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空中加油版轰-6还没解密呢,为啥今天说它都首飞50年了?

扬基帧察站  · 公众号  ·  · 2018-12-25 00:20

正文


【上期内容A: 期待这么久的“烤肉棒”,可不能三言两语就打发了!

【上期内容B: 什么歌,适合新时代讴歌“生命不息,冲锋不止”的精神?




现在一说带加油管的轰-6,大家想到的,肯定都是上面那架至今仍然“犹抱琵琶半遮面”,进一步强化了战略打击能力的轰-6K改进型。甭管咋说,图-16平台在我军已经用了半个多世纪了,这种梗嘛......


......那就用吧


如今用到不想用,当年恨不得啥都用


从严格意义上说,这段如今被大家日常用来搞事儿的问答,咱们的回答倒也没错:我们曾经装备的那两架原装图-16,那确实是已经退役很久了,没毛病!


引进图-16这事儿,离不开赫鲁晓夫。1955年,经他批准,苏联在《中苏经济合作协定》里头同意了援建咱们一个轰炸机制造厂,也就是今天大家熟悉的西飞的前身172厂。1958年咱们国家大跃进,总参提出要在三年内生产400架图-16装备空军,整体试制进度就要大大提前;周总理打个电话跟老赫一说,老赫也就跟着“跃进”了


为了共同的事业,干杯!


所以,早在1959年2月4日中苏双方正式签订引进图-16的生产技术协议书之前,苏联就在刚从古比雪夫1厂下线,还没交付部队的图-16中挑了两架,于1959年1月转场交付哈尔滨飞机制造厂(122厂),作为参考样机。 这是因为当时172厂还处于建设阶段,因此《协议书》里规定,以哈尔滨122厂作为主制造厂,两厂同时试制图-16。


这两架飞机,一架是当时刚刚定型投产的图-16轰炸型“产品Н+ЗА”(不具备空中受油能力的基本型图-16“产品Н”已于1958年停产,该机在一些资料里也被称为图-16Н),一架是图-16З空中加油型“产品НЗ”(在一些资料里也被误称为图-16К)。所以毛子卖我们这个配置,等于是给了我们一套空中加油系统。


但是怎么看上去那么奇怪呢......(右侧为受油机)


但这个空中加油,和我们现在熟悉的硬管和软管那可都不一样,是俄国人独创的翼尖对翼尖技术。折腾的原因是觉得加油机的尾流会干扰受油机,不如这样来个骚操作减少干扰。骚操作的结果是——受油机的翼尖要在加油机的翼尖涡里快活的摇摆,使得这技术基本成了苏军特级和一级飞行员才能掌握的本领。


这已经是优化过的对接方式了,早年间(上面那张图),受油机得把自已的左翼贴到加油机伸出来的管子上面,然后让管子沿着翼展方向往外滑,才能锁定在受油机的对接口上


然而大跃进那前儿啊,啥事儿都急,根本没考虑那么多。两架样机在122厂“简单参照”了3个月,1959年4月就转场交付给装备图-4的独立重型轰炸机团,然后122厂就按照 《协议书》开始 接收图-16的部件和散件了。 参照上周咱们说的“十一号工程” ,当时还被称作“20号机(早期引进苏联飞机都有个代号,如米格-15代号13号机,伊尔-28代号40号机等等)”的图-16仿制生产计划如下:


1架份部件,交付总装车间,总装后交付试飞站进行试飞;

1架份散件(后改为2架份),交付部装车间完成铆接,之后交付总装车间、试飞站;

24架份零件(部分辅以毛坯和原材料),从零件制造,散件装配开始;

24架份毛坯和原材料,从头开始;

从第51架开始,形成自主生产能力。


大型轰炸机的生产能力,一般人那也不是轻易教的,老赫这方面相当不差了


这跟后来“四步走”的“十一号工程”相比,看起来大差不差;虽说图-16的应用技术、工艺肯定比几十年后的苏-27不知落后到哪里去了,但图-16好歹是个比苏-27起飞重量大一倍有余的大型飞机, 很多生产流程及其配套工装设备,在当年的国内是绝对的空白; 这活您让当时国内生产经验最丰富的112厂去接,也少不了这么几步,所以苏联提供的这个方案还是较为合理的。


第一步很顺利,苏联把所有部件及配套的系统件(发动机等)于1959年5月21日前分两批交齐,扩建了总装线的122厂在112厂和172厂的支援配合,以及苏联专家的帮助下,于9月3日完成了这架 图-16А型 (“产品А+ЗА”技术状态,可空投核武器,且具备空中加油能力) 的组装工作。


