歼-6 发展始末

方方

原载《国际展望》

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发动机系统和燃油系统

  歼-6 基本型采用的是米库林设计局研制的 RD-9B 轴流式涡喷发动机,国内型号称涡喷-6。

RD-9B 涡喷发动机

  轴流式发动机的问世,是米格-19 超音速的动力保证。高速飞机为了减小跨、超音速阻力,必须减小飞机的横截面积。而在相同空气流量的前提下,离心式压气机的直径比轴流式压气机大 80%左右。所以轴流式发动机成为高速飞机必然的选择。苏联 AM-5 轴流式发动机的问世,使得超音速不再是遥不可及的梦想。经过了 SM-1、SM-2 验证试飞后,推力更大 AM-9B/RD-9B(实际是经过放大设计并改进的 AM-5F)问世,被装到 SM-2 上进行试飞(该机随后改称 SM-9),RD-9B自此成为米格-19 系列的标准发动机。

  涡喷-6 的仿制工作由沈阳黎明机械厂负责。涡喷-6 在 RD-9B 基础上改进了火焰筒和涡轮,增强了可靠性和安全性,首次返修寿命由苏联产品的 100 小时增加至 200 小时,但寿命还是较短。涡喷-6 最大推力为 2,600 千克,飞行高度在 6,000 米以下和以上时,最大推力持续使用时间分别为 6 分钟和 10 分钟;中间推力和巡航推力分别为 2,150 千克和 1,720 千克,无持续使用时间限制;最大加力推力为 3,250 千克,持续使用时间为 15 分钟。

  有文章称,歼-6 采用两台推力小但推重比高的发动机,降低了飞机总重,获得了比采用大推力发动机的 F-100 更好的机动性。对此,笔者不敢苟同。除非发动机性能差距明显,否则在推力相当的情况下,没有任何一个设计师会选择双发构形。原因很简单,双发带来阻力增大、结构增重等一系列问题,远不是小发动机较高推重比的优势所能补偿的。这一点在后来的 E-2 原型机(米格-21 原型机)上表现得非常明显,该机简直是单发版的米格-19,发动机推力小于两台 RD-9B 总推力,但性能却明显优于米格-19。

  此外,对于较大推力的发动机来说,如果能够掌握其核心机技术,将可以发展出一个发动机系列。涡喷-6 由于基本型推力较小,发展潜力有限。但另一个令人遗憾的事实是,在中国获得了较大推力的发动机后,依然未能实现这一发展战略。

  歼-6 机翼内有两个带橡胶内衬的油箱,每个发动机尾喷管下方还各有一个小的铝制机身油箱,总携油量 2,169 升。早期米格-19A 由于油箱布置不合理(后机身油箱正好位于两台 AM-5B 发动机下面),又无防护措施,导致多次爆炸事故。后来米高扬设计局在油箱和发动机之间增设隔热板,解决了这个问题。中国引进的米格-19S 是在上述问题解决之后服役的,采用了改进设计,因此并未出现同类事故。

  为了解决机内载油量不足的问题,歼-6 通常都在翼下挂两个 760 升的副油箱。在这种情况下,飞机的最大速度从 1,390 公里/小时降到了 1,150 公里/小时,但同时飞机的航程也由 1,367 公里扩大到 2,200 公里。巴基斯坦曾经为歼-6 专门开发了一种 1,140 升腹部保形油箱,有文章说中国空军的歼-6 后来也采用了这项改进,但迄今为止没有照片证实。

带保形油箱的中国空军歼-6

保形油箱概貌

起落架及液压系统

  起落架是液压收放前三点式,均为单轮。主起落架向内收起,回收到主翼梁后面的起落架舱中,采用装有双面刹车的 KT-37 机轮,其尺寸为 660×200B,轮胎压力为 10.79×105 帕(11 千克/平方厘米);前起落架向前回收到位于两个进气道之间的起落架舱中,采用装有双面刹车的 KT-38 机轮,尺寸为 500×180A,轮胎压力为 6.86×105 帕(7 千克/平方厘米)。

   

歼-6 左侧主起落架                歼-6 前起落架

  起落架的收放由液压驱动,同时有一套后备的气压释放起落架系统。飞机由右发动机为液压系统提供动力,双重冗余的液压装置可提供 20.67 兆帕的压力。这套液压装置可为起落架、襟翼、减速板收放提供动力并可作为飞行控制系统的后备动力。如果两台发动机中的一台出现故障,另一台发动机将自动接替它的工作。

减速系统

  早期米格-19A 只在后机身下部两侧(翼根后方)设置两块减速板。但减速板打开后,其后部紊流引起平尾颤振(当时的平尾仍是传统的水平安定面加升降舵形式)并导致飞机纵向颠簸。到 SM-9/3(米格-19S 原型机)时,平尾已经修改为全动平尾,又增设了前机身减速板,基本解决了这个问题。歼-6 也继承了米格-19S 的三块减速板设计,未再出现放减速板时颤振和颠簸的现象。

