L15型超音速高級教練機

L15型超音速高級教練機,是中國洪都飛機工業公司設計和製造。在經歷了研製、製造和調試的各階段工作之後,2006年3月13日下午順利進行了首次飛行。

中國自主研發的L15“獵鷹”新型高級教練機,2006年3月13日下午在中航第二集團公司屬下的江西洪都航空工業集團公司首飛成功。

據洪都集團公司董事長田民介紹,L15“獵鷹”高級教練機是一種融合了多項最新航空技術的新一代超音速噴氣式教練機,採用雙發雙座,具有先進的氣動布局、高度綜合的航空電子系統、國內先進的電傳控制系統和高密度的結構布局,具有第三代戰鬥機的大迎角機動飛行能力和高敏捷性,可用於飛行學員的基礎改裝訓練或作為“伴隨”教練機進行戰術訓練,有多項外掛能力。

L15高級教練機首飛的成功代表著中國航空工業在高級教練機這個機種的設計和製造水平上,已經達到了與國外的先進機型相當的技術標準,是中國航空工業努力趕超世界先進技術的一個重要成果。L15高級教練機是中國航空型號發展中第一個在設計上達到國際最先進技術水平的機種。

基本介紹

  • 中文名:L15型超音速高級教練機
  • 首次飛行:2006年3月13日
  • 製造公司:洪都飛機工業公司
  • 類型:超音速噴氣式教練機
背景現狀,設計特點,技術性能,氣動外形,電傳操縱,材料製造,動力系統,動力選擇,存在問題,市場前景,

背景現狀

L15超音速高級教練機最初是國防科工委以“外貿機型”立項研製的。作為外貿機,該機的使命就是走向世界打市場,所以國家在宣傳報導方面就少了好多主戰機型的禁忌。L15的身份決定了它必然成為公眾矚目的焦點。
該機的研製方洪都航空工業集團(中航工業集團的子公司),從一開始就對L15進行了大量宣傳。從2002年的珠海航展開始,L15的模型就成為各個大小航展中國航空工業展台上必到的角色。
而2006年,L15第一架原型機的首飛,更是掀起了一個高潮。此後,航空工業一直將L15列為重點宣傳對象,該機的後續每一架原型機上天,都邀請了包括央視在內的中央級媒體前往報導。
第二,該機的研製方“洪都航空”號稱國內A股軍工版塊的一面旗幟。洪都是國內生產軍用教練機的專業戶,該集團生產的K8中級教練機海外銷售情況良好,而洪都航空很想利用L15再續K8的輝煌,把L15作為吸引投資者眼球的“明星”。作為一家上市公司,洪都對L15的著力宣傳,就不難理解了。同時由於洪都在A股上市的原因,L15“獵鷹”除了被國內廣大軍迷關注以外,也成了各大證券分析機構的分析師們所津津樂道的話題。
第三,L15“獵鷹”的先進設計理念還有漂亮外形,是深得軍迷喜愛的重要因素。法國飛機設計大師達索有句名言“好看的飛機一定是好飛機。”飛機的外形和它的設計理念以及性能是緊密相關的。在平素看慣了機身如“飛行鉛筆”一般細長的殲8等傳統國產戰機之後,外形前衛的L15一出現,就讓廣大國內軍迷有了“久旱逢甘霖”的感覺。
L15高級教練機雖然性能優異,價格實惠,但是由於它的發動機是烏克蘭的AI-222-25F渦扇發動機,沒有實現國產化,受制於人,所以中國空軍沒有採購,這不能不說是一個遺憾。但中國方面正與烏克蘭洽談引進該發動機技術,如果成功,相信L15一定會進入中國空軍序列。
L15高級教練機已獲拉美和非洲國家(洪都沒有具體說是那些國家)的訂單,第一批共12架,單價8000萬元,這無疑為預示了L15的前程一片大好。
L15高級教練機與中國現役同級的“殲教-7“超音速教練機相比,具有整體氣動性能好、機動性能高、整機推重比大、使用壽命長、結構設計合理、製造技術先進以及任務使用彈性大和發展潛力高的優勢,在整體技術標準上與國外目前正在發展的T-50、“馬克”(MAKO)和雅克-130高級教練機相當,在有效載荷能力和機動飛行性能上甚至可以和"美洲虎"這類輕型戰鬥轟炸機相媲美。

