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十年磨一剑!歼8历经坎坷,出世就落伍,总师顾诵芬不敢松懈

作者:风千里

飞机(指歼-8)设计出来以后,试飞,首飞都很顺利,但是飞到马赫数0.85的时候,突然出现了飞机的振动。按飞行员的说法,相当于破公共汽车在不平的道路上奔跑一样,开得再快,人受不了,所以必须要排除……我觉得必须上天看,我们没有(特种)摄像机,所以只能是人上去看”——歼-8战机总设计师顾诵芬院士

1969年8月30日,初秋的沈阳依然骄阳似火。一次特殊的试飞工作正在某试飞场地展开。首先是一架身形修长的黄色涂装战斗机呼啸地飞上蓝天,这架飞机当时已经有了正式的编号——歼击-8型歼击机。

不久,机场上一个身形魁梧的空军试飞员领着一位戴着眼镜,一副学者模样的人快速坐进了一架歼教-6教练机上,并紧急升空,追赶那架先期起飞的歼-8飞机。两架飞机在空中越飞越近,直到接近危险距离时,歼教-6后座的那名乘客立刻拿起望远镜,仔细观察着歼-8的状态,还时不时换上老式照相机不住地按下快门。

【顾诵芬(中)在与同事们讨论歼-8飞机的技术问题】

此后一连三天时间,这样地场景竟连续在这个试飞场上重演。这实际上是歼-8原型机在试飞过程中出现地一个小插曲,而坐在歼教-6后座上那个细致的“观察员”不是别人,正是歼-8飞机的总设计师,时年39岁的顾诵芬。

【1969年8月30日,准备搭乘歼教-6起飞的顾诵芬(后),前座为试飞员鹿鸣东】

时光倒退到1961年,当时恰逢困难时期,以美国为首的势力对我封锁没有丝毫放松,海峡局势也是险象环生,而与苏联关系的全面破裂,让中国压力空前。特别是在国土防空方面,我空军和海航部队急缺一款高空高速的截击机,来拦截侵犯我领空的敌机。

此时刚刚完成研制工作的歼-6刚刚开始批量生产,大量性能落伍的亚音速歼-5战机显然无法适应当时已经相当严峻的国土防空形势。恰在此时,国际上发生了两起事件,间接地推动了后来歼-8飞机的诞生。

一件是从大洋彼岸的美国传来的爆炸性新闻:美国康维尔公司研制的世界首款超音速战略轰炸机开始服役,这款最高时速达2倍音速的四发轰炸机拥有高空高速和航程远等特点,它的出现让苏联当时在役的前线截击机和战略轰炸机无不相形见绌。而冲击最大的还是我国,当时甚至有传言说,美国可能直接将B-58部署在台岛地区,并装备核武器对我国进行更进一步的核讹诈。我国空军对于高空高速的截击机的需求变得极为强烈。

另一件则来自苏联,在1961年,虽然中苏关系已经恶化,但出于各种考量,苏联还是决定对华当时较先进的米格-21战机的生产许可。米格-21的到来为当时孱弱的中国航空研发领域及时注入了新鲜血液,并为日后歼-8飞机得以成功研制提供了坚实的技术基础。

【美国康维尔公司的B-58超音速战略轰炸机在60年代给了中国空军以很大的冲击】

当时的沈阳飞机设计研究院(即沈飞)不仅承担了米格-21的仿制工作,完成米格-21的国产化任务(即后来的歼-7飞机),还要对该机进行整体技术摸索。由于苏联方面在转让技术方面有所保留,很多关键的技术资料并没有提供,沈飞只得组织团队进行反向研发,花费了3年时间来“吃透”米格-21的整体设计。

在此基础上,1964年5月,沈飞在针对米格-21战机暴露出的高空高速性能弱,机动性差和留空时间不足等缺陷,综合当时美苏英法等国先进截击机的特点(包括美制F-104,苏制苏-15等),提出在米格-21的基础之上,研制一款高空高速,续航能力强并兼具较强机动性的截击机,以满足空军对国土防空的迫切需求。

沈飞在当时提出的技术指标是:新型截击机最大平飞速度应达到2.2马赫,实用升限在2万米左右,航程超过1500公里,作战半径不小于350公里。同时新飞机应搭载先进的火控雷达和电子设备,装备红外制导空空导弹,能够在夜间和恶劣气象条件下作战。这些指标对于当时的中国航空工业来说是个不小的挑战。

【歼-8型歼击机三面图】

鉴于当时已经有多种颇为大胆的自研歼击机项目因技术原因流产(比如东风107),为了避免重蹈覆辙,沈飞采取了相对保守的设计思路:在外形布局上全面参照米格-21飞机,即采用机头进气,大后掠角小展弦比三角翼的基本布局方式。这样以米格-21对“逆仿制”时的技术积累为基础,可以大大精简研发时间。但同时机体比米格-21大出很多,机身长度接近17米(而歼-7还不到14米),空重达1.158吨,与当时各国在研或在役战机相比,是个不折不扣的大家伙。两台涡喷-7甲发动机使其设计最大飞行速度能轻松突破2马赫。在后期进一步技术研讨中,沈飞针对米格-21机翼设计缺陷,又对图纸进行了修改,将机翼前缘后掠角加大3度以减小飞行阻力,机头的进气道唇口进行优化以提高进气效率等。到1965年秋,根据新修订的技术指标,沈飞正式开始了歼-8飞机的研制工作。

