2009年3月15日星期日

IDF经国号战斗机


航空知识2006.03图片:

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IDF完全档案.第一部分 背景 时局造"经国"

  文/木刀

  "经国号"战斗机正式编号为F-CK-1;常被简称为IDF(Lndigenous Denfensive Fighter,自制防御战斗机)。IDF战斗机是台湾根据自身需要,在美国协助下自行研制的双发轻型多用途战斗机。该机采用的技术比较先进,具备较强的空战和攻击能力;但由于种种原因,飞机的设计并不完美:在台湾也成为一种争议颇大的飞机。在F-16和幻影2000形成战斗力以前,IDF战斗机一度成为台湾防空的主要力量,另一方面,IDF战斗机也为台湾自身的航空工业培养了一大批人才、积累了宝贵的经验;而随着民进党执掌台湾政权,在防务方面主要依靠外购,从而逐步放弃了自身的航空工业能力,IDF战斗机可能也将成为台湾自主发展战斗机的绝响。

◆购隼不成,乃有"鹰扬"

  20世纪70年代末,台湾装备的战斗机主要是F-5E和F-104,还有一些F-100战斗机。F-100是美国早期第二代战斗机,性能已经落后;F-104是2倍声速的高空高速截击机,高空高速性能优秀,但格斗能力较差;F-5巨则是美国用于国际军事援助的轻型战斗机,注重中低空机动性,具备多用途能力,但性能并不突出。在海峡对面,大陆开始装备米格-21/歼7战斗机,更加先进的歼8战斗机也已经试飞。越南战争的经验表明美国第二代主力战斗机F-4不足以有效拦截米格-21系列战斗机,而F-5E的综合性能尚且不如F-4,F-104就更加老旧。台湾感到现有战斗机已不能满足防空需求,因而开始寻求解决方案。
  此时美国空军已经用第三代战斗机F-15、F-16淘汰在越战中表现不理想的第二代战斗机F-4"鬼怪"。第三代战斗机的特点是推重比大,机动性好,在保证了超视距攻击能力的同时强调视距内空战能力,与第二代战斗机有本质的区别。台湾一开始先寻求向美国购买F-16A/B战斗机,遭到美国拒绝,于是台湾在继续寻找购买渠道的同时开始研究自行研制战斗机的可能。
  台湾航发中心的超声速战斗机计划于1978年夏季提出,由于这是台湾自行研制的第6种飞机,因此该机的项目编号为XF-6。航发中心随即开始展开预研,而最重要的就是先确定能找到什么样的发动机(通常设计飞机是根据飞机的性能要求估算大致的重量,随后确定需要什么等级的发动机,然后确定大概的方案,但台湾在发动机上是一片空白,因此能找到什么样的发动机反而成了决定性因素)。出乎台湾的意料,发动机的渠道建立异常艰难。由于美国关于发动机的出口管理比较严格,需要确定发动机的使用方身份,而台湾的身份尴尬,连正在使用的J-79和J-85都无法单独获得(分别为F-104和F-5E使用),在这种情况下,航发中心开始考虑先用现有的J-85和J-79库存发动机开展研究。
  由于台湾空军对战斗机的主要战术要求为能够有效拦截大陆的歼7、歼8战斗机,因此对飞机的加速性能和最大速度要求较高,最大速度指标定在2.3M。J-85属于尺寸和推力都比较小的发动机,而飞机的加速性能和最大速度和发动机关系较大,因此凭借J-85想达到空军的指标较为困难。航发中心认为凭借当时的技术积累,用J-85搞双发战斗机不会超过F-5E的水平,而三发布局则过于复杂,可操作性不高,因此最终决定在J-79的基础上层开研究。1978年年底,XF-6战斗机正式获得台湾"国防部"的资金支持,项目名称为"鹰扬计划"。

◆速度与鸭式布局

  对航发中心的技术人员而言,现在摆在面前的最大难题就是"速度"。超声速战斗机的设计与亚声速飞机不同,超声速飞机的阻力主要是激波阻力,而亚声速飞机的阻力主要是摩擦阻力和诱导阻力。台湾的飞机设计人员没有实际接触过超声速飞机的设计,对于超声速飞机产生激波时的气动状况缺乏了解,所拥有的知识主要来自书本理论;另外航发中心对于在超声速状态下工作的发动机也不了解,如何设计进气道才能保证发动机在超声速时正常工作,也是亟待解决的难题。
  此时航发中心已经建造了一个低速风洞,台湾中山科学院也制造了一个小型超声速风洞,气动外形的试验工作由此展开。最初的XF-6采用了类似幻影50战斗机的无尾大三角翼鸭式布局,进气道为带激波锥的多波系进气道。该方案相对而言技术较为成熟,已经有过成功使用经验,相对于苏联的米格-21类型的机头进气高速机设计而言,这种设计能够为飞机安装尺寸较大的雷达,有助于提高飞机的作战性能。
  不过对于航发中心的技术积累而言,即便是这个设计也有很大风险。首先,虽然严格地说这种布局不能算鸭式布局(幻影50的鸭翼主要是提供了部分配平能力和俯仰能力),但鸭翼与主翼近距耦合仍然带来了明显的涡升力作用,随之而来的就是飞机抬头趋势明显。在20世纪70年代末,鸭式布局涡系控制还是一个较新的领域,国际航空界对鸭式布局飞机的控制特性尚且积累不多,更不要说台湾了。其次,台湾没有制造大三角翼高速飞机的经验,一方面不了解大三角翼飞机的气动特性,另一方面也没有制造经验。高速飞机对于飞机的强度和材料要求较高,没有经验的设计往往会在实际制造中存在超重的问题,当然,这个问题不论台湾采用什么方案都会存在。此后航发中心还提出过XX-101/XX-201/XX-301/XX-301S等几个方案,都是类似的无尾双三角翼布局,旨在突出高速性能。
  但是根据实际情况,基本可以说台湾当时是不具备独立设计高速战斗机的能力得。

◆洛克希德的援手

  "鹰扬计划"开始后不久,正好有一个洛克希德公司的退休副总裁丹尼尔自己开了个顾问公司,到台湾来推销F-104战斗机的后勤维护方案,想从中牟利。台湾方面对于维护F-104并没有兴趣,但考虑到丹尼尔的背景,开始与之讨论协助设计战、斗机的可能性。丹尼尔自然不愿放弃这个商机,于是立刻着手战斗机方案阶段计划的制定。1979年5月,丹尼尔给台湾带来建议书,建议按照三个阶段进行战斗机改进计划:第一阶段是飞机预研和制定总体发展方案,第二阶段改进F-104战斗机,第三阶段研制新型飞机。很显然这个建议书最大程度考虑了丹尼尔的利益,但和台湾空军的需求相差较远。
  不过台湾也有自己的无奈,完全独立研制困难重重,其他的援助暂时又找不到,大约拖了2年后,丹尼尔还是拿到了台湾的合同。合同内仅包含原方案的第一阶段,合同期6个月,价值74万美元。
  此时对于航发中心来说,外部和内部条件已经和1979年不同。198t年美国正在讨论是否向台湾出售性能较低的F-16-79(安装J-79发动机)或F-20战斗机,这使得"鹰扬计划"多少受到一些影响,而此时台湾和美国加雷特公司关于TFE-1042发动机合作的合约已经签订,为台湾自行研制战斗机多了一个选择。
  1981年底,台湾的人员来到美国洛克希德公司,丹尼尔开始利用洛克希德的资料和设备着手进行台湾的计划。此时正值北京向华盛顿抗议售台武器,因此台湾工作人员在洛克希德公司的行动受到了很大限制,而此前美国《航空周刊》曾报道台湾正在自行研制高性能战斗机,这就使得美国对台湾人员活动的控制更加严密,而丹尼尔关于技术援助的生意也基本做不下去了。1982年6月,丹尼尔向台湾提供了研究报告,包括作战分析、性能需求、飞机气动设计、飞机结构、原型机研制等五份计划。该报告建议台湾采取洛克希德研制U-2、SR-71等飞机的模式,将大量的试验放到原型机生产的阶段执行,这样可以保证进度并节约资金,该建议在台湾获得通过并在以后的工作中付诸实际。但这么做其实存在隐患:战斗机的飞行性能要求较高,飞行速度和高度的区域和飞机姿态的变化远比侦察机等飞机复杂,因此一般而言战斗机的预研和论证需要做得比较充分,这样飞机的制造、试飞就会顺利一些,后来的事实证明IDF飞机确实因为前期工作不到位而引发了不少问题。
  与洛克希德的合作到此也算告一段落,不过台湾与洛克希德公司的瓜葛还未结束,10余年后收购了通用动力的洛克希德-马丁公司向台湾出售了150架F-16战斗机,从而严重影响了IDF的地位,颇具讽刺意味。

◆"通"力合作

  1982年对于"鹰扬计划"而言颇为重要,当年中美签署发表"八一七公报",美国承诺在向台湾出售武器问题上,在性能和数量上将不超过中美建交后近几年供应的水平,并准备逐步减少对台湾的武器销售,经过一段时间导致这一问题的最后解决。"八一七公报"基本上断绝了台湾购买F-16或者F-20的可能性,这一方面使F-20战斗机项目失去了希望,另一方面也提高了"鹰扬计划"的地位-此时台湾已经别无选择了。
  我们必须看清当时的国际形势才能明白美国后来的举动。20世纪80年代初正处于冷战的高峰期,对于美国而言,一个友好的能够在亚洲牵制苏联的中国对于缓解欧洲的军事压力非常重要,相比之下台湾的利益就不那么重要了,因此美国必须尊重中国大陆的意见;但美国还是要通过台湾牵制中国大陆。正是在这样的考虑下,美国并不向台湾直接出售武器,但却默许美国公司为台湾提供技术。
  事实上在"八一七公报"发布之前,美国公司就已经明白继续推销战斗机已经意义不大,在这种情况下诺斯罗普公司作最后的努力,试图以F-5G的型号向台湾出售F-20,而通用动力则开始和台湾研究共同研制战斗机的可能性。
  就在"八一七公报"发布的同一个月,通用动力的技术人员来到台湾,开始详细的就研制战斗机进行商讨,此后航发中心与通用动力的联系日渐密切。9月,航发中心与通用动力达成初步协议,分四个阶段研制一种轻型战斗机:第一阶段,通用动力根据台湾的情况进行飞机的战术技术分析,提出方案;第二阶段,台湾研究通用动力的方案,决定继续XF-6的设计还是通用动力的新设计,通用动力提供必要的支援;第三阶段,台湾技术人员赴通用动力公司进行初步设计;第四阶段,通用动力派遣技术人员到台湾完成飞机的制造。飞机日后可以在国际上销售,台湾与通用动力共同分咸。不过有一点值得提出:通用动力不会对分成销售飞机有多大兴趣,此时他们的F-16已经开始充当新一代军援战斗机的角色,完全没必要给自己增加一个竞争对手,但协助台湾研制战斗机有政治背景,而且有丰厚的利润存在,因此通用动力才没有退出。

描述:图02 通用动力的介入使得F-16有意无意的成了台湾自行研制战斗机的"范本"
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描述:图03 台湾空军装备着大量的F-5E"虎Ⅱ"战斗机
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描述:图04 台湾空军装备过的洛克希德F-104"星"式战斗机
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描述:图05 最初的XF-6曾准备采用类似幻影50战斗机的无尾大三角翼鸭式布局
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IDF完全档案.第二部分 开发 "鹰扬"之路

