Misterio militar. ¡Mirar! ! ! ! Gracias a todos por sus respuestas.
El plan de desarrollo del avión de combate J-12 se propuso a principios de 1969. En ese tiempo. Después de varias guerras locales en Vietnam y Medio Oriente, el personal militar comenzó a darse cuenta de que el diseño de aviones de combate no debía simplemente perseguir una velocidad de vuelo rápida, sino también darles a los aviones de combate una buena maniobrabilidad.
Los F-105, F-4 y otros aviones de combate bien equipados, producidos en Estados Unidos y que vuelan al doble de la velocidad del sonido, a veces quedan indefensos frente al subsónico MiG-17. A menudo sucede que los luchadores avanzados de supervelocidad son derribados por oponentes cuya velocidad es más lenta que la de ellos. El 24 de abril de 1967, pilotos de la Fuerza Aérea China derribaron aviones de combate supersónicos L American F-4B que invadieron nuestra área de Banxing en Guangxi.
El llamado rendimiento de vuelo de maniobra de un avión se refiere principalmente a su rendimiento de aceleración, ascenso y vuelo estacionario. Los dos primeros indicadores están en línea con los requisitos de diseño para vuelos de alta velocidad y el último indicador entra en conflicto con los requisitos de diseño para vuelos de alta velocidad. Cuanto más rápido vuele el avión, mayor será el radio de giro y mayor será el tiempo de giro. La práctica del combate aéreo en operaciones locales demuestra que incluso cuando se utilizan ampliamente misiles aire-aire, es inevitable que los aviones de combate utilicen armas de fuego a corta distancia. Durante el combate, los aviones de combate a menudo se ven obligados a dar vueltas detrás del enemigo lo más rápido posible con el radio de giro más pequeño o la velocidad de giro más rápida para ocupar una posición de tiro favorable. En este momento, el avión con menor velocidad o menor peso tiene ventaja. Los pilotos estadounidenses que participaron en la guerra aérea de Vietnam pidieron encarecidamente a los departamentos pertinentes que diseñaran un "avión de combate para pilotos de combate". En otras palabras, es necesario mejorar las capacidades de combate de los aviones de combate. Esencialmente, requiere mejorar el rendimiento a baja velocidad de los aviones de alta velocidad.
¿Cómo resuelven los departamentos de diseño de aviones de países relevantes del mundo esta compleja propuesta que plantea el combate aéreo? Primero revisemos la comparación entre las tendencias de desarrollo de los aviones de combate en países relevantes de todo el mundo y nuestro país cuando comenzamos a desarrollar el J-12, es decir, en 1969. En enero y diciembre de 1969, la Armada y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos anunciaron los diseños de dos aviones de combate, el F-14 y el F-15. Ambos mejoran la maniobrabilidad al aumentar el empuje del motor (aumentando la relación empuje-peso de todo el avión) y aumentando el área del ala (reduciendo la carga alar). El primero también utiliza tecnología de ala de barrido variable, por lo que el avión se vuelve muy grande. Su peso máximo al despegue es de 33.724 kilogramos y 25.400 kilogramos respectivamente, aproximadamente cinco veces el del avión J-5. El F-15A tiene una relación empuje-peso de 14,03 N/kg y una carga alar máxima de 450 kg/m2. En abril de 1964, el caza británico de despegue y aterrizaje vertical Harrier entró en servicio. Cambia fundamentalmente la relación contradictoria entre el vuelo de alta velocidad y el vuelo de baja velocidad, y tiene una maniobrabilidad extraordinaria. Sin embargo, le siguen problemas graves como un mantenimiento complejo y una economía deficiente. A finales de la década de 1960, la Unión Soviética fabricó los aviones de combate MiG-27 y Su-17, los cuales adoptaron tecnología de ala de barrido variable, que coordinaba la contradicción entre el vuelo de alta y baja velocidad y también aumentaba el peso estructural. El Reino Unido, la República Federal de Alemania e Italia comenzaron a demostrar el programa de caza "Tornado" en 1969 y finalmente adoptaron un diseño de ala de barrido variable.
En marzo de 1969, el caza francés Mirage F.1 de preproducción realizó su primer vuelo de prueba. Para mejorar la maniobrabilidad del avión y acortar la distancia de despegue y aterrizaje, los franceses abandonaron el diseño tradicional de ala delta sin cola de la serie de aviones Mirage y volvieron al diseño de cola trasera convencional para encontrar una salida. Al mismo tiempo, Israel comenzó a implementar su plan "turbio". Adoptaron los dibujos del avión francés Mirage-5, instalaron aletas canard delante de sus alas delta y desarrollaron con éxito el avión de combate "Lion" C.2, logrando el propósito de mejorar la maniobrabilidad.