尽管歼-8飞机的整体设计思想偏保守,但限于当时落后的航空工业水平,加上之后的特殊年代对研制工作的严重干扰,歼-8的研制和试飞历程充满了坎坷。首先是时任歼-8总设计师的黄志千在出国考察途中遭遇空难不幸牺牲,年轻的副总设计师顾诵芬临危受命,接替黄指挥研制工作。而1966年开始的特殊年代,对沈飞的冲击更为严重,当时已经实现首飞的歼-7飞机的研制工作尚且因此一度陷于停顿,更别说对技术要求更高的歼-8了。

【1968年冬,准备进行滑行试验的歼-8型01号原型机】

尽管困难重重,顾诵芬领导的团队还是把歼-8项目坚持了下来。1968年6月,首架原型机01号机完成总装,这比原定计划推迟了一年多,不过此时01号机确是一架半成品:在01号机推出厂房时,原计划安装的涡喷-7甲的试车工作还未完成,而飞机配套的液压、燃油和电子系统的试验工作还在进行,这样原定的试飞计划一推再推。直到当年的12月13日,才开始进行滑跑试验,而在试验中就出现了严重问题,由于测试工作准备不足,滑行动作过于粗暴,飞机起落架旋臂的载荷超出限度,在进行紧急刹车测试时,左侧后起落架突然爆胎,简单的滑行试验宣布失败。后来经过沈飞对设计和试验环节长达一个多月的复查,终于排除了多项安全技术隐患。到1969年的7月5日,01号原型机终于被推入试飞场跑道,在试飞员尹玉焕的驾驶下成功飞上蓝天,包括顾诵芬在内的在场所以沈飞的设计人员与军方代表终于松了一口气。

【1969年7月5号,实现首飞的歼-8型01号原型机,机头涂有口号字样】

【1976年进行大马赫数飞行测试的03号原型机】

不过,首飞成功不代表后续研发工作会一帆风顺。实际上,从1969年首飞成功,到1980年正式进入空军服役,歼-8的研制工作长达10年之久,经历了数不尽的坎坷和挫折,甚至险情。虽然在顾诵芬,王寿南等老一辈航空工作者的不懈努力下,歼-8项目最终坚持到了最后,但其中也充分暴露出当年我国航空科研水平低下,技术和人才储备严重不足的境况。这其中,让总设计顾诵芬本人最难忘的,是跨音速飞行阶段,机体强烈振动问题的解决。

1969年8月30日,当01号原型机进行第8次试飞期间,飞机飞行速度达到0.86马赫时,机体突然出现剧烈振动,以至于试飞员连飞机仪表都无法辨识。在紧急降落后的技术排查中,设计人员却迟迟找不到症结,后来进行的风洞试验也无法找出原因,心急如焚的顾诵芬便做出了一个大胆的决定:在飞机上缠上粗毛线,通过观察飞行时毛线随气流的吹动情况来判断流场情况,最终判断出事故原因。

由于当时国内没有相应的专业摄像设备,顾诵芬决定亲自搭乘教练机,跟随01号机进行近距离观察。飞行经验为零的他向试飞员鹿鸣东推出了这个有些疯狂的想法,胆大心细的鹿鸣东很快同意顾的建议,并亲自驾驶歼教-6搭载他升空,因此便有了文章开头中那传奇性的一幕。最终在连续三天的升空观察后,顾精确判明了气流分流区的位置,找到了导致机体剧烈振动的根本原因,并在随后的改进过程中根治了这一难题。

【1980年,歼-8型歼击机开始小批量装备部队】

正是在这种坚持不懈和勇于探索的精神指引下,顾诵芬的研发团队终于历经千难万阻,成功克服了诸如跨音速机体振动,发动机频繁停车,机体温度过高等技术难题,并且十年的研发历程中,在试飞员的英勇无畏下,歼-8的原型机居然没有一架失事,这在当时的技术条件下,不能不说是一个奇迹。

【1981年4月24日实现首飞的歼-8I型原型机,试飞员为鹿鸣东。与歼-8相比,歼-8I最明显的特点就是将座舱盖改为向后开启】

【空军装备的歼-8I型歼击机】

1980年3月,苦尽甘来的歼-8飞机终于通过了有关部门的设计定型,并在同年12月正式交付部队使用。此后,在整个80年代,歼-8及改进型歼-8I型承担起国土防空的重任。但是,过长的研制周期让刚刚走上岗位的歼-8飞机已经落后于世界先进水平,歼-8原有的主要对手大多都已退居二线,或干脆已经退役,新一代制空歼击机的研制工作已经刻不容缓。于是顾诵芬和他的战友们不敢丝毫的松懈,在歼-8的基础之上,一款被后世视为中国航空工业里程碑的重要型号战机呼之欲出。

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