  文/楚歌

◆从绘图板到真家伙

  1982年11月29日,台湾空军派员赴美了解通用动力的分析报告。通用动力的分析基本建立在美国已经完善的三代机设计理论基础上,即战斗机应该强调中低空机动性而非片面的高速性能。该项结论当时为台湾空军所接受,其理论基础是:对台湾防空而言,防御纵深不大,战斗机紧急起飞到达拦截点的时间相差不会很大,高速战斗机的性能无从发挥。当然从今天来看这种观点并不完善,不过对于当时的台湾空军来说,有什么想法并不重要,重要的是赶紧造一种先进的战斗机。这样一来,原来的XF-6方案即被推翻。战斗机将按照高机动战斗机的思路重新设计。
  1983年初,航发中心在编制上划归中山科学院管辖,2月,开发新一代战斗机的"安翔计划"正式启动。"安翔计划"包括四个子计划:"鹰扬计划",主要是飞机机体研制;"云汉计划",主要负责研制发动机;"天剑"计划",负责空空导弹的研制;"天雷计划",负责雷达和航电系统的研制。整个"安翔计划"由台湾中山科学院代院长黄孝宗兼任总主持人,华锡钧任副总主持人。同时,在通用动力的配合下,合作研制计划进入第二阶段。
  在第二阶段中,航发中心和通用动力分别提出了一些气动构型方案,这些方案较多,总体而言经历了两个过程。第一个过程始于"鹰扬计划"的最初几年,主要是台湾分别在F-104、F-5的基础上发展出的构型和自行设计的构型。这一过程中出现了无尾布局、正常布局、鸭式布局、双垂尾+边条正常布局等方案。后来航发中心主要倾向于双垂尾+边条正常布局,即C构型。第二个过程是通用动力加入以后,这一过程主要存在三个气动外形系列,即C构型的延续系列、采用单/双垂尾的无尾三角翼布局40X系列、采用正常布局的30X系列,后来通用动力经过技术分析后将40X系列和30X系列整合成G构型。到了合作第二阶段的后期,问题焦点集中在航发中心C2构型与通用动力G4构型的争论上。
  实际上此时C2构型与G4构型已经大同小异,气动特点均为中等展弦比机翼的正常布局、边条翼、进气道均为简单的正激波固定进气道。所不同的是航发中心的C2构型采用分离的双发双垂尾设计,类似F-14、而通用动力的G4则为类似F-15的双发紧挨布局,单垂尾。总体而言之采用窄间距的双发布局在跨声速和超声速时阻力较小,而宽间距的布局则在亚声速时阻力较小,大多数现代战斗机都选择了窄间距设计,例如F-15、"狂风"等。F-14战斗机由于要在机腹下放置导弹挂点,因此选择了宽间距设计,但F-14的高速性能能够从变后掠翼的设计中弥补回来。垂尾的区别则不是很明显,双垂尾的方向安定作用略强于单垂尾,但单垂尾加大面积后可以弥补。对于双发飞机而言,窄间距发动机布局一般采用单垂尾,宽间距布局则采用双垂尾,由于通用动力经验丰富,最后航发中心同意通用动力的意见,设计方案向G4构型靠拢;但将G4构型的两侧进气改为类似C2构型的肋部进气。
  1984年8月通用动力技术人员来到航发中心,检验第二阶段的工作成果,并准备进入第三合作阶段。而此时美国出于政治考虑和对市场的保护也暗地对台湾自研战斗机作了技术限定,即航程不可超过F-5E,对地攻击能力不能超过F-16。该战斗机计划此时被命名为LWDF计划,即轻型防御战斗机计划。美国此时的限制可谓造成IDF战斗机先天不足的根源所在,对航程的限制直接限制了飞机的内部空间大小,这使得飞机的航程永远不可能得到明显改善;而限制对地攻击能力则限制了飞机的挂载能力(当时的F-16战斗机并不像后来的F-16拥有优秀的电子设备用以对地攻击,那时的对地攻击能力主要体现在挂载能力上)。当然,这一限制也间接地带来了飞机实际空战重量较轻的好处。
  设计进入第三阶段后,航发中心派遣工作人员前往美国沃斯堡,在通用动力公司附近设办公场所,在G4型机的基础上开始具体的设计。在美国"鹰扬"被翻译作Soarinq Eagle,因此飞机的设计编号便根据SE-1、SE-2的次序排列下来。
  在美国的设计工作主要就是最后确定飞机的气动外形。由于飞机的气动外形设计需要大量的计算以及各种风洞试验,而台湾不具备这些条件,因此必须在美国开展。目前无法确定通用动力在飞机的设计中究竟起到了多少直接作用,根据一些资料显示,台湾和通用动力的工作人员在设计飞机时常把F-16战斗机作为标准加以对比,以确定飞机的性能。F-16是通用动力公司设计相当成功的一型飞机,采用了翼身融合体、边条翼、放宽静安定度、电传操纵等先进技术,今天的IDF战斗机在很多方面都和F-16类似,可以猜测当时设计时确实曾经大量参考F-16的成功经验。但令人费解的是,当时美国对于台湾封锁较严,航电设备和电传操纵系统都要等到实际装配时才提供,那么在没有拿到任何具体设备的情况下,台湾工程师如何就飞机重心位置、翼面、舵面等参数来进行细节设计呢?台湾工程师此前并没有电传操纵飞机的设计经验,对这种操作系统也没有接触过,在设计中恐十白只有依据通用动力的技术积累。如果这个猜测属实,那么通用动力在IDF的设计中介入程度恐怕相当大。
  经过近一年的工作,飞机型号已经发展到SE-5,此时飞机的气动外形已经和今天的IDF战斗机相差无几。1984年8月,"鹰扬计划"战斗机被正式命名为"自制防御战斗机",简称IDF战斗机,这一缩写作为流传最广的型号被沿用至今。接下来的工作重点将移至台湾,进行最后阶段的总体设计和原型机制造。
  细节设计全部按照美国的标准进行,值得称道的是台湾在购买设备四处碰壁的情况下依然坚持不懈,没有发生一些节外生枝的事情,一切都按部就班的进行。为了保证试飞进度,航发中心计划制造4架原型机,其中3架为单座型,1架为双座型。
  制造原型机的过程中,电传飞控系统的调试成了最困难的工作之一。1DF战斗机的电传系统来的颇费周章,系统的硬件部分是从各厂商采购而来,其中核心的控制计算机是美国里尔公司的产品,与瑞典JAS-39战斗机的相同。台湾的工程人员根据飞机的气动特性制定了电传系统的控制率,然后由通用动力公司根据该控制率来编写飞控软件。由于在设计状态的飞机其气动特性只是设计值,因此控制率也仅仅处于理论状态,实际试飞中还要根据飞行测得的数据进行不断的修正。这个过程相当繁杂,危险性也比较大,F-16、JAS-39乃至F/A-22这些使用电传操纵系统的战斗机在试飞中都曾经因为飞控系统的原因损失过原型机。
  在首架IDF原型机组装的时候,通用动力的飞控软件与飞控系统的硬件发生了不少兼容性问题。由于飞控软件是通用动力提供的,因此碰到软件问题时,技术人员必须把问题反馈回通用动力,等待解决,如此一来整个调试工作的进度就不可能太快。
  第一架IDF原型机于1988年底组装完毕并举行了出厂仪式,仪式上当时刚升任"总统"的李登辉为飞机贴上"经国"二字,从此后1DF被命名为"经国号"。经过一系列地面测试后,A1号原型机于1989年5月28日首飞,首飞中飞控系统出现出错信息,不过问题并不严重。此后不久,A2号、A3号原型机分别于1989年9月26日、1990年1月10日首飞,而B1号双座原型机于1990年5月12日出厂,7月10日首飞。接下来的工作主要就是紧张的试飞测试了。

◆试飞,事故频发

  试飞对于现代战斗机而言是非常重要的,所有设计时得到的数据都要在这个阶段加以验证,然后根据实际数据对飞机进行修改。战斗机对飞行性能要求高,其飞行的速度、高度范围都很大,飞机的姿态变化情况也非常复杂,而且作为战斗机而言还要测试机载设备、武器系统的使用情况,因此通常来说战斗机的试飞过程比较漫长。美国在设计第三代战斗机时技术积累雄厚,加上有足够的资金来制造足够多的原型机(F-15设计的时候制造了多达11架原型机用以试飞),因此飞机的研制周期都比较短,而实力稍差的国家,如前苏联、法国、欧洲、瑞典等国研制自己的三代、三代半战斗机时,试飞时间都很长。台湾尽量参照美国的运作方式,多制造原型机来进行试飞,从客观上看确实达到了目的,但1DF战斗机的试飞之路却是比较坎坷的。
  实际上在A1号机首飞的时候,试飞员吴康明就发现飞机有飞行员诱发震荡(PIO)的趋势。飞行员诱发震荡是导致F-22原型机、JAS-39原型机坠毁的主要原因,其表现为飞控系统不能正确对飞行员的操纵做出正确反应,飞机的平尾反复偏转,飞机进入震荡性质的俯仰过程中兵失去控制,如果高度不够则很可能导致飞机坠毁。飞行员诱发震荡通常在电、传操纵飞机上表现得很典型,一般归结于飞控软件的不完善。在A1号IDF首飞时,试飞员发现该征候较早并正确地做出了反应,首飞提前结束,但该问题却依然存在。技术人员重新调整了飞控系统的控制率,基本消除了这个隐患。
  1989年10月29日,A1和A2号原型机公开向媒体和官员作表演性试飞,这次表演中A1号原型机居然发生了前起落架滑行中折断的事故,使得这次表演成为一场闹剧。事后查明是为了让飞机在滑跑到参观台前时就起飞而把起飞线由平时的位置后移,导致飞机高速撞上平时低速通过的拦阻索,导致前起落架折断。虽然在这次事故中台湾的试飞员吴康明和伍克振表现出色(后者在A1机发生事故后依然起飞完成了表演,而吴康明也正确处理了事故,避免飞机起火爆炸),但这件事情对IDF飞机的发展依然造成不好的影响。
  真正的打击来自于1991年7月12日下午的飞行事故。当时试飞员伍克振正驾驶A2号原型机进行低空大表速试飞,飞行高度约2000米,速度为马赫数1左右,主要验证在跨声速飞行时飞机是否会因为操纵而导致颤振。下午2点左右,飞机失事,伍克振跳伞后坠海身亡,这对于台湾而言是个惨重的损失,不光失去了一架昂贵的原型机,还失去了一个优秀的飞行员。
  经过调查和分析,A2号机失事的原因是马赫数1时飞行员拉杆引起襟副翼震动进而导致全机颤振,随后右平尾发生断裂并脱离机体,导致飞机失控进入螺旋坠毁。值得注意的是襟副翼震动的症状实际上早在飞机处于风洞试验的时候就已经发现,当时就预测该现象可能会导致颤震发生,但如前文所述,为了节省经费和保证进度,很多问题都被放到飞机制造的时候再解决,于是这样一个本来可以避免的问题题最终导致了严重的后果。A2号失事后,航发中心就此问题展开研究,一方面通过加强襟副翼的刚度(使用复合材料制造、上下加装加强肋条)来解决震动问题,另一方面对平尾采取了切尖、下偏的处理方法,并且使用复合材料来制造,从而解决了可能存在的颤振问题。
  A2号飞机的事故给IDF战斗机带来了非常恶劣的影响,不但台湾民众和反对党对该机大肆抨击,台湾空军也有人批评航发中心不注重飞行员的生命,I Don’t Fly(我不能飞行)的叫法正是这个时候传开的。
  少了A2号飞机,试飞的压力骤然增大,有些试飞。如空对地武器发射试验不得不被延迟到定型后再进行。截至1992年7月底原型机已经累计试飞1000多架次,包线试飞基本完成,包括"天剑"1、"天剑"2导弹试射在内的武器测试和雷达航电试飞也基本完成,但问题依然存在不少,如上述的颤振问题,直到1993年才全部解决。此时,IDF战斗机已经可以作为一种武器投入生产了。

◆来自西方的竞争

  试飞工作基本接近尾声后,航发中心便开始着手准备建造生产线量产IDF战斗机了。但是这时候又出现了种种阻碍。
  阻力首先来自于岛内。台湾空军迟迟没有为量产IDF批下资金,航发中心也曾经一度对此感到疑惑。此时台湾空军正在与美国商讨购买F-16战斗机,美国方面怀疑是否台湾迟迟不投产IDF战斗机是为了购买F-16创造机会?实际上岛内有种传说,由于外购飞机是独立于年度军费预算之外得专项拨款,因此台湾空军确实存在将IDF量产拖后以争取购买F-16的可能,反正生产线的钱是留着的,以后还可以上。
  其次,西方的先进三代机对IDF造成了很大影响。20世纪90年代初是一个国际形势剧烈动荡的时期,而1992年对台湾而言是很关键的一年。在这一年中先是法国突然敞开军售大门,答应向台湾出售60架幻影2000-5型战斗机,随后12月份美国又答应向台湾出售150架F-16Block20批次战斗机,这种局面是台湾事先未曾预料到的,这些事件本身也有其复杂的背景存在。
  冷战结束改变了中美的战略关系。俄罗斯在90年代初重新打开了向中国出口武器的大门,答应为中国提供先进的苏-27战斗机。此举可谓出人意料。台湾没有任何一种飞机能够有效对付苏-27战斗机;对美国而言,此前用IDF战斗机来对付大陆已经和即将装备的飞机的计划也因此落空,而且美国自己也缺乏有效对付苏-27战斗机的飞机,在此情况下,美国只好用数量来弥补性能差距,一次答应给台湾多达150架的F-16;法国的情况则要简单一些,当时生产战斗机的达索公司在军机业务上经营不善,幻影2000远没有幻影Ⅲ卖得多,而"阵风"发展又急需资金,在美国可能打开军售大门之前,抢到台湾这个大单对法国而言非常重要,以至于不惜在国际关系上冒险,因此幻影2000也来到了台湾。
  但这样一来,IDF战斗机的地位就受到了很大威胁。IDF原计划生产250架,在台湾确定了F-16和幻影2000的采购合同后IDF的预定产量便被降到130架,这对于台湾航发中心来说确实不是个好消息。
  除了上述的原因,岛内政治气候的变化也开始影响到IDF战斗机的发展。国民党内部开始产生分化,当时的台湾"行政院长"郝柏村成了被攻击的对象;而IDF战斗机所属的"安翔计划"是郝柏村当年大力支持和推行的,于是IDF战斗机也成了被攻击的对象。随着郝柏村等人因与李登辉的政见不同而退出国民党并从政坛引退,IDF战斗机就更加失去了来自于台湾当局内部的支持,其地位相比"鹰扬计划"展开之初时,已经一落千丈。
  第一架生产型"经国号"战斗机B2号于1992年1月出厂,3月9日交付空军,
从此揭开了IDF的服役序幕。1994年底,IDF战斗机举行"成军典礼",这意味着
IDF战斗机已经开始担负防空作战任务了,在此后的几年中,IDF一直是台湾空
军中可用的最先进的战斗机。台湾购买的F-16和幻影2000分别于1997年、1998年形成战斗力,此前在1996年台湾海峡局势紧张的时期,是IDF主要担负起防空巡逻的任务。
  当F-16和幻影2000逐渐形成战斗力以后(这个过程并不漫长),IDF战斗机的一线防空任务逐渐被它们所取代,转而担负一些辅助空战和对地/对海攻击的任务,将来则有可能逐渐转为主要担负飞行员的训练等非直接作战任务。
描述:图02 通用动力的G4方案类似F-15,采用双发紧挨布局,但却使用单垂尾,图为F-15C
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描述:图03 "鹰扬计划"最初曾在F-104、F-5的基础上发展许多设计构型,图为IDF设计构型发展脉络
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描述:图04 IDF在许多方面与F1-6相似,在设计中无疑参考了后者
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描述:图05 试飞和使用中发生的数次飞行事故也给IDF蒙上了一层阴影,图为飞行中的F-CK-1B,摄于台南基地
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描述:图06 IDF原型机在试飞之路上遭遇了相当多的坎坷。图为A3号原型机正在滑行
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描述:图07 诸多先进技术的集对于飞机设计生产技术链条尚不完整的台湾航空工业可以说是一种负担
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描述:图08 环境的变化已经让IDF失去了最初军方的关注,该机的未来如何目前还很难定论,但至少可以说缺少光明
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IDF完全档案.第三部分 结构 解剖"经国"号战机

