以色列幼狮战斗机

2013-04-24 17:54  字号:T | T

    以色列幼狮战斗机的研制背景和过程比较复杂,可以说是“偷”来的。60年代以色列购买了法国达索公司“幻影”IIIC战斗机,在1967年阿以战争中“幻影”IIICJ起了重要作用。法以技术小组对这些战斗机作过400余项修改,培养了大批以色列技术人员。1967年阿以战争后,法国为保持中立,于1968年对以色列实行禁运。以色列空军得不到飞机补充,原已定购的50架“幻影”5也被撤消。以色列决定依靠自己力量制造“幻影”飞机的零部件,并以此为基础研制新的战斗机。

    前言

    60年代,以色列购买了法国达索公司的“幻影”ⅢC战斗机,并接受了该公司的技术援助。1967年阿以战争中,以色列的“幻影”ⅢCJ起了重要作用,证明“幻影”飞机作战是有效的。

    在这以前,法-以技术小组已对该机作过400余项修改,这个过程使以色列技术人员学到了很多知识。1967年阿以战争以后,法国为保持其中立地位,于1968年对以色列实行禁运政策,以色列空军得不到飞机补充,原已定购的50架“幻影”5也被撤消。为此,以色列当局决定依靠自己的航空工业制造“幻影”飞机的零部件,并继而以法国飞机为基础研制战斗机来满足空军的需求。经过以色列情报机构的努力,首先窃取了法国“幻影”5及其“阿塔”8C发动机的制造图纸。1969年就开始执行代号为“黑帘”的秘密发展计划。1969年9月,命名为“鹰”(Nesher)的原型机首次试飞,装的是“阿塔”发动机,外形与“幻影”5十分相象,但载的是以色列的军械和电子设备。完成试飞后,改名为“闪电”(Barak)。1972年交付以空军使用。该机装埃尔塔公司的电子火控系统、马丁-贝克公司JM.6弹射座椅、“谢夫里”空-空导弹和一门30毫米“德发”553机炮,对地攻击比“幻影”更有效,估计有40架参加了1973年的“十月战争”。

    根据实战经验和试飞结果,以色列对该机作了进一步的设计修改。在此期间,以色列已在1970年从美国提供的F-4E上获得了J79-GE-17发动机。曾设想能用美国J79发动机来提高以色列飞机的性能,于是在1971年9月就先把这种发动机装在“幻影”ⅢB上作了试验,“鹰”也被用作第二架试验机。由于J79发动机比“阿塔”发动机短60厘米,直径小28毫米,重量增加320公斤,而且由于温度也提高了。对冷却和热部件的隔热要求也就比较高,因此修改的工作量很大。利用“幻影”5的机体装通用电气公司J79发动机的改型实际上发展成了一种新飞机。后机身缩短,直径加大了,以与J79发动机相匹配。机身前部下表面加宽并改平。垂尾根部加了一个进气口,机身上加了4个小进气口,为加力燃烧室提供冷却空气。由于重量增加,加固了起落架,并采用行程更长的油-气减震支柱。

    机内布置也发生了一些变化,重新设计了座舱,加装了许多以色列制造的电子设备,增加了机内油箱。为了担负防空和对地攻击任务,该机保留了“幻影”系列飞机作为标准装备的2门30毫米“德发”机炮,并能携带各种外挂武器,包括“谢夫里”空-空导弹和LUZ-1空-地导弹。这种飞机于1975年4月正式公开,取名“幼狮”-C1,估计1974年开始生产,共生产27架。“幼狮”基型于1973年6月首飞,随后于1974年转入小批量生产,仅生产27架,装备了两个中队。首架“幼狮”于1975年以色列独立日正式交付以色列空军,并进行了隆重的庆祝仪式。J79-GE-17最大推力52.8千牛,加力推力79.62千牛。基型也被成为“幼狮”C1,很快就改进为了“幼狮”C2型。

    研制历程

    经过以色列情报机构“摩萨德”的努力,以方窃取了法国“幻影”5及其“阿塔”8C发动机的制造图纸。1969年代号为“黑帘”的秘密发展计划启动。1969年9月,命名为“鹰”(Nesher)的原型机首次试飞,装的是“阿塔”发动机,外形与“幻影”5十分相象,但使用以色列武器和电子设备。

    试飞后改名为“闪电”(Barak),1972年服役。该机使用埃尔塔公司的电子火控系统、马丁·贝克公司JM.6弹射座椅、“蜻蜓”空空导弹、一门30毫米“德发”553机炮。对地攻击比“幻影”有改善,估计其中40架参加了1973年的“十月战争”。

