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世界最先进的高教机(新一代高教机大比拼)

世界最先进的高教机(新一代高教机大比拼)  阿古斯特公司在直升机研制领域的水平在欧洲仅次于法国,与英国接近。阿莱尼亚公司在复合材料领域建树颇多,而复合材料正是新一代客机和战斗机为减轻自重而需要大量使用的材料。阿莱尼亚公司很早就参与波音767的生产,为其生产复合材料翼尖。最新的波音787“梦想”客机也引进该公司的碳纤维复合材料部件。▲ 意大利MB-339高级教练机。  品牌在商品市场中的影响力是巨大的。因此,四款高教机的出品企业,也就是“血统”是非常重要的。各个品牌的产品有自己的固定客户群。  意大利M-346由意大利阿莱尼亚·马基公司研制。芬梅卡尼卡公司下属企业阿莱尼亚航空公司,是意大利最大的航空企业,还负责协调阿莱尼亚·马基和Aeronavali两家完全自有公司的业务活动,这两家公司分别负责军用教练机的设计与制造工作和军用及民用飞机的检修、维护与改造工作。阿莱尼亚航空公司还拥有ATR和Superjet两家合资企业。目前,阿莱尼

  在2009年的迪拜航展上,中航工业洪都集团的L-15“猎鹰”高级教练机和意大利的M-346同场竞技,意图打开国际市场。一时间,L-15及其几个主要竞争对手成为国内媒体焦点。

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▲ 中国L-15“猎鹰”高级教练机。

  中国L-15、意大利M-346、俄罗斯雅克-130、韩国T-50这四款高教机还真如“兄弟”一般,有很多相似的地方。比如都采用常规布局、两侧进气和边条翼设计,都针对21世纪的先进战斗机提供高级教练服务,都可以改装为轻型攻击机。由于性能不分伯仲,本文将脱离具体性能参数,而着重对L-15、M-346、雅克-130、T-50这四种高级教练机从品牌、发动机和成熟度、性价比等几方面进行一场大PK。

品牌

  品牌在商品市场中的影响力是巨大的。因此,四款高教机的出品企业,也就是“血统”是非常重要的。各个品牌的产品有自己的固定客户群。
  意大利M-346由意大利阿莱尼亚·马基公司研制。芬梅卡尼卡公司下属企业阿莱尼亚航空公司,是意大利最大的航空企业,还负责协调阿莱尼亚·马基和Aeronavali两家完全自有公司的业务活动,这两家公司分别负责军用教练机的设计与制造工作和军用及民用飞机的检修、维护与改造工作。阿莱尼亚航空公司还拥有ATR和Superjet两家合资企业。目前,阿莱尼亚航空公司共有员工13 301人。

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▲ M-346垂尾和机翼上有一些控制涡流的小翼面,其实L-15、M-346和雅克-130从正前方正视时是最像的。

  马基公司可以说是教练机专业户,其研制的好几款教练机都大名鼎鼎。在M-346出现之前的MB-339也是一款著名教练机。意大利作为西方工业发达国家,有着深厚的工业基础,其汽车、机械制造有非常雄厚的实力,飞机、舰船在二战前就属于世界先进水平。

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▲ 意大利MB-339高级教练机。

  阿古斯特公司在直升机研制领域的水平在欧洲仅次于法国,与英国接近。阿莱尼亚公司在复合材料领域建树颇多,而复合材料正是新一代客机和战斗机为减轻自重而需要大量使用的材料。阿莱尼亚公司很早就参与波音767的生产,为其生产复合材料翼尖。最新的波音787“梦想”客机也引进该公司的碳纤维复合材料部件。

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▲ 波音787“梦想”客机,该型客机的碳纤维复合材料就是意大利阿莱尼亚公司负责制造。

  雅克-130来自俄罗斯雅克福列夫设计局,该设计局以设计教练机、垂直起降战斗机为主,也设计过雅克-42等客机。新中国制造的第一种飞机就是仿制雅克-18教练机研制的初教-5。雅克-141垂直起降战斗机的部分设计还被美国用于F-35。目前,俄罗斯正计划以雅克-52M初级教练机配合雅克-130形成飞行员培训体制。

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▲ 初教-5教练机,原型为苏联雅克-18教练机。

  以上两家研制企业可说是历史悠久、实力相当。M-346与雅克-130的外形很像,也正是因为M-346源于俄罗斯与意大利联合实施的雅克AEM-130教练机计划,两国各拥有该机50%的知识产权。但在2000年年中两企业分道扬镳,各自发展俄罗斯风格和西方风格的双发教练机。

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▲ 雅克-130教练机,目前除了俄军自用外,已出口老挝等国。