También fue en este año que el caza STOL Saab-37 de configuración canard estrechamente acoplado de Suecia se hizo famoso en todo el mundo. Para aprovechar el potencial de qigong de los aviones, los suecos llevaron a cabo investigaciones preliminares durante 10 años. Su éxito provocó una locura en la década de 1970 por explorar diseños de qigong de aviones no convencionales.
En abril de 1968, la Fuerza Aérea China propuso un plan para desarrollar un "pequeño caza" (más tarde conocido como "pequeño caza-12"). Afectada por el entorno político de la época, la idea de diseño del "pequeño caza" alguna vez se mencionó como "adaptarse a las necesidades de la guerra popular y llevar a cabo una guerra de guerrillas aérea", pero su intención original era hacerlo altamente flexible. , con intervalos cortos de despegue y aterrizaje y mantenimiento sencillo. Los problemas son consistentes con las tendencias tecnológicas de la aviación internacional, pero los métodos para resolverlos son diferentes.
En aquel momento, en el mundo se desarrollaban nuevos aviones de combate con carrocerías grandes, equipamiento completo y tecnologías complejas. Sin embargo, China adoptó un enfoque sencillo: encoger la carrocería y reducir el tamaño. sin peso, mejoró efectivamente el rendimiento de la aeronave. En términos de las reservas tecnológicas de China, este puede ser el enfoque más realista. La tarea de desarrollar el "Pequeño J-1968" se entregó oficialmente a la fábrica de aviones de Nanchang en la reunión del "25 de agosto", y fue nombrado oficialmente J-12 en marzo del año siguiente. Nanchang Aircraft Factory comenzó el diseño en julio de 1968 y el plan general fue aprobado por los superiores en agosto. Posteriormente, se tardó 1 año y 5 meses en completar el diseño detallado, las pruebas principales en el túnel de viento, las pruebas de resistencia y las pruebas de simulación del sistema. El prototipo realizó con éxito su primer vuelo el 26 de febrero de 1969 65438+. El 10 de septiembre de 1973, el avión J-12 realizó un maravilloso informe para los líderes centrales y fue aclamado como "Li Xiangyang en el aire" por el mariscal Ye Jianying (Li Xiangyang es el nombre del capitán guerrillero que es el protagonista del película "Plain Guerrilla"). Este apodo muestra las características de vuelo flexibles del avión J-12. Posteriormente, Nanchang Aircraft Factory realizó 12 modificaciones importantes al J-12 en respuesta a los problemas descubiertos durante la prueba de vuelo, como el uso de la ley de área para reducir la resistencia del vuelo, la reducción del ángulo del diédrico del ala, etc., y realizó las pruebas complementarias necesarias. El 1 de julio de 1975 el vuelo de prueba volvió a ser un éxito. En febrero de 1978, se decidió detener el desarrollo debido a ajustes en el sistema de equipos. Además de un prototipo que fue sometido a pruebas de resistencia a los daños, se produjeron en total cinco aviones completos después de las pruebas de vuelo.
Actualmente, hay dos J-12 en nuestro Museo de Aviación de la Fuerza Aérea. El nivel técnico del J-12 Todos los pilotos que participaron en el vuelo de prueba del J-12 elogiaron su flexibilidad. Su excelente maniobrabilidad dejó una profunda impresión en la gente. La velocidad máxima de ascenso del caza J-12 al nivel del mar es de 180 m/s. El índice del caza estadounidense F 14 I, que voló por primera vez el mismo mes que el J-112, es de 200 m/s; -5e especialmente diseñado para el MiG-21 es de 160 m/s.
El radio mínimo de vuelo estacionario del J-12 a una altitud de 5000 m es de 1140 m. El J-6, que tiene una excelente maniobrabilidad a media y baja altitud, tiene un alcance de 1.200 metros; el F-5E, diseñado por Estados Unidos para mejorar el rendimiento en vuelo estacionario, es de 1.080 metros, por lo que se instalan nuevos sistemas de flaps en el borde de ataque y de salida; en las alas de este avión. El J-1 12 tarda 65 segundos en acelerar horizontalmente desde M0.9 a M1.2 a una altitud de 5000 m. El J-6 es de 85 segundos; el F-5A estadounidense es de 140 segundos. El nivel del J-12 es relativamente avanzado.