虽然当时有声音认为,图-16已经落后,应当引进图-22的技术。可布局上先天不足的图-22,其改进潜力反而不如看上去落后的图-16


1959年9月27日,国内组装出的第一架图-16赶在国庆10周年前首飞成功,由于此时各部装车间工作已经展开,准备将第1架份散件组装静力试验机,供积累大型机静力试验经验(这就是散件从1架份变成2架份的原因);按照苏联的习惯,静力试验机的编号应当排在试飞机的前面,所以静力机被排为03号样机,这架已经试飞的被称为04号样机。


虽然实在来不及参加国庆阅兵了,但大家的干劲还是很足:此时172厂正在进行这2架份散件的外翼、垂尾、平尾、前起和主起“五大部件”的铆接组装,按计划,完成后它们会被送到122厂,和那边试制的部件一起总装起来,在毛主席生日之前完成03号样机的静力试验和05号样机的试飞,从年底开始投入批生产。


当时可能觉得,这种场面是说来就来,一年25架不费事儿的事儿


然而,大飞机真的不是闹着玩的。作为主制造厂的122厂这边,到了1960年4月10日才把型架和铆接夹具基本安装完成,172厂那边则是到1960年6月9日才完成第一个部件——垂尾的铆接工作。这样算下来,即使一切正常,03架静力试验机能在1961年完成总装就不错了。


结果不正常的倒是来了,随着中苏关系恶化,1960年6月,正在全国全军各条建设战线上帮着咱们忙活的苏联专家们,在一道道命令下被迫回国;对于已经更名为“飞龙201”的图-16仿制生产计划来说,这是一个巨大的冲击。虽然不服输的第一代航空人们一直拼到了1960年年底, 但距离把2架份散件完成,仍然有70%的工作量挡在大家面前......


大多数专家们对这些事儿都是非常惋惜的,但个人也无法改变太多,“今晚我办公室不锁门,你们该抄赶紧抄”,是他们能做的不多的事儿


1958年时“三年生产400架图-16”的梦想,此时照进现实里的只有那架孤零零的图-16 04号样机。后来随着轰-6研制工作整体移交172厂,一直留场“查看”的04号样机又被拆成了部件、组件拉到了阎良,由于此时172厂在忙于完善厂区建设,进行工艺准备等工作,该机一时间无人问津。


再放下去,眼看它就要跟20年后的后辈轰-6I命运差不多了。幸好1963年1月,刚成立不久的国防部六院八所(即试飞研究所,中国试飞院的前身)建议,应当借鉴苏联图-16LL(在我方资料中也称为226型试车台)经验,以图-16样机改造出自己的航空发动机试车台,为国产发动机的研制服务。


苏联改装了9架图-16LL,AL-31F、RD-33、D-30KP-2等与我国有极深渊源的发动机都是在它们身上试验出来的,其中一架一直使用到2001年。航空发动机大国的底气,从此而来


但是当时空军就那么两架图-16,不仅是首长们的心头肉,而且尽管当时核武器计划高度保密,但这一阶段,独立重型轰炸机团的图-4和图-16已经多次按上级要求,进行过投放单颗3000千克炸弹,并迅速脱离投弹空域的飞行训练,正式的改装命令下来是迟早的事情。所以,这俩显然是一架都不能给的。


所以八所只能找到还在苦炼内功的172厂那边,答案还是给人希望的:虽然距离造出第一架轰-6还远,但厂里好歹有拆散的04号样机机体能派上用场;而且大家都知道这个机体很宝贵,没有挪用机上航材;只是组装起来需要时间,而且想要恢复到飞行状态,还得更换一些寿命较短的零件。


对于总装车间来说,拆到比这再散一点,装起来都不是问题


于是两家在1963年2月联合提出方案,但当时被搁置下来。直到1964年10月,在米格-21改型方案研讨会上,六院一所(也就是后来的601所)提出了日后分别成为歼-8和歼-9的“双发”和“单发”方案;这就需要分别为歼-8研制涡喷-7甲,为歼-9研制涡扇-6,一个改型、一个全新设计,那都不是容易事儿。随着总参和空军批准了试制空中试车台一事,这架命途多舛的图-16终于苦尽甘来。


1965年1月,经国务院国防工业办公室复核拨了款,这事儿算开始走流程了。从5月份开始,这架命途多舛的图-16从仓库里被拖出来,准备重新组装——就当熟悉一下总装过程了。但由于需要组装发动机试验舱,加上172厂当时各种事儿忙不开等原因,试车台搞定的时候,第一架轰-6都已经首飞了;这就导致后来很多人误认为,这玩意儿是拿自己造的轰-6改的。


著名的086号试车台


而且此时歼-8也等不及试车台了,1969年7月直接装着涡喷-7甲首飞,歼-9和涡扇-6进度又慢......这就使得试车台从1970年首飞开始,前六年主要进行的还是对现有发动机的补充测试。到了1976年12月,它才正式“持证上岗”,此后辛辛苦苦干了20年,可惜这个阶段实验的大多是现有型号的改型,直到1996年10月机体寿命耗尽退役,而此时涡喷-14“昆仑”正赶上试验的关键阶段......


