歼6曾改垂直起降战机,装上大风扇还要超音速,差点就造出原型机

来源:虹摄库尔斯克    2019/10/11 0:03:57
责任编辑:李平
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作者:虹摄库尔斯克

随着075型两栖攻击舰首舰的下水,网友们对于国产垂直起降战斗机的期盼更加强了!但是我国航空工业在这方面经验较少,研发垂直起降战斗机不亚于搞出一架新型的隐身战斗机。不过值得高兴的是,从中航工业官方网站上的公开报道中获悉,中航工业将在未来发展短距起飞垂直降落飞机推进系统的项目,并已经和相关发动机研究所签署了风扇部件的合作协议。

其实,中国研发垂直起降战斗机的历史并不晚,甚至可以说和美英苏等主要国家处于同时期。那就是1970年代初开始研发的“四号任务”——歼-6升力风扇型垂直起降战斗机。

图片:国产两栖攻击舰的问世让人们对垂直起降战斗机有了更多期盼。

搞垂直起降战斗机的想法最开始是空军于1968年提出的。我们看著名的“鹞”式垂直起降战斗机的研发时间,该机于1966年8月31日首飞,1967年被正式命名,1969年4月开始装备部队。所以,空军这个时候追踪世界先进航空技术发展,提出垂直起降战斗机是正确的。

与此同时,中苏之间关系恶化也是在这个时期,不久著名的中苏珍宝岛冲突就爆发了。面对拥有强大空中突击集群的苏联空军以及众多战役战术弹道导弹的苏联陆军,我们的前线机场很可能遭到毁灭性的打击,这个时候战机的起降就成为了问题。

图片:曾经部署在远东的图-22“眼罩”超音速轰炸机。

在这种压力下,研制垂直起降战斗机的想法应运而生。不过,由于我国在这方面并没有什么经验和技术积累,当年歼-7战斗机还刚刚开始投入批量生产,主力还是持续生产的歼-6战斗机。因此,开始对于垂直起降战斗机技术只是作为一种探索和预研,由沈阳的601所进行研究。

1969年航空工业“8.25”会议后,本来作为课题研究的垂直起降战斗机转入型号研制,并提出了1971年上天的目标,要求采取边研究、边设计、边试制的办法,突击研究垂直起降战斗机。

图片:流传很广的一个模型和设想图,其实和当年的设计有很大的出入。

当时空军组成领导小组,从601所研制歼-8战斗机的团队中抽出了多达116名设计员,112厂抽出40名技术员、同有关院校30人,按照军事化编组,组成“四号任务”连队。

参与研制工作的科技人员全力以赴,用了2个多月时间提出了6套设计方案,最终决定上升力风扇方案。这个就是军迷们熟悉的在歼-6战斗机的两侧挂4个大风扇的方案,不过和广为流传的网友绘画不同,当年的的升力风扇方案并没有那么简单。

图片:模型爱好者做出来的歼-6战斗机升力风扇垂直起降模型。

根据当年的设计方案,选用歼-6战斗机作为基础机型。之所以要选歼-6,可能是因为1968年的时候根据全国航空工业布局,歼-7战斗机的生产和改进工作已经从沈阳转给了成都的132厂,也就是后来造出歼-10和歼-20的成都飞机制造公司。交出歼-7项目后,沈阳方面则主力突破歼-8战斗机的研制,另一方面继续生产歼-6战斗机。

所以,歼-6是沈阳能够拿出的最成熟的机型。设计人员们采用改进型的涡喷-6丙型发动机,带动4个对称排列在机体前后两侧的叶尖涡轮风扇,以实现战斗机的垂直起降。与网友的猜想以及模型爱好者的制作的模型不同,实际方案中这个叶尖涡轮风扇是可以收放的。在向前飞行的时候这4个风扇可以收入机体内。

图片:模型爱好者制作的模型,注意风扇大且固定,实际方案是可收放的。

根据上世纪80年代编写的航空工业史料显示,这个升力风扇系统是采用飞机上的发动机作为燃气发生器,燃气经过输送管道,驱动叶尖涡轮,带动风扇转动产生升力的。如果是可收放式涡轮,那么尺寸肯定不会是我们现在模型制作出来的这么大。

根据当时的设计指标,歼-6战斗机在收起升力风扇后,最大平飞速度要达到M1.45,比歼-6原型M1.2的最大飞行速度还要快一些,这个是比较高的指标,即使采用新改型的涡喷-6丙发动机也很难(歼-6采用涡喷-6甲)。

图片:网友CG复原的燃气驱动的叶尖涡轮风扇。

另外的指标是升限达到16100米,航程610千米,爬升率62米/秒。

我们看早期“鹞”GR.MK3攻击机,采用垂直起降模式后,作战半径仅93千米,所以基本上是要前线布置,进行近距离对地支援的。而我们的歼-6垂直起降战斗机航程也不大,同样必须前沿部署,不过主要作战目标是拦截敌方的轰炸机、强击机等。

图片:早期的“鹞”GR.MK3攻击机采用垂直起降模式作战半径仅93千米。

当然,歼-6战斗机的垂直起降项目远远超越了我国当时具备的技术水平,在材料、发动机等诸多方面都受到了限制。不过即使是这样,这架战斗机的研制工作仍然在快速进行着,在完成总体方案论证的基础上,1971年11月发出了试验机的总体布置图,年底发完了全部生产图,也就是说可以制造样机了!

不过,受到当年某政治事件的影响,这种垂直起降战斗机还是下马了,并没有进展到样机生产阶段。

图片:在模型爱好者的世界,歼-6垂直起降战斗机与F-14“雄猫”战斗机并驾齐驱。

在研制歼-6垂直起降战斗机的过程中,我们还是有很大收获的。比如主发动机转向活门的拐弯损失从12%下降到了3.5%,大大超过设计要求,风扇试验件的压气机效率也接近设计指标,试验了第一台升力风扇,达到6300转/分,接近6400转/分的设计指标。还摸清楚了垂直起降战斗机要面对的地面效应规律等。此外,在停止研制的时候,第二台升力风扇也投产,涡喷-6丙发动机零件投产也达到93%。

总之,这一系列探索对于后世的发展不无裨益。虽然歼-6垂直起降战斗机是几十年前的设计,已经远远落后于时代,但也证明了垂直起降战斗机并不是什么永远无法攻破的世纪难题,在现在发达得多的航空技术支持下,相信中国垂直起降战斗机一定会腾空而起!

图片:当年真正的歼-6垂直起降战斗机式样已不得而知,但并非这种流传甚广的样子。

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