  文/大  昭

  IDF的总体设计具有典型的第三代战斗机的特征,追求机动性的意图非常明显。利用边条翼提高飞机大迎角机动性能,延缓跨声速阻力增长趋势,减小翼身干扰阻力并提高结构承载能力。唯一不令人满意的恐怕就是双发设计了。对于这种轻型飞机而言,付出的阻力、重量上的代价都是得不偿失的。不过,对于设计人员而言,也确实是迫于无奈,TFE-1042-70比首选的F-404差远了。这后来也成为后来IDF被抨击的主要靶子之一。

◆"经国"的翅膀

  虽然有通用动力公司的人作顾问,也提供了F-16的设计图纸作参考,但IDF的机翼设计却不像F-16,反而和F/A-18类似,采用边条翼加中等展弦比小后掠角机翼,其机翼1/4弦线后掠角非常小。这种设计意味着什么呢?
  大迎角状态下,边条翼涡流对机翼产生的有利干扰随机翼后掠角呈驼峰形变化,第三代战斗机采用边条翼布局的多结合40度左右的后掠翼,以期获得最大的有利干扰。
  特别的是,IDF的机翼设计直到SE-1方案时都是采用类似F-16的中等后掠翼,但在详细设计阶段的SE-5方案中就突然改为现在的设计。原因何在?推测原因可能有二:一,和台湾空军的操作习惯有关。IDF研制时,台空军主战机型是F-5E/F。其机翼特点和IDF比较接近。相应的,台空军对这种机翼特性的了解比较透彻,因此在设计上参考了F-5的特点并不出奇。台湾有人认为,IDF就是按照第三代战斗机标准设计的F-5,这种说法还是有一定道理的。二,针对美国人的限制打的"埋伏"。减小后掠角,可以减小诱阻,提高巡航效率,有助于改善IDF的续航能力。
  IDF的机翼面积为24.26平方米。这个翼面积相对较小,其选取依据可能有向超声速性能折中的意味。这样一来,IDF的翼载明显偏大,正常起飞翼载即达393千克/米平方米。不过IDF采用了翼身融合体设计,因此实际上产生的升力并不小。IDF的前缘边条面积较大,相对机翼面积约10%左右,比F-16的比例还大。这种设计比较接近F/A-18,边条面积的增大有利于提高涡升力,但必须辅以良好的配平能力,否则难以抑制强大的上仰力矩。
  IDF的根梢比不大,估算值约4.3左右。根梢比小的机翼,翼尖气流不易分离,有利于飞机纵、横向稳定;但同时也造成机翼弯矩大,结构重量增加。IDF原本采用全金属结构,这种设计对飞机重量无疑有不利影响。IDF结构超重,这也是影响因素之一。虽然后来在尾翼和襟副翼上采用了复合材料,但飞机重量依然居高不下。
  直轴平尾是美式飞机的传统设计。台湾空军原来使用的F-5E就是直轴平尾,F-16也是直轴平尾,应该说,这对IDF的平尾设计提供了很好的参考和借鉴。这种平尾重量轻,受力简单,对机身结构设计有利。不过如前文所述,由于经验不足,IDF的平尾曾经带来过很严重的麻烦。
  IDF采用肋部进气的固定式正激波进气道。由于有边条提供预压,这种进气道的大迎角进气效率较好。只是固定式正激波进气道的高速性能不好,超声速时阻力大增,发动机推力下降。

◆"经国"之"心"

  IDF的发动机系统是由"云汉计划"负责研制的。但台湾从未有过设计涡扇发动机的经验,为此航发中心仍然采取了与国外合作发展的模式,这样可以保证进度,降低风险,提高产品可靠性。合作伙伴则选定了美国加雷特涡轮发动机公司(现在的联信发动机公司)。台湾自行研制的AT-3教练攻击机就采用了加雷特的TFE-731涡扇发动机,双方已有合作历史,此次为IDF研制发动机,其基型选定为TFE-1042。
  TFE-1042的研制始于1978年。当时加雷特和瑞典沃尔沃航空发动机公司签定了一项合作协议:在TFE-731发动机核心机的基础上,联合研制一种高性能军用涡扇发动机,即TFE-1042。加雷特公司负责研制发动机的核心机,而沃尔沃负责研制风扇和加力燃烧室。该发动机实际上是瞄准了当时瑞典"雷"式战斗机的后继机项目(即后来的JAS-39)。后来JAS-39采用单发方案已成定局,小推力的TFE-104毫无意外地输给了F-404。
  此时的TFE-1042就是加雷特和航发中心合作的基础。1983年4月,双方各出1亿美元,成立国际涡轮发动机公司(ITEC),联合研制TFE-1042-70发动机,作为IDF战斗机的动力。IDF原型机进行了一定改进,风扇增为3级,低压涡轮减为1级,体积重量增大,涵道比减小,涡轮进气温度提高到1204℃,进气量增加12%。根据协议,台湾负责制造钛合金风扇叶片、低温涡轮、加力燃烧室和机匣,加雷特公司生产发动机燃烧室、高压涡轮、大部分压气机、大量的附件及控制系统,整机在台湾组装。
  IDF遭到指责最多的就是发动机,TFE一1042-70单台加力推力42.08干牛,这一推力对于正常起飞重量9.5吨的战斗机而言明显偏小。TFE-1042-70被攻击的另一个原因是它是由加雷特公司的民用TFE-731发澄展而来。但如果仅仅因此而对TFE-1042-70作出武断的结论(实际上TFE-731也装备了军用飞机)认为该发动机不适合战斗机使用,是不科学的。实际上,TFE-1042是根据美军标和军用发动机设计规范设计出来的,美军也赋予其F125的编号。
  TFE-1042-70真正的问题在于它使用的离心式高压压气机。这种压气机通常见于早期的喷气发动机,后来主要军用发动机逐渐过渡为轴流式压气机。离心式压气机的问题在于直径比较大,这在很大程度上限制了这种发动机的推力,因为战斗机要求发动机尽可能细一些以降低阻力。
  当然,TFE-1042-70也有值得称道的地方:采用全权限数字电子发动机控制系统、提高了反应速度和燃油效率;瞬态特性好,由慢车到最大推力只要4秒时间,到最大加力推力是5秒,根据台湾飞行员反映,IDF战斗机加速比幻影2000还快,这对于保证IDF的空战格斗能力是非常有利的。

◆"明眸善睐"乎?

  IDF的主要航电设备包括:金龙-53(GD-53)多模脉冲多普勒雷达和霍尼韦尔公司H423激光惯导系统,因为采用先进的激光陀螺,地面陀螺对准时间大幅缩短,可以满足紧急起飞拦截的需要。座舱显示设备包括两个多功能下显和平显,此外IDF还装备有利顿公司ALR-85(V1)威胁告警系统、崔可公司的ALE-47无源干扰系统,后者能以全自动、半自动和手动三种工作方式投放M-206、MJLJ-X型红外诱饵弹和RR-129/AL、RR136/AL、RR-170/AL型箔条弹,三种箔条弹可覆盖2-3、4-6、8-10和10-20GHz等频段。90年代IDF末期敌我识别系统升级,采用与F-16同型号的APX-113(V)先进敌我识别系统。
  GD-53原型是通用电气为F-20战斗机研制的AN/APG-67型脉冲多普勒雷达。GD-53工作于X波段(9.7~9.9GHz),采用全波形(高、中、低PRF)设计。天线尺寸为279毫米X711毫米,扫描范围:方位±6°,俯仰±60°。探测距离比AN/APG-67略低,对RCS(雷达反射面积)=5平方米的目标上视距离72千米,下视距离39千米。其突出特点是维修简便,可靠性高,平均故障间隔时间(MTBF)235小时(设计值)。
  GD-53具有15种工作模式,其中空对空模式7种,空对地/海模式8种。空空模式包括:上视边测距边扫描(RWS)、下视边测距边扫描、速度搜索、边跟踪边扫描(最大跟踪目标数量10个,但扫描范围缩小,且由于扫描体制特点使之跟踪不太稳定,RWS模式下容易丢失目标)、格斗模式(雷达的截获距离为152米~18.5千米,包括3种子模式:平显扫描、垂直扫描、孔径/直接瞄准模式)、单目标跟踪、自动截获。空对地/海模式包括:实波束地形测绘、高分辨多普勒波束锐化地形测绘、SAR地形测绘、画面"冻结"、对地面动目标显示与跟踪、空/地测距、信标模式、对海面动目标显示与跟踪。不难看出,GD-53具有比较完善的对空/对地功能,与美国战斗机同类产品非常类似。
  总的来说,GD-53雷达的性能在80年代的轻型脉冲多普勒雷达中还是不错的,但是进入90年代后和世界先进水平相比已经明显落后,特别是信号处理能力方面,所以才有后来的IDF航电系统升级计划。

◆"披坚执锐"否?

  IDF的武器系统大部分采用现役武器,但空空导弹系统是全新研制的,即"天剑计划"。
  "天剑计划"包括两种导弹,即"天剑"1(TC-1)红外制导近距格斗导弹和"天剑"2(TC-2)主动雷达制导中距导弹。其用意非常明显:由于从美国的采购渠道有可能中断,因此必须利用IDF研制的契机,提高自行研制先进导弹武器的能力。
  TC-1导弹是以美制AIM-9P(美国空军AIM-9J的专用出口型)为基础研制的,当时台湾空军已经装备了大量该型导弹,对其有相当程度的了解。TC-1外形尺寸比原型弹有一定变化,长2.87米,翼展0.64米,弹径127毫米,重量略微增大到90千克。仍然采用11千克破片式战斗部,装激光近炸引信。其主要改进集中在动力和导引头方面:采用了性能更好的火箭发动机,射程更远(最大射程17千米,有效射程8千米);导引头则采用了制冷锑化铟光敏元件,性能明显优于AIM-9P的硫化铅光敏元件,达到了第三代格斗导弹的标准,具备了全向攻击能力-这也是一般认为该导弹性能和AIM-9L相当的主要原因。1986年5月,TC-1导弹由F-5F试射成功。1987年,TC-1完成全部飞行试验。1992年11月12日,IDF首次试射TC-1导弹成功。
  TC-2的发展原本带有探路的意思。实际上从"安翔计划"之初,IDF的主要超视距武器都是瞄准美制AIM-7"麻雀"导弹。但美国的态度始终犹疑不定,因为当时中美关系升温,如果贸然向台湾提供超视距导弹必然遭致北京强烈反对。在这种情况下,TC-2的地位骤然提升,成为IDF的首选超视距武器。由于保密问题,公开的TC-2数据相当少,目前仅知道:该弹弹长3.6米,翼展0.75米,弹径203毫米,弹重190千克。TC-2采用无线电近炸引信和30千克高爆破片战斗部,其制导方式为初段惯性制导+中段指令制导+末段主动雷达制导,具有发射后不管能力,最大飞行速度M4,有效射程70-80千米,台湾方面资料称最大射程超过100千米。目前公开资料评价该弹与美制AIM-120A相当,不过根据该弹的重量和尺寸来看,它的攻击区应该小于AIM-120A。1992年11月,TC-2导弹完成冷发射试验。1993年6月7日,TC-2试射成功。
  除了"天剑计划"研制的两型导弹外,1DF的空战武器还包括:1门M61A1-E2加特林航炮,备弹400发;AIM-9P/L"响尾蛇"空空导弹。已经装备的精确空面武器则包括:GBU-10/12激光制导炸弹、AGM-65A/B"幼畜"电视制导导弹、AGM-65D/G红外制导导弹、空射型"雄风"2反舰导弹。此外IDF还可以挂载其它非制导对地攻击武器:GBU-20"石眼"集束炸弹、MK-82和MK-117炸弹、LAU-60和LAU-69火箭发射巢。另外有消息称,台湾已经开始在TC-2的基础上研制TC-2A反辐射导弹。