   

歼-6 机腹减速板与后机身两侧减速板

  为了缩短着陆滑跑距离,歼-6 采用了减速伞。最初减速伞的安装位置沿用米格-19 的设计,位于后机身底部(一说位于左平尾后下方)。使用减速伞可将着陆滑跑距离由不开伞时的 800 米缩短到 600 米。但这种布置不利于飞机提前开伞(必须前轮接地后才能放伞减速),而且减速伞位于机尾高温部位,影响使用寿命。因此,歼-6 自 III 型开始,改进了减速伞的安装位置,将其上移至垂尾根部,不但可以增大开伞速度、缩短滑跑距离,而且避开了机尾高温区,减小了阻力伞的消耗。除了歼-6III 外,此后生产的歼-6 各型均采用了这项改进。

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歼-6 垂尾根部减速伞舱

米格-19 减速伞包安装在腹鳍最末端

军械系统

  歼-6 服役的时候,也是空空导弹开始实用化的时候,因此在歼-6 的军械系统上也体现出过渡和混合的特点。进入 1970 年代后,随着国产霹雳-2 号导弹定型投产,后期生产的歼-6 也进行了改进,可以挂载该型导弹,增强对空作战能力。

  航炮是歼-6 的主要武器。由于作战要求的不同与性能的限制,歼-6 各型分别独立或混合装备了 23-1 型或 30-1 型航炮,数量 1~3 门。其中 30-1 航炮由于广泛装备歼-6 各型而最为人所熟知。

  23-1 型航炮系仿制苏联 NR-23 航炮,为管退式单管炮。NR-23 炮口径 23 毫米,初速 690 米/秒,射速 850 发/分,后座力 25.48 千牛,采用弹链弹带供弹,全重仅 39 千克。可用弹种包括杀伤燃烧曳光弹、穿甲燃烧曳光弹。与之相比,国产 23-1 航炮在射速和后座力方面有些微波动,寿命为 6,000 发。

  30-1 型航炮系仿制苏联 NR-30 航炮,仍属于管退式单管炮。NR-30 炮口径 30 毫米,初速 780 米/秒,射速 900 发/分,最大后座力 58.84 千牛,弹链弹带供弹,全重 66 千克。寿命 2,000 发。可用弹种为杀伤爆破燃烧弹。国产 30-1 航炮初速和重量略有波动,射速略低。

苏军地勤在维护米格-19S 的 NR-30 航炮

  导弹系统方面,最初只有引进的米格-19PM 和仿制的歼-6 乙可以挂载霹雳-1 号导弹。但该型导弹性能较差,发射限制多,并未得到广泛应用。贵州飞机厂重新仿制歼-6 甲时,增加了该机挂载霹雳-2 号导弹的能力。不过霹雳-2 号无法挂载于机翼内侧前伸挂梁,因此在副油箱挂点外侧增设一个挂点,用于挂载霹雳-2 号——苏联在其 K-13 导弹投产后,也曾以这种方式改装米格-19P,与新歼-6 甲非常相似。后来出口给巴基斯坦的歼-6 也沿用了这一改进(挂载的是美制“响尾蛇”导弹)。关于导弹挂载能力的改进,多见于出口巴基斯坦的歼-6 照片,而看不到新歼-6 甲或后期歼-6 挂霹雳-2 号导弹的照片,即使是歼-6III 改在翼尖挂霹雳-2 号的照片也是相当罕见的。

新歼-6 甲挂霹雳-2 号导弹

歼-6IIIG 翼尖挂霹雳-2

  作为一种前线歼击机,米格-19 的对地攻击能力相当薄弱,歼-6 也继承了这一特点。该机在不带副油箱时,可以在该挂点挂载 50~250 千克口径的炸弹;或者利用机翼内侧挂点携带 UB-8-57 火箭发射器(苏联型号,国产型号不详),所用的 S-5K 57 毫米火箭弹为对地攻击型,S-5M 为对空型。有意思的是这个机翼内侧挂点。苏联和大部分米格-19 用户均采用机翼后缘挂梁(位于主起落架舱后),而民主德国和中国则采用了前缘延伸挂梁,并为整个歼-6 家族所沿用。文革期间,中国空军为提高歼-6 的对地攻击能力,增设了外挂炸弹架,增强了攻击火力,但由于缺乏相应的轰炸/攻击设备,歼-6 对地攻击能力并没有获得显著改善,仍然是一种只能执行简单对地攻击任务的歼击机。

机翼后缘火箭弹挂架

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