一切起源于一张“穿越”照,很多人第一次看到这张照片时,第一反应是中国怎么也有F-16战斗机。这是一张上世纪70年代的宣传画,红领巾少年手拿一款机腹进气战斗机,标准托管式进气道(椭圆口设计)和F-16整体造型几乎一样。另外一款同样是机腹进气布局,不过采用的是二维可调斜板进气道,和后来的歼-10A战斗机基本一样。
中国航空工业发展史上,标准三代机除了歼-10之外还有一款歼-13战斗机项目,有人说它是沈飞用来和成飞歼-10竞标的失败方案。但实际上它出现的时间更早,当年性能要求达到F-16水平,还差点上舰成为航母舰载机。正如上述采用腹部进气道,边条翼正常布局,重点突出中低空和中速机动格斗性能,当然由于时代要求还必须兼顾高速性能,最大飞行速度达到2.0马赫。
空中李向阳歼-12下马,第一代歼-13随后上线
4吨级歼-12号称“空中李向阳”,连个雷达都没有以轻巧著称,可以在前线机场甚至公路上起飞。当然它的作战手段太单一,基本就是空中游击战凭借超机动性玩狗斗,在70年代这种设计思路明显已经落伍。随着它的下马结合歼-6已经很落后的性能,1971年601所(沈飞)受命着手下代战机方案研究,预计到80年代也就是约10年后,可以有新机型替代歼-6成为主力。
601所多次到海空军实地调研获取一线需求,1975年经过多部门商讨后确认新式战机技术指标,1976年该方案得到总参批复并列入重点研制计划。性能要求已经和世界航空发展潮流一致,重点突出中低空机动以及格斗性能,拥有比歼-6更大的航程和更好的操控性,可以在前线较差的机场使用。另外对高空高速和先进航电设备不做更高要求,其实第一点没什么问题,第二点主要是为了快速研制成功后期再改进,不再受限于自身较弱的航电研制能力。
具体参数很多要求还真不算太低,不带副油箱航程不少于2000公里,带副油箱航程超过3000公里,常规作战半径不小于400公里,最大飞行速度1.8马赫。配套弹药包括携带副油箱时能够带两枚空空导弹或者火箭弹,空空导弹要求适应中低空跨音速格斗要求,可选型号包括PL-2(AIM-9B/K-13红外制导仿制品)、PL-3、PL-5(1986年定型)。当时还考虑到多用途要求,除了制空作战必要时可以挂航空炸弹,随机配套光学瞄准具、通信导航设备、电子干扰设备等,有点强-5攻击机的既视感。
动力采用“斯贝”MK202发动机,单台加力推力9300千克力,当然作为国产自研后续要上机是仿制品涡扇-9。这款要求不低性能不弱的新型号,当时被称之为二号任务也就是歼-13战斗机,从性能参数看相当于二代半水平比歼-7要强。实际自1973年还未正式研制开始,601所就进行了20多种翼型方案选型,进行气动布局风洞试验3000多次,方案之多试验之频繁在中国航空工业发展史上估计也是首例。
其中的翼型选择实在太多,包括4种形态7个方案,这就很好解释上面提到的“穿越”照片不同的布局。所有方案机身和尾翼参数都相同,主要区别在于机翼平面形状和上下位置不同,以歼-13I、歼-13II、歼-13III、歼-13IV四种主要翼型为例。采用两侧进气布局,前两款采用不同后掠角度,歼-13III则采用独特的曲线前缘机翼,有点F-16XL箭形翼的既视感。歼-13IV方案则采用带边条设计梯形翼,从这几款代表性机翼布局来看,中国航空工业设计能力一直走在世界前列,缺的只是配套工业基础和航电等。
1973年到1974年,歼-13各种翼型方案进行了风洞模式试验,结果表明全机阻力系数不够理想。简化到和空军两款主力战机对比,要求在跨音速性能赶上歼-6,超音速性能接近歼-7,经过调整修改于1975年形成最终方案。1976年确定了动力源,火控、航电、新材料等配套子系统,前期工作很扎实性能稳定在现有能力基础上。