◆"经国"服役

  IDF战斗机的生产装备型号为F-CK-1A(单座型)和F-CK-1B(双座型),前者生产了103架,尾部编号从1401到1503;后者生产了28架,尾部编号从1601到1628号。最早装备IDF战斗机的是驻清泉岗空军基地的第3联队第7战术战斗机中队,他们于1993年11月22日接收了第一批10架IDF,主要用于培训飞行员;随后第8中队也开始装备IDF并投入战备使用。在以后的日子里,台湾空军的各个单位分别接收IDF战斗机,主要部署地点在台南基地和清泉岗基地。在使用过程中,分别有2架双座机和一架单座机坠毁,另有一架单座机着陆时因未放起落架而损伤。
  由于李登辉上台后开始推行台独政策,台湾的防务也逐步转为依靠美国,因此台湾当局逐渐地淡化了对台湾本土航空工业的支持,IDF战斗机的地位也逐渐因为F-16、幻影2000成为主要空中力量而下降。不过根据已知的资料,和外界对于IDF飞机存在激烈争论不同,目前台湾空军对于IDF的评价还是比较好的。对台湾空军而言,IDF的保障性能是几种"现役战机"中最好的。出勤率高的原因就在于IDF飞机的所有维护都可以在本土完成,而F-16和幻影2000则还需要依赖美国和法国。出勤率也是战斗力的一部分,就这一点而言,慢慢失去自己的航空工业对台湾也是一种不小的损失。
  综合来看,IDF战斗机是一种在性能上优缺点同样突出的飞机。对于设计时规划的紧急拦截任务,IDF飞机的效率较高,其加速性能和空战性能都和大多数三代机相近。但是它的缺点也很明显:任务弹性不足。由于技术上的限制,IDF飞机没有足够的内部载油量,作战半径不大,因此对于台湾空军执行较多的战备巡逻任务,IDF战斗机并不适合;此外IDF战斗机的外挂能力有限,大大限制了在扩展打击性能方面的潜力。

◆遥远的梦一"庐山计划"

  2000年底,台湾"国防部"向"立法院"提交了2001年度《国防预算书》,其中提出要研制和发展"隐身战斗机"的"庐山计划"引人注目。
  "庐山计划"共包括"IDF战机衍生型研发计划"和自行开发新一代轻型战斗机。计划包括提升IDF战机现有发动机的推力、改良航空电子设备,并在机身上涂上隐身涂层等,实际上就是一个IDF战斗机的中期改良计划。
  "庐山计划"实现的可能性我们将在后文中进行评述。在讨论"庐山计划"的可行性之前应该先看一下此时台湾航空工业的状况。IDF战斗机的生产任务结束后,当时已经改为汉翔航空公司的航发中心就没有多少业务可做了。汉翔公司成立的本意是依靠已经掌握的航空技术,在满足军用机需求的同时去争取国际民用航空市场。但航空工业是一项需要长期投资和政府扶持的行业,台湾主要转向外购飞机后,汉翔公司就无法顺利发展了,在这种情况下大批技术人员流失,航空科研的能力被大幅度削弱。(据说有不少台湾的航空技术人员前往韩国参与T-50"金鹰"教练机的设计。)可以说,像70年代末那样能够逼着台湾自行研制飞机的环境已经不复存在,多年来台湾的航空工业不但在技术上没有进一步的实践和积累,反而有所削弱,以现在汉翔的技术实力想搞新型战斗机实在是很困难了。从这个角度说,即便是IDF还有些许可供发掘的潜力,如今的汉翔公司也难以实现,更何况,在特定的时间、特定的环境下诞生的IDF,早在设计之初就已经在各种有意无意的"限制"中套上了诸多枷锁,其沉重程度恐怕不是单凭台湾自身之力就能够摆脱的。
  "庐山计划"可能真的就是一个美好而遥远的梦。

◆IDF战斗机性能数据

  翼面积:24.26平方米
  展弦比:3.00
  使用空重:6486千克
  机内载油量:2109千克
  正常起飞重量:9525千克
  最大起飞重量:12247千克
  最大爬升率:254米/秒
  发动机总推力:8588千克
  空战重量:8550千克(估算)
  空战推重比:1.004(估算)
描述:图02 IDF的机翼可能是参考了F-5E的设计,因为台湾军方对这种机翼特性比较熟悉,图为瑞士空军F-5E
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描述:图03 IDF采用肋部进气的固定式正激波进气道,但也造成超音速时阻力较大
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描述:图04 IDF的全动平尾特写
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描述:图05 TFE-731涡扇发动机,IDF使用的的TFE-1042就是在该发动机基础上改进而来的
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描述:图06 实际上,威胁到IDF发展的幻影2000也被认为是一种动力不足的战斗机,其采用的斯奈克马M53-P2涡扇发动机只能产生98千牛(最大加力状态)的推力。图为在高速公路上进行起降训练的幻影2000-5,图中戴白色钢盔者为担负公路警戒的宪兵
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描述:图07 IDF装备的金龙-53多模脉冲多普勒雷达,该雷达试在AN/APG-67的基础上发展而来
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描述:图08 IDF装备的M61A1加特林机炮
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描述:图09 在IDF设计的同时,台湾也获得了格斗和中距空空导弹的设计经验。图中机翼挂架上的4枚为"天剑"1格斗导弹,而"天剑"2中距导弹则采用半埋方式置于机腹下
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IDF完全档案.第四部分 评析 旁观"经国"号