設計特點

L15教練機是一種融合了多項最新航空技術的新一代超音速噴氣式教練機,採用雙發雙座,具有先進的氣動布局、高度綜合的航空電子系統、國內最先進的電傳控制系統和高密度的結構布局,具有第三代戰鬥機的大迎角機動飛行能力和高敏捷性,可用於飛行學員的基礎改裝訓練或作為“伴隨”教練機進行戰術訓練,有多項外掛能力,並具有很好的安全性、保障性和維護性。L15教練機從1998年開始進行方案設計,2003年完成方案階段設計,2004年12月完成詳細設計,到2005年8月14日完成了部裝,2005年9月30日實現總裝。
根據飛機生產方洪都集團在各次活動中的報導,L15獵鷹的最大特點如下:第一、超音速,而且飛機機動性能和飛行操縱感覺同第三代戰鬥機類似,使飛行員在L15上訓練完後能直接上第三代戰鬥機。第二、一機多用,具備作戰能力。既可以在大國空軍中做高教機,伴隨式教練機,也可以作為一些花不起大錢的開發中國家的主戰機型。其作戰性能應付一些低強度的邊界衝突和反恐平暴任務也算足夠。
先說L15做教練機使用。目前,空軍的戰鬥機飛行員訓練體制分成三級。一個飛行學員從招飛入伍到加入戰鬥部隊,要經歷飛行學院、訓練基地和作戰部隊三級訓練(在飛行學院還將經歷預校和航校兩個階段)。在這三個階段里,一個飛行學員成長成戰鬥機飛行員至少要飛到3種機型。
在航校先飛初教6螺旋槳初級教練機,這等於是完成從普通人到飛行員的變化。初教6飛下來,只能說是初步掌握了開飛機的技能,離具備作戰能力還差得遠。在初教6的訓練完成後,飛行學員將接受中級教練機的訓練,目前的中級教練機是教練-8型“雄鷹”(和初教6、L15同為洪都的產品,洪都可以說是生產教練機的專業戶。)
在教練-8型中級教練機上,飛行學員要完成從低速螺旋槳飛機到高速噴氣式飛機的過渡,還要進行各種戰術科目的訓練。而教練-8作為中級教練機也有它的優勢,那就是起飛降落的速度慢。這讓飛慣了慢速螺旋槳教練機的學員,能夠比較迅速地適應噴氣機的駕駛。
在教練-8上完成訓練的學員,就可以從飛行學院畢業,進入訓練基地,駕駛超音速戰鬥教練機,學習高速戰鬥機的飛行技術和戰鬥技能。但目前的戰鬥教練機的最大飛行速度和起降速度,都比教練-8要大得多。在亞音速的教練-8上畢業的學員,要一下跨越到超音速的戰鬥教練機,難度較大。
另一方面,現有的戰鬥教練機是基於二代戰機設計製造的,它的航空電子設備、火控系統、飛行控制系統都和殲10、殲11等第三代戰鬥機有很大的差距。新飛行員在訓練基地出來後,無法直接駕馭第三代戰機。還需要在二代戰機部隊飛行一段時間,待成為老資格飛行員後,才有接收選拔駕駛第三代戰鬥機的機會。這種情形,必然影響到部隊迅速換裝三代戰機,形成新的戰鬥力。
如果能有一種教練機,它的飛行速度和起降速度銜接教練-8與三代戰鬥機,最大飛行速度達到超音速,並且其航電武器火控系統與三代機一致,它就可以使飛行學院畢業的飛行員,在掌握高速戰機駕駛技能的同時,也獲得操縱三代戰機複雜航電系統的經驗,讓新的飛行員也可以直上三代戰鬥機。這對空軍實力的快速提升,大有裨益。這就是研製L15“獵鷹”的第一個目的。
另外,作戰部隊為了實現以老帶新和對飛行員進行日常飛行技術保持,都按照比例配備一定數量的與三代戰鬥機同型的雙座戰鬥教練機。這些雙座的三代戰機,本身具備與單座機相同的作戰能力,而且價格昂貴、維護使用費用高昂。用這些雙座三代戰機對飛行員進行日常訓練顯得很不划算。
如果能以一種價格低廉、使用成本也較低,但性能接近第三代戰機的教練機來進行飛行員的日常訓練,則顯得很實惠。這是L15“獵鷹”研製的第二個目的。