虽然说“昆仑”的失败原因是多方面的,但缺乏空中试车台,只能靠歼-8III原型机硬扛,直接导致两次二等事故,也是一个不能回避的因素


这架086号试车台为国产航空发动机发展做出的贡献,如今已经为很多人所知,可它的第一次生命所见证过的时光,却也逐渐被历史的尘埃所掩盖。那段交织着辉煌与激情、冒进与遗憾的时光,后来又是如何继续的呢?


八百里秦川八百架飞机


“阎良阎良贼拉荒凉,吃馍喝糊清水菜汤”。今年参加西飞公司60周年纪念的时候,我注意到,现场很多老人聊天时,跟我家那边差不多一个动静。


前面说到1955年老赫批准在中国建设轰炸机厂,一开始苏联专家的选址还不是在阎良,而是在甘肃张掖地区沙井子镇, 还给新厂定了个年产800架图-16飞机的指标。 这在苏联那儿都没实现过,简直是拿咱们来试验社会主义制度优越性能多好使了。


吓得我简单查了一下,照这速度毛子总产量咱们两年就超了啊......


到了1957年4月,随着对“二五计划”的调整,国务院决定缩减张掖地区建设规模,不再建设其他工厂学校;既然如此,那么为庞大的172厂单独建设一套生活设施也不经济,于是就有了二次选址陕西临潼县阎良镇的事儿。1958年5月8日172厂家属宿舍楼施工放线,这一天后来被定为厂的“生日”。


就是从这栋楼开始的~


为了保证生产进度,根据国家安排,由沈阳112厂为172厂成套培养和输送人员。从1958年8月11日第一份调令发出,到1959年年底,112厂的1040名干部和1697名工人(由于112厂此时生产任务也很重,后续2500多名干部工人未实际调动),打起背包前往阎良,开始了172厂的厂房建设和生产准备工作。


然而即使如此,早在厂址调到阎良前,上级就决定把172厂的生产规模下调为300架/年——其实在轰-6K之前,我军其他种类的轰-6加在一起也就这么多——后来确定由122厂作为主承制厂的时候,又进一步下调为200架/年,比如“三年生产400架图-16”,就是第一年完成试制,后两年一年产200架这么算出来的


贺龙在112厂视察时,对大面积质量问题进行了严厉斥责


然而在1960年之后,这个产能再也没人提了。随着1961年上半年航空工业开始进行质量整顿,三年没交付出一架合格的直-5直升机的122厂首当其冲;特别是原计划送给越南领导人胡志明那架直-5,转场到南宁时,除苏联原装发动机等部件尚能使用之外,全机其余部件故障严重,根本无法再次起飞,严重损害了中国航空工业的形象。


被周总理和贺龙元帅狠批后的122厂,决心集中精力于直-5的优质过关工作。经三机部1961年11月12日批准,122厂停止对“飞龙201”的试制,包括图-16 04架样机在内的图-16所有相关技术资料、工艺装备和专用设备,陆续从哈尔滨移交到阎良,足足装了400多节火车皮之多。


图-16全机45000多项零件,是米格-19歼击机的4倍多,生产管理难度很大


172厂这边也是一样,从1961年到1964年,主要的工作是把新建的厂房给加固起来——没有基建工程质量作保证,根本造不了这么大的飞机。从1962年开始,172厂把122厂发来的苏联原厂图纸和产品一一归类整理,和之前试制的“五大部件”对照一番,结论是:除了一小部分能用,其他的,老老实实重来吧。


情况就是这样了,国家给的经费也不宽裕,跟苏联人要资料又要不来,172厂已经连续亏损两年,“大跃进”期间扩招的9000多人也裁掉了7000多,想活下去,只能接点加工伊尔-28起落架、生产米格-21副油箱、以及修理一下部队的图-4这类零活才能维持生活这样子。


如今扛起战略空军的厂子,当年要靠这玩意儿发工资


1963年,172厂不仅通过干零活终于扭亏为盈,更是得到了两次宝贵的学习机会。先是年初,副总工程师陆颂善被选派去英国验收民航引进的“子爵”号客机, 学习了英国人在大型飞机生产中,如何用光学望远镜和长杆千分尺辅助安装大型机组装型架的新工艺,以上两项设备后来直接从英国以民品名义引进。


