教一8是我國自行研製的一種高教機，20世紀90年代裝備部隊。1987年7月，教-8開始具體設計。89年1月開始製造原型機，共製造5架原型機（3架試飛，2架用於靜力試驗），001與003號原型機分別於1990年11月26日和91年10月首飛。隨後15架預生產型開工，並在1992年7月首飛。
基本介紹
- 中文名稱：教-8
- 研製時間：1987年
- 國家：中國
教8概述,研發,結構性能,技術特點,模擬飛行,銷售生產,教學戰術科目,教一8飛機改進,
教8概述
教-8，我國新一代初級教練機。為了給解放軍裝備先進的噴氣初級教練機，1982年洪都集團公司成立了教練機方案組，以石屏為方案組組長，後任主要設計師。通過研究比較，結合我國具體情況，洪都集團提出“提高訓練效率，降低訓練費用”的研製思路，基本性能要求和適應不同國家需要的兩種訓練體制，得到廣泛認同。1986年，我國決定與巴基斯坦合作研製教-8。巴基斯坦方面投資了25%，並負責生產前機身等部位。1987年7月，教-8開始具體設計。89年1月開始製造原型機，共製造5架原型機(3架試飛，2架用於靜力試驗)，001與003號原型機分別於1990年11月26日和91年10月首飛。隨後15架預生產型開工，並在1992年7月首飛。因此實際上教-8分為國內型和外銷型號。
研發
因此教-8初生時，已經大量借鑑國外的先進經驗和成熟技術。同時，教-8研製伊始就必須為交付巴基斯坦空軍著想。所以配置方案選擇馬丁·貝克座椅、西方電子飛行儀表系統、儀表著陸系統、塔康導航系統及電台等國際航空市場上的成熟產品，與美國宇航設備公司合作配裝了高效環控系統，與美國蓋瑞特公司合作設計進排氣系統。教-8還在國外完成了發動機畸變、旋轉天平、環控系統，彈射救生和電子飛行儀表系統交聯等試驗。上述措施使得教-8研製快捷順利，解決了80年代軍工科研經費嚴重不足的問題，提高了飛機的起點。同時為我國航空工業引進了國外技術，開創了我國走國際合作之路研製先進飛機的先例。
教-8
教-8結構性能
K-8的垂直尾翼大量採用了複合材料。在研製、促銷等過程中，英國、美國、俄羅斯等20多個國家飛行員飛過K-8，認為K-8在國際同類教練機中處於較佳的水平，機動性能好，橫向操縱品質尤其好。 教-8成功出口到巴基斯坦、緬甸、尚比亞、納米比亞等國家，為國家賺取了不少外匯，是我國僅有的幾個能賺錢的外銷機種之一。教-8的英文編號K-8的K即代表中巴交界的卡拉崑崙山Karakorum，而非教練的J字頭。
教-8
教-8國內型號1994年12月首飛，1997月12月技術鑑定完成，1998年6月首批交付8架。在具體工作中，洪都飛機公司廣泛採用了計算機輔助工藝管理技術，解決了下大梁、後機身初裝、垂尾型架、返修等許多重大技術問題。1998年12月，教-8改裝國產發動機渦扇-11，首飛成功。教-8和渦扇-11的定型試飛員均為史同洲，在這兩次定型試驗中史同洲都經歷了發動機停車而被迫迫降的險情。該發動機於2000年10月完成了定型試驗。出口型教-8與國內使用的教-8略有不同，具體表現在選用電子設備、座艙儀表、發動機等。巴基斯坦的K-8使用了馬丁·貝克公司的彈射座椅。
技術特點
解放軍使用的教-8J（K-8J）改用國產渦扇-11發動機。1986年，測繪仿製渦扇-11的任務交給了南方航空動力公司。1992年8月渦扇-11開始投入制，95年點火，98年10月26日首次裝上K-8首飛。2001年10月定型試飛結束並小批量交付。如前所述，該發動機經過一些事故後方定型。渦扇-11源自烏克蘭進步機械設計局的AI-25渦扇發動機，並非官方所宣稱的那樣是一種自力更生的東西。AI-25海平面最大推力2500千克，其他一些非加力改型推力在2200到3000千克之間；燃油消耗率最大狀態0.64，巡航狀態0.875；增壓比15.6，涵道比1.19，渦輪前溫度1445K；全長1960mm，淨重440千克。該系列的發動機還可用於捷克L-59、L-159、義大利MB-339等教練機上。2002年3月，渦扇-11正式定型。