  文/傅前肖

  关注点一:IDF"经国号"作为台湾地区自行研制的第一种喷气战斗机,一直受到舆论的较多关注,对于多年使用美制作战飞机的台湾军方,为何会产生自主研制喷气战斗机的意向,而且还要特地将该机命名为IDF(自制防御战斗机)?
  IDF的出现并非偶然,它是美国对台军售政策调整的产物,是时势变化的结果。
  20世纪五十年代,美国对外军售的作战飞机基本上都是本国装备的一线机型,如F-80(T-33)、F-84、F-86等。它们属于第一代喷气式飞机。发展到第二代以后,美国开始将F-104、F-4等作为出口机型,但对于第三世界国家,他们还专门研制了所谓的"军援飞机",即F-5A/B"自由战士"式战斗机。这种飞机美军自己并末采购,而是出售给了埃及、埃塞俄比亚、韩国、伊朗、巴西、智利等国家和地区。七十年代初,美国在F一5A/B的基础上发展出了F-5E/F"虎"式战斗机,台湾曾引进生产,总数多达212架。自此,台湾有了制造喷气式作战飞机的经验,打下了自行开发战斗机的基础。
  1982年中美发表"八一七公报",美国开始限制对台军售的水平和数量,台空军装备的F-104、F-5日渐老迈,更新替换的机型一直没有着落。当时台方心目中最佳的选择是美国刚研制成功,先进程度仅次于F-15的F-16A/B战斗机,但美方拒绝出售。
  此时,美国自己也在发展第三代的出口型喷气式战斗机,其型号主要有两种:一是在F-16A的基础上搞了个"退化版"。通用动力公司用当年F-4使用的J79涡喷发动机顶替了F-16的F100涡扇发动机,由此设计出了F一16/79战斗机。二是在F-5E的基础上搞了个"进化版"。诺斯罗普公司把两台J85涡喷发动机换成了一台F/A-18使用的F-404涡扇发动机,由此发展出了F-20(当时叫做F-5G)战斗机。
  这两种外贸机型非常有意思,一个是采用了非常先进的外壳,但换装了二代机的发动机;而另一个则把三代机的发动机搬到了二代机上。结果,这两种所谓的"国际战斗机"均因为缺乏足够的吸引力而未能打开国际市场。
  其实,仅从其编号就可以看出,F-20的技术水平还是不低的,这得益于其先进的F-404发动机。该型推重比大、油耗低的涡扇发动机的加力推力可达71.1千牛(约为7255公斤力)。本来,台方也在考虑退而求其次,选购F-20。况且,台湾已经装备了大量的F-5,如果换装同样源自F-5的F-20,飞行人员的培训以及后勤保障都比较便利。但该机出师不利,四架原型机中有两架先后坠毁,首席试飞员也不幸身亡。F-20最终没能获得一份订单而于1986年无果而终。
  正是在这样的背景下,台湾当局决定自行开发军用喷气式战斗机。
  关注点二:IDF从立项开始,到首飞和装备部队,似乎始终是"诟病缠身",许多人,甚至是台湾军方都认为该机存在不少问题。事实果真如此么,从技术角度对该机应如何进行评价?
  台湾提出自行研制喷气式战斗机应该并非异想天开,在生产F-5E的过程中,台湾已经积累了一定的飞机制造经验。此后,利用当时的技术力量,台湾还搞过AT-3喷气式教练机。该机选用两台TFE-731小型涡扇发动机,而大陆与巴基斯坦合作研制的K-8则选用了一台TFE-731。这种发动机是当时最好的小涡扇,以此为基础设计的教练机自然也不会差。AT-3的研制成功,进一步增强了台湾地区的航空技术储备。
  IDF的研制目的是取代台湾空军已经过时的F-104和F-5等机型。作为台湾自行研制的第一种喷气式战斗机,其总体水平和印度的LCA、韩国的T-50相当,但设计、制造和装备部队的时间要远比他们早。IDF研制计划被称为"安翔计划",内辖四个子计划,分别是空气动力和机体设计的"鹰扬计划",发动机采购与试制的"云汉计划",开发飞行控制和航空电子系统的"天雷计划",最后是自行研制空对空导弹的"天剑计划"。整个研制计划最终耗费超过10亿美元。项目从1983年展开,1985年设计冻结,1988年完成原型机的制造,由于软件等方面的原因,拖延了一年左右,到1989年5月28日才完成首飞。该机的研制,总共用了大约4年时间。应该说项目的进度还是比较快的,其开发过程的组织也比较成功。
  在选择技术支持和提供方问题上,台湾当局决定和美国的通用动力公司合作,这使得ID旧F在很多方面有模仿F-16的痕迹。IDF战斗机采用翼身融合体、边条翼设计,翼根前缘的大边条一直前伸至座舱两侧,可有效改善大迎角飞行性能,还可显著提升机体结构强度。该机采用了双发、单垂尾、肋下两侧椭圆形固定进气口、中等展弦比中等后掠角的中单翼,机翼前后缘装有机动襟翼。机体大部分采用金属结构,少量采用复合材料。
  IDF的起落架为前三点式,前起落架向前收,主起落架向内收入进气道侧面。后机身设有着陆尾钩,可利用跑道上的应急阻拦索,缩短飞机的着陆滑跑距离。增压和空调座舱采用航空研究公司的空调系统。数字式电传操纵系统用右侧驾驶杆控制,舱内装有抗高过载的大倾角座椅,这种Mk12零零弹射座椅由马丁.贝克公司提供。
  从技术上讲,IDF比起台湾原有的作战飞机,还是上了一个台阶,但在总体设计上仍有欠缺。该机亚音速、大迎角性能不错,但高空高速性能较差,其机动性也不算突出。这主要有几个原因,首先是机翼面积偏小,只有24平方米左右,这就导致翼载过大,达507千克/米2。其次是发动机推力有限。TFE-1042-70单台加力推力只有4200公斤,对于正常起飞重量9.5吨的IDF来说,使用两台这样的发动机,推力仍嫌不足。而双发布局又使机身截面积和零升阻力明显增加。该机采用了大边条翼设计,但这主要是用于改善大迎角状态下的机动性的,在小迎角飞行状态下,长长的边条则是增阻降升的,尽管采用了翼身融合、面积率等措施,但仍无法改变阻力偏大的事实。这不但影响飞机的加速性、航程等指标,其最大平飞速度也肯定达到不M数1.8的设计要求。
  IDF的另一个缺点是载油系数低,其机内只能携带2100千克燃油,尽管涡扇发动机的燃油经济性能不错,但该机的航程仍然较短。
  飞机无论大小,有些必要的设备却是相同的。飞机小了,弹射座椅、机载设备、航炮等装备和设备在飞机全重中所占的比例就会加大,这部分重量是无法精简的。小飞机的主要优势之一在于其造价低廉,但是IDF的造价却高达2300万美元,显然不符合低成本的要求。飞机的价位与飞机的吨位密切相关,大飞机的单价要比小飞机高,同吨位的双发飞机的造价要比单发飞机高。IDF这么小的飞机却如此昂贵,不能算是成功的作品。这其中主要的原因在于:一方面,该机采用了较多的外购、外协件,开销自然较大;另一方面,该机的产量很少,总共只制造了13O架,根本达不到盈亏平衡点所要求的数量。大笔的研发费用仅仅依靠这130架飞机来摊销,单价就不可能降至较为经济的水平。IDF的价格已经超过了米格-29,接近苏-27,然而其作战性能显然无法和这两者相当。
  IDF的两台涡扇发动机并列安装于机身内部后侧,椭圆形的进气口紧贴在两侧翼根下方的肋部。这与F-16不同,F-16采用腹部进气道,腹部进气方式虽然具有大迎角飞行和侧滑飞行时进气效率高等优点,但也存在着挤占机腹空间,前起落架位置不易安排等缺陷。IDF的肋部进气形式实际上是对两侧进气及腹部进气的折中,回避了这两种进气形式的缺点。但与腹部进气的方案相比,肋部进气的零升阻力要大一些。
  动力方面,IDF原本计划采用一台F-404型涡扇发动机,后因美方拒绝出售而改为TFE-1042-70。该发动机原先是作为高级教练机的动力装置设计的,推重比为6.9,其高压压气机为离心式的,不太适合作为高速战斗机的动力装置使用。TFE-1042-70的先进之处在于,采用了数字式控制系统,其加速性能较好,由慢车到最大推力只需5秒,并且检测、维护方便,可靠性高。但是装在IDF上,正常起飞的推重比仅为0.88,对于战斗机而言还是偏低,空战时,IDF的最大平飞速度能达到M数1.5就算不错了。
  IDF的机载雷达性能相对较好,这种雷达是由APG-67改良而来的"金龙-53"型脉冲多普勒雷达,拥有15种操纵模式,包括8种空对空,7种空对地功能,具有超视距空战的能力。其航电系统也较为先进,装有一台平视显示器,两部多功能下视显示器,能显示导航、通信、雷达和武器信息等。一套H423型激光陀螺惯性导航系统,能为飞机提供准确的导航和火控参数。IDF还装有雷达告警接收机和电子对抗装置。其驾驶舱的布置和F-16十分相似,右侧是飞行姿态操纵杆,左侧是发动机推力控制杆,飞行座椅可向后倾30度以提高飞行员的抗过载能力。从这些方面看,其电子设备还是不错的,基本具备了第三代战斗机的水准,也算是该机值得"称道"的地方。
  总体来看,作为一种轻型防御战斗机,IDF的技术水平不算低,但综合性能不够高。其不足之处就在于:翼面积较小、翼载荷较大、载油系数较低、动力系统不够强劲,加之采用双发布局,阻力偏大,影响了该机的飞行性能,使之无法和第三代战斗机处于同一水平。
  关注点三:耗资如此巨大,应用了众多新技术的IDF性能却是这样,这其中究竟原因何在?
  如果IDF的外形尺寸再大一些,可能它真的就能达到或接近三代战斗机的水平,但实际情况是,如此多的先进技术罗列在IDF这样一种外形尺寸的轻型战斗机上,有些"事倍功半"的意味。我们暂且不用IDF与F-16对比,从F-16和F-15的比较中就不难看出端倪:F-16所用技术的先进程度,要远远超过F-15,但是F-16却没能成为美国空军的主力飞机(美军选择了F-15),前者仅仅是与后者进行高低搭配使用的低档机。从技术上看,F-15没有采用边条翼、电传操纵系统、翼身融合体和机动前缘襟翼,它实现高机动性的办法很简单,就市小翼载加上大推重比。当然,F-15的雷达和电子火控系统技术水平要比F-16先进一个档次,这就足以让F-15跻身第三代战斗机的前列。
  在飞机发展上,我个人的观点是,技术并非是决定一切的,设计思路与综合权衡的正确与否,往往起关键作用。技术先进并不代表性能好,更不代表性价比高。飞机设计的最高境界是用最简单的办法、最廉价的措施和最容易实现的技术解决最复杂的问题,实现低价位、高性能的目标。
  美国当时发展F-15时,并末追求高技术水平,只是强调制空能力。F-15的近距格斗机动性未必强于F-16,但是在中距空战中,F-15肯定要超过F-16。但是战机也不是越大越好,大带来的结果就是成本增高,米格-29的价格大约为1500万美元,苏-27为2500万美元;F-16的造价是2200万美圆,而F-15则为4300万美元!这其中有一个成本和性能的权衡问题。可以说,苏-27是一种性价比很高的战斗机,而IDF的性价比则较低。
  关注点四:IDF和台湾空军引进的F-16和幻影2000在作战使用上是否能够形成比较合理的配套关系?
  F-16在技术性能上无疑要比IDF强一些,但是这种差别并非本质上的,毕竟从根本上讲,F-16与后来台湾从法国引进的幻影2000均为轻型战斗机,和IDF属于同一级别,因此还无法与IDF构成较为合理的高低搭配关系。如果真的要讲高低搭配,那么搭配的对象也应该是一种重型制空战斗机,而不是F-16或者幻影2000。在已自主研制出IDF之后,台湾当局还要支付高额的费用从美国和法国引进同类型的F-16和幻影2000,并降低IDF的产量,从军事经济学的角度讲,极不划算,此举实属不智。
  台湾当局这么做,无疑是出于政治目:维持和美国以及西方某些国家的军购关系,哪怕花更多的冤枉钱也在所不惜。于是,最终在台湾空军中出现了IDF和F-16、幻影2000一起列装的奇怪局面,台军也不得不面对多种异型同类飞机共同装备部队所造成的维修保障、后勤支援等诸多方面的问题。
  关注点五:2000年底,台湾"国防部"向"立法院"提交了2001年度《国防预算书》,其中提出要研制和发展"隐形战斗机"(即所谓的"庐山计划")该计划的中心是要对IDF战机进行改进,主要是增强其隐身性能,提高发动机推力,增大航程,提高其对地攻击能力,这种设想是否能够实现呢?
  在隐身方面,IDF原本就不是作为隐身飞机专门设计的(台湾地区也不具备此类技术能力)。隐身飞机的一条基本原则是,要求内藏武器。IDF没有机内弹舱,如果想在这方面做文章,只能设计保形挂弹架。但这样一来,武器的使用就会变得复杂,带来其他的问题。因此,IDF即便能够在隐身方面做一些工作,最多只能是在机翼前缘等雷达反射强烈的区域敷设隐身涂料。而对于像单垂尾这样的布局,隐身涂料难有大的作为,除非改为F/A-18那样的双垂尾,但是这样等于是更改飞机的总体设计。而且,在台湾海峡这样特定的环境中。飞机还需要考虑电磁隐身(在飞行时不发射电磁波)、情报保密等因素,较短的相互距离也降低了隐身涂料的作用。因此IDF即使是采用了一些隐身措施,其效果也是非常有限的。
  至于提高航程,从载油方面看,其机内空间已经非常有限,如果要加大载油量,只有通过外挂大型副油箱的方法来解决。另一个扩展航程的措施是改进发动机,增大推力,降低油耗。在小型涡扇发动机中,TFE-1042-70已经是最好的了,没有可顶替的型号,而要换装单台大功率发动机,后机身需重新设计、进气道也要修改。如此一来,飞机的气动外形、结构将大幅度更动,重量和飞行特性也会随之改变,面临的又是漫长的风洞试验、结构试验……就算换发成功,过低的机内载油量问题就会更加凸现,这么做显然不是合算的方案。TFE-1042-70发动机的离心式压气机结构限制了发动机的进一步增推,而类似尺寸的推力更大的发动机又找不到,因此,改进动力系统最可行的办法就是在现有发动机上继续改进,比如提高涡轮前温度等。但即便是改进现有发动机,IDF面临的问题也较多,军用小型涡扇发动机的体系本来就不完整。加之TFE-1042-70目前并没有用在其它战斗机上,装备数量有限,因此从市场需求角度看,美国不太可能对其进行大幅度的改进,而台湾本身又缺乏这个技术能力,所以说,IDF换装发动机计划的前景并不乐观。
  改良航电设备是完全可行的,与之相关的还有为飞机配载"天剑"2A反辐射导弹等武器升级方案。不过,由于航程和负载能力有限,IDF飞机在这些方面很难有所作为,同样的改进在F-16上进行效果会更好。
  关注点六:早在几年前,台湾军界就把IDF戏称为"I Don't Fly(意为"我不能飞"),为什么台湾军界会如此看待这样一种他们费尽苦心、耗费大量资金研制的战斗机呢?
  这主要是由于该机在各方面的性能难以满足当初的预期。虽然IDF一直是台湾"自强"的典范,然而IDF却如同中了魔咒,在试飞时摔死了试飞官,刚装备台湾空军就又接连出事。据统计,IDF自1992年开始装备部队至今,已发生了6次事故。可见该机存在设计隐患。IDF的总体性能和第三代战斗机相比,仍然还有差距,至多只能算是准三代战斗机。
  IDF的问题还在于该机的生产数量太少,只有130架,而且在较短的时间内已经全部生产完毕,这就不可避免地产生诸多问题。战斗机的研发是一个非常复杂的系统性工程,许多缺陷不可能在设计阶段、生产初期就暴露和解决,以美国F-16为例,该机也是经历了较长的改进过程,总共生产了30多年,批次多达五六十批,通过不断的完善,才克服了该机服役早期出现的诸多毛病和隐患,使质量逐步稳定下来。而1DF作为台湾第一种自行研制的战斗机,在设计中不可能发现和解决所有的问题,而其生产周期又比较短,在空军尚没有积累较多的使用经验前就已经生产完毕,且目前没有继续制造的计划,原来生产的飞机在装备使用中暴露出的矛盾,根本没有机会在后续的设计、生产中加以完善,只能通过改进在役飞机的方法进行弥补,而现役飞机的改进与在生产中进行改进相比,其复杂性和难度都更大。
  IDF的未来可以用"暗淡"两个字来形容。在开发初期,该机的出口也曾是一个重要目标,但IDF向外销售必然会受制于人,因为美国不会允许IDF成为军机市场上一个潜在的竞争对手。特别是IDF在发动机、机载设备等许多方面都采用了美国的成品和技术,台湾并没有完全的自主知识产权,因此在外销问题上不可能太顺利。
  对台湾而言,IDF最为重要的意义可能是首开自行研制战斗机的先例,积累了一定的军机设计经验,锻炼了设计机构和技术人员。然而,汉翔公司在完成了130架IDF之后再没有接到新的生产订单,而开发IDF双座型作为教练机的方案也迟迟不见进展。因此,汉翔公司内部已人心浮动,出现了技术人员外流的趋势。一旦IDF项目就此完结,在当初在苦心研发中积累的设计、制造经验可能就要付之东流了。
  总而言之,无论现在台湾空军或者汉翔公司有什么想法,但在现今岛内恶劣的政治环境作用下,不但IDF飞机发展前途黯淡,其它的先进战斗机发展计划就更加云雾飘缈了。IDF是台湾航空界在当时的条件下所能设计出来的最好的作品,或许也将成为台湾地区自行研制战斗机的"绝唱"。
描述:图02 IDF的肋部进气形式实际上是对两侧进气及腹部进气的折中,而较小的机体限制了其机内空间,载油量较小,如果想要增大航程,只能通过外挂副油箱解决
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描述:图03 与F-16相比,没有采用那么多高技术的F-15的优势就是来自他的小翼载加发动机大推重比,图为F-15E装备的F100发动机喷管
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IDF完全档案.第五部分 台湾航空工业简介

