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详解台军IDF(经国号)战斗机的前世今生!
2008-07-20 07:58:44.0
   
 
  台先进战斗机计划1983年展开,战斗机定名为IDF(Indigenous Defence Fighter 自制防御战机)。又叫 经国号.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。 准备阶段中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”。这使得IDF在很多方面有模仿F-16的痕迹。

   IDF在设计之初统共考虑过四种设计方案,而最终的结果是将四个方案进行了合理的整合,既考虑了气动、结构的先进性,又照顾到了研发的成本及技术风险。 

  IDF战斗机采用翼身融合体设计主翼根前缘的大边条一直前伸至座舱两侧,可有效的改善其起降性动及大迎角飞行性能。还可以显著提升机体的结构强度。IDF并未追赶八十年代鸭翼布局的潮流,却采用了相对保守的边条翼布局. 

  IDF采用了平直的大展玄比(针对战斗机而言,其展弦比达3.8以上),变弯度设计的梯形中单翼结构,主翼前后缘装有全翼展襟翼或襟副翼。平直的主翼及大展玄比设计使得IDF在中、低空、亚音速的飞行状态中诱导阻力小,轻便,灵活、安全性高还可以降低耗油率,从而赋予了IDF较高的机动性能。 

  IDF的尾翼采用带下反角的全动水平安全定面和切角的大后掠角垂直安定面,这种结构不但可以减轻结构重量,还可以减少振动,提高结构寿命。 

  IDF的两台涡扇发动机并列安装于机身内部的后侧,椭圆形的进气口紧贴在两侧翼根下方的肋部。从F-16采用腹部进气起,这一新颖的结构马上成为了一种新的潮流,并迅速取代了两侧进气的结构。腹部进气虽然具有大迎角进气效率高的优点,但也存在着挤占机腹空间,前起落架位置不易安排等先天缺陷。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方案,很好地回避了这两种进气形式的缺点,实现了优化组合。采用肋部进气方案的成功案例还有美国的F-18和法国的Rafale(阵风)。 

  IDF的座舱盖在原型机上为向上向下想后开启,正式生产型号为向侧开启。起落架为前三点式,均为单轮结构,前起落架向前收入机身内,主起落架向被收入进气道侧面。 

  IDF采用TFE1042-70型涡扇发动机。  

  TFE-1042-70发动机的性能: 直径0.605米 长度3.404米 涵道比0.45 推重比6.95 单台推力42.95千牛(约合4383公斤) IDF采用了类似于JAS39的三余度数字电传飞行控制系统,该系统由美国著名的列尔公司制造(F-15E、F-16、LAVI、F-22都采用了该公司的技术)。IDF的电传飞控系统应用了最新,最先进的半导体技术,尺寸体积非常小,全系统由在外场可更换的模块组成,总重仅为20千克,平均故障间隔时间可达2000小时。 

  IDF的机载雷达型号为GD-53(金龙-53),基本上采用原装于F-20战斗机的APG-67雷达的设计。 

  APG-67脉冲多普勒雷达由美国的通用电气公司研制,是一种数字可编程的现代化机载雷达,采用了共相脉冲多普勒技术,在X段工作,有15种工作模式(其中8种对空,7种对地),同时拥有高、中、低三种不同的脉冲重复频率,具有上视、下视及格斗能力。 

  GD-53机载雷达发现空中目标的距离约75千米(目标的RSC为5平方米),捕捉概率为80%,并可同时跟踪10个目标。GD-53雷达在采用边扫描,边跟踪的工作模式时,搜索角度为40度左右,这样小的搜索角度对于发现目标不利,也几乎谈不上空?空导弹的大离轴发射,但是GD-53的对地作战能力很强,对水面目标的发现距离可达148千米,跟踪距离为74千米。 
  G D-53机载雷达的15种工作模式分别为:1)下视搜索、同时测距;2)上视搜索、同时测距;3)速度搜索;4)边扫描边跟踪;5)空中格斗;6)单目标跟踪;7)状况观察;8)自适应搜索;9)真实波束地形测绘;10)多普勒波束锐化;11)空对地测绘;12)面动目标指示;13)面动目标跟踪;14)海面目标搜索;15)冻结。 

  GD-53雷达由天线、发射机、信号处理机和计算机四个可更换模块组成,其总体作战效能与俄罗斯费佐伦公司研制的ZHUK-8-2脉冲多普勒雷达相当(我国已引进该技术并应用于J-8IIM上),但是可靠性比后者高出许多,其平均故障间隔时间为235小时,峰值功率3.6千瓦。 