L15“獵鷹”所標榜的,正是高性能加低價格。超音、三代機類似的機動飛行性能、三代機標準的航電設備、起降速度銜接中教機、使用維護費用低廉;L15幾乎把優點全都占全了。
首先,由於L15的起飛重量和外形尺寸較小,所以配裝較小推力的發動機就可以使其獲得較快的速度和不錯的機動性。同時,小型發動機也使得該機的燃油消耗量比真正的戰鬥機要小許多。可以說,“身輕如燕”是決定了L15使用成本低廉的第一個因素。
L15教練機採用了與俄羅斯最新型的雅克-130教練機類似的整體氣動外形設計,在氣動外形結構設計上採用了能夠適應大迎角高機動飛行的翼身融合體、可以形成渦流的大面積機翼邊條和四餘度電傳操縱系統,其整體氣動設計技術條件上已經達到國際先進水平,在整體設計的一些方面還表現出了中國本身裝備環境所形成的特色。
根據洪都飛機工業公司在航展上對L15教練機所做的介紹,L15教練機的最大可控迎角達到了30度,大迎角飛行性能超過了F-16、F-15和"米格"-29等第三代標準型戰鬥機。因為具備較大的可控迎角和高推重比以及小機翼載荷的技術優勢,所以L15教練機的中、低空亞音速機動飛行性能應該非常出色。如果不考慮L15雙發動機設計對高速飛行性能造成的影響,那么可以認為L15在中空亞、跨音速格鬥機動性能上完全有能力與常規的三代戰鬥機相抗衡。通過L15教練機的氣動外形和設計特點可以發現,L15教練機在結構和氣動設計過程中重點強調的是飛機的亞音速機動性能,超音速性能並不是L15氣動設計的主要著眼點,這也就在一定程度上證明了L15飛機平台的技術不很適合用來改進為以對空作戰為主的空中優勢戰鬥機。
L15教練機是中國設計的教練機中第一個採用電傳系統的型號,採用電傳操縱系統可以使由L15教練機訓練的飛行員較快地完成教練機到戰鬥機之間的過渡,這個使用優勢也是國際上新發展的高級教練機幾乎全部都採用電傳操縱系統來提高飛行性能的原因。在教練機上採用電傳操縱系統不但可以提高飛行員的訓練水平,而且較好的飛行控制系統也比較有利於教練機的其他改型設計。國外發展的T-50和雅克-130這類高級教練機,都在以飛行訓練為基本目的的教練型基礎上設計和開發了用以執行對空作戰和對地攻擊任務的改進型,通過在設計良好的飛行平台上擴大使用範圍來提高教練機的改型能力和使用效費比。
L15教練機的飛行性能和基本技術條件都具有非常大的作戰改進潛力,在保持L15教練機的基本氣動設計不進行大幅度改變的條件下,能夠很方便地將L15改裝為具有較好對地攻擊能力的短程強擊機,而且L15教練機亞、跨音速機動性能好的特點也可以保證飛機具備一定的近距格鬥作戰能力,在承擔自衛空戰任務的同時還可以在一定程度上輔助擔負國土防空的作戰任務。
根據目前由生產廠家透露出來的L15教練機的技術數據可以發現,L15教練機的機體規格和各方麵條件類似於套用現代化技術後的強-5強擊機和"美洲虎"戰鬥轟炸機,如果在後期改進中將L15教練機的機身適當加長並改為單座,那么,L15在增加必要的雷達和光電感測器的條件下,最大載彈量可以達到4-4.5噸。當掛載2個容量600升的副油箱和標準的自衛對空武器之後,執行半徑600千米的對地攻擊作戰任務時可以掛載約2噸的對地攻擊彈藥。按照對地攻擊為主要任務要求改進的L15教練機,其綜合作戰性能基本與國外發展的T-50、MAKO的單座改型相當,超過俄羅斯"雅克"一130教練機的作戰改型。由此看來,採用L15平台完全可以改進出一種性能比較好的輕型超音速多用途戰鬥機。