  文\逆火

  台湾的航空工业始于20世纪60年代末,最早的研发单位被称为航空工业发展中心,简称航发。航空工业发展中心是在原空军技术局的基础上发展而来,其创建目的就是发展台湾自身的航空工业,一方面在军用技术上满足自身的使用需求,另一方面也想在民用航空技术上有所发展。
  航发成立后,台湾在空军内部挑选了20名在航空维修方面有经验的工程人员,在前"黑猫"飞行员华锡钧的带领下前往美国洛克希德公司进行航空工程实习。此时洛克希德公司正在生产P-3、S-2、C-141、C-5、F-104等飞机,但并未让台湾的学员参与这些军机的设计制造,而是安排他们参与L-1011宽体客机的设计。这些学员被分散在各个部门,参与飞机的设计工作,这段实习经历为这些学员们带来了宝贵的工程经验和飞机设计知识,为日后开展台湾自身在航空方面的研发工作奠定了基础。
  1970年3月6日,台湾赴美学员结束了在洛克希德的学习返回台湾,随即投入到台湾自身的航空工业建设中去。
  台湾航发中心的第一个作品是"介寿号"教练机。这种活塞式单发并列双座教练机是由美国塞斯纳公司设计、台湾生产的飞机。由于美国在设计"介寿号"没有投入多大精力,因此在1968年台湾开始生产这种飞机的时候,飞机本身还存在较多问题,其中飞机进入螺旋后不易改出是其致命伤。台湾赴美学习的工程人员回到台湾后便开始着手对"介寿号"的改进,他们尝试给飞机安装抗螺旋伞和腹鳍。但由于飞机气动设计存在问题,经过试飞后他们发现改进工作并无多大成效,不久后放弃了这项工作。
  航发中心真正第一个自行设计的作品是"中兴号"教练机。这架飞机的构想始于台湾人员在美学习期间,返回台湾后开始作为T-28教练机的换代方案正式提出研制计划。一开始新教练机的处境并不好,一方面台湾在航空方面的工业基础薄弱,没有风洞等测试设备,经费也不足;另一方面台湾政府内也存在很多对自行设计飞机的不信任意见。经过论证后,航发中心决定在T-28教练机的基础上进行设计,教练机研制计划于1970年11月正式展开。新型教练机被正式命名为T-CH-1"中兴号",寓意台湾航空工业由此型号而开始中兴。"中兴号"飞机的总体气动和结构基本与T-28类似,采用了T-28的起落架。发动机最终选择了莱康明公司的T-53-L-701型涡轮螺桨发动机,该发动机功率较大,这使得"中兴号"的动力性能与二战末期的活塞式战斗机处在一个水平上。
  1973年9月2日"中兴号"的原型机出厂,11月23日原型机成功首飞。随后根据军事需要,该机在机翼下增加6个挂点,并安装机炮,使其具备一定的对地攻击和空战能力,此后该机投入量产。经过台湾空军的实际使用,反映该机性能比T-28飞机好,能够满足使用需求。"中兴号"教练机一直服役到1993年退役,是世界上第一种使用涡桨发动机的教练机。
  就在"中兴号"飞机的设计过程中,航发中心逐步扩大研发范围,开始与美国合作生产"中正号"战斗机(F-5E)并开始研制XC-2中型运输机。XC-2是一个失败的设计,经过多年努力后飞机的性能却不能达到设计要求,最终停止发展。
  1975年台湾空军提出自行研制中/高级喷气式教练机,用于取代使用多年的T-33教练机,要求飞机最大速度接近声速。航发中心经过研究后认为单凭台湾自身的力量难以完成设计,于是开始寻求对外合作。此时美国诺斯罗普公司正在协助台湾生产F-5E战斗机,经过协商后,诺斯罗普公司同意与台湾共同研制一种教练机。此时正值美国海军对新一代高级教练机进行招标,诺斯罗普有意将此型号作为美国海军的竞争方案,因此对该教练机的重视程度也比较高。双方的合作方式为台湾派遣一支设计队伍赴美,参与诺斯罗普的设计工作,相关的风洞试验等测试条件由美国提供。该机在美国编号为VTX,台湾则称之为AT-3。
  然而此时随着国际形势的转变,美国开始与中国大陆接触,诺斯罗普公司协助台湾设计飞机也受到影响,直接借助美方力量已经不大现实。1976年12月,除了少数人员仍逗留美国外,其余设计人员均返回台湾,并带回了初步设计方案和技术资料。随后航发中心开始在本土进行AT-3的详细设计,克服了材料、工艺等困难后(期间还曾经多次赴美进行风洞试验),航发中心终于在1980年7月17日实现了首架原型机出厂。此时正值美国正式宣布与台湾断交,台湾于是将AT-3命名为"自强号",以表示独立自强的决心。1980年9月16日AT-3首飞成功,经过试飞后交付部队,随后航发中心又在AT-3的基础上开发出单座的A-3"雷鸣号"攻击机。总体而言AT-3飞机设计比较成功,飞机性能满足使用要求,并在1988年成为台湾"雷虎"特技飞行小组的表演用机。
  AT-3/A-3飞机的研制成功对台湾航发中心而言具有里程碑式的意义。这是台湾首次较为独立的完成一架现代喷气式飞机的研制-制造过程,从飞机的研制、测试到生产都建立了完整的流程,在制造工艺和加工设备上也完成了积累。与此同时,台湾与美国合作生产F-5E战斗机的"虎安"计划也为台湾积累了大量飞机生产方面的管理经验和加工设备。正是这几方面的积累,为台湾自行研制高性能战斗机打下了基础。但不能忽视的是,台湾的航空工业链并不完整,仅仅具备一定的设计生产能力,在发动机、航电系统、风洞等方面当时几乎还是空白,对美国的依赖程度相当高。
描述:图02 台湾航发中心最初就是从洛克希德L-1011宽体客机上接触到了飞机设计和工程知识
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描述:图03 台湾航发中心生产的第一个产品-"介寿号"教练机
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描述:图04 T-CH-1"中兴号"教练机是台湾航发中心第一个自行设计的作品,"中兴号"是在T-28的设计基础上换装发动机,局部修改而成.是作为美制T-28教练机的换代产品开发的
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描述:图04 AT-3高级教练机采用的就是TFE-731作为动力,这很可能是台湾选择加雷特公司合作开发TEE-1042发动机的原因
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描述:图05 AT-3"自强号"高级教练机设计比较成功,并在其基础上开发出单座的A-3"雷鸣号"攻击机
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描述:图06 IDF虽然名义上是台湾自主研制的战斗机,但实际上对外国技术的依赖程度并不低,图为起飞中的F-CK-1A
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描述:图01 IDF经国号战斗机彩色侧视图
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描述:图02 IDF经国号战斗机彩色侧视图
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描述:图03 IDF经国号战斗机
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  以下是之前收集的几批篇关于IDF的文章,一便发了吧!!

  IDF经国号战斗机发展历程

◎发展历程

  1982年汉翔公司与美国Allied Signal公司(联合电信)合资成立ITEC( International Turbo Engine Company)公司后,依美军规范设计开发TFE-1042-70。TFE-1042最初由盖瑞特(Garrett)与瑞典富豪(Volvo)飞机发动机公司(提供后燃器技术)合作,1987年3月2日签约,角逐SAAB-2105(即JAS-39)之发动机。后因瑞典决定SAAB-2105采用单发方案所以败给F-404,故富豪退出该计划,而由我国航发中心接手,以两具TFE-1042做为IDF之动力。
  TFE-1042前身为AT-3攻击教练机所使用的TFE-731发动机,但TFE-731对于IDF而言推力仍明显不足,于是后来便出现了改良后的TFE-1042。TFE-1042发动机原有三型,分别为TFE-1042-5(1857kg)、TFE-1042-6(2194kg)及TFE-1042-7(2750kg)。
  TFE-1042-7即为发展的重心,保留了TFE-731的核心,即双轴构型,并使用相同的4级轴流低压压缩器、1级高压压缩器、环型燃烧室、1级高压涡轮、3级低压涡轮,风扇和TFE-731一样用行星齿轮来减速驱动。压缩比增为20:1,旁通比由1:1降到0.84:1,1级风扇改为2级,风扇减速齿轮箱也有变动,进气温度由860℃升为1,010℃。
  航发中心接手后,型号改为TFE-1042-70,整体也有不小更动,风扇增为3级,低压涡轮减为1级,压缩比为22.5:1,体积变大,重量由560kg增为617kg,旁通比降到0.3:1,涡轮进气温度增到1343℃,进气量增加12%,标准推力增为6063lb.(2,750kg),后燃推力则增为9500lb.(4313kg),自身推力比重达6.99。经IDF战机实际飞行验证,其全模块化设计、全数字化电子控制(DEEC,Diaital Electronical Engine Control),以及热段与冷段另件拆检间隔时间分为2,000及4,000小时等特性,完全符合新一代先进轻型战机推进系统需求。TFE-1047-70可分成8段,无论是维修、更换,都是一段段的截取,比较省时方便,美军给予F-125正式编号,总生产数量325具。
  TFE-1042-70为经国号战机推力来源,现役的IDF采用的类型为两具TFE-1042-70涡轮扇发动机。使用TFE-1042-70的IDF标准推力为12128lb.(5500kg),最大推力为19000lb.(8626kg),提供IDF达1.01的推重比,这使IDF能进行垂直爬升,这是现代战机的必备条件。而IDF的发动机具有动力辅助单元(APU,Assist Power Unit),使得IDF不须经由气源车而能自行启动;此外IDF的发动机配置有紧急动力系统(IPS,Imminent Power System),万一发动机熄火之后可自行启动,增加战场上的存活率;发动机由全权数字发动机系统控制,可增加发动机的反应速度并增进燃油使用效率。
  另外,1996年东欧国家捷克与汉翔所合作生产的L-139及L-159信天翁攻击教练机,所使用的两具F-124-GE-101的发动机即为IDF发动机TFE-1042的衍生型(无后燃器),推力为约6,300lb.(2,860kg)。

  TFE-1042-70涡轮扇发动机诸元

  尺寸
  重量/617kg
  毂半径/10.7cm
  总截面积/2349.8cm?
  气道面积/1988.5cm?
  扇叶面半径/27.4cm
  美军编号/F-125内部设计核心段/双轴设计
  导风扇级数/3级
  压缩比/22.5:1
  旁通比/0.3:1
  燃烧室/环型燃烧室
  低压涡轮级数/1级
  高压涡轮级数/1级
  控制系统/数字电子发动机控制系统(DEEC,Digital Electronic Engine Control)
  低压压缩器/4级轴流式
  高压压缩器/1级离心式
  自身推重比/6.99
  涡轮进气温度/1,343℃
  风扇减速齿轮箱/行星齿轮

  性能

  标准推力/6727lb.=3051kg
  最大推力/9500lb.=4,313kg(使用后燃器)
  热段另件拆检间隔时间/2000hr
  冷段另件拆检间隔时间/4000hr

  F125是目前反应速度最快的发动机之一,按F125的手册公布,F125由慢车到最大军用推力只要4秒时间,到最大后燃推力是5秒,最大正常使用高度为24400米。

◎可挂载装备

  固定武装

  M61A1-E2 Vulcan 20mm六管联装火神式旋转机炮1门/400发20mm炮弹

  对空武器

  天剑一型/Sky Sword-1红外线短程空对空飞弹
  天剑二型/Sky Sword-2主动中程空对空飞弹
  AIM-9 Sidewinder响尾蛇红外线短程空对空飞弹飞弹

  对地/对海武器

  GBU-10铺路式二型雷射诱导炸弹
  GBU-12铺路式二型雷射诱导炸弹
  GBU-20Rock-Eye集束炸弹(子母弹)
  SUU-20练习弹
  AGM-65A/B小牛电视导引空对地飞弹
  AGM-65D/G红外线导引小牛空对地飞弹
  空射型雄风二型反舰飞弹
  LAU-60火箭荚舱/2.75in对地火箭
  LAU-69火箭荚舱/19枚68mm对地火箭
  MK-82SE延迟引信炸弹
  MK-82 500lb.高爆炸弹
  MK-117750lb.炸弹

  油箱

  1040L副油箱
  750L副油箱

  荚舱

  空战模拟仪指示荚舱
  自制电子干扰荚舱
  雷射目标指示荚舱
  侦察荚舱
  30mm机炮荚舱/30mm机炮炮弹

  主要装备简介

  M61A1-E2 Vulcan火神式20mm机炮
  机炮位于IDF座舱左后方,是IDF的固定武装。M61A1-E2六管20公厘火神式旋转机炮,为M61A1之改良/重量减轻型,弹舱位于IDF座舱后面,机体正中央,容量400发,全重120kg,长1.875m,射速每分钟6,600发,炮弹初速1,036m/min,射程1.5km以内,是近战的利器,被誉为空战机炮的最高杰作,使用火神式的战机尚有A-7、F-4、F-14、F-15、F-16、F/A-18、F-22、F-104及F-111等。能和摄影机联机,纪录空战实况,飞行员可以选用机炮或是摄影机,对于演练的战果测定很有帮助。
  天剑一型飞弹
  天剑一型飞弹挂载在IDF翼尖及外侧翼下,全长2.87m,直径12.7cm,翼展64cm,重量90kg,最大射程16km,有效射程8km,最大速度达Mach3.5,为红外线导引短程追热飞弹,剑一飞弹寻标器之热通量较美制响尾蛇飞弹更为灵敏,火箭燃效也较长,追击回避敌机的能量较大,为全向位的攻击武器,飞弹上的滚转副翼设计的主要目的是让飞弹飞行更为稳定。
  AIM-9 Sidewinder 响尾蛇飞弹
  响尾蛇飞弹挂载在IDF翼尖及外侧翼下,长度2.87m,直径12.7cm,翼展64cm,重87kg,射程8km,为全向位红外线导引短程空对空飞弹,响尾蛇飞弹的使用历史相当悠久,于1953年首次试射成功,因其飞项目标时所产生的蛇形飞行轨迹闻名,被许多国家空军所采用。响尾蛇飞弹的第一场实战由台湾空军F-86战机所创下,所击落的机型为中国空军的MiG-17。
  天剑二型飞弹
  天剑二型飞弹挂载在IDF机腹中线,呈前后排列,是IDF的主要视距外攻击武器,使IDF能在视距外(BVR,Beyond Visual Range)接战敌机,担任长程拦捷任务。剑二飞弹的射程视空层而有不同,有效射程远达70~80km,最大射程则超过100km,而最大速度超过Mach 4.0,于1993年6月7号由IDF试射成功。剑二飞弹弹径19cm,长3.593m,重184kg,弹头采高爆破片;导引方式上,初期为惯性导引,中途则以数据链指挥,终端采主动雷达导引。
  最重要的是剑二飞弹具射后不理能力(Fire And Forget),发射后完全自动导引,发射者不但能立即脱离战场,且能立即对第二架敌机展开下一波攻击。剑二飞弹并具有优异的电子反反制能力(ECCM)。在搭配金龙53/GD-53雷达后,更能同时锁定10个目标,并同时攻击其中2个。剑二飞弹能够对不同空层、大高度差、不同敌机密度、做大G回避运动、电子反制的敌机进行攻击;飞弹能以大G转弯、穿云、侧击、超音速发射、仰射等,与美制的AMRAAM飞弹比较起来亦毫不逊色。
  雄风二型反舰飞弹
  雄风二型飞弹弹径0.4m,长4.845m,翼展1.15m,重695kg,有效射程达150km,具有Mach 0.85的高次音速贴海飞行能力,弹头采高爆破片设计,重190kg。导引方式初期采惯性导引,中途以数据链指挥,终端则采用主动雷达及热影像双重导引;以涡轮喷射发动机及辅助推进器作为动力来源。
  1980年代以前,空军以F-5E/F搭配F-104保卫台海的安全,但空军也开始面临F-104G战机过于老旧,以及F-5E/F战机也逐渐老化的窘境。