万万没想到,这玩意儿还对轰-6有过帮助


6月中旬,空军又来派了个大活:既然那架图-16 04架样机已经拆了,就把现有的两架图-16改成核武器投放平台——代号“21-511”工程。同年10月,01架样机转场至172厂进行露天改装;11月,在基建工程兵部队的帮助下,172厂开始建设专门厂房,1964年4月进厂改装。两架图-16先后于1964年9月和1965年3月完成改装任务, 保证了1965年5月首次核武器空投试验任务的完成。


4251&4252,共和国核武器事业的老熟人了


尽管高度保密的“21-511”工程(包括为1967年首次氢弹试验,对轰-6甲进一步改装的“21-512”工程)只涉及172厂一部分人员,但这次光荣而宝贵的实际锻炼机会,仍然培养出了172厂的一批核心骨干,并初步建立了一套质量管理制度,更重要的是,巩固了他们一定能搞出国产图-16的信心。


先有李溪溥废大梁, 后有张瑞敏砸冰箱


1963年10月,根据上级统一布置,172厂正式恢复了图-16试制工作,确定仿制图-16的技术状态为图-16А型(跟04架样机相同,能空投核武器并具备空中加油能力),零批(原型机)投产3架,1架作为静力试验机,2架用于试飞。计划1967年年底完成。


虽然已经有些不合时宜,但空投核武器这项功能在轰-6研制和量产期间一直保留,直到第14批次之后


根据这一安排,1964年172厂主要进行的是重要工艺准备和部分零部件领先试制,完成了约30%的工装设备。1964年11月27日,根据三机部《国产飞机命名的通知》,停止过去实行的,歼击机以“东风”命名、强击机以“雄鹰”命名、直升机以“旋风”命名和轰炸机以“飞龙”命名的方式,“飞龙201号”从此就成为了我们熟知的轰-6。


在第四季度,172厂还按照“国内学大庆,国外学大安(大安指朝鲜大安电机厂实行的“大安工作体系”,172厂以此精神为出发点,在厂部集中建设为基层车间提供技术服务的各业务科室,提升管理效率)”的精神,进行了生产管理上的改进试点,为1965年全面投入01(静力试验)、02(试飞)两架轰-6的零部件试制做好准备。


虽然产能也上过两位数,但等到80年代运-7开始量产之后,也赶上轰-6订单削减,40架什么的就别合计了


到了1965年,一切看上去都“蹄疾步稳”了起来。不仅01架机的部件试制稳步进行,产能也终于定成了看上去有点谱的40架;172厂还在派人去南昌320厂,给01架机的水平尾翼做静力试验的时候,抽空跟320厂合计了一下挂载上游-1/海鹰-1反舰导弹的可能性(算是轰-6丁最早可追溯的技术起源了);甚至还根据三机部的指示生产了一小批公共汽车。


然而进入1966年,当各车间终于开始进行01架静力机的部件装配时,形势再度严峻。例如,贯穿01架机机身中段、长度达12米的四根弹舱大梁,是飞机的主要承力结构,结果在装配时发现,其中两根超差严重,此时距离01架的预计下线节点已经不足五个月。


红圈内是四根 弹舱大梁的位置,位于机体重心位置,其强度要求之高可想而知


时任172厂总工程师李溪溥代表厂领导集体,命令将两根大梁当众进行报废处理,并且将其保留在车间里,时刻警醒着职工要彻底树立“质量第一”的意识。虽然此事的知名度,肯定没法和后来的海尔“掌门人”张瑞敏砸冰箱的事儿相比,但其内在逻辑都是一致的。


对于那时候的海尔和那时候的172来说,大家都是“ 输不起”的,这一局,一定要赢


为了进一步激发起职工的责任感,厂里还组织零部件车间工人机体参观了部装、总装车间,以及那架正在总装车间里,继续向着试车台方向折腾的图-16 04架样机——毕竟除了参加“21-511”任务的极少数人之外,很多人都快忘了完整的图-16是啥样了。意识到自己生产的零件装在飞机的什么地方,这很重要。


1966年10月31日,01架静力试验机完成总装下线,此时距离当年用苏联部件总装出第一架图-16已经过去了7年。在波诡云谲的政治运动大潮中,通往轰-6首飞的道路,依旧需要披荆斩棘......


