沈飞如何才能走出阴影？（上） | 晨枫

成飞和沈飞是中国航空工业的哼哈二将，其中沈飞还是老大。但与集荣宠于一身的成飞相比，沈飞可算灰头土脸。从把歼-7改进得米格都不认识，到给巴基斯坦干副业整出“枭龙”，到推出中国第一代可以与世界叫板的歼-10，更是到闪瞎世界眼睛的歼-20，成飞的地位是挣来的。

当然沈飞也没有闲着，建军90周年的朱日和阅兵中， 5架歼-16、7架歼-15、7架歼-11B组成强大阵容，占34架受阅飞机中的一半以上。然而，这些苏-27衍生型在平台层面上毕竟代表了第三代基本技术，更是使沈飞获得并非奉承的“沈霍伊”之称。十年前重四项目落败或许代表了沈飞命运的转折，奋力推出的“鹘鹰”至今妾身未明，阴影中的沈飞前路何在？

朱日和天空中的歼-11家族大机群如果放到几年前，会令人印象深刻

然而当成飞的歼-20飞过，歼-11家族最新成员歼-16也顿时失色

沈飞的转折点或许开始于更早的歼-10落户成飞。作为老大，沈飞在分兵援建成飞后，依然被赋予研发歼-8的重任，正是因为分家后的沈飞的实力依然最强。研制歼-8的艰难曲折历程不能完全算作沈飞之过，除了文革干扰，这也是初生的中国航空科技的成长中的痛楚。由于时代的限制，歼-8代表的设计理念和制造技术还在研发中就已经落后20年了，歼-8II形成战斗力时，歼-10都快要首飞了。更重要的是，歼-10第一次使得中国航空站到了世界航空科技前沿的门槛。

说起来，即使有歼-10的存在，沈飞依然有机会与成飞平起平坐，这机会就是苏-27的引进、消化。苏-27代表了80年代的苏联航空科技最高水平，中国引进苏-27的时代正好是苏-27进入第二代的当口。

准备交付中国的苏-27SK战斗机

满载中国航空工业和空军希望的歼-11战斗机

苏-27采用涡扇发动机、翼身融合体和中央升力体等先进技术，但在设计时为减重采用了很多极端手段，使得机体强度受到一定的影响。由于苏联电子技术水平的限制，苏-27基本型只采用了模拟电传飞控，雷达、火控、座舱也相当于美欧70年代水平。

第二代苏-27对机体大幅度重新设计，提高了强度，延长了寿命，增加了起飞重量（意味着增加了燃油量和载弹量）。在电子系统方面更是全面升级，被动电扫雷达、玻璃座舱、数字电传飞控等使得第二代苏-27与第一代貌合神离，战斗力显著提高。由于苏联解体，第二代苏-27的研发走了一段弯路，最后，第二代的基本型苏-27M流产，但玻璃座舱、结构增强、数字飞控、推力转向、被动电扫雷达等部分技术分别流入双座的苏-30MKK和MKI。

Su-27M后来改名Su-35，其部分结构改动被苏-30MKK等继承

俄军Su-30SM战斗机，也是典型苏-27系列的第二代改进型之一

第三代苏-27以苏-35为代表，采用增推的发动机、先进电扫雷达、机翼前缘L波段雷达、大屏液晶显示等先进技术，更是在气动和结构上精细优化，比如用数字飞控与常规气动控制面的组合代替减速板，减轻结构重量，以容纳额外的燃油和电子设备。

30年后，苏-27及其衍生型依然有强大的战斗力。重型的苏-27身大力不亏，航程、载弹量有先天的优势，适合安装各种高性能电子和武器系统以适应空战和对地攻击需要，优秀的气动设计和强大的发动机更是提供了至今依然出色的机动性。然而，要在未来很长时间里继续作为胜任的主力战斗机，光有宽大的空间还不够，需要在结构上留有足够的寿命，在系统架构上便于升级，以适应不断演变的使用环境和不断出现的先进技术，否则有可能成为食之硌牙、弃之可惜的尴尬。

沈飞引进的是第一代苏-27，但这也正是苏霍伊在转入第二代研发的时候。在引进和国产化的初期就要求沈飞赶上苏霍伊的进度，这是不现实的。沈飞本着慎之又慎的老传统，同时在空军的节点要求和及早形成批量交付的压力下，在“吃透”苏-27基本型的基础上，以航电国产化、涡扇10发动机替代AL31以及结构上局部采用复材替代为主线，展开了歼-11B的研制。