教-8在飛行教練上主要有11種典型機動訓練，包括簡單特技帶飛、複雜特技帶飛、失速螺旋、高級特技帶飛、暗艙儀錶帶飛、單機對機動目標攻擊等等。練習包括大坡度盤旋和半滾轉等動作。教-8還發展了IFSTA(Integrated Flight Test Simulate Aircraft)改型，即“綜合飛行測試模擬飛機”的意思，又稱多軸變穩機。該改型可模擬複雜的飛行狀態，代號K-8V，具有了高級教練機的一些特性。K-8V能模擬多種戰機空中飛行的特性，甚至在下一代戰機沒有研製出來之前，將圖紙上的設計參數輸入到其模擬設備中，即可進行模擬飛行，從而達到驗證、評估、最佳化和訓練的目的。
研製K-8V時，洪都集團曾尋求與美國卡爾斯班公司等西方集團合作，但西方公司一方面受官方限制不可向中國輸出先進航空技術，另一方面要價太高。美國國家試驗學校曾表示願意合作，但僅僅限於訓練方面。洪都最終主要依靠自身力量，完成了K-8V的研製。根據洪都設計人員後來與英國宇航公司的交流，發現雖然雙方從未在多軸變穩領域合作，但走的路子相同，甚至使用的軟體都幾乎一樣。與殲-6改進的BW-1單軸變穩機相比，K-8V採用了二餘度、機械保障電傳飛行控制系統，在三個軸向上實現了變穩，是具有實用意義的變穩試驗機型。未來K-8V將發展為五個軸向變穩，加裝光纖傳輸飛行控制系統，並實現發動機數字全許可權控制。
模擬飛行
教-8模擬多種戰機空中飛行的特性，甚至在下一代戰機沒有研製出來之前，將圖紙上的設計參數輸入到其模擬設備中，即可進行模擬飛行，從而達到驗證、評估、最佳化和訓練的目的。
與殲-6改進的bw-1單軸變穩機相比，k-8v採用了二餘度、機械保障電傳飛行控制系統，在三個軸向上實現了變穩，是具有實用意義的變穩試驗機型。未來k-8v將發展為五個軸向變穩，加裝光纖傳輸飛行控制系統，並實現發動機數字全許可權控制。 1998年，我國自行研製的使用電傳飛向那個控制系統的新型殲擊機首飛小組，在k-8v變穩機進行了電傳飛控飛行特性訓練和飛行品質評價演示。經培訓和演示的試飛員評價：模擬新型殲擊機的進場著陸較真實，尤其是人感系統和飛機姿態角回響逼真；縱向、橫向逼真，航向阻尼略感大；空中不同參數變化時飛行員能明顯體會到飛行品質的變化，是一種很好的教學訓練手段；可用於該新型殲擊機的試飛員培訓和其它電傳飛機的試飛員培訓。
教-8
教-8銷售生產
K-8V研製的目的，是為了適應學習掌握下一代殲擊機的需要，也就是直接為殲-10和殲-11服務。2004年教-8出了大新聞：泰米爾猛虎組織突襲了斯里蘭卡政府軍的Katunayake空軍基地，擊毀了三架教-8教練機，以及米格-27等其他作戰飛機，而斯里蘭卡空軍原有六架教-8。
到20世紀頭十年，K-8飛機已銷售到十幾個國家，累計交付130多架。2001年K-8飛機研製獲得國家科學技術進步一等獎。尚比亞空軍的教-8 。 1999年，K-8在埃及與義大利、捷克生產的教練機競標，進行評估飛行。義大利派出的是S-211A，捷克派出的是L-139教練機，都是世界上頂尖的教練機。最後剩下義大利與中國進行競爭。S-211A的製造工藝先進，全機60%結構採用複合材料，重量很輕，但飛機性能不如K-8，其巡航速度卻僅有760千米/小時，海平面爬升率為16米/秒。埃及方面要求工裝技術百分之百微機設計，全機製造採用微機管理。由於洪都已在生產管理一體化領域研究了數年，可以向埃及輸出該項技術。中方在契約中明確了向埃及空軍提供K-8E的售後服務，義大利方沒有此承諾。義大利方最大的弱點是其生產線不在國內，不能按契約要求如期交貨。1999年12月27日，中國和埃及簽署了相關契約。這是我國第一次向國外輸出整架飛機生產線和設計技術，開創了歷史新篇章。這也是中國航空工業出口數量最多、金額最大的項目。
教-8