技術性能

氣動外形

L15採用了第三代戰鬥機設計中經典的中等後掠角梯形機翼、翼身融合加前機身拱形邊條設計。這一設計的優點是飛機大迎角飛行性能好,飛機盤旋性能好(無論持續盤旋性能如何,因為那還取決於發動機的強勁推力,但首先瞬時盤旋性能好是無疑的。),這一點在08年11月的珠海航展飛行表演中,就已經得到了廣大軍迷和觀察家的認可。
可以說,優異的氣動外形設計,是L15獲得和“第三代戰機相類似”的飛行性能的關鍵,我個人認為其決定意義不亞於對發動機型號的選擇。因為拋開國際政治因素不論,目前市面上可供選擇的發動機有多種,L15作為一種主打外銷的機型,選擇進口發動機也不是不可以。國產K8中級教練機在國際市場上的成功,一個重要的因素就是裝備了性能優異的美制發動機,可見教練機所受到的技術封鎖,沒有戰鬥機那樣的主戰機型嚴重,教練機的出口活動中,商業性更強一些。
但要設計出優異的飛機氣動外形,是別人想幫也幫不上的,L15“獵鷹”的問世,也從一個側面反映出中國航空工業對先進戰機氣動外形的設計能力進入到了一個相當成熟的階段。

電傳操縱

國內自主研發的、先進的電傳操縱系統。L15之所以能夠成為第三乃至第四代戰鬥機的高教機,一個重要的因素就是其操控性和敏捷性,接近第三代戰機。要做到這一點,非採用由計算機控制的電傳操縱系統不可。由於有了飛控計算機的參與控制,設計師在設計飛機的時候,可以大大放寬對飛機穩定性的要求。
眾所周知,任何運動物體,無論是汽車,還是飛機、輪船,一般都需要設計成具有運動穩定性的,這樣物體才可以按照既定的方向和狀態運行,即便受到氣流的擾動,也會很快回復到原狀態。就像小汽車的前輪具有自動回中功能一樣(這就是車輛穩定性的體現,飛機也類似)。理論上講,不穩定的物體,是很難駕馭甚至駕馭不了的。就好比一輛小車的前輪和方向盤如果不具備自動回中功能,駕駛這樣的車以100公里的時速在高速路上賓士,誰有這個膽量?
可第三代戰機為了追求瞬間改變飛行狀態的敏捷性,偏偏要設計成不穩定的,說白了就好比是一輛前輪不會自動回中的小轎車,很不穩定,但很敏捷。憑人力是無法駕御這樣的飛機的,所以才有了飛控計算機和電傳操縱系統的用武之地。
電腦可以幫助飛行員補償飛機固有的穩定性不足,隨時抑制飛機的不穩定現象。而當飛行員要做出快速的機動時,電腦控制的飛機則可以做出比老式二代戰機更快的反應。
有了電腦的輔助,飛行員還可以作到無顧慮地駕駛飛機,駕駛傳統飛機中所極力避免的比如迎角過大和超出過載限制等問題,在駕駛L15這樣的第三代電傳飛機時都不會出現,因為即便飛行員作出有可能使飛機陷入麻煩的粗猛操作,電腦也會自動將這些操作指令處理掉,而不會“不假思考”地一味服從。
L15所具有的國內自主開發的電傳操縱系統,也可以說是中國航空工業緊密追蹤世界航空技術前沿的成果。早在上個世紀90年代,中國就試飛了“變穩1”(BW-1)等初步具備電傳操縱技術的試驗機。近年來我國在飛機先進氣動布局、飛行控制技術和航空電子技術取得了飛躍式的發展,這一成果可以說是厚積薄發,殲10“猛龍”、FC-1“梟龍”、L15“獵鷹”的集中問世,正印證了這一點。
可以說,L15“獵鷹”的成功不是個案,而是整箇中國航空工業經過幾十年積累後,上台階的一個縮影。由於依託了中國航空工業這個大平台,L15的研製者得以分享到全行業的各種資源,可以說無形中分攤了很多成本。因此,中國推出一款價格低廉而性能優良的高教機,就不奇怪了。
最後需要指出的是,L15雖然號稱性能和操縱感覺與第三代機接近,但接近永遠是接近,與達到是不一樣的。雖然超音,但僅1.4的最大飛行馬赫數在作戰中是無法與真正的三代機想匹敵的。小機體、小發動機的搭配,也無法使L15具備殲10、殲11那樣的持續機動能力,如果假設把雙方放在一起格鬥,L15也許在第一圈盤旋中能夠倖存,但絕撐不過3分鐘。小巧的機體同樣也限制了燃油和武器的裝載,這決定了L15在作戰效能上,與三代戰機無法同日而語。