Observa la maniobrabilidad en tierra del J-12, es decir, su corto rendimiento de despegue y aterrizaje. Sus distancias de despegue y aterrizaje son de 500 metros y 510 metros. El caza subsónico J-5, que equivale al peso del J-12, tiene una distancia de despegue y aterrizaje de 590 metros y 825 metros. No es fácil para el J-12 tener una distancia de rodadura más corta que el J-5. También tiene un dispositivo a prueba de polvo y puede despegar y aterrizar en pistas cortas de tierra.
La velocidad máxima de vuelo horizontal del J-12, a una altitud de 11.000 m, el número M máximo es 1,5, que es mejor que el del J-6 el techo de servicio es de 17.410 metros, equivalente a; el J-16; el crucero a gran altitud del J-1-12. La velocidad es M0,95. Aunque no puede navegar a una velocidad supersónica, puede hacerlo a una velocidad cercana a la del sonido.
El J-12 es el caza supersónico más ligero del mundo hasta la fecha. Su peso normal al despegue es de 4450 kg, su peso máximo al despegue es de 5295 kg y su peso en vacío es de sólo 3100 kg. Tiene un motor a reacción turborreactor 6 B con un empuje de postcombustión de 39,72 kN (fuerza de 4050 kg), y la relación empuje-peso de toda la máquina puede alcanzar 0,91. El rendimiento superior del J-12 depende principalmente de su peso ligero y su gran relación empuje-peso.
Para permitir que el avión J-12 alcance indicadores de rendimiento avanzados, la fábrica de aviones de Nanchang adoptó audazmente muchas estructuras nuevas, nuevos procesos y nuevos materiales, como el fuselaje y los tanques de combustible integrales del ala media, y Estructura de panales de metal hiperboloide de gran superficie, paneles de pared compuestos de fibra de carbono, placas de aleación de titanio, tren de aterrizaje de aleación de aluminio, etc. , también utiliza un parabrisas de una sola pieza. La aplicación de estas nuevas tecnologías estuvo llena de espíritu creativo en las condiciones domésticas de ese momento.
Desventajas del J-12
Las deficiencias del J-1 12 se deben a la búsqueda de un cuerpo pequeño y un peso ligero. Su capacidad de almacenamiento de combustible es de 1250 kg y puede transportar dos tanques auxiliares de combustible de 400 litros. El alcance máximo puede alcanzar los 1385 km, pero sigue siendo un avión de corto alcance. Las armas aerotransportadas del J-12 son una ametralladora Tipo 1 de 30 mm con 80 cartuchos de munición; una ametralladora Tipo 1 de 23 mm con 120 cartuchos de munición; además, también puede montar dos misiles aire-aire guiados por infrarrojos; En términos de su peso de vuelo, la potencia de fuego no es muy débil, pero el avión adopta la forma de entrada de aire por la nariz, lo que no favorece la adición de equipos avanzados.
Si se cambia el diseño de la entrada de aire a una entrada de aire de dos lados y se instala un sistema avanzado de control de incendios, el peso y la resistencia aumentarán, y sus ventajas originales también se debilitarán.
El ciclo de desarrollo del avión de combate J-12 es muy corto y es imposible realizar más experimentos aerodinámicos y adoptar medidas aerodinámicas más avanzadas, como las alas hendidas de borde de ataque y el borde de salida doble diseñados originalmente. -solapas con aberturas. Posteriormente, fueron simplificados y reemplazados por flaps de borde de fuga completos. Por tanto, este tipo de avión todavía tiene un gran potencial en términos de apariencia aerodinámica. Las deficiencias del J-12 son inherentes a los pequeños aviones de combate. Si se cumplen los indicadores de diseño, se debe considerar un éxito. En cuanto a si se puede incorporar al equipo, está sujeto a muchos factores no técnicos. Cualquier grupo de diseño de aviones influyente en el mundo puede estar orgulloso de que la mitad de los modelos que desarrolla se pongan en servicio.
Lo que le falta al departamento de desarrollo aeronáutico de China es un gran número de oportunidades para practicar, y el J-12 es un intento muy eficaz.
Un experto de la famosa compañía británica de motores Rolls-Royce elogió el J-12 durante su visita al Museo de Aviación de la Fuerza Aérea China. Él cree que el J-112 es el avión mejor diseñado de China. Siempre que se reemplace por un motor turbofan avanzado, el consumo de combustible se puede reducir aproximadamente a la mitad y la autonomía casi se duplica. Muchos pilotos veteranos en China que han volado aviones J-12 también sienten nostalgia por ello. Espero que algún día, "Li Xiangyang en el cielo" regrese al cielo azul.