教-8埃及購入了整條生產線，計畫生產80架教-8埃及型號，命名為K-8E。為此中方曾多次在埃及進行演示飛行，正式研製工作於1998年啟動。契約於2000年7月正式簽訂，該項目進展順利，將於2001年6月份在埃及下線試飛。洪都公司先後共向埃及方面傳送了四十七個貨櫃和十二個車皮的硬體和軟體。教-8(安裝TFE731發動機和西方航空電子設備)在經貿部表明的單價為300-350萬美元(1996年)。2001年6月25日，K-8E取得重大進展，067架飛機總裝下線，065、066架飛機首飛。雙方軍方、航空工業代表出了上述儀式。K-8E調整了飛機的總體布局，對前後艙儀錶板和操作台重新設計，對通信系統、導航系統、儀表系統、火控系統和電氣系統進行改裝，對燃油系統、操縱系統、環控系統、液壓系統、起落架系統結構進行設計改進。總體需要新選用、改型及新研成件計33項。未來將改裝平視顯示器。在K-8E具體設計中，洪都啟用了計算機輔助產品管理信息系統(CPMIS)，採用客戶機/伺服器方式，以Unix系統基礎上的ORACLE大型資料庫為基礎，前端軟體使用面向對象的Powerbuilder語言編制，建立了含有產品結構等8個子系統構成的CPMIS系統。為此在各基本車間安裝了FDDI光纖網路，逐個配置3到5台計算機(共400多台)，供K-8E設計之用，該系統運行正常。建立了工藝設計新原則，使得K-8E試驗設備達到了機電一體化的水平，使38項系統試驗設備上升到新的水平。首批4架K-8E的成附屬檔案在埃及實際使用時，均符合要求或達到國際先進水平。設備安裝方面解決了大中型型架結構笨重、安裝搬遷困難的問題，改進了結構，使所有30多項大中型裝配型架可在地面安裝，無需深地基，與國際慣例接軌。設計中計算機繪製100%的工藝裝備，三維設計其中5%，計算機軟體繪圖完成工裝設計所90%的工裝設計。優質按期完成了8000多項、15萬張A4的K-8E中英對照版的工裝型架、試驗設備、夾具、模具、刀量具設計任務。
委內瑞拉軍方在2010年1月接收了首批6架其從中國訂購的K-8教練機或輕型攻擊機。這些飛機將用於打擊毒品犯罪。委內瑞拉戰略司令部司令岡薩雷斯將軍(Jesus Gonzalez )稱：“2010年1月，我們將接收首批6架中國飛機，而到2010年中期之前，將會有18架這種飛機盤旋在委內瑞拉上空。”接著，岡薩雷斯將軍補充說，這種雙座飛機在被運到委內瑞拉之前，先要在中國接受委內瑞拉飛行員的試飛。俄羅斯、中國與白俄羅斯是委內瑞拉的主要軍用物資供應商。
2009年9月，江西洪都航空工業股份有限公司與中航技進出口有限責任公司簽訂了向巴基斯坦出口 K-8飛機及總裝試飛建線契約，該項契約包括60架 K-8飛機；分三個階段實施，其中第一個階段包括12架飛機及工裝設備和技術軟體等，執行期從契約簽訂之日起，28個月內完成。
教學戰術科目
俯衝、瞄準、發射……空軍第四飛行學院3架教-8飛機20日攜彈升空，在華北某靶場進行火箭實彈驗證試飛。這是教-8飛機自1997年列裝部隊以來，首次進行火箭實彈射擊，也標誌著戰術科目訓練已成為空軍飛行院校教學中的重要環節。
“這是我們深入推進戰鬥力生成模式轉變的一個重要舉措。”空軍第四飛行學院院長、特級飛行員張蘭瑞介紹說：“飛行院校聚集著大量人才，是空軍戰鬥力鏈條的重要一環，必須貼近實戰，貼近部隊需求，才能和作戰部隊實現有效對接。”
張蘭瑞說，以往飛行院校教學和部隊訓練銜接不緊，在一定程度上制約著戰鬥力生長。學院按照“部隊需要什麼就培養什麼，未來作戰需要什麼就瞄準什麼”的思路，大膽打破突出技術基礎教學模式，在夯實學員技術基礎的同時，有計畫展開戰術科目訓練，使學員在校期間就具備較強的戰鬥意識和紮實的戰術基礎。
教一8飛機改進
教一8是我國自製研製的一種高教機，20世紀90年代裝備部隊。由於教一8具有座艙人機環境好、機載設備性能有所提高、機載武器種類較多、飛機續航時間較長等顯著特點。對提高飛行訓練效率發揮了十分重要的作用。但是與外軍新一代教練機相比，還存在一些較為明顯的不足。概括來講，教一8主要存在以下幾個方面的不足：
不能進行超音速飛行
教一8是一種亞音速高教機，安裝有渦扇-11發動機。其最大飛行速度在800km/h以內，難以很好地滿足高教機應當使飛行學員能夠體驗近、跨音速飛行操穩性的技術要求。
機載設備與新機差距較大
教-8雖然安裝有無線電導航系統、大氣數據計算機、姿態航向系統和機電儀表等傳統的航空電子設備，但如果從“代”的角度來講，它只能屬第一代高教機。座艙布局與機載設備性能遠不能達到與新機儘可能接近的要求。