不过航空业最大的问题还是不期而遇,由于要保证性能达标,原来的斯贝(涡扇-9)已经满足不了需求。1977年三机部召开歼-13大型论证会,海空军联手各研制部门数百人参加,最后确认方案可行经过一定努力实现没问题,配套发动机更换为涡扇-6,单机推力12200千克力。如果努力打造涡扇-6发动机,能够按部就班成型量产的话,歼-13战斗机按时完工入役完全不是问题。
飞机等发动机,中国航空工业老毛病无解
但飞机等发动机的老毛病又来了,涡扇-6发动机发展进度不怎么顺利,到了1978年又以歼-6从埃及换回一架米格-23MC战斗机,然后间接改写了歼-13的命运。由于米格-23MC随机还带来了P-29涡喷发动机,到手后由410厂进行分析研究,进行逆向测绘仿制型号就是涡喷-15。1979年3月,由于涡扇-6研制进度不理想,三机部要求601所对更换涡喷-15可行性进行论证。没想到论证结果是换发后性能不降反升,有了成品可以进行逆向仿制,涡喷-15发动机实现的可能性更大。
一想到更换涡喷-15性能可以大提升,空军很开心直接给歼-13加了不少新要求,1980年空军新要求歼-13性能应接近F-16,并且能够在1986年定型入役。同年5月涡扇-6下马涡喷-15成了歼-13配套新动力,话音未落随着国民经济调整,空军装备体系改革通通都要为经济让路。于是耗时十年耗资1221万元,1981年3月正式下马,第一代歼-13战斗机就差那么一台发动机令人惋惜。
航母工程火热进行,第二代歼-13生不逢时
歼-13战斗机经过多年研制,有两侧和机腹两种进气道,气动布局经过多轮测试已经相当完美。完全可以比肩同期同级别F-16战斗机,只不过问题出在配套发动机上面,F-16由于动力足推重比可达8,而歼-13只能达到5.2到6.5之间,发动机研制水平太差成为硬伤。第一代歼-13由于各种原因已经下马,按道理再出现的概率很低,没想到随着80年代末国产航母论证项目获批,舰载机的空缺成了歼-13浴火重生的希望。
1989年1月,891航母工程方案火热进行中,定位5万吨级采用蒸汽动力装备弹射器,还配套固定翼预警机。航母定位很高配套舰载机立刻成了热门话题,成飞拿出歼-7改型舰载机和一款带隐形设计舰载机,沈飞则以歼-13肋下进气加边条翼布局参选。第二代歼-13整体布局类似于F/A-18“大黄蜂”,配套涡扇-12发动机,最大的外部特征是边条翼一路延伸到进气道前方。另外飞机还设计有改用双轮前起落架、弹射挂钩和着舰尾钩,以及折叠机翼等,已经完全和现代弹舰航母舰载机一致。
本来还有再博一次的机会,但随着90年代苏-27的引进,以及成飞歼-10研制也差不多进入尾声。费尽全力也得不到机会的歼-13,虽然改成舰载机但最后也只能不了了之,再次回顾它的性能不免一声叹息。飞机空重8.07吨,正常起飞重量11.6吨,装备一台涡扇-6乙发动机,最大飞行速度2.45马赫,转场航程2340公里。配套武器装备一门30-1航炮(备弹80发),一门23-1航炮(备弹120发),机翼下方可以携带PL-2红外制导空空导弹等。如果能早点出现,在70年代适当改进,绝对是一款很有前景的战斗机。
结语
歼-13作为中国航空史上惊艳的一笔,完全可以和歼-9相提并论,前者经过两次换代升级最后没能落地。特别是到了舰载机改型时代,沈飞套用一机多型逆袭策略,直接拿出舰载型和陆基型两个版本,陆基型原定出口作为歼-7替补和歼-10再较高下。只可惜歼-9发展虽然中断,但它的成果直接应用到歼-10身上,最后中国航空工业最像F-16的“红色战隼”没能成型。