神秘的殲-13戰機：設計指標與F-16原型機接近

中國空軍正處在「空天一體，攻防兼備」的戰略轉型期。在這個階段，越來越多的三代、三代半和四代機，將成為守衛中國領土、領空、領海安全的主力軍。伴隨著此過程，中國也將告別二代機群。哪怕這些二代機曾經有過赫赫戰功，哪怕這些二代機曾經名揚天下。

於是我們看到，不論是僅僅服役20多年的殲擊機轟炸機——「飛豹」，還是服役40多年，號稱是「不死的小強」的強-5戰機，都不得不面對「離別的時刻」。不久之前「飛豹」的生產廠家「西飛」，宣布了該型戰機停產，而更早之前殲轟-7B就已經宣告下馬後。強-5戰機早在2004年就已經宣告停產，如今也要逐漸退出現役。我們對這些曾經的「老兵」也是依依不捨，但是用體面的「告別」或許是它們最好的「宿命」。其實，這些「老兵」也是幸運的，因為它們曾經翱翔於祖國的藍天。而在中國航空工業發展史上，有許多戰機的型號如天空划過的流星，雖然留下一道耀眼的光芒，卻轉瞬即逝。比如，曾經強-5的替代機的強-6；比如，曾經的全天候高空高速要地防空截擊機的殲-9；比如，曾經準備進行「空中游擊戰」的殲-12。當然，在這些無疾而終的型號中，還有曾經為接替殲-6而研製的殲-13。

圖示：殲-13的兩種設計方案。

雖然，中國在1958年才開始根據米格-19研製殲-6戰機，到了1960年才開始量產。但是，到了1960年代末，1970年代初，殲-6戰機已經明顯落後。所以研製一款用於取代殲-6的戰機迫在眉睫，這項任務交給了瀋陽601所。根據越戰時，越南空軍的米格-17曾經「調戲」美國造價昂貴技術複雜的F-4重型戰機的經驗。同時也參考了美、蘇戰機注重中低空機動性和低空突防能力的發展趨勢。中國的軍工科研人員總結，當時的空戰多發生在中低空跨聲速，還是以目視格鬥為主。因此，殲-13戰機需要有較高的跨聲速盤旋、上升和加速能力。在殲-13戰機的各項技戰術指標中應以突出中低空、亞跨音速機動性為重點，同時還要具備良好的起降性能，能夠兼顧高空超音速的特性。

根據這些這些要求，最初提出的殲-13的主要技術指標為：最大馬赫數不小於2.0；靜升限大於18000米；主要作戰高度3000-10000米；作戰速度馬赫數為0.7-1.5；航程不帶副油箱不小於2000千米，帶副油箱不小於3000千米；起落滑跑距離為500米，起飛重量9噸。在將技戰術指標確定後，1972年3月12日總體室副主任方寶瑞領導的小組正式向上級單位報送了設計方案，當時給將這型新型戰機暫時命名為「殲-13殲擊機」。同年9月26日，上級單位做出批覆，將該型戰機定為前線戰機，命名為為「二號任務」。同時，還提出了在「減輕起飛總重，奮爭推重比達到或超過1.2，在確保機動性的前提下，爭取續航時間比殲6有延長」的要求。這些指標，與當時美國正在研製的YF-16戰機的設計指標很接近，而YF-16就是美國著名的F-16戰機的原型機。最初，YF-16的設計指標為，最大飛機速度M2，升限18000米，在9000米高度從M0.9加速到M1.5所需時間不超過1分鐘，在12000米高度、速度為M0.9。

圖示：殲-13腹部進氣方案。

在確定了技戰術指標後，中國軍工科研所於1972年、1974年兩次派遣技術人員前往海空軍12個單位進行調研，就新型戰機的技戰術指標與作戰單位進行探討。其中在1974年，由601所、606所和401廠，共同組織了52人的調查小組，兵分兩路分別到北方和南方的空軍航空兵、海軍航空兵7個師、以及軍部和航校徵求對殲-13殲擊機總體方案、戰術技術性能和對低空作戰的要求。一線作戰官兵和海、空軍的領導對於殲-13整體設計性能非常認可，同時也提出在機動性、推重比等方面的性能指標應該更高。畢竟，但是美國已經在進行YF-16、YF-17的研發工作。

在對一線官兵進行調研的同時，中國的軍工人員也在抓緊時間對殲-13戰機進行各種實驗和測試。從1973年開始，進行了3000多次風洞試驗，檢驗多種氣動布局的；從1974年開始，對20多種機翼結構設計方案進行了強度和氣動彈性計算。通過不斷的實驗，軍工人員在積累大量測試數據後，於1975年開始下廠徵求工藝員和工人的意見，對方案進行了調整和修改。到了1976年，又開始與621，625所以及冶金部工廠進行了材料選用和工藝方案的討論。

當然，軍工單位對殲-13進行探索和研究之時，軍隊也從實戰角度提出了自己的需求。1974年初，空軍全面提出了殲6後繼機的戰術技術要求。1975年冬，空軍有關部門又與設計部門反覆探討，正式擬定了殲6後繼機的戰術技術要求，1976年上報，同年4月24日，常規裝備發展領導小組正式行文批覆。