  公元1980年10月28日,蒋经国总统指示国防部,开始筹备研发自制防御战机的概念设计工程。1982年,美中正式签署「八一七公报」,否决了我国提出的F-16/J79及F-20两型战机的军事采购案(各150架),在公报中美方并承诺逐年减少对我国的军售,彻底粉碎了我国外购战机的美梦;空军在面对内部战机的老化,及外界武器来源的断绝的困境下,领空的防卫安全已迫在眉稍。
  公元1983年2月,「安翔项目」成立,新战机的研发即将正式展开。安翔项目之下包含四个子计划:分别是机体部份的「鹰扬计划」、发动机系统的「云汉计划」、武器系统的「天翔计划」(后来改名「天剑计划」)以及航电系统的「天雷计划」。
  战机代号暂定为"XF-6",但航发中心与通用公司合作进行观念设计阶段时更名为"LCIF"(Low Cost International Fighter,低成本国际战机);到了1985年后,战机进入初步设计阶段又更名为"LWDF"(Low Weight Defensive Fighter,轻型防御战机);直到1986年后才正式定名"IDF"(Indigenous Defensive Fighter,自制防御型战机)。
  IDF再经历XX-101、B、C、G、406及SE等购型之后,1985年正式选定SE-5设计为发展机型;隔年,属于武器系统之一的天剑一型飞弹/Sky Sword-1于1986年5月间试射成功;1988年3月TFE-1042-70发动机亦完成飞试,于同年10月30日发展完成。
  1988年12月10日,第一架原型机A1/10001正式出厂与国人见面,并在航发中心阳明营区举行了命名典礼,为纪念蒋经国总统命名为「经国号战机」。至于IDF在中科院中正式编号为F-CK-1A/B,其中「F」代表「Fighter」,「CK」代表「Ching-Kuo经国」,「A」为单座机,「B」为双座机。
  1989年5月28号,在清泉岗空军基地,台北时间早上10点47分,A1机升空进行第一次试飞成功;翌年1990年5月12日,第一架双座原型机B1/10004出厂,并于1990年7月10日顺利完成升空试飞,IDF就此飞向天际。
  IDF在生产的种类上包括先导型与生产型,其中以「A型」为单座,「B型」为双座。在初期预计生产250架IDF以取代F-104星式战机,但后来因空军在美方与法方购得F-16A/B与Mirage2000-5后,将数量缩减为130架;其中含单座机100架,及双座机30架,总共生产了130架。然而,数量缩减为130架后,原定于第161架IDF上使用的新发动机-通用GE-J101/SF(后燃推力5,850kg)也中途叫停,相当可惜。

  生产之类型如下:

  原型机/10001~10004,其中10004为双座机
  先导型/A型1401~1406/B型1601~1604
  生产型/A型94架1407~1503/B型26架1605~1630
  经国号的研制是针对中国可能会购买的幻影2000C型战机,并非为中国人自摸的对抗歼8-2。

◎飞行操控特性

  推力来源上,IDF采双发动机设计,拥有大于1.0的高推重比,加上机体又轻,加速、爬升快,转弯半径小,拥有.控性、运动性、安全性都高的特点,可轻易做出9G以上的动作。IDF拥有流线形且扁平的机身,飞行阻力小,雷达幕上截面积也小,只可惜IDF的大型垂直尾翼及翼前延伸板反而加大了雷达上的光点,但IDF的设计打从一开始就并非以匿踪为目的。
  IDF于Mach 0.8~1.5的速度下具有最佳的.控性,而空战发生的情况也多在这个速度下,因此IDF在空中缠斗上具有相当优异的表现,占有很大的优势;在低速.控性上,IDF亦有杰出的表现。IDF属于中高空的防御型空优战机,具全天候作战能力,唯作战半径较小,以近程空防、中长程拦捷为主,对地攻击为其较次要任务,设计目标在于讲求快速反应防御、中程拦截和空战格斗能力。

  机身设计

  IDF在水平尾翼、垂直尾翼、襟翼及起落架舱门部份使用碳纤复合材料制造,用以减轻机体重量,对于匿踪也有一定帮助;而进气道置于翼前延伸板下方,采用重量轻、结构简单的皮式进气道设计,着重于.控性及灵活性的提升,对于高空及高速飞行能力并不讲求。另外,进气道向内弯曲再通至发动机的设计,使得涡轮叶片能避免被雷达波所侦测。
  构型上IDF棌翼胴合一及蜂腰设计,能有效降低阻力面。翼胴合一设计的另一项好处在于减小IDF的雷达光点;翼胴合一设计能有效地将雷达波反射至敌方雷达不能接收处,对于匿踪上有一定帮助;而机翼前端座舱两侧的机翼延伸板则可增加升力及可.控性,可防止失速的发生。

  驰解静稳定性

  IDF拥有优异的飞行.控性能,原因就在于IDF的机身采用了「弛解静稳定性(Relaxed Static Stability)」设计并且巧妙结合了「线传飞控系统(Fly By Wire)」。利用速度的变化改变飞机的升力中心位置以求取最佳的.控性。这种设计的好处是使飞机的升力在飞行时获得最有效的利用,飞机拥有绝佳的灵活度。但是由于此一设计稳定性相形降低,使飞机难以由人力控制,而必须借助计算机对飞机的飞行路径在短时间内作快速而精密的调整。飞行员透过计算机.控飞机,计算机能参考大气数据及飞机状况使飞机得以最佳姿态飞行。

◎航电操控

  座舱设计

  在座舱内的设备当中,中央是水平仪、油料、航速、高度等传统仪器,两侧是两具多功能终端显示器(MFD),仪表上方是模式选择键,再上方配置有抬头显示器(HUD,Head-Up Display),其中抬头显示器使飞行员不必低头就能获得大量作战信息,能使飞行员专注空战中。而控制杆也由中央移至右侧,并配有手置节流阀控制系统(HOTAS,Hands On Throttle and Stick),使飞行员在百忙之中手不必离开控制杆而能更容易的.控战机。后倾30°的座椅可使飞行员更加舒适,拥有较高、较久的G力承受能力,IDF并采用全罩式的泪滴式座舱,飞行员拥有良好的视线范围。

  航电系统

  IDF具有三套独立配置的数字式计算机及线传飞控系统(Fly By Wire),这是Lear-Astronic公司的产品,和瑞典的JAS-39所采用的是同一款,比传统式的模拟式计算机及缆控系统较为先进;并且配备UHF/VHF通讯系统及战术导航系统(TAICAN)。航法(飞行)计算机是美国Lear-Astronic公司的产品,对攻角、G力有自动限定的功能,以防止飞机失速。战术计算机则和雷达与终端显示器联机,能把热源扫描仪、雷达所搜索到的情况呈现在抬头显示器上。机内共有两具多功能显示器(MFD),1992年时空军曾要求提升抬头显示器的性能,可能会在未来换装最新的广角式。IDF配有仪降系统(ILS,Instrument Landing System)及Honeywell公司的H-423雷射惯性导航系统,其中H-423雷射惯性导航系统使IDF能够在短时间中作最快速起飞,达成紧急拦截任务。

  电战系统

  IDF上并采用美国利顿公司的最新产品ALR-85(V1)雷达威胁警示系统、崔可公司生产的ALE-47智能型雷达干扰丝,另外并配有热源诱导弹,而IDF也能挂载中科院生产的电子干扰荚舱、电子反反制荚舱,使得IDF的战场存活率大大的提高。IDF上亦配置了上亦配置了「敌我辨识系统(IFF)」,用以避免空战中误击己方飞机,而此套系统并在90年代末获得了性能提升为「先进敌我辨识系统(AIFF)」,型号为和F-16所使用的相同-APX-113(V)这一改变可从IDF座舱前的四副天线观察得知。

  2000年12月26日,中科院第五所副所长罗汉华博士指出,IDF若能整合中科院所研发的头盔显示器、网膜显示器及瞳位追踪器等先进配备,将有助于IDF战机在近距离空战中与苏凯战机的有效对抗。目前世界上只有俄制的Su-30MK、美制的F-22及其它少数的战机拥有此套系统,这其中并不包括F-16与Mirage2000。.控系统  IDF是空军第一架使用线控飞行系统(FBW,Fly By Wire)及采用多重配置计算机系统的飞机,也是中科院继AT-3自强号及A-3雷鸣机之后第三架使用抬头显示器(Head-up Display)的战机,航空电子系统、射控系统上均达世界第一流水准,虽然赋予IDF相当复杂的空对空、空对地及飞航能力,但并不大幅加重.作负荷。而IDF采用的模块化设计让后勤维修更为简便。

  雷达系统

  IDF使用的雷达是由中科院研发、台湾神通计算机公司制造的金龙53型/GD-53多功能脉波都卜勒数组式雷达,是以F-20使用的AN/APG-67(V)为主体与F-16A使用的AN/APG-66(V2A)的部份组件相互搭配由国人自行研发而来。金龙53具有相当优异的对地搜索、俯视能力,甚至可以探测地面的目标物,有效侦测范围远达81浬(150km),俯视范围为35km,并且具有仰视能力及对地面与海面的搜索能力,寿命235hr。搭配天剑二型飞弹后更能同时追踪、锁定10个目标,并攻击其中两个最具威胁的目标,金龙53/GD-53具有等同F-16A/B MLU Block20与Mirage2000-5的APG-66(V2A)及RDY雷达性能,甚至有部份的超越性能。

  GD-53主要性能包括-
  对地平线以上目标的搜索和追踪(俯视能力)
  敌我自动辨视
  对空中目标俯视、仰视的搜索和追踪
  5、10、20、40和80浬范围的搜索模式

  性能诸元

  机身规格
  全长/14.48m
  翼展/8.53m,9.46m(含翼端飞弹)
  高度/4.70m
  空重/6429kg
  翼面积/24.26m?
  水平安定翼翼展/5.98m
  翼负荷力/350.37(战斗重量)~512.90(最大重量)
  主翼高度/1.73m
  主轮间距/2.04m
  内载油量/2,111kg(单座)/1884kg(双座)
  飞行寿命/20年/8000小时
  进气口/皮式进气口
  减速板位置/两侧尾衍
  水平安定翼/全动式
  造价/约US$26000000(1999-Jan)
  续航能力
  航程/2639km
  作战半径/1100km(以经济油量飞行)
  紧急拦截半径/130km
  威力侦巡半径/1100km(3具1040L副油箱)
  滞空时间/40min~2hr
  战斗巡逻滞空时间/1.5hr
  推进系统
  发动机/2具AIDC/Garrett制TFE-1042-70
  最大推力/4313kg×2=8626kg
  标准推力/3051kg×2=6102kg
  运动能力
  回转半径/370m(1000公尺,0.6马赫)
  滚转速率/270°/sec
  最大速度/Mach 1.8
  实用升限/16760m
  推力比重/1.01
  操作负荷/-3.0G/+6.5G(最大重量下)~+9.0G(空战重量以下)
  海平面最大持续爬升率/15,240m/min
  海平面最大速度/Mach 1.11=1,330km/hr
  11000m最大速度/Mach 1.49 =1,792 km/hr
  负载能力
  起飞重量/9533kg
  战斗重量/8500kg(半油量/1056kg、天剑一型/AIM-9飞弹四枚、天剑二型飞弹两枚、400发20mm炮弹)
  最大重量/12540kg
  外挂重量/4000kg