  与上述两企业相比,中国的洪都和韩国KAI的资历相对浅一些。新中国成立后,中国的航空工业体系才逐步建立,科研领域更是滞后。洪都也可以说是不折不扣的苏联学生。然而,洪都的独立创新第一作——初教-6教练机,就已经青出于蓝了。
  关于初教-6是否是雅克-18A的仿制品有过多年争论,然而,当该机大量出口美国后才真正有了客观的评价。拥有初教-6的美国资深飞行员Jim Goolsby曾撰写了《It's Not A Copy!》一文,详细论证了初教-6不是雅克-18A的复制品。

  可以说除了发动机相同外,两者是完全不同的。初教-6以其可靠和价廉物美赢得了大量赞誉,美国民间甚至成立了CJ(“初教”的拼音头字母)协会。初教-6也成为新中国产量和出口量极大的一个机型。

  洪都的第二炮——强-5,也是声名赫赫。虽然该机借鉴了米格-19的机体,但重新设计了前机身,大胆把机头进气改为两侧进气。该机低空性能极好,低空机动性强于苏-7和“幻影”Ⅲ等同时代战斗机。

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▲ 强-5C攻击机。

  洪都的第三个力作——K-8中级教练机则是国际教练机的“明星”,大量出口埃及、巴基斯坦、苏丹、委内瑞拉等国,还实现了生产线的输出,口碑很好,至今已开发了多种型号,国外累积销售200余架。当年就曾战胜意大利的S-211A,获得埃及80架K-8E大订单。洪都独立研制的三个机型经历了时间的考验,无论从飞机本身,还是商业运作上可以说是中国航空企业里极为成功的企业。

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▲ K-8至今共生产500余架,外销200余架,研制及销售都极为成功。

  当然,L-15总师张弘承认在研制过程中向雅克设计局进行过“咨询”。这也是L-15与雅克-130、M-346有相像之处的原因。虽然正当的咨询是要付咨询费的,但这一点使其原创性打了折扣。
  韩国在上世纪70年代重化工业飞速发展。大韩航空公司1979年建立了飞机研究和制造机构,大宇、现代和三星等大企业也紧跟其后。韩国工业部门从1979年开始为美国空军驻韩国和太平洋地区的飞机进行基地级维护;大韩航空公司1981年开始在本土组装F-5E“虎”Ⅱ战斗机,从1991年开始制造UH-60P直升机。

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▲ 韩国空军的F-5E“虎”Ⅱ战斗机。

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▲ 韩国空军的UH-60P直升机。

  之后,韩国各大公司还参与了A319、A330A340、717、747、贝尔412、“鹰”、P-3等多型军民用飞机、直升机的部件组装任务,以及胎死腹中的亚洲100座支线客机计划。大宇公司自行设计制造KTX-1初级教练机是韩国实现航空发展战略的第一步,首机于2000年11月服役。印度尼西亚出资6 000万美元购买了7架KT-1,从2003年1月开始交付。

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▲ 韩国KT-1教练机。

  韩国早期最重要的飞机制造计划是“韩国战斗机计划”(KFP),三星和大宇公司共同参与了特许制造108架F-16战斗机,其中72架完全在韩国生产。这是迄今为止美国F-16特许生产量最大的一个合同。F-16计划使韩国获得了发展先进航空制造技术的能力。

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▲ 韩国KF-16战斗机。

  韩国在自行发展航空工业的第二个阶段里,计划自行生产(包括合作研制)多个型号的飞机、直升机。第三个阶段中,最重量级的项目当属1992年就开始开发的高性能喷气式教练轻型攻击机,即后来的KTX-2(意为试验型韩国教练机)计划,这就是今天T-50“金鹰”。

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▲ 韩国T-50“金鹰”教练机。

  1999年10月,韩国航空航天产业完成重组。三星、大宇及现代的航空航天部门合并,组建了新的韩国航空航天工业公司(KAI)。仅大韩航空公司一家被保留在这个大公司之外。
  美国通用动力公司最初负担了KTX-2的20亿美元研制费用中的13%。后因经济危机,项目停止。直到1997年7月,美国洛·马公司与三星公司签署了联合研制和生产KTX-2的协议,但美国在这个“韩国本土化计划”中的实际份额估计将会达到55%。
  综上所述,韩国虽然起步晚,除KT-1外没有自研的机型,但应该看到它的起点还是比较高的,也因为常年和欧美航空制造企业合作,得以接触到世界最先进的飞机设计和制造技术。
  从品牌和“出身”看,应该是阿莱尼亚·马基第一,雅克设计局第二,洪都第三,KAI第四。