材料製造

如果僅僅從設計和製造技術來考慮,可以說L15教練機已經達到了目前國內同類套用型號的較高水平。L15教練機不但在氣動設計上達到了很高的水平,在整體設計和結構製造技術上也明顯超過了目前國內所發展的同規格機種。L15教練機採用翼身融合的氣動布局,機身外形的複雜曲面對結構製造、裝配和外形平滑性要求都非常高,整體加工和裝配技術難度基本與我國新型空中優勢戰鬥機相當。
令人不解的是L15教練機的氣動設計水平和製造技術都達到了很高的標準,但是在結構材料的選擇上卻比國外同時期的T-50和雅克-130保守得多,除了在尾翼部分採用複合材料和在飛機結構中少量套用鈦合金之外,L15主要的結構材料仍然是常規的鋁合金。中國的航空材料製造和套用水平確實與國外已開發國家之間存在很大差距,但是要想為L15加裝一套帶整體油箱的複合材料機翼,以及在機身蒙皮和口蓋等位置大規模套用複合材料的技術難度也並不大,中國航空工業既有足夠的技術也有相應的能力為L15教練機增加複合材料、鈦合金和鋁鋰合金的套用量,之所以未如此依筆者分析,主要的原因應該是為了儘量降低飛機的成本。
除此之外,飛機裝備後的維護和保障上的難度也應該是減少複合材料套用的主要原因之一。L15教練機的潛在用戶中,無論是國內的空軍單位還是預計的出口市場都缺乏維護採用先進材料機種的能力。航空複合材料的維護和保養需要專門的設備和足夠數量的專業技術人員,在空軍戰鬥機部隊還沒有完全解決高性能材料飛機結構的維護保障問題的條件下,盲目地為教練機增加複合材料套用量以提高飛行性能並不合適。教練機是使用非常頻繁的機種,性能可靠、皮實、易維護和高完好率是教練機應該具備的最主要特徵,過多地套用先進材料技術將可能對飛機交付後的維護工作帶來很大的困難,這將直接影響到飛機的使用效果。L15教練機的機體採用以常規材料為主的結構形式,以先進的氣動設計作為提高飛機性能的重點手段,綜合來看是最為合適和科學的,也是L15在採用先進氣動布局、四餘度的電傳操縱系統等先進技術後,相比國外競爭對手仍具有價格優勢的重要因素。
L15教練機的結構製造中所套用的大都是傳統的輕鋁合金材料,但是在部件的加工工藝上卻採用了一些較先進的工藝方法和手段,從而使整機達到了很高的整體結構設計水平,典型的例子就是座艙蓋的整體骨架。L15教練機的座艙蓋骨架採用整體鍛件來代替原來由多個零件拼合的組合件,也是國內第一個實際套用的高性能座艙結構件。L15教練機的整體座艙骨架可以在保持座艙蓋整體性能的前提下,具有比組合式座艙骨架更好的強度、更輕的重量和更好的可靠性。L15教練機採用的長2700毫米、寬900毫米、高700毫米的大型座艙骨架,在鍛件製造和機械加工技術上都達到了目前國內的頂級水平。對於毛坯件機加工去除量高達96%的大型鍛件的加工成功,表明中國航空工業在大型飛機結構件的製造上達到了一個新的高度。
L15教練機的進氣道採用了截面由矩形向圓形平滑過渡的雙S構形,進氣道組合件還要與機身的整體油箱融合以組成一體化結構。這種結構具有零件外形複雜、加工難度大、組合件不易成形、裝配空間狹窄和裝配協調困難等很多技術難點,是國內飛機結構設計和製造的首次突破。L15教練機採用的單梁全高度蜂窩夾層結構平尾也是國內首次在生產型飛機上套用,平尾中複合材料的使用和結構設計對洪都飛機工業公司是一個嚴峻的考驗,L15教練機原型機的首飛,證明了洪都公司複合材料結構的設計和製造已經基本成熟,有能力在L15的後續改進型上更大規模地套用複合材料以提高改進或發展型L15飛機的整體性能水平。