機載武器缺少制飛彈藥、機載火控系統性能較為落後
教-8機載武器主要是傳統的航炮、航箭和普通航空炸彈，未安裝空空飛彈、空地飛彈或精確制導炸彈。機載火控系統使用的是傳統的光學瞄準具。該瞄準具雖經過改進。性能較其他光學瞄準具有所提高，可以採用航炮前置、航炮熱點、航炮對地、航箭對地以及轟炸等5種方式進行瞄準攻擊，但從本質上來講，它也還是屬第一代高教機的範疇。
教一8改進是一項系統工程，必須統籌考慮。
經濟可行
任何一種飛機的改進和改型。經濟性都是首先需要考慮的問題。教一8最大飛行速度小，不利於飛行學員體驗近、跨音速飛機操控特性，若能增加其最大飛行速度當然最為理想。但是從經濟方面考慮，若要增加教-8的飛行速度，就需要更換推力更大的發動機，並對機體外形進行改進。這樣，改進所需的費用就會很大，時間很長。參照新一代高教機發展的成功經驗，我們認為，現階段，可不必對教-8的發動機及機體進行改進，但可以考慮採用多餘度電傳操縱系統和全許可權數字式發動機控制系統等，對飛機飛行品質進行更好的控制。
著重對座艙環境布局及機載設備進行改進
機載設備尤其是航空電子設備性能日益先進，是當前新機發展的一個顯著特色。對於新機來講，它的座艙環境、機載設備尤其是航空電子設備與第三代高教機基本相當或者有過之。這樣，一方面，由於諸多航空高技術的使用。使得飛機的操縱變得相對簡單、容易起來：另一方面。機載設備的使用則由於設備性能的提升而日益複雜。如美空軍表示，如何提高F-16等飛機新飛行員管理和使用飛機各種機載設備的能力，已成為他們訓練中的難點。日本航空自衛隊F-15戰鬥機飛行員也表示，要有效熟練掌握F-15等飛機機載設備的使用“非幾年時間不可”。我軍飛行員對此也有類似看法。他們認為，改裝新一代戰機對於飛行員來講，“最難適應的不是飛機，而是座艙設備的使用”。由此使得現在人們普遍認為，為適應新機訓練和作戰需要，高教機就決不能僅僅滿足“用於訓練飛機的操縱，還要用於訓練現代設備的使用。”教-8由於它的座艙環境、機載設備尤其是航空電子設備基本屬第一代高教機的水平，與新機差距較大，很難適應培養新型作戰飛機飛行員的需要。因此，對教一8機載設備尤其是航空電子設備進行改進，提高教-8座艙環境與機載設備與新機的相近度．不僅必要，而且可行。如美空軍的T-38C。通過改裝採用了“一平一下”的座艙布局與一些先進的機載設備。較好地滿足了適應新型作戰飛機訓練的需要。美海軍現在使用的T一45C，也是在T一45A的基礎上採用新型數字座艙，從而成為促進“美國海軍飛行學員訓練進入21世紀的主要依靠”。
適當增掛機載精確制導武器
教一8本身在設計之初，就具有攻擊機的功能，但其現在僅裝備23—2G航炮、57—2航箭以及普通炸彈，攻擊能力較弱，難以適應信息化條件下空中作戰的需要。新機機載武器主要以精確制飛彈藥為主，數量多、種類齊全，使用複雜。而我軍新機飛行員常常是在改裝新機時才接觸精確制飛彈藥的使用。接觸時間晚，以致對精確制導武器的使用能力弱，成為制約飛行員能力素質提高的重難點問題。如有的飛行員武器系統操作不熟，在執行某空對地飛彈重大檢驗任務靶試中，在系統工作正常的情況下，未能正確選擇規定的攻擊目標；有的在寬窄視場使用的基本操作上出現錯誤。在末段無目的鎖定地面並大幅度操作捕控指令手柄；還有的儘管事先經過地面模擬器訓練，並參加了多個架次、多個進入的帶飛試驗，但還是在搜尋目標時出現了不應有的左右大幅度搜尋動作，並無意識地將導引頭抬頭向上，致使飛彈脫靶。顯然。給教-8適當裝掛精確制飛彈藥，讓飛行學員在高教機訓練階段即接觸精確制導武器的使用，將有助於飛行員更早接觸新機武器系統使用訓練，促進新機飛行員武器使用能力提高。
教一8增掛機載精確制導武器，不應盲目追求種類和數量，而是應當著眼需要和可能。由於教-8發動機推力小，掛載能力弱，因此，在其上增掛精確制導武器應以“小型”為主。精確制導炸彈應不大於250kg，空空飛彈儘可能選用中距彈與近距彈，或兩者兼顧，而空地飛彈往往體積大、重量重，若飛機裝掛能力不夠。可先不予考慮。