发动机

  发动机被称为飞机的心脏,此言不虚。没有发动机,任何飞机项目都不可能成功。好的发动机除了提供更大的推力,还成熟可靠,维修方便、节省成本。有趣的是,以上四家企业的产品都不使用本国研制的发动机。
  纵观意大利企业战后研制的飞机和直升机,其动力主要使用美、英制发动机。如AMX攻击机、MB-339教练机和EH-101直升机使用英国发动机,其余大多为美制发动机。

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▲ 英、意合作研制的EH101直升机 。

  M-346也不例外,装两台美国F124-GA-200涡扇发动机,单台最大推力27.92千牛。该发动机原为美国加雷特公司研制的TFE-1042-70,后加雷特的航空发动机部门被霍尼韦尔公司并购。这款发动机的最大使用者竟是台湾的IDF战斗机,捷克L-159也使用一台此发动机的非加力型。

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▲ 这是在台湾展出的TFE-1042-70涡扇发动机,也就是F124-GA-200,装有加力燃烧室和收敛-发散喷口。

  韩国T-50采用了一台美国通用电气公司的F404发动机。这是一种历史悠久、经历了时间考验的中等推力发动机,装备多种飞机。F/A-18“大黄蜂”采用两台该发动机。连法国“阵风”战斗机在国产M88发动机还未研制出来时,也是用两台F404完成的初始飞行。

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▲ 在“艾森豪威尔”号核动力航空母舰(USS Dwight D.Eisenhower)上测试F404-GE-402涡扇发动机。

  印度在自研的发动机未达要求时,使用该发动机作为本国LCA战斗机的动力。瑞典JAS-39“鹰狮”的发动机也是F404的改型RM-12。该发动机是世界中等推力军用涡扇发动机的佼佼者,军用推力49千牛,加力推力78.7千牛。

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▲ 瑞典JAS-39“鹰狮”战斗机。

  L-15和雅克-130最初都采用两台DV-2X涡扇发动机。DV-2X是DV-2的一种改进型,由乌克兰“进步”设计局(原苏联洛塔列夫设计局)设计,斯洛伐克生产。该发动机的推重比4.90,起飞推力21.6千牛,巡航推力12.7千牛。

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▲ 雅克-130最先安装无加力的涡扇发动机,因而发动机舱较短。

  后期都采用两台乌克兰伊夫琴科-进步设计局的AI-222-25涡扇发动机,单台最大推力24.5千牛。L-15将来计划装AI-222K-25F发动机,有加力燃烧室,最大加力推力41.16千牛。

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▲ 乌克兰伊夫琴科-进步设计局的AI-222-25涡扇发动机。

  值得注意的是,由于乌克兰和俄罗斯原来同属苏联,科研和生产有千丝万缕的联系。AI-222-25发动机的低压压气机转子是由俄罗斯萨留特企业制造,因此该发动机属于乌、俄共同研制。

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▲ 俄罗斯萨留特企业制造的AI-222-25发动机低压压气机转子。

  综上所述,F404和AI-222K-25F属于带加力的发动机,可赋予T-50和L-15超音速飞行能力。但反过来说,雅克-130也可以改用AI-222K-25F以获得更高的速度。F124在台湾使用就带加力燃烧室。
  这主要是看定位和需求。俄罗斯和意大利认为,作为高级教练机,带加力燃烧室会耗费燃料,增加费用。而且,学员从高教机毕业后,肯定要飞同型战斗机的双座教练型,那时再体验超音速也不迟。这种看法还是有一定道理的。
  从飞机获得的总推力来看,不考虑加力因素,两台F124大于一台F404以及两台AI-222-25。
  从发动机可靠性、寿命和成熟角度看,美制发动机全面压倒乌克兰。AI-222-25的卖点之一竟然是装备全权限数字发动机控制系统(FADEC),而这种技术西方20多年前已经采用了。
  F404综合性能最优,其次是F124-GA-200,第三是AI-222-25,而L-15计划使用的AI-222K-25F,因加力燃烧室的研制进度滞后,还需大量试验,只能垫底。

性价比

  四款高教机的性能在伯仲之间,除气动设计相似外,都采用数字电传操纵和先进的座舱显示系统。
  也许一些人认为L-15的电传操纵系统弱于其它三家,其实不然。L-15的电传操纵系统由成都飞机设计研究所研制。该所也是歼-10战斗机的设计单位,歼-10从没有因为电传操纵系统出过重大事故,因而成飞所在此领域的研制实力是得到验证和可以充分信赖的。

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▲ 这是巴黎航展展出的L-15的飞行模拟器,设备与真机几乎相同,美军飞行员试用后连声称赞。

  M-346加装了空中加油管和雷达,似乎配备“更齐全”。其实,这些装备其余三家都可以加装,主要看用户是否需要。

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▲ 同为巴黎航展展出的M-346模拟器,仪表用显示器虚拟,造价便宜,非常简陋,甚至还不许中国人靠近。