Reflexiones sobre la miniaturización
El deseo de construir pequeños aviones de combate existe desde hace mucho tiempo. El diseño más extremo es probablemente el avión estadounidense XF-85 "Ghost". Originalmente estaba destinado a ser colgado bajo el vientre de un bombardero de largo alcance B-29 como avión de escolta, pero fue capturado por el avión nodriza y lanzado desde el aire. Después de la batalla aérea, regresó al pilón del avión nodriza y fue llevado de regreso por el avión nodriza. El avión pesa sólo 2.590 kilogramos y está equipado con cuatro ametralladoras de 12,7 mm. En total se fabricaron dos máquinas de prueba. Dos vuelos de prueba en 1948 y 1949 fracasaron porque el avión de prueba no pudo regresar al pilón del avión nodriza después de ser puesto en uso.
En comparación con el caprichoso plan del "espíritu maligno", nuestras ideas de "Li Xiangyang en el aire" y "volar en cualquier momento y atacar en todas partes" no son realmente irreales. Históricamente, el 29 de julio de 1958 ganamos 3-0 en el aire sobre la isla Nan'ao. El 8 de marzo de 1965 derribamos un avión RF-101 cerca de Shantou. Ambos despegaron de aeropuertos inesperados. .
El destacado desempeño del avión de combate MiG-15 en el combate aéreo en Corea del Sur atrajo la atención del mundo hacia los aviones de combate ligeros. El caza ligero "Mosquito" desarrollado por el Reino Unido a principios de la década de 1950 tenía un peso de despegue de 4.020 kg y un peso en vacío de 3.010 kg. Era más ligero que el J-112, pero su velocidad máxima de vuelo horizontal era sólo M0. 98. El Ministerio de Defensa británico lo criticó en su momento, pero las tropas no estaban equipadas.
La razón por la que los aviones de combate pequeños no pueden desarrollarse sin problemas es porque sus capacidades de combate no mejorarán mucho solo porque sean livianos. Tomemos como ejemplo el J-12. Sólo está equipado con un motor turborreactor 6 B, pero requiere una mejora significativa en el rendimiento del avión J-16 equipado con dos motores turborreactor 6. ¿No es esto reacio?
Si se requiere que el alumno de combate a pequeña escala resalte solo un aspecto de su experiencia y lo convierta en un complemento de la fuerza de combate general, puede ser más viable. Por ejemplo, para el J-12, si estamos dispuestos a renunciar a los requisitos de diseño de velocidad supersónica y aumentar el área del ala, además de la aceleración, mejorará aún más su maniobrabilidad. El uso de un avión de este tipo como helicóptero de combate podría resultar popular.
Últimamente, ha habido una clara tendencia en el mundo a reducir el peso de los aviones de combate. Por ejemplo, el avión de combate JAS-39 (peso máximo de despegue 18.810 gramos), sucesor del Saab-37 sueco, pesa sólo 8.000 kg; el avión de combate MiG-29 (peso máximo de despegue 18.810 gramos), el Sucesor del antiguo MiG-23 soviético, pesa 16.500 kg; la India siempre ha concedido gran importancia al caza ligero. Su sucesor, el caza LCA HF-24 (30.908 kg) pesa sólo 8.500 kg.
Reducir el tamaño y el peso de los aviones de combate puede reducir los costos y mejorar el rendimiento sigiloso y la capacidad de supervivencia. Mientras el presupuesto militar se mantenga sin cambios, esto significará aumentar el número de aviones de combate adquiridos. Algunas personas en el extranjero predicen que uno de los estilos de combate aéreo del próximo siglo puede ser un gran avión nodriza (que proporcione alerta temprana, reabastecimiento de combustible y contramedidas electrónicas) que dirija a un grupo de pequeños aviones de combate al combate. Si esta predicción se hace realidad, los aviones pequeños como el J-12 volverán a ser tomados en serio.
La verdadera debilidad del J-12 es que el equipo electrónico de control de fuego es demasiado simple y anticuado, lo que impide aprovechar al máximo su potencial efectividad en combate.
Si puede ser reemplazado por equipos electrónicos miniaturizados de control de fuego, pequeños equipos de navegación livianos, radares de advertencia omnidireccionales y pequeños misiles externos de combate aire-aire, su efectividad en el combate mejorará enormemente. El J-12 es adecuado para su uso como avión estacionado en una isla debido a su rendimiento único de despegue y aterrizaje en pistas de corta distancia.
Pero si realmente quieres diseñar un caza pequeño satisfactorio, también necesitas realizar importantes innovaciones en materiales de aviación, unidades de potencia, armamento, aerodinámica y otros aspectos.