    布局设计

    根据实战经验和试飞结果,以色列在改进该型号的过程中,改装1970年从美国提供的F-4E的J79-GE-17发动机。J79发动机比“阿塔”发动机短60厘米,直径小28毫米,重量增加320千克,对冷却和热部件的隔热要求高,机身修改量大。机身前部下表面加宽并改平,垂尾根部增加冷却进气口,机身上加了4个小进气口,为加力燃烧室提供冷却空气。起落架加固,采用长行程的油气减震支柱。

    座舱重新设计,加装以色列电子设备,增加了机内油箱。该机沿用2门30毫米“德发”机炮,增加使用LUZ-1空地导弹的能力。这种新的飞机于1975年4月公开,并定名“幼狮”C1。

    机翼为悬臂式三角形下单翼。相对厚度4.5~3.5%,安装角1°,下反角1°,前缘后掠角60°34′。全金属盒形翼梁结构,使用机加工整体加肋壁板的应力蒙皮。每个机翼后缘有两段升降副翼,内侧升降副翼上有较小的升降舵――调整襟翼。升降副翼由液压作动筒驱动,调整襟翼是伺服传动的。在每个机翼的上、下面靠近前缘处有铰接的小型平板式减速板。与“幼狮”-C1相比,“幼狮”-C2的改进有:机翼外侧前缘插入锯齿形前缘,既增加了翼弦,又缓和了翼尖失速的危险;可拆卸的后掠鸭式前翼加装在机翼的前上方靠近发动机进气道上唇处;在一些C2型的半翼展三分之一处装有小型的前缘翼刀。

    机身采用全金属半硬壳结构,采用面积律设计。前机身横截面的底部比“幻影”5更宽而平。机头锥用本国制造的复合材料制成。在“幼狮”-C2机头锥靠近尖端的两侧各装一小块水平边条,用以改善偏航时机动性能和大迎角时机头上的气流。前机身下的前轮舱的前方装有超高频天线。与“幻影”5相比,后机身的直径加大并缩短约0.61米。后机身下装垂直整流片。

    悬臂式全金属垂尾。方向舵用液压作动筒驱动,还装有伺服机构传动的调整片。垂尾顶端是超高频天线。垂尾根部前缘是一个三角形截面的脊部进气口,为加力燃烧室的冷却提供冷空气。无水平尾翼。

    系统配备

    动力装置为一台通用电气公司的J79-J1E涡喷发动机(为J79-GE-17的改型),尾喷口面积可调,不加力的额定推力为52.8千牛(5385公斤),加力推力为79.6千牛(8120公斤)。与“幻影”5相比,进气道增大了,以便加大进气流量,每个进气道中有可调的半锥中心体。机内燃油分别装在5个机身油箱和4个机翼整体油箱中。有串油系统,以减小飞机重心的移动。机内总燃油量大于3243升。机身前上方油箱上有加油口。每个机翼下可挂两个副油箱,机身下可挂一个副油箱,这些油箱的容量可能为500升、600升、825升、1300升或1700升。最大外挂燃油4700升。

    座舱采用马丁-贝克JM6零-零弹射座椅。座舱盖是后部铰接的,向上开启。有两个分开的环境控制系统。其一为座舱增压、增温和空调用,另一用于电子设备舱调节。有两个独立的液压系统,工作压力207×105帕(211公斤/厘米2)。一号液压系统驱动飞行操纵面和起落架,二号液压系统驱动飞行操纵面、减速板、起落架、机轮刹车和其他设备。两台15千伏安(115伏、400赫)交流发电机(用恒速传动装置驱动),1个28伏、40安小时的镍镉电池。装有外部交流和直流电源插座。

    机载设备包括MBT双计算机的飞行控制系统(ASW-41增益控制系统和ASW-42增稳系统)。埃尔塔公司集成电路存储装置,特玛姆公司双轴陀螺备份罗盘,自动驾驶仪,MBT雷达高度表,迎角传感器和指示器,加速度指示器,埃尔比特公司S-8600多工作方式导航和武器投放系统,特玛姆公司中心大气数据计算机,塔康系统,埃尔塔公司EL/M-2001B或EL/M-2021X波段空对空、空对地脉冲多普勒目标截获和跟踪雷达,电码选编敌我识别器(IFF/SIF)和火控系统,以色列电子光学公司的平视显示器和自动炮瞄装置,两套塔迪拉姆公司超高频无线电台。“幼狮”C7的电子设备作了改进,改进之处有:HOTAS技术(Handsonthrottleandstick,常用按钮装在油门杆和驾驶杆上)、WDNS-341武器投放和导航系统、ElbitSystem82计算机控制的挂点管理和投放系统、制导武器投放能力、改进的电子战能力、可选装埃尔塔公司的EL/M2021先进的脉冲多普勒火控雷达。该雷达具有下视/下射、多普勒波束锐化、地图测绘、地形回避/跟踪、海面搜索等工作模态。