俄罗斯苏-27S战斗机座舱，其电子系统相当于西方70年代水平

歼-11B的航电赶上了21世纪的水平

歼-11B的身世与歼-8II有几分类似，也颇有几分曲折。涡扇10“太行”发动机早期有可靠性问题，严重影响了出动率。局部结构用“刚度等代”后，发生颤振现象，需要用配重解决。火控系统延续了苏-27单纯空战的设计定位，缺乏使用精确制导对地攻击武器的能力。

歼-11B在2007年6月开始交付使用，不久前才达到全状态。用10年达到全状态并不出格，问题在于全状态的定位。正如2015年刚完成从歼-11到歼-11B的整建制改装、2016年就带队拿下2顶“金头盔”的中部战区空军航空兵某旅旅长肖军在谈及这次与歼-20、歼-16和歼-10C一起在朱日和受阅的感想时所说的：“（歼-11B）刚刚‘年轻’就‘老’了。”对于动辄要求30-40年使用寿命的现代重型战斗机来说，这是令人遗憾的。

歼-11B采用了与歼-10战斗机技术水平相当的机械扫描雷达，其技术水平在今天看来有些低了

由于空军没有要求对地攻击能力，歼-11B的火控系统没有整合精确制导弹药，在解放军稍后的精确制导对地武器大发展的时代，歼-11B却只能发射火箭弹和无制导炸弹，显得颇为尴尬

歼-11B的缺憾部分来自教条主义的“吃透”和习惯性的“慎之又慎”。苏-27对中国航空是一个绝佳阶跃式的学习机会，努力吃透是理所应当的。但什么才是吃透，在怎样的吃透程度上才能前进，如何前进，这是大问题。

工程技术当然是建立在科学原理上的，但工程研发与科研探索有显著的不同。科研探索是从已知探索未知，起点是清晰的、已知的。工程技术则是从给定的具体问题探索解决方案。最大特点之一是不确定性，从手头技术的适用性到可能遇到的技术难题，都存在未知数，但解决方案要求在相当长的时间内保持有效。最大特点之二是有限资源，包括人力物力和时间。

从某种意义上来说，工程研发有点像打仗，不可能等战场上所有情况都清楚之后再采取行动，一定程度的“战争之雾”总是存在的。工程师的英雄本色不是消除所有“工程技术之雾”，而是尽管有不确定性存在，依然用有限资源，有效、可靠地解决问题，还在很长时间内继续管用，对使用环境或者使用条件的变化不敏感，或者能有效适应。

工程实践中的不确定性是客观现实。所有理工科大学生都学过微积分，有些在后续的学习和工作中还要用到更加高等的数学工具，但几乎没有人敢说完全彻底地掌握了微积分，但在掌握基本概念和方法后，这点不确定性并不妨碍有效应用，当然这不排除在应用过程中根据需要打补丁。换句话说，完全彻底的吃透既不可能，也无必要。

回到苏-27的国产化，关键在于林，而不是每一棵树。吃透、消化的关键是理解、掌握设计基点、技术思路和关键数据，而不是拘泥于每一个具体技术细节，更不应该在国产化过程中被这些细节框死。

引进消化的目的是为了再创造，而不单是为了简单的引进替代。在落后的时候，很容易把引进替代作为目标，“先吃透消化、达到先进水平再说，先学会走，再说跑的事。”这是貌似合理的做法，但在思路上已经偏差了，越是“忠实”地复现原技术，歧路走得越深。引进技术再先进，其设计基础与中国的实际需要总是有偏离的，根子歪了，树不可能是正的。

客观地讲，歼-11B研制中，空军的“短平快”要求和厂方对“吃透”苏-27的执念相互纠缠，使该机最终成果没有达到理想状态

在歼-11B的研制时代，中国空军已经提出“攻防兼备、首战用我”的攻势空军思想，空战当然是攻防的重要组成部分，但不是唯一部分。

在苏-27基本型的研制中，受到苏联防空军和前线空军各司其职的影响，也由于美国空军在F-15的研制中“一磅也不用于空对地”和苏联航空科技水平的影响，苏-27基本型只有十分简陋的对地攻击能力，基本上只能用无制导火箭弹和铁炸弹抵近攻击缺乏先进防空能力的弱势对手。在实战中，这样的对手是否值得用苏-27这样的高成本先进战斗机去攻击是一个问题。

但这对苏联空军不是问题，大量的苏-17/22、苏-24更加适合对地打击，首先装备苏-27的防空军则根本不承担对地攻击任务。在第二代、第三代苏-27研发的时候，即使对俄罗斯来说，技术基础也已经偏离了，强调增加对地攻击能力。

