 战斗机具有很强的超视距空战、近距格斗和空对地攻击能力。歼 10 拥有空中对接加油能力。2007年 2 月，歼 10 战斗机荣获国家科技进步特等奖。 中国官方于 2006 年 12 月底正式公布
20、歼 10 战斗机服役的消息以及新闻片断，在此之前民间已经流传一些照片证实其存在。2008 年 11月 5 日，歼 10 战斗机在中国珠海航展上首次对公众公开亮相并进行了飞行表演。 歼 10 战斗机由成都飞机设计研究所(也称 611 所)设计，成都飞机工业公司制造。歼 10 战斗机项目验证研究从 20 世纪 80 年代开始，歼10 战斗机从 1986 年起正式开始研制，90 年代中期原型机首飞。据中国官方报道，歼 10 战斗机于 1998 年 3 月首飞。中国空军首个装备歼10 的战斗机团于 2005 年底形成作战能力。 歼 10 战斗机有单座及双座的改型型号，歼 10 采用了大量的新设计、新技
21、术、新工艺，突破和掌握了一批有重大影响的核心技术、关键技术和前沿技术。歼 10 装备的航电系统基本由国内研发生产。歼 10最初装备俄制 AL-31FN 发动机，同时正改进测试国产 WS-10 发动机。 歼 10 项目设计渊源可追溯到由成都飞机公司设计的歼 9 战斗机。原歼 9 战斗机项目是为设计一种速度达到 2.5 马赫，鸭式气动布局空防型战斗机，后来发生了重大变化，该项目下马。 1994 年 10 月美国军方声称，间谍卫星拍到了一张模糊的中国新一代战斗机照片。经过分析认为，歼 10 采用与欧洲的“台风”战斗机和法国的“阵风”战斗机类似的带有前翼的鸭式气动布局。 曾经有猜测认为以色列于 198
22、7 年在美国施压促其放弃了“幼狮”战斗机项目后，以色列将该项目的研究成果转让给了中国。中国和以色列官方都否认双方在战斗机研发进行了合作。歼 10 与“幼狮”是完全不同的战斗机，作战需求、设计尺寸完全不同。也有猜测装备美制F-16A 的巴基斯坦也有可能向中国提供了部分先进技术信息。但上述猜测缺乏证据。 概况 歼 10 战斗机采用大三角翼加近耦合鸭式前翼气动布局的气动布局，主翼与机身中部结合处采用翼身融合设计。在尾喷管前端机腹下加装了两片外斜腹鳍，配合垂直尾翼保持飞机大迎角飞行时的稳定性。四片减速板中两片位于机身上部主翼后方，其余两片仅位于机尾下部腹鳍之间。歼-10 战斗机的位于机腹下进气道采用二
23、维可调式进气道，为发动机提供了不同飞行状态所需的气流。 歼 10 战斗机为放宽静稳度设计，采用四余度数字式线传飞行控制系统，这是中国战斗机首次采用中国自主研发的飞行控制系统。歼-10的单座座舱采用了大屏幕抬头显示仪、液晶多功能平显，油门和推杆控制系统、数据存储系统、先进的自动航行系统。采用了高度综合化航空电子系统，通过计算机综合处理、集中显示，将各任务系统的操作进行集中控制。歼 10 采用一种多模“边扫描边跟踪”雷达。 歼 10 的首批生产型将采用俄制 AL-31FN 涡轮风扇发动机（苏-27战斗机也采用了 AL-31 系列发动机）。由于俄罗斯未提供 AL-31FN 的生产许可证，因此歼 10
24、 将采用国产发动机，如黎明发动机公司生产的WS-10（太行发动机）。 歼-10 装备一门半埋入式双管 23 毫米口径机炮，位于进气口下方前起落架左侧。歼-10 战斗机有 11 个武器挂架：六个在机翼下、一个在机腹下中轴线上、其余四个为机腹下方两侧串联挂架。中国官方尚未公布歼-10 的外挂载荷能力。 研制过程 1980 年代初，航空工业重新制定了“更新一代、研制一代、预研一代”的发展方针，即用较先进的歼-7、歼-8 替代部分老式战机；研制歼-7、歼-8 的后继改进型；预研能够满足 2000 年前后作战需要的先进战斗机。1982 年，时任中央军委主席的邓小平听取邹家华(时任国防科工委副主任)汇报后
25、，提出要搞新型飞机。 1986 年 1 月，国务院、中央军委联合下发文件，批准歼-10 立项研制，代号为“十号工程”。宋文骢担任歼-10 总设计师，他此前曾担纲设计歼-7C。歼-10 自研制起就锁定当时最盛行的“鸭式”气动布局作为国产第三代战斗机，它的任务是赶超世界先进水平。从第二代机械传动战机，到第三代数字电传飞机，从气动外形布局，到数字式电传飞控系统，从综合化航电系统，到计算机辅助设计，仅新成品率高达 60%。 1997 年 11 月，歼 10-01 架样机出厂。1998 年 3 月 23 日，歼 10-01 样机首飞。1999 年进入型号调整试飞，歼 10 定型前一共试飞了3000 多个
26、起落。 2003 年开始生产型歼 10 陆续交付给中国空军，歼 10 战斗机开创中国军机在设计定型前进行小批量生产并交付部队领先试用的先河。 性能数据 （推测值） 机长 14.57 米翼展 8.78 米推力 122 千牛顿最大速度 2.0 马赫最大升限18000 米作战半径 1100 公里全机空重 8840 千克起飞重量 19277 公斤载弹量 7000 公斤 相关报道 总设计师：宋文骢院士 双座型总设计师：杨伟 试飞总师：周自全 总工程师：薛炽寿 中国航空工业第一集团公司 举办的新闻发布会上中国一航副总经理耿汝光表示，中国一航大力推进自主创新，实现了重点型号的“三大跨越”：一是以歼 10 系
27、列飞机研制成功为标志，实现了我国军机从第二代向第三代的历史性跨越；二是以太行发动机研制成功为标志，实现了我国军用航空发动机从第二代向第三代的跨越；三是以新一代空空导弹研制成功并装备部队为标志，实现了我国空空导弹从第三代向第四代的跨越。 据歼 10 战斗机总设计师宋文骢介绍，歼10 战斗机采用了中国自主研制的放宽静安定性的鸭式气动布局。鸭式布局的飞机由于鸭翼与机翼相互作用的复杂性通常会产生飞机力矩的非线性，放宽静安定性的飞机如没有其他措施也很难进行控制。这些技术的采用标志着歼10 战斗机拥有先进的数字电传飞控系统。 据歼 10 战斗机双座型号总设计师杨伟介绍，数字电传飞控系统将飞行员对驾驶杆和脚蹬的操纵，以及飞机的飞行情况输送给飞行控制计算机，通过计算机的运算处理再将控制指令传递到飞机各操纵舵面。系统能够自动检测故障、隔离故障，并自动将无故障的部分重新组合以正常工作。 据了解，在歼 10 战斗机的研制过程中，除了飞机本身采用了大量的航空先进技术外，飞机的设计与研制开发的手段也得到了大幅度的提高。计算机辅助设计的应用就是其中的典型代表。飞机的总体气动设计、结构设计、系统设计等很多部分通过计算机辅助完成，加速了设计时间，最终形成更为优化的设计结果。通过歼 10 战斗机的研制，中国拥有了自主的、完整的、覆盖飞机设计各个方面的计算机辅助设计体系。传说中的歼 10B 隐身验证机