動力系統

動力選擇

L15“獵鷹”是完全按照超音速高級教練機設計的。其超音的動力來源,是兩台帶加力的渦輪風扇發動機。該機選定的發動機是,烏克蘭伊夫琴科-進步設計局的AI-222K-25F,最大加力推力為41.16千牛。該發動機是AI-222K的加力版本,是專門為配裝L15而研製的。該發動機的不加力版本,是著名的AI-222K,裝備於捷克L39,中國教練8等主流噴氣教練機上。可以說是一種,比較可靠的教練機用小推力發動機。
但由於AI-222K-25F發動機研製進度落後於L15,因此導致L15的01架原型機沒有加力發動機可用,裝了兩台烏克蘭扎波羅日“進步”機械製造設計局設計,斯洛伐克生產的DV-2X渦扇發動機。因此,01架的L15不具備超音速能力。
後來計畫在L15的03架原型機上採用帶加力的AI-222K-25F,但還是因為發動機研製進度拖期,03架L15雖然將後機身加長,做好了裝用AI-222K-25F的準備,但無奈仍然裝備不加力發動機,仍然不具備超音速能力。
對此,飛機研製方索性來了個將計就計。把原本完全按照超音速設計的L15,分成了AJT(高級教練)和LIFT(戰鬥入門訓練)兩種版本。AJT(高級教練)版本的發動機不帶加力的,將作為高級訓練和部分戰鬥科目訓練用;而LIFT(戰鬥入門訓練)版本,將配備帶加力的發動機,具備超音速飛行能力,可作為輕型作戰飛機“一機多用”,也可對飛行員進行戰術科目的訓練。
目前,01、03、05架L15都是AJT(高級教練)版本的飛機。相信隨著AI-222K-25F發動機的最終交付,軍迷將會看到L15“獵鷹”LIFT(戰鬥入門訓練)版本的一飛沖天。
L15教練機採用由2台小推力加力式渦輪風扇發動機組成的雙發動機設計,據說這是為了滿足對第三代戰鬥機的訓練要求,而且將L15可以進行單發停車訓練科目作為其相對單發動機同規格教練機的技術優勢來強調。L15教練機採用雙發動機確實存在上述技術優勢,但是從簡單的基本飛行訓練情況上來看卻不一定因為這個原因而過於強調教練機裝備2台發動機的必要性。
英國空軍裝備的"狂風"、F-4"鬼怪"和最新的EF2000都是採用雙發動機的戰鬥機,但是英國空軍的中、高級教練機卻是以單發動機的"鷹"式教練機為主,如果因為英國空軍還擁有雙發動機的"美洲虎"而不具備代表性的話,那么已經實現了戰鬥機雙發動機化的美國海軍航空兵在教練機的選擇上則更加能夠說明問題。美國海軍在選擇新型艦載高級教練機的時候並沒有選擇雙發動機飛機,而是引進了英國的"鷹"式教練機技術發展了T一45單發艦載教練機。對於單發飛行訓練要求更高,更加強調飛行安全性要求的美國海軍能夠接受單發動機的T-45教練機,可以清楚地證明教練機所採用的發動機數量並不能代表教練機的實際技術標準和訓練要求。
雙發動機設計確實在很大程度上可以提高教練機的安全性和訓練範圍,而且動力性能也比推力相同的單發動機更好,但是在發動機的總推力相同的情況下,採用2台發動機的飛機將會比單台發動機增加10%-15%的結構重量和相當大的阻力影響,結構重量和阻力的增加對於飛機來說也是個很大的問題,所以不能僅僅認為幾個簡單的因素就可以確定飛機的整體設計條件。
根據筆者個人的觀點來看,L15採用雙發動機設計除了研製單位長期設計和生產雙發動機超音速飛機的慣性思維之外,還存在考慮到飛機整體規格和未來改進潛力的因素。採用雙發動機所加寬的後機身會增加阻力,但是總推力相同的雙發動機的發動機艙長度要比單發動機短,這樣不但動力系統所需要占用的飛機長度較小,而且也可以通過降低對配平的要求而縮短機身的總長度,飛機機體長度的減少可以在一定程度上降低飛機的結構重量,部分補償雙發動機增重的影響。
L15教練機採用雙發動機的設計可以迴避一定的技術風險和降低技術難度,因為在設計L15的時候國內還沒有可以與之配套的中等推力的動力系統,國內生產的“渦噴”-13系列發動機根本無法滿足L15的技術要求,所以能夠用來選擇的動力系統只有俄羅斯的RD33與歐洲的RB199這2種加力式渦輪風扇發動機。俄羅斯的RD33是總推力在8噸級的發動機,RD33發動機的推力級別不但超過了L15教練機所需要的動力性能,發動機的體積也過於龐大,而且RD33發動機是FC-1戰鬥機的動力系統,如果L15教練機採用RD33發動機就必然會使L15在很多技術性能方面與FC-1存在重疊,而L15教練機在氣動設計上的優勢很難彌補FC-1生產成本上的優勢,同樣規格飛機的重複發展會使L15難以在與FC-1雙座型的競爭中獲得勝利。歐洲發動機公司的RB199發動機的推力在7噸級,整體技術性能和使用壽命都符合L15教練機的技術要求,不過除了前面說過的採用單台中等推力發動機設計容易出現與FC-1戰鬥機之間的重複之外,RB199發動機在國內使用和自我保障能力上也存在很大的問題。L15教練機是以打入國際市場為重點開發的,如果採用單發動機設計就必然要接受FC-1出口型、歐洲MAKO和韓國T-50超音速教練機的正面競爭,市場開發的難度大而且競爭又非常激烈。與單發動機設計的競爭風險相比,反到是國際上採用雙發動機的新型教練機中普遍缺乏L15教練機所具備的超音速飛行能力,而採用雙發動機的T-38、"美洲虎"和日本T-2這類教練機設計得過早,在整體技術水平上完全無法與L15教練機相比。L15教練機是新發展的同類型專用教練機中唯一採用雙發動機的超音速教練機,L15教練機採用雙發動機設計不但可以在市場上迴避不必要的競爭風險,而且依靠雙發動機設計所帶來的高安全性和較大的發展潛力也是FC-1和“教練”-9這類飛機所無法獲得的,雙發動機設計是L15教練機能夠在面對國內、外激烈的市場競爭環境,得以迴避風險以獲得一定技術優勢的重要措施,而不僅僅是要模擬單發停車等技術細節的要求。