但中国空军从一开始就不一样。中国空军缺乏有效的对地攻击平台，尤其是航程远、载弹量大、具有自我护航能力的战役打击平台，轰-6的航程远、载弹量大，但缺乏自我护航能力。强-5具有有限的自我护航能力，但航程和载弹量较低。

因此，在引进苏-27不久的90年代，中国空军就在东南沿海演习中，用苏-27执行对地攻击任务，尽管只能发射无制导火箭弹，一时成为外媒耻笑的话题。但在当时的特定环境下，要能从相对安全的内地基地起飞而在台湾海峡对岸具有足够的留空时间和载弹量，还只有苏-27，强-5用起来就有点勉强。

在技术上，歼-11B的研制时代已经是航电数字化、战术飞机多任务化的时代了。F-15的“一磅也不用于空对地”的时代背景有两方面：1、F-111不甚成功的例子，使人们对多用途谈虎色变，空战专用有助于减小研发中的技术风险；2、航电技术限制使得空空与空地需要专用系统。

但第三代战斗机的高推重比、低翼载提供了大量的剩余升力，使得空战战斗机天然适合转用于机动性要求不高的战斗轰炸机。另一方面，电子技术的发展使得航电可以容易地满足空空和空地要求，早期还需要在地面由地勤做模式切换，后来发展到可以在空中由飞行员做实时切换了。美国F-18经典型是最早成功实现多任务化的，所以F-18的正式编号是F/A-18，凸显其双用途特点。“一磅也不用于空对地”的F-15更是发展出成功的F-15E，尽管美国空军还是羞于称之为F/A-15E。

然而，歼-11B的研制还是沿用了苏-27基本型纯空战的设计思路，无视中国实际技术条件和空军思想变迁的现实，使得歼-11B在设计时就定位有误，造成难以纠正的缺憾。

从列装我军开始，苏-27和歼-11战斗机就不得不承担了跨海对地攻击的任务

时至今日，高原驻训的歼-11战斗机部队要解决的重要问题也是如何用无制导炸弹和火箭弹攻击地堡

苏霍伊在苏-27基本型刚刚投产的时候，已经在规划改进方向了：

1、改进航电，实现多任务化

2、加强机体结构，增加起飞重量，延长使用寿命

3、采用增推的发动机和推力转向

其中发动机不是苏霍伊的事情，推力转向除了与飞控的整合外也不是苏霍伊的事情，对沈飞也一样。苏霍伊的改进结果就是苏-27M。但由于苏联解体，苏-27M及其衍生型几上几下，部分成果通过苏-30MKK和MKI实现后，最终还是通过苏-35才全面实现。当然，苏-35不是苏-27M的简单复苏，而是与时俱进、采用了最新技术的魔改版。

相比之下，歼-10战斗机一开始就整合了雷霆-2激光制导炸弹，具备了精确打击能力

在歼-11B研制时期，解放军空军可能认为苏-30MKK战斗机配合大量采购和仿制的Kh-29导弹已经足以满足我军精确打击的需求，没有要求歼-11B具备较强精确打击能力

相比之下，除了国产化和局部替换，歼-11沿用了苏-27的模拟飞控和未经加强的机体。最简单的电传飞控只是用电信号传递飞行员的操纵动作。但在信号传递中，自动实现一定的联动并加入增稳，这才是电传飞控的意义所在。

模拟飞控采用以运算放大器为核心的模拟电路来实现，系统相对简单，响应速度快，但功能复杂度难以提高，电路有模拟电路固有的漂移和故障率问题，用过老式电子管或者晶体管收音机的人对此会有体会，调好的电台每天都要用旋钮微调一下，否则什么也没动，可能就跑台了。模拟飞控更难升级，就像电子管收音机要与录音机相连，除非预留插孔，否则只能整个换掉。

最简单的数字飞控是把模拟飞控简单地数字化。但数字飞控的生命力在于整合先进功能，不仅自动分析、过滤飞行员的过度操纵动作，也可以自动补偿因为燃油和弹药消耗带来的重量和重心变化，更可以与发动机、火控交联，实行飞火推一体化控制，在瞬息万变的战斗中，把飞行员从复杂、繁琐、精细的操作动作中解放出来，成为战术家，而不再只是操作员。数字化架构还提供了系统自检功能，实时监测系统状态，出现故障时不仅提示，甚至可以自动重组，通过其他系统的兼职来恢复主要功能。数字化架构更是可以通过软件升级，就好象智能手机可以通过下载升级版本，甚至增加全新功能。

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