圖示：殲-13兩側近氣方案

經過中國軍工部門的多方論證，結合軍方提出的各項需求，最終給出了殲-13戰機的初步設計方案。為了加強機動性，採用帶前緣機動襟翼的邊條機翼。邊條翼的氣動特點是，在亞、跨音速範圍內，當迎角不大時，氣流就從邊條前緣分離，形成一個穩定的前緣脫體渦，在前緣脫體渦的誘導作用下，不但可使基本翼內翼段的升力有較大幅度的增加，還使外翼段的氣流受到控制，在一定的迎角範圍內不發生無規則的分離，從而提高了機翼的臨界迎角和抖振邊界，保證飛機具有良好的亞、跨音速氣動特性。但是由於邊條翼會在渦流流場中的部分翼面容易產生抖振，引起結構疲勞。所以，機翼採用了多牆多支柱結構的機翼，進氣道則用腹部進氣形式，機身起落架也進行了進行了專門打樣。為加強火力，機翼上多加掛點。為控制飛機最大起飛重量，飛機仍然要分型，大量生產的是白天型，不裝雷達只裝測距儀；另外少量生產裝雷達的型號，只作全天候截擊使用，機動性要差一些。火力則是航炮與近距格鬥導彈並重。

在完成初步設計後，三機部於1977年6月在北京召開了殲13方案論證會。會議對飛機總體、氣動、結構、材料及各個主要系統進行了認真的論證、審查。會上對於設計方案基本認可，並詳細比對了兩側進氣及腹部進氣兩種方式，最終認可了腹部進氣的設計方案，但是對601所提出進行充分的試驗工作的要求。同年7月，三機部又在瀋陽和西安，對殲-13戰機的座艙和火控系統展開了論證。經過詳細的論證和研究之後，1977年12月20日拿出了完整的《殲-13初步設計方案》。1978年2月5日，得到批示，將殲-13列為了重點項目。不過，技戰術指標有了，設計方案有了，但是「扼住」殲-13「命運的咽喉」的卻是發動機。

圖示：經過改進的殲13，改進重點主要是減小機身阻力。

在當時，中國所能提供的發動機是渦噴-7。但是這款發動機的推重比僅為5，遠低於YF-16等原型戰機的8，根本無法滿足殲-13的設計要求。為了儘快完成殲-13的研製工作，中國的軍工人員開始向面向國際選擇發動機。最終中國選定了英國的斯貝Mk.202軍用型渦扇發動機，這種從民用發動機改進而來的發動機，雖然推重比只有6，但是已經裝備在了美國的「F-4鬼怪」戰機和「A-7」戰機上，時一款成熟的軍用發動機。於是，中國通過羅馬尼亞的關於與羅-羅公司建立了聯繫，並開始對採購發動機進行諮詢。到了1973年7月17日，英方又約見我駐英大使，表示已經授權羅-羅公司，談判向我國出售軍用斯貝發動機。不過，中國軍工人員對於斯貝發動機進行考察後，得出了該型發動機性能並不突出、結構複雜、價格昂貴的結論，於是斯貝發動機的也被排除在殲-13戰機的選擇範圍。於是，中國研製的渦噴-6丙發動機成為備選方案，不過渦噴-6丙的研製工作並不順利。到了1976年12月31日，經上級領導批准，殲-13戰機的發動機選擇國產的渦扇6作為動力裝置。但是，渦扇-6戰機的研製工作一拖再拖，最終也沒有完成研製工作。就在整個研製工作陷入僵局的時候，中國從埃及活動了米格-23戰機，以及該型戰機的發動機R-29-300。通過對R-29-300，決定以該型發動機為基礎研製渦噴-15發動機，並以此發動機作為殲-13戰機的動力選擇。仿製的渦噴15發動機結構為雙轉子，環形燃燒室，氣動噴嘴，高溫渦輪，加力推力全程無級可調渦輪噴氣發動機。最大推力81千牛，加力推力122.5千牛，推重比6.5。而且在隨後進行的各項測試工作中，發現渦噴-15單位推力、推重比、中低空亞跨聲速的高度、速度特性上都優於渦扇6發動機，完全可以滿足殲-13戰機的需求。

殲-13如果使用渦噴-15發動機，海平面上升率達到了300米/秒，已經接近F-16戰績的水平。不過如此巨大的進步，卻成為殲-13戰機下馬間接原因。由於，發動機的更改，讓不同部門和軍方對於殲-13戰機的技戰術提出了新的修改意見。比如，要通過改進使飛機具有使用導彈進行攔射的能力；最大飛行錶速要從1200千米/時擴大到1350千米/時；機動性指標要進一步提高；並希望能按改裝渦噴15發動機的方案接近上限數據等等。但是，新的需求提出之後，卻遲遲得不到最終的確定。結果，就在等待期間，國家開始實行「以經濟建設為中心」的基本路線，軍隊建設也不得不為經濟建設讓路，於是殲-13戰機被迫停止了研發。

圖示：渦扇6渦輪風扇發動機

不過，殲-13雖然下馬了。但是，邊條翼的研究工作並沒有停止，而且對於最初的腹部進氣道設計也進行了重新改機之後，601所推出的新型邊條翼布局格鬥戰鬥機參加了國內新一代戰鬥機競爭。只不過，由於空軍傾向於採用611所採用鴨式布局的方案，也就是後來的殲-10戰機。

至此，殲-13戰機的研製才真正的宣告了落幕。

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