传说中的“ 马凤山笔记


之前说了,早在1962年1月172厂整理从122厂移交的资料时,就发现还缺很多苏联应该提供的东西,当时一共列了21项之多。就说这静力试验,苏联只给了一本用于批生产阶段飞机静力试验大纲与载荷的册子,里面的内容很简单,就是各个阶段加到百分之多少载荷这种; 我们最需要的,静力试验中加力点应该设在哪里,包括一些强度计算所需的关键数据,苏联现在不给了。


苏联的官方答复是,这些资料是苏联中央流体动力研究院(大名鼎鼎的TsAGI)编写的,不是工厂生产资料,所以不属于许可证合同中提供的生产资料。幸好1959年5月,122厂设计室副主任马凤山去苏联留学实习时,苏联教员正好教了下列3门课:《图-16飞机的静力试验考察报告》、《图-16飞机强度计算原始数据总结报告》和《从图-16改为图-104的结构考察报告》。


前两项是轰-6静力试验必不可少的内容,后一项则为后来马凤山奔赴上海主持运-10项目打下了基础


当时上课的时候虽然没发教材教案,但苏联教员特意说了,这些课程资料以后都会发往中国,所以绝大部分人都没记下来完整的笔记,只有马凤山一人以超群的记忆力和俄语底子,将课上所有内容几乎一字不漏抄下。因此,当172厂1964年决心自己动手搞轰-6静力试验的时候,就向上级要求,把马凤山连人带笔记调到172厂,任设计科副科长。


在马凤山主持下,历时一年时间,172厂设计科编制了轰-6的全套静力试验、强度计算和气动计算资料,共12000多标准页。这不仅满足了当时试制的要求, 也为以后172厂设计科(所)能够长期主持轰-6的批生产和改型工作,一直到今日“战神”凌空展翅,打下了坚实的底子。


如今高度自动化的检测设备,为轰-6K这类大型飞机的总装调试节省了不少工夫


相比战斗机,轰-6这种大飞机的静力试验,不仅项目复杂(共51个试验项目,105种试验情况, 例如52吨起飞重量和72吨起飞重量,就要分开做两种构型的悬空试验) ,而且增加了操纵系统、机身、机翼、尾翼这些大部件的刚度试验;由于机体结构件超长,还加装了2000多片测量应力的应变片。


大型机的静力试验更是马虎不得,ARJ-21研制时的“2.5G事件”就是例子


由于172厂之前除了伊尔-28的起落架之外,没有进行过任何飞机部件的静力试验,所以之前咱们提到,平尾的单独试验是去南昌320厂做的;前起落架的单独试验也是进城去找西工大做的;整机试验不用说了,这么大个,必须送到耀县的623所(强度所)去。


作为国内第一架做整机静力试验的大飞机,轰-6的“嫁妆”——试验用的各种固定、悬挂设备以及可以加到50吨级别的大型加载动作筒、测力计等等,也是由“娘家”提供的。“娘家”甚至还贴心的用钢管弄了个翼展、长度等主要尺寸和轰-6一致的“火柴棍飞机”,让强度所把这些“嫁妆”给“假新娘”先打扮上,就当给这场“婚礼”做彩排了。


小飞机,再怎么说还是方便


等到强度所的人在172厂完成01架飞机操纵系统的强度/刚度试验,确认“新娘”胳膊腿儿都好使之后,就得迎娶“新娘”了。很多人见过FC-31静力试验运输时的样子,整个儿斜躺在平板车上,裹成个粽子就开过去了;但轰-6想去做试验,对不起,必须得委屈一下——卸了!


那年月计划经济,车皮都是打破头的,172厂特有面儿的跟铁道部申请了22节车皮,还把沿途所有影响运输的路标信号灯都给拔了,就为了这趟“送新娘”;对于多少年来低调行事的172厂来说,这也算是难得“霸气”一回。一路平安不提,“娘家人”到了“夫家”的试验大厅之后发现,还是少东西!


大飞机的静力试验,有时候会让人觉得高大复杂的厂房本身才是主角


01架样机组装的时候,是用六台苏联原产的专用对接平板车,在总装车间里慢慢挪动、然后拼在一起的。笨重占地儿就不说了,如果离开厂房长途运输到别的地方,这车必须重新调试归零才能用,折腾起来相当麻烦,所以就没带过来。所以“夫家”倒也不慌,指着大厅天花板的一组组吊车:这不就行了?


到了1967年3月,01架样机在623所试验大厅重新完成组装;这边在172厂,垂尾和主起落架的静力试验也完成了。 02架样机正式开始总装对接,两个月的时间就已经基本完成,就差一些导管等附件还没有安装调试了; 接下来按理说就该是整机静力试验开始,可是......







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