  IDF的玻璃座舱透射着一股强劲的时代气息。其最主要的显示设备为2个下显,1个平显,正中位置安排了几块关键性仪表。IDF的平显具有较宽的视角,方位角约20度,俯仰角15度。两台多功能彩色显示器可分别提供导航、通信、雷达和武器信息。所有这些电子设备都具备较高的可靠性,平均故障间隔时间都在1000小时以上。 

  IDF座舱内于飞行员肘部齐平处一左一右安置了两个侧位操纵杆,左侧是发动机油门杆,右侧是驾驶杆。驾驶杆只有很小的杆位移量,轻便且舒适,并采用了HOTAS(手不离杆)技术。座椅是马丁?贝克公司的MK12型零-零弹射座椅。座椅后倾约30度,角度不可调,有利于飞行员承受大机动过载。 

  IDF作为新一代多功能战斗机,其武器装备还是比较齐全的。  在IDF左侧翼根部安装有一门美制M61“火神”6管航炮,口径20毫米,射速6000发/分,备弹410发。共有8个外挂点,分别为翼尖2个,翼下4个及机腹串联2个。在执行空优作战任务时,最多可以携带6枚空-空导弹,具体的搭载方式为翼尖及翼下外侧挂架其4枚格斗导弹,机身腹部前后串联挂载2枚中距导弹。当执行对舰导弹,翼尖搭载2枚格斗导弹。 

  IDF还可以挂载AGM65A/B(“幼畜”)空地导弹、MK82型227千克低阻航弹、MK84型907千克炸弹、LAU3A型70毫米19管火箭弹巢以及多种集束弹、布撒器和副油箱。 

 IDF的主要性能: 

  翼展9.42米 机长14.21米 机高4.73米 机翼面积23.2平方米 空重6691千克 机内最大载油量2129千克 最大载弹量3160千克空战起飞重量9524千克 最大起飞重量11980千克最大平飞速度M1.7实用升限16600米爬升率254米/秒 作战半径600千米最大航程2400千米 最大过载9G 

  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。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。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。

 2002年7月,台湾航空工业发展公司(AIDC)授予英国宇航BAE系统控制公司710万美元合同,对IDF的飞行控制计算机进行升级改造。1984年AIDC公司已经与BAE系统公司展开合作。此次合同包括工程设计、开发,以及飞行测试硬件的交付。BAE将提供基于32位PowerPC处理器的飞行控制计算机,将对计划于2004年开始的两年期飞行试验计划提供保障支持。试验将动用6台新型计算机,如成功通过飞行测试,台方会订购总数约130台计算机,以替换现役的旧式16位计算机。 

      2002年底,台湾传媒纷纷披露部分汉翔公司研发中心中负责IDF战斗机的职员离职转赴韩国,协助韩国发展T/A-50教练机。汉翔公司对外表示确有此事,但离职人员并非该公司技术顶尖者。但目前负责研发IDF的三百多名研发中心成员,因为汉翔将分拆成五个公司分别民营化,已有大量流失的迹象。由于台湾政府、军方已确定不再自制战机,因此这批研发人员已有多年无用武之地。此外国防部当初允诺由汉翔研发二代教练机的计划,也没有了下文。



      “翔升”计划 
       
     据台湾军方于2003年10月透露的翔升”计划,台湾IDF战斗机将进行系统升级,增加对地攻击以及反辐射能力。“翔升”计划为期7年,耗资70亿新台币,已从两年前开始,现由中山科学院以及IDF战斗机的研制者--台湾航空工业开发公司共同承担,2004年将开始升级IDF。目前的单座与双座型IDF将升级为新的型号IDF-C与IDF-D。升级的IDF战斗机将装备台湾军方中山科学院研制的若干新型武器系统,包括燃气弹、反辐射导弹以及为攻击机场而专门设计的一种导弹。这些武器系统将大大提高IDF战斗机的作战能力,IDF战斗机目前主要装备美国制造的“响尾蛇”导弹以及台湾的“天剑I”与“天剑II”空-空导弹。此外,新型IDF战斗机还将增加油舱容量或具有空中加油功能。中山科学院负责新武器的研制以及将其与IDF战斗机集成,航空工业开发公司则负责IDF战斗机结构调整,使其适合新的飞行控制系统、武器系统以及雷达系统的安装。过去两年,主要集中完善计划与新型IDF战斗机的性能指标(与A型、B型截然不同),这些准备工作已于今年如期完成。因此,明年将开始进行升级。一位不愿透露姓名的军方官员称,航空工业开发公司将在实验的基础上,先开始两架IDF战斗机的结构调整。他指出:“这两架IDF战斗机将成为C型与D型IDF战斗机的样机。这项工作将在2005年以前完成,然后进行地面与空中测试。如果样机通过测试,他们将成为IDF战斗机升级的模型。但受预算的限制,只有部分IDF战斗机将进行升级。”尽管升级计划如期进展,但还是受到“立委会”下属“国防委员会”一些委员的联合抵制,“国防委员会”冻结“翔升”计划预算近一年之久。其今年的10亿新台币预算在去年底前才通过,但仍处于冻结之中。这笔预算在本周的“国防委员会”少数人会议期间才得以最后批准。航空工业开发公司拒绝透露什么人反对该计划以及他们这么做的原因。 