存在問題

整體設計先進的L15教練機的飛行性能比較好,是一種達到世界先進水平的高性能超音速教練機,但是L15教練機的發展卻未必能夠一帆風順,其主要問題在於L15教練機的航空動力系統。
可以滿足L15教練機需要的發動機是推力在3500千克左右的小推力渦輪風扇發動機,這樣推力級別的發動機型號在國內還是空白,市場上與之類似的型號只有台灣IDF戰鬥機使用的F125發動機,俄羅斯新發展的帶加力燃燒室的AL-55F發動機正處於發展過程中,而東歐國家和烏克蘭發展的小推力渦輪風扇發動機缺乏帶有加力燃燒室的機型。國內、外在3-4噸標準推力的航空動力系統上所存在的問題,導致了L15教練機缺乏可以直接套用的3500千克推力級的加力式渦輪風扇發動機。L15教練機所選擇的發動機還只有不加力的型號比較成熟,對現用發動機的加力改進設計和驗證仍然需要相當長的時間。航空動力系統存在的問題一直是限制中國飛機型號發展的主要瓶頸,同樣也是L15教練機在原型機設計和製造過程中所面對的最大的技術問題。動力先行的口號在航空工業中已經喊了多年,但是航空動力技術上的落後仍然是中國航空工業在飛機型號發展過程中不可迴避的巨大困難,如果L15教練機不能很好地解決航空動力系統上所存在的這個困難,那么可以說L15教練機的後續發展還將是非常艱辛和困難的。

市場前景

L15高教機是由中國航空工業第二集團公司洪都集團自主研製具有完全智慧財產權的新型超音速教練機,該機為串座、雙渦扇發動機,中單翼、單垂尾、前點起落架正常布局。
L15高教機總設計師張弘對記者介紹說,L15高教機集成了多項先進的航空技術,具有高推重比、高機動性、全許可權數字電傳控制、航空電子綜合管理等技術特徵。該機技術性能較高,具有訓練效費比高、低油耗、留空時間長、使用壽命長等特點。目前世界各國已經首飛並能與L15高教機相比的同類型教練機只有兩三種。他說,L15高教機具有較強的適應性,能夠滿足第三代戰鬥機飛行員的培訓要求,並適當前瞻第四代戰鬥機的培訓要求,兼顧第二代戰鬥機改型機的訓練要求。
洪都集團總經理吳方輝對記者說,早在1998年洪都集團就開始構思研製新一代高級教練機,2003年2月國防科工委批准L15高級教練機軍貿立項和飛機主要技術指標,2005年9月01架機完成總裝,今年3月13日完成首飛。一款新型先進飛機3年多就實現首飛,在國際航空史上都是少見的。下一步洪都集團將儘快完成調整試飛,2007年完成鑑定試飛。
據介紹,全球高教機市場非常廣闊,國外權威機構預測未來20年將有2000架以上的市場需求。L15高教機與國外同類教練機相比,具有較高的性價比和競爭力,具有良好的市場前景。

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