丁一——中国歼十战机与美F—16战机性能比较

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密级：公开

解放军信息工程大学

课程论文

中国歼十战机与美F—16战机性能比较

作者姓名：丁一

指导教师姓名：赵元元

课程名称：高级英语

学科专业：电子工程

论文提交日期：2012年5月 2日

论文答辩日期：

解放军信息工程大学

2012年5月

摘要

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。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。与美F—16战机相比，歼十战机的性能较优越，主要体现在气动布局、飞行控制系统以及超音速性能等方面。

中国歼十战机与美F—16战机性能比较

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。

歼10战斗机的排名及国产化率评估，5星为满分：

美在70年代中期，越南战争全面爆发，美国的第二代战斗机F—4等投入实战。这代飞机的特点是强调高空高速性能和多用途，对机动性能重视不够。从实战效果来看，第二代战斗机研制并不很成功；甚至可以说走了一段弯路。这倒并不是说它的技术水平和性能没有提高，也不是研制工作本身有问题，而是由于对作战方式的预测与实际情况不符。于是，美国从60年代中后期就开始考虑研制第三代战斗机。

歼-10沿袭了“幼狮”式战斗机于上世纪80年代初期设计时的气动布局，但为了满足中国空军的要求而进行了修改，采用了中国新型战斗机最初设计时的大尺寸和大重量。

在对“幼狮”战斗机的近耦合鸭式布局进行改进之后，歼-10放弃了“幼狮”的水平尾翼，而采用大三角翼加鸭翼布局(翼展比后者长一米多，翼面积增加15～18%)。但同时，歼-10保留了“幼狮”(还有瑞典的“鹰狮”)采用的活动翼面技术：外翼前缘为机动襟翼，固定内翼在全动鸭翼的配合下产生绝佳的气动性能。常规飞机的水平尾翼位置被三角翼后缘的四块活动副翼所占据。翼尖部分没有设置用于轻型空空导弹的挂架，这一点与“幼狮”不同。

除了机翼，歼-10与“幼狮”的另外一处重大不同在于进气道。“幼狮”的进气道与F-16类似，为固定几何形状。而歼-10采用的是带中心激波锥的二维可调式进气道，这种带调节板的进气道布局与F-4“鬼怪”Ⅱ有些类似。只是歼-10将“鬼怪”的进气道平移至机腹下，由调节板(位置在边界层分离板的后方)构成进气道的前部，这为发动机提供了不同飞行状态所需的气流，更加适合高性能空空作战。此外，可调节进气道所增加的高效整流压缩能力(在1.5马赫时为5%，在1.8马赫增加至15%，在2马赫时为25～30%)极大地提高了飞机超音速飞行时的发动机推力，从而使飞机获得更好的爬升和高速性能。这种进气道布局的不足主要包括隐身效果欠佳(这也是所有机腹进气道布局飞机的通病)、重量偏大且结构复杂(F-16为此增重80～100公斤)和生产费用增加，同时调节板的动力和调节系统还加大了飞机的维护负担。

适合超音速飞行的气动布局、强劲的发动机和可调节式进气道使歼-10最大速度能够达到2.2马赫，大于“幼狮”宣称的1.8

马赫。歼-10的高超性能集中于空空作战，因此无论是执行空防还是截击任务都将是一把利器。

歼-10为放宽静稳度设计，并采用四余度线传飞行控制系统。这是中国战斗机首次采用这种当前最先进的飞行控制系统。中国空军使用一架经过特殊改制的歼-8Ⅱ技术验证机测试经过重新设计的线传飞控系统，这显示出歼-10的线传飞控系统应是中国自主研发的产物。

歼-10的单座座舱为飞行员提供了良好的全向视野，这比以往继承前苏联设计风格的中国战机进步了不少。飞机的航电设备采用了符合西方机工程原理的设计组合：大屏幕抬头显示仪、三台液晶多功能平显，油门和推杆控制系统、数据存储系统、先进的自动航行和气象数据计算机和头盔瞄准具。歼-10采用一种多模“边扫描边跟踪”雷达，它装备了一门半埋入式双管23毫米机炮(俄制Gsh-23型机炮的中国版)，位置在进气口下方前起落架左侧。歼-10的机身下设计了11个挂架：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半共开工的串联挂架(与幻影-2000、“阵风”和F-15E的机腹挂架配置类似)。中国官方尚未公布歼-10的外挂载荷能力，但估计为5500公斤。空战机动性的对比F一16在设计之初主要突出空战格斗，也就是互相“咬尾”的空战模式，为此采用了中等展弦比、中等后掠角的机翼。这种机翼在亚跨音速条件下具有较低的诱导阻力，适合稳定盘旋机动，但是超音速阻力较大，不利于超音速飞行。F一16采用的边条翼布局可以非常明显地增大机翼的升力，提高失速迎角，在一定程度上降低诱导阻力。机翼采用了前缘机动襟翼，也是为了降低诱导阻力，提高盘旋性能。推重比为8的F100一PW一100发动机.使F-16全机空战推重比达到1.15，结合上述的气动设计特点，使F—16的稳定盘旋性能十分优秀，爬升率也很大。但是F一16基本放弃了超音速性能，进气道采用了不可调的皮托管式。这种进气道重量轻，在亚音速条件TStl发动