    武器配备

    固定的武器为以色列飞机工业公司制造的30毫米“德发”机炮。“幼狮”-C1装1门,“幼狮”-C2装2门,每门备140发炮弹。共有9个外挂点,5个在机身下,每个机翼下各有2个。截击作战时,每个机翼下挂点可挂1枚“谢夫里”红外空-空导弹。对地攻击时机身下可挂2颗454千克炸弹和4颗227千克炸弹(常规炮弹或跑道穿破弹)。还可外挂IMI火箭筒、凝固汽油弹、“百舌鸟”或“幼畜”空-地导弹、“霍布斯”制导炸弹、电子干扰吊舱或副油箱等。

    以色列幼狮战斗机基型很快换装了马丁·贝克公司的MKMJ6零零弹射座椅,同时加装了小型切尖三角鸭式前翼,改称C2型。鸭式前翼不影响向前、向下的视界,对进气道也不产生不利影响。该前翼既增加了翼弦,又缓和了翼尖失速的危险。如任务不需要高机动,可将鸭式前翼拆卸。C2与基型不同之处还包括机翼前缘的锯齿,缩小的机头。这些改进使得C2的攻击能力和飞行性能都得到了提高。C2装有EltaEL/M-2001或者EL/M-2001B搜索雷达,以及拉菲尔·马哈特武器投射系统,或IAIWDNS-141武器投射系统。

    以色列幼狮战斗机C2的作战最大载重为5775千克,推力为一台IAI贝德克J79-J1E涡喷发动机(通用电气公司研制),推力52.89千克,加力推力79.62千克。其外挂油箱组合共可携带3075千克燃油,具体为三个1700升副油箱,其他组合包括1300、825、600、500升副油箱。C2的空重为7285千克。执行截击任务时的正常起飞重量9390千克,包括外挂两枚“蜻蜓”近距空空导弹,50%的机内燃油。也可携带两枚“蜻蜓”,两个外挂副油箱,起飞重量14270千克。或携带两枚“蜻蜓”,7枚227千克炸弹,两个副油箱,执行对地攻击任务,起飞重量14670千克。携带两枚“蜻蜓”,两个500升副油箱,执行作战半径346千米的高-高-高剖面拦截任务时,最大起飞重量16200千克。如果携带两枚“蜻蜓”,三个1300升副油箱,执行拦截任务,则作战半径可达699千米。执行最大起飞重量下的高-低-高对地攻击任务时,可携带两枚“蜻蜓”、两个1300升副油箱、7枚227千克炸弹,作战半径768千米,过载限制7G。

    作战性能

    在贝卡谷地一役中,“幼狮”战斗机与F-15、F-16组成了攻击编队。“幼狮”因性能较差主要担任对地攻击任务,携带CBU-58集束炸弹等摧毁了大量叙利亚防空导弹系统。

    到1980年,C2型共生产了185架,其中包括“幼狮”TC2双座教练机。C2型的后期生产批次采用了改进的EL/M-2001B雷达,为此机头加长,前翼也加大,主翼前襟翼的翼展增加了40%。目前还在以色列空军中服役的C2大多数已经升级到了C7型的标准。

    以色列幼狮战斗机C7是该系列最后一种单座型号,1983年研制,生产时均用C2进行改装。C7型装有通用电气J79-GE-J1E涡喷发动机,作战状态下加力推力增大了4.45千牛,推重比增加。内部燃油达3243升。该型号采用性能更好的马丁·贝克MKIL10P零零弹射座椅,增加了两个外挂点,具有了使用精确制导武器的能力。采用埃尔塔EM/L-2021B脉冲多普勒火控雷达,座舱经过重新布局,增加空中加油能力。最大起飞重量增大了1540千克,航程增大。

    技术数据

    前翼翼展:3.73米

    翼面积:34.80平方米

    前翼翼面积:1.66平方米

    机长:15.65米

    机高:4.55米

    主起落架轮距:3.20米

    空重:7285千克

    正常起飞重量:10415千克

    最大起飞重量:16500千克

    机内燃油:2572千克

    最大外挂燃油重量:3727千克

    最大速度:2440千米/小时(10975米高空),1389千米/小时(海平面)

    转场航程:3232千米(一个1300升加两个1700升副油箱)

    作战半径:776千米(高-高-高,两枚“蜻蜓”导弹,一个825升加两个1300升副油箱)882千米(1小时巡逻,两枚“蜻蜓”,一个1700升加两个1300升副油箱)1186千米(高-低-高,两枚363千克炸弹,两枚181千克炸弹,两枚“蜻蜓”,一个1300升加两个1700升副油箱)

    最大爬升率:14000米(海平面)15240米/5分10秒(满载内部燃油,两枚“蜻蜓”)

    有效升限:22860米17680米(稳定超音速飞行)

    最大过载:7.5G

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