  一直有传闻说L-15会成为航母舰载机。该机完全具备这种条件,双发动机的可靠性是作为舰载机的优势条件,更大的发动机推力也对飞机的起飞离舰有好处。
  美国的T-45“苍鹰”就是从“鹰”式教练机改进而来的优秀舰载教练机,俄罗斯“库兹涅佐夫”航母上也配备了由苏-25攻击机改进而来的苏-25UTG双座教练机。只要能挂载两枚反舰导弹,L-15就会成为一款很有威慑力的舰载教练攻击机。

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▲ T-45“苍鹰”是由“鹰”式教练机改进而来的舰载教练机。

  从武器的使用范围来看,T-50和M-346肯定使用西方模式的火控系统和武器,L-15和雅克-130则会使用中、俄本国的系统和武器,也会根据用户需求使用西方武器,范围更宽一些。
  但在实际操作上,一直使用西方或美制战斗机的国家使用T-50或M-346可能会更感到“亲切”和方便一些。中国飞机的综合航电和座舱系统水平应该略高于俄罗斯。

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▲ 雅克-130教练机及其机载武器弹药。

  2009年3月,M-346击败T-50,成为阿联酋空军新一代高级教练机。虽然交易的总金额并未公布,但据透露,采购总额可能会高达10亿欧元(约12.7亿美元)。除飞机外,阿莱尼亚·马基公司还将提供整套的飞行员地面培训系统,包括飞行模拟器。
  在全部48架飞机中,教练机和教练战斗型各20架,其余8架将用于组建一支飞行表演队。据悉,阿联酋方面将会与阿莱尼亚·马基公司在阿境内将建联合组装厂,以完成M-346的最后组装。按照计划,首批M-346将在2012年交付阿空军。

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▲ 装备“黑鹰”飞行表演队的韩国T-50“金鹰”教练机。

  根据以上信息可知,意大利自己采购的M-346,折合飞机单价1 900万美元,阿联酋采购的飞机折合单价2 640万美元。阿联酋的采购包含了很多附加设备,但飞机单价仍然可能超过2 000万美元。虽然其中有20架价格较高的教练战斗型,但也有8架价格较低的表演机。这个价格可以说高的令人咋舌,因为花同样的钱铁定可以买一架中国研制的、性能接近F-16的“枭龙”战斗机。韩国T-50由于美国厂商的大规模介入,也价格不菲,估计单价也在2 000万美元左右。
  L-15的价格,按照中国的制造成本和洪都的推算,其单价只是M-346和T-50的60%,应该在1 200万美元左右。至于雅克-130的价格,从俄罗斯的人均GDP和生产成本推算,价格应该高于L-15而低于M-346和T-50。
  在最近结束的迪拜航展上,中航技和洪都除了展示L-15的出色飞行性能和座舱模拟器外,也提出为购买国建立生产线、发展其本国航空工业的非常有吸引力合作方案。乌克兰也有装备L-15的意愿。
  然而,L-15面临着一个难题。在国际军火市场有一个不成文的规矩,就是一种武器装备,研制国的军队必须自己装备后,其它国家才会购买。虽然这个规矩并不是严格被执行的,但毕竟是一个很好的卖点。在这一点上,除L-15外的其它三款高教机的研制国都已经购买,有些已经交付部队。

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▲ 中国空军教-10教练机,以L-15教练机为基础改进而成。

  中国空军据说已经购买了从歼-7改进而来的“山鹰”教练机而没有选择L-15。这并不是说L-15不好,中国军队没有选择它的原因无非是价格高和发动机国产化问题。但如果从发展的眼光看,L-15作为新一代高级教练机,早晚应该装备。

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▲ 装备部队的“山鹰”高级教练机。

  而今后拥有航母的中国海军如果选择L-15作为舰载教练机,也会大大降低舰载机的训练成本。所以,中国军方应该对该机予以支持,可以先少量装备试用,这样L-15的整个生产、销售就可以活起来,大量生产后的单机成本可以大大摊薄。乌克兰最近就提出希望中国军方先装备,自己才考虑引进。中国方面也可以据此和乌方探讨以L-15生产线换取发动机技术的方案。
  所以,从性价比方面评估,L-15在四款机型中远远超过其对手。剩下的三款,喜欢并用惯俄制装备的可能会青睐雅克-130,用惯西方装备又不是特别富裕的,可能会与韩国人讨价还价。像阿联酋那样财大气粗,就认“老欧洲”名牌的国家,即使是吐血价,也要追逐M346。但如果是理性而讲实惠的国家,L-15绝对是不二的选择。

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