      2004年3月,台湾传媒称中山科学技术研究院(CSIST)开发的空射反辐射导弹(ARM)将装备于台湾空军。ARM即“天剑IIA”。这一导弹经过多年的秘密发展,已进行了广泛的地面和空军测试。台湾方面认为,ARM的存在是一个非常敏感的问题,这种攻击性武器将引起大陆的不满。台湾也在密切关注台湾海峡的制空权,以便在与大陆发生任何未来冲突时,台湾空军能利用ARM进行回击,从而使空军能在本土进行空中作战。“天剑IIA”采用“天剑II”的弹体设计,配备新的制导设备。从制导头带凹槽的外型来看,可能采用雷达加红外的复合制导头。CSIST证实,为该弹研制的先进冲压式发动机也在发展,现已完成几次点火试验。天剑IIA将装备于“经国号”战斗机上,一架飞机能挂载4枚。 

      2004年12月,台军机密研发多年,代号为“万剑计划”的“机场遥攻武器”首度曝光。在汉翔公司提供的资料中,出现经国号战机挂载“天剑二A型”反辐射导弹,以及“万剑”遥攻武器的照片。根据汉翔公司揭露的照片显示,“万剑弹”是一种以涡轮喷气发动机为动力的远距离空地武器,采用子母弹战斗部,可以用于破坏敌人机场跑道。台媒体称“万剑弹”外形与美军现役的AGM—154联合遥攻武器(JSOW)接近,知情人士指出,由此可知这项新武器获得技术协助的来源。据指出,“万剑计划”是“中科院”近年来持续研发的新式武器,军方内部称为“机场遥攻武器”,改变过去战机挂载子母弹攻击机场必须飞越目标的传统战术,拥有动力的“万剑”子母弹,可在机场远方投弹,随即由导弹自行飞往目标发动攻击。导弹一次能撒放数百枚的“次弹械”,根据不同需求设定引爆方式,有的设定成一落地就引爆,可在最短时间内破坏机场跑道,或是设定时间间隔,引爆次弹械,短则10秒,长则30秒,能让敌方机场人员无法在最快的时间内修护跑道,达到延迟敌军反制效果。“万剑弹”导引部位结合微电脑与陀螺仪,能对攻击目标的坐标等要素进行修正。业内人士相信,“万剑弹”应具视距外攻击能力。 

      2005年1月,台媒体称,由于年度国防预算额度持续下滑,空军经费又比去年减少,加以飞行员人数不足,台空军计划分阶段封存部分幻影2000与IDF战机。据了解,军方与达索公司在去年11月已经完成使用塑料材料薄膜封存单架幻影2000战斗机一年的试验,效果获得肯定。报道称封存数量,军方内部传出10架幻影2000、30架IDF的信息。消息传开后,空军官员对此表示,由于刚完成封存试验,测试报告都还没有提出,无法具体决定封存的战机架数;而任何有关封存战机以及封存数量的报道均系臆测或传言。另有消息称,空军二代战机总数达340架,加上还有90架F-5E,合计主力战机达到430架,但战斗机飞行员数量与战机的数量一直无法完全配合,因此“座舱比”偏低,使得空军不得不研究封存战机,以待后来分批分年服役的可能性。 

      2005年12月,台湾计划在今后3年大规模生产雄风-2E对地攻击导弹。据台湾中山科学技术研究院的一份内部刊物称,已经为大规模生产雄风-2E申请拨款20亿美元。在克服推进和制导方面的问题之后,中山科学技术研究院在2005年6月在台湾西南海岸的九鹏导弹试验场对雄风-2E导弹进行了飞行试验。试验中,导弹完成50圈的试验模式飞行,飞行总距离为500千米。雄风-2E发射时采用固体推进火箭发动机,飞行途中切换到涡轮喷气发动机;长6米,弹径50厘米,重1600千克;速度800千米/小时,载荷400~450千克,最远射程1000千米,固定发射可覆盖上海和香港,若从舰艇或飞机上发射,还可攻击大陆纵深目标。目前台湾也在考虑为P-3C猎户座飞机加装该型导弹。据媒体报道,目前雄风-2E不依靠地形等高线匹配雷达制导,而是采用惯性与GPS综合制导。由于美国可能拒绝台湾使用GPS制导系统,因此台湾最终将为雄风-2E研制和加装地形等高线匹配制导系统。2006年和2007年,台湾将生产小数量的雄风-2E用于试验,并将完成目标瞄准数据以及构建中国地形的数字文件的工作。一旦试验完成,台湾将大规模生产500枚该型导弹,届时,台军还将成立导弹司令部。 