◎发展记事

  1980-10-28:开始研发自制防御战机的概念设计工程
  1986-05-??:天剑一型飞弹由F-5F试射成功
  1987-??-??:首具TFE-1042-70发动机飞试成功
  1987-??-??:天剑一型飞弹完成地、空射全导弹飞试
  1988-03-20:TFE-1042-70发动机全开后燃器首次试飞成功
  1988-10-30:TFE-1042-70发动机研制发展成功
  1988-10-??:首架原型机A1/10001建造完成
  1988-12-10:第一架单座原型机A1/10001出厂
  1989-05-28:A1/10001完成试飞
  1989-07-29:A2/10002完成试飞
  1989-10-29:IDF单座原型机/10001在一场飞行展示中,因鼻轮受损而冲出跑道
  1990-01-10:A3/10003完成试飞
  1990-05-12:第一架双座原型机B1/10004出厂
  1990-07-10:B1/10004完成试飞
  1991-07-12:IDF单座原型机A2/10002在测试当中因水平尾翼断裂坠毁,试飞军官伍克振殉职
  1991-??-??:空军测评队进驻航发中心展开IDF研发/运作测试评估
  1992-02-??:首架先导型IDF/编号1601升空试飞成功
  1992-11-12:试射天剑一型短程空对空飞弹成功
  1992-11-??:完成天剑二型飞弹抛投
  1993-06-07:试射天剑二型中程空对空飞弹成功
  1993-11-22:10架先导型IDF在清泉岗基地/427联队,第3大队,第7中队/接受战术测试
  1994-01-??:IDF生产型战机交付部队使用
  1994-09-??:IDF于汉光11号演习中再度试射天剑二型飞弹成功
  1994-12-08:第一个中队(8中队)于台中清泉岗空军基地成军
  1995-07-10:一架IDF单座机/1408于台中外海失速坠毁,飞官跳伞获救,无人伤亡
  1995-11-22:第二个中队(28中队)于台中清泉岗空军基地成军
  1996-03-??:中共试射M族飞弹,台海情势紧张,IDF以第一线战机维护空防重任
  1997-04-??:第三个中队/第一个联队于台中清泉岗空军基地成军
  1997-04-13:举行第一个联队/427联队成军典礼,共70架IDF战机
  1998-01-03:国防部同意汉翔延后IDF交机计划至1999年底完成
  1998-02-19:台南基地第一个IDF中队成军(443联队1中队)
  1998-02-23:IDF赴新加坡参加新加坡航空展
  1998-03-15:完成一个联队及一个中队换装,完成交机88架
  1998-04-16:一架IDF战机在嘉义空军基地起飞时,因机械故障停在跑道待修,造成嘉义军民合用机场关闭40多分钟
  1998-05-??:中科院宣布发展第三代战机
  1998-10-03:IDF完成交机99架
  1998-10-28:清泉岗基地两架IDF升空拦捷一架遭劫机的中国国际航空公司B-737-300客机,这是IDF首次担任劫机拦捷任务:
  1998-12-10:第一架原型机出厂十周年暨第一百三十架战机上架典礼在沙鹿厂举行
  1999-01-07:IDF第五个中队在台南空军基地举行编成典验典礼
  1999-07-07:隶属于台南基地3中队的IDF成军
  1999-09-09:一架IDF单座机/1415在马公机场降落时,因跑道湿滑造成主起落架右轮煞爆,因而冲出跑道造成马公机场关闭30多分钟,所幸人机均安
  2000-01-14:IDF最后一架量产型战机(单座)1503完成组装,IDF自此停产
  2000-05-09:一架隶属于台南基地443联队的IDF单座机/1461,转场训练降落澎湖马公机场时,因煞车失灵而冲出跑道,造成马公机场关闭39分钟,所幸人机均安
  2000-07-14:IDF第二个联队/443联队在台南空军基地举行成军典礼,并邀请陈水扁总统主持
  2000-07-31:国防部高层透露,行政院已允诺透过国防部拨给国营汉翔公司七十亿元,分七年进行空军「联合反制载台」研发计划,以经国号战机为基础,增加航程,选择搭配先进科技和中科院研发的多项空对地「反制武器」,作为空军「有限反制」作战的投射载具,以达「有效吓阻」战略指导,并呼应陈水扁总统「决战境外」的战略构想
  2000-08-11:国防部次长在"战机的天空-IDF有没有明天"公听会中表示,国防部已在90年度的预算中编列十亿元用以提升IDF的性能
  2000-11-26:台中县主办的航天文化节,现场除了有各式战斗机、直升机,高潮戏则是由IDF经国号战机挑起大梁,演出空中特技
  2000-12-26:中科院表示IDF将有可能整合中科院所研发的头盔显示器、网膜显示器及瞳位追踪器
  2001-02-13:据大陆网站报导IDF战机将研改为匿踪设备,依照该报导所载:国防部2001年度共编列五百八十三亿三千九百卅九万六千元的极机密预算。据立委表示,较引人注目者为庐山计划及翔升计划,其中庐山计划为经国号机为匿踪研改载体,即隐形战机计划
  2001-02-22:台湾军方日前透露,台南空军基地的四四三联队经国号战机,将在今年夏季加挂空射型的雄二飞弹
  2001-12-21:汉翔公司举行授证典礼,首次颁发经国号战机飞行满一千小时证书给十名空军飞行员,同时举办飞安审查会,与军方切磋各项战术训练及运用,希望让经国号战机保持高度战力状态

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描述:图04 IDF经国号战斗机
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描述:图05 IDF经国号战斗机
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描述:图06 IDF经国号战斗机
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描述:图07 IDF经国号战斗机
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描述:图08 IDF经国号战斗机
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描述:图09 IDF经国号战斗机挂载的天剑二型主动中程空空飞弹
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描述:图01 IDF经国号战斗机原型机
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描述:图02 IDF经国号战斗机三视图
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描述:图03 IDF经国号战斗机五视图
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IDF经国号战斗机

  台湾"中国国民革命军"空军自40年代起,装备了多代美制军用飞机。其中战斗机就包括P-39、P-51、F-86、F-104、F-5、F-16ABLOCK20等,由螺旋桨战斗机一直到第三代喷气战斗机。长期装备美式先进战斗机,使得仅统辖着2000万人的台湾当局,一直在空军战斗机层面保持着与大陆间的技术均势。但负面的影响即台湾一直缺乏自行研制战斗机的能力,而且处处受美国武器售台政策困扰。为此台湾当局在70年代后励精图治,力求在美国支持下,最大程度的独立研制一种较为先进的战斗机。
  70年代末期的时局背景是,台空军现役的F-104、F-5日渐老迈,更新替换的机种一直没有着落。当时台方最佳的选择是美国刚研制成功,先进程度仅次于F-15的F-16A/B战斗机,但美方拒绝出售。美国原本还有另外两种专为出口而研制的低档战机F-20"虎鲨"(F-5战斗机的改进型)和F-16/79(换装低性能的J-79发动机的F-16),本来台方"退而求其次"也挺好。但82年中国与美国签订了8•17公报,美方因此暂时停止了向台售武。同时解放军空军的歼-8高空高速战斗机研制成功,歼-7系列进入成熟阶段,对台湾的威胁越发增大。在这种情况下,台湾当局不得不下决心研制战斗机。当然美国当局及各大军火厂商在背地里承诺给予台方充分技术支援。
  台先进战斗机计划1983年展开,战斗机定名为IDF(IndigenousDefenceFighter自制防御战机)。计划总的目标是研究一种防御性的战斗机,针对目标为解放军大量装备的歼-7、歼-8战斗机和对地攻击飞机,力求在质量上取得优势。总研制计划称为"安翔计划",内辖四个子计划,分别是空气动力和机体设计的"鹰扬计划",先进发动机的"云汉计划",飞行控制和航空电子系统的"天雷计划",最后是自行研制空对空导弹的"天剑计划"。整个研制计划最终耗费超过10亿美元。
  为了集中全台湾的科研力量完成IDF战斗机,台当局斩除户系派别阻挠,于83年将隶属空军总部的航空发展中心合并到中山科学院中。当时航发中心人员为此还有被"降格"的想法。
  准备阶段的另一件大事是台方选定美国通用动力公司为主要技术支持提供商,主要参与"鹰扬计划"。当时通用动力公司研制了F-16战斗机,诺思罗普公司则研制了F-20。后者是台空军主力战斗机F5E的母公司,与台方合作是轻车熟路,性能不太先进的F-20在政治层面也较为容易躲过大陆方面的压力。但是,台方考虑到F-20当时一架都没有卖出去(至今F-20外销量仍为0),诺思罗普公司很可能为了F-20的前途考虑,在援助台方自行研制战斗机时留一手。用当时台军方决策人之一郝柏村的话说:"我不放心,因为没有人会笨到潜买主设计新飞机,而扼杀自己产品的市场。"最终台方选定了通用动力,这使得IDF在很多方面有模仿F-16的痕迹。
  通用动力公司在IDF计划中的角色不容忽视,可以说没有通用动力,IDF恐怕永远飞不上天。台方与通用动力85年签订的具体协议规定:研发经费及风险完全由台方负责;美政府同意通用动力公司人员以个人身份来台,按照F-16的研制模式与经验参与工作,技术出口许可由美政府分阶段核准;美政府和通用动力公司同意,IDF战斗机尽量采用F-16零部件;相关软件设计第一阶段由通用动力公司负责,再就台方维护能力转交台方,第二阶段再台方依台方武器系统自行深入发展。从上述条约可以看出,IDF从根本上来说是美国援助的成果,台方在其中起的是辅助作用。台方唯一真正的独立研制内容是相关软件开发的第二阶段。当然,这不是说台科研力量一无是处,但无疑美国技术力量起的是核心作用。
  美方百余来台赴台技术人员中,有现职人员,也有退休人员。对于退休人员来说,IDF计划是天上掉下来的馅饼,为他们的退休金增加了不少数字。台方还在台中清泉岗营区,专门兴建了供美方人员和架苏居住的符合美国生活习惯的社区,生活购物、体育娱乐设施齐全。
  在发动机"云汉计划"方面,IDF计划选择了与美国盖瑞公司合作研制TFE-1042-70发动机的计划。台方曾经非常渴望能得到当时极度先进的美国F-404涡轮风扇发动机,但是因为8.17公报的关系,美国极力压制对台军售技术水平,F-404的梦想也就泡汤。另外在初期的"鹰扬"计划中,曾计划仿制以色列"幼狮"战斗机及其J-79发动机。J-79是美国F-4战斗机的发动机,在当时性能已经比较落后,推重比仅1:4.5。因此美政府一批准盖瑞公司与台方合作,台方即放弃了原计划,转向了推重比达1:6.95的TFE-1042发动机。该发动机直径604.52mm,长3.4米,重603.3千克,最大推力2732.94千克,加力推力4195.8千克。其实TFE1042-70的推力还是较小,仅4195千克,甚至部分采用了50年代的离心式压气技术,不适合战斗机使用。这直接导致了IDF推力不足,最初的单发布局也改成了双发。TFE-1042-70可称道之处是其数字式控制系统,加速性能较好,由慢车到最大推力的时间为5秒。
  好在最后研制成功的IDF战斗机满载燃油、无外挂时净重8618.4至9072千克,这样两台TFE-1042-70能使IDF整机推重比上到0.925。因为IDF主要用于对空防御作战,一般只携带重量不大的空对空导弹,总的来说,推重比还是比较够的。"云汉计划"至此基本完成。
  "天雷计划"产生了IDF的机载雷达"金龙-53"(GD-53)型。实际上该雷达是美国APG-67脉冲多普勒雷达的改进型。该雷达有15种工作模式,包括八种空对空模式,七种空对地模式,有超视距空战能力。对空最大搜索距离为148千米,对地最大搜索距离为67千米,对5平方米目标的搜索距离40到50千米。上述指标优于解放军的歼-8II所采用的雷达。IDF的航空电子系统包括多功能平视显示器,两台多功能显示器,H423型激光陀螺惯性导航系统,雷达警告接收机,以及电子对抗装置。飞机控制系统采用美国爱理德-西格诺公司本迪克斯分公司的三余度数字式电传线控系统,采用模块设计,由三台计算机控制,尺寸小,全重仅20多公斤,维修方便。操纵系统为类似F-16的双杆式,座舱右侧为操纵杆,左侧为推力杆,飞行座椅向后倾30度,以提高飞行员抗过载能力。
  "天剑计划"为IDF提供了天剑-1近距格斗空空导弹和天剑-2中距空空导弹。前者相当于AIM-9L/M"响尾蛇"导弹,具有全向攻击能力;后者相当于AIM-7"麻雀",半主动雷达制导,射程为70千米。另外IDF上还装有一门M61A120mm"火神"加特林炮,安装在左边条根部,备弹400发。外挂点8个,可挂载台军大量装备的AIM-9P、天剑-1、天剑-2导弹,或普通炸弹、子母弹箱,激光制导炸弹和AGM-65"小牛"空地导弹。机腹和机翼内侧挂架可携带567或876升的副油箱,最大载荷情况下能挂载3个876升副油箱。
  IDF的气动和机身设计较为先进,总体布局为翼身融合加三角翼、单垂尾双平尾布局。在最初的设想中,IDF采用类似F/A-18的双垂尾布局,后因美国限制改为单垂尾,机动性随之有一定下降。机体采用全金属半硬壳结构,仅采用少量复合材料。最大过载9G。机翼边条和F/A-18相似,主翼为中单翼,尾翼带下反角,全动式平尾。机头有下倾,气泡形座舱,视野良好。进气口呈椭圆形,位于翼根边条下方,大迎角工作条件好。右图为李登辉视察IDF战斗机。
  各子系统研制成功后,89年5月28日IDF首飞。随后一架IDF原型机试飞失事坠海,试飞员伍克振上校死亡。94年IDF进入批量生产阶段。最初生产量定为250架,计划月产3至5架,持续生产五年。但后来台方获得了更先进的F-16A/B和幻影2000-5,IDF的定单随之减为130架,已全部生产完毕。目前IDF配备于台中清泉岗的第3联队和台南的第1联队。
  作为台湾第一种"独立"研制的战斗机,IDF对台军方和科研机构固然有其特殊意义。IDF诞生在美国的支援和限制的矛盾统一之中,性能上有突破也有妥协。相对于其既定对手歼-7、歼-8而言,IDF在雷达火控、中距空空导弹、电子设备方面占有较大优势,在中低空机动性能方面能打个平手。但随着解放军战斗机性能的提高,尤其是苏-27SK和苏-30的引进,IDF就远远不堪重任了。当然台方一早就不打算让IDF独撑大局,F-16和幻影2000-5才是台空军的核心力量。总的来看,IDF作为台方一种防御性的战斗机,还是够用的。

  机长:14.48米
  机高:4.42米
  翼展:8.60米
  机翼面积:21.00平方米
  使用空重:6486千克
  机内燃油:1950千克
  正常起飞重量:9525千克
  最大起飞重量:12247千克
  正常外挂载荷:907千克(对空)3901千克(对地)
  最大平飞速度:1296千米/小时
  最大限制速度:M1.8
  最大爬升率:254米/秒(海平面)
  实用升限:16460米
  限制过载:6.5G

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描述:图04 IDF经国号战斗机彩色三视图
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描述:图05 IDF经国号战斗机彩色俯视图
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描述:图06 IDF经国号战斗机机腹下挂载天剑2型中程空空导弹
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描述:IDF
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描述:IDF双座型
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描述:IDF机载雷达金龙-53(GD-53)型脉冲多普勒雷达
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描述:IDF机载雷达金龙-53(GD-53)型脉冲多普勒雷达
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