      2006年10月,提升IDF战机性能的「翔升计划」迈出重要一步,全新生产的翔升机在台中清泉岗基地秘密展开首次试飞。「翔升案」为IDF战机性能提升计画,翔升机明年初将在机背加装二具保形油箱,多出的燃油量让战机可增加一倍以上滞空时间,新机具备对地攻击能力,以接替F-5E战机除役后对地密接支援的任务。2007年,加装试验已正式启动。

      由于台军购买更多F-16的预算申请案受政治斗争所困,迟迟不能通过,「翔升计划」对提高台军战斗力的作用更为明显。

      翔升计划经费为七十亿元,区分成叁阶段执行,包括天剑二型中程空对空飞弹挂弹量从二枚增加为四枚,还有天剑二A型反辐射飞弹、万剑机场遥攻集束弹与青云油气弹;在航电系统方面,任务电脑升级、改良电子反反制装置、电战系统、先进敌我识别系统,及地貌追随模式与雷达系统的改良等。新战机另加强机体结构以装设机背适形油箱,这种油箱配合为降低空气阻力而紧贴在机体上,既可增加航程又可减低阻力;但新油箱装上后,原有的燃油量测指示控制系统需要修改,同时还要在新油箱中新增相关装置,以将油箱油量量测指示进行整合。因此中科院主导的翔升机研发团队为了解对燃油量测指示控制系统修改需求,及修改后产生的影响和工程问题进行评估,还在去年七月份派出二名工程师赴美。由于新油箱仍在製造中,无论在昨天或近期将举办的正式试飞,新IDF战机都将不会装上适形油箱,最快要到明年初才正式安装,并测试其空气动力数据。2006年11月,台湾军方表示第一架IDF改进型的试飞工作已经结束。      
      2006年11月,BAE系统新型32位数字飞行控制计算机近日已安装在IDF    C/D型战斗机上。新的飞行控制计算机比原有的16位计算机在处理速度和控制能力方面有较大提高。自1985年以来,BAE系统公司与台湾汉翔公司合作制造了全天候、多任务“经国号”战斗机,飞行控制系统已经改进过几次,最近的一次开发合同是在2002年授予的。新的计算机处理速度更快、计算能力更强、可靠性更高,而且易于和飞机上的空中数据、航空电子系统以及平视显示器进行集成。台湾空军计划使用该型计算机升级现役的“经国号”并在新造的飞机上使用。升级飞行控制系统是整个飞机系统性能升级的一部分,后者主要包括提高探测距离、提高雷达目标采集能力、增强火力和改进飞行控制等内容。

      2007年3月,民进党当局的“去蒋化”动作近日动到了台军的武器上,台军“经国号”战斗机,在推出改良机型时被陈水扁“正名”,以动物名字“雄鹰”来代替。“经国号”战机是以战机计划主导人、台湾前领导人蒋经国的名字来命名。“经国号”二代战机升级代号为“翔升计划”,主要提升航电系统,并于2006年10月4日首次试飞成功。“经国号”二代机升级后,将不会再使用“经国”的名字,陈水扁决定用台湾保育类动物熊鹰的谐音“雄鹰”来为新战机命名。

      2007年3月,台湾推出了其本土防御战斗机(IDF)的一种双座型机。2架原型机中的第一架飞机的飞行试验已于去年10月开始。第2架原型机是C/D升级型的双座型,其研制工作于2001年开始。IDF采用电传操纵,由台湾航空工业发展中心(AIDC)制造。新C/D型机安装了一台新的、由BAE系统公司制造的数字式地形跟随飞控计算机,计算机处理能力增强。新机相对A/B型的其他升级还包括增加了内部燃油储量,加强了起落架,增大了武器载荷,升级了雷达、平视显示器、任务计算机和电子对抗装置。1999年A/B型在制造了130架后停产。AIDC希望在2008年开始C/D型的批生产。

  2008年2月,台湾航太工业发展公司(AIDC)正积极准备为台湾空军升级 (IDF)战斗机,升级后称为IDF-II苍鹰联合攻击战斗机。ADIC董事长Kent Feng称,现在ADIC已将一架IDF升级为IDF-II,并制造了一架全新双座型IDF-II战斗机。目前ADIC正在等待经费的落实。据Feng表示,2009年会有预算,预计2010年项目正式启动
  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。 


基本性能:

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

 

    人在阵地在  编辑整理     2008.07.20   

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