专题L15高教机可助中国空军扩大3代机规模.docx
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专题L15高教机可助中国空军扩大3代机规模
在2010年的第八届珠海航展上,洪都公司的L-15高级教练机06架战斗入门型公开亮相,并在航展的飞行表演中展现出优异的飞行性能。
那为何紧缺高级教练机的中国空军至今仍未选择L-15?
L-15的市场前景究竟如何?
它如果装备中国空军又会带来什么意义?
网易军事将予以独家分析。
在刚刚结束的中国第八届珠海航展上,巴基斯坦雄狮飞行表演队驾驶K-8教练机进行了多场表演。
巴基斯坦空军装备有为数不少的K-8教练机。
在2010年的第八届珠海航展上,洪都公司的L-15高级教练机06架战斗入门型公开亮相,这时距离该机首飞成功还不到一周,如此紧密的行程安排反映了洪都公司急于打开世界销售市场的迫切心情。
K-8中级教练机的辉煌
作为中国第一架飞机的诞生地,同时也是中国唯一一家可提供初级教练机(初级筛选)、中级教练机(基础训练)、高级教练机(高级训练)全系列教练机的专业研制生产企业,洪都公司为中国空军和国外客户生产了上千架初教-6和K-8教练机,并出口过整条K-8飞机生产线,但唯独没有生产过高级教练机,L-15高教机的出现填补上了这个空缺。
在L-15高教机出现之前,K-8中级教练机是洪都公司最主要的产品,该机原本为巴基斯坦空军研制,后因性能出色被空军订购。
装备中国空军的K-8飞机于94年12月首飞,97年12月完成技术鉴定,98年6月首批交付8架,12月换装涡扇-11发动机首飞成功,至今已经交付数百架,成为中国空军最主要的中级教练机。
L-15在诞生之初曾广遭质疑,不少人认为该机设计过于超前且价格昂贵。
K-8的优异性能也让它取得了良好的海外销售业绩,除了巴基斯坦,还出口埃及、缅甸、赞比亚、委内瑞拉等国,成为少数几个可以盈利的国产外销机型之一。
L-15市场前景曾受到质疑
K-8的成功让洪都公司大受鼓舞,洪都于1998年11月正式将高教机研制纳入公司科研计划,2001年2月洪都董事会正式批准高教机在公司内部立项,03年1月国防科工委批准将L-15高教机列为军贸出口产品,04年1月中航二集团批准L-15高教机立项研制。
L-15的产品定位是缩短飞行员训练时间,提高新飞行员训练通过率,降低空军训练费用。
但在L-15的诞生之初就质疑声不断,不少人认为L-15的性能过于超前、价格昂贵,并且不适合中国空军现有的训练体系。
L-15的前景究竟如何?
笔者认为需要结合中国空军目前的训练体系和世界空军的训练潮流来进行分析。
中国空军长期以来都缺乏合适的高教机——歼教-6、歼教-7很不适合用作教练机,歼教-7飞机甚至被称为“比战斗机还难飞的教练机”。
中国空军的训练体系
中国空军战斗机飞行员的训练体制为四级三机制,飞行员先在初级航校的初教-6飞机上训练一年,飞行155个小时;然后改装K-8型飞机,训练时间也为一年,飞行130小时;毕业后分配到训练基地,在歼教-7型飞机上再训练一年,飞行110小时,然后再分配到作战部队进行战术训练。
虽然初教-6和K-8构建了比较完善的初中级训练体制,但高级教练机一直是中国空军的短板。
长期以来,空军都是使用歼教-6、歼教-7进行新飞行员的高级训练,这些由歼击机改装而来的教练机不仅寿命短、费用高,而且其飞行性能和机体设计也不适合飞行员训练,歼教-7飞机就是出了名的“比战斗机还难飞的教练机”。
歼教-7还全盘继承了歼-7续航时间短的缺陷,飞行员一个起降中只来得及训练一个项目,这导致大量的飞机起降次数和飞行寿命被浪费,飞行员训练效率低(飞机寿命分三种,包括:
起降次数,即起飞与降落的次数,受飞机起落架等承力部件强度影响;飞行时数,飞机飞行小时数,一般是1000-6000小时;日历寿命:
飞机停放的时间,一般是20-30年。
这三个寿命中任意一个到期飞机就要大修或退役)。
空军在歼教-6、歼教-7飞机上养成的这个训练习惯还被带到了第一批苏-27飞机上,导致这批飞机起降次数迅速消耗。
高教-9山鹰高级教练机性能有限,尽管中国空军已采购了一定数量,但它主要应该是用来替换部分即将到寿的歼教7,起一定的过渡作用。
高教-9不会成为L-15的竞争对手
为了解决歼教7比较难飞的问题,在洪都公司研制L-15的同时,贵航已经推出了高教-9山鹰高级教练机。
这种飞机在歼教-7飞机的基础上重新设计了前机身,采用了两侧进气道,改用双三角翼,在机头布置了雷达,改善了后座飞行员的视野。
高教-9的主要优势在于价格低、可利用现有歼教-7的保障系统、已经定型可以马上采购,缺点是性能有限,无法模拟第三代战斗机飞行性能,训练质量较低。
在中国空军传统的飞行员训练体系中,高教-9的定位是替代歼教-7飞机,担负新飞行员高级飞行技巧训练任务。
高教-9清晰而有限的目标使它得以快速投产服役,但这也阻碍了它的扩展应用。
高教-9飞机没有采用电传动系统,其飞行特性仍然沿袭了米格-21这种二代机的特性,进场速度等与三代机有较大差距,这注定它不会成为L-15的竞争对手。
目前,中国空军作战部队已经基本完成更新换代,以三代机为主,这就产生了一个教练机与战斗机的衔接问题。
飞行学员在训练基地的高教-9上完成高级飞行训练后,仍要到作战部队的三代同型战斗/教练机上熟悉三代机的飞行特性,这明显降低了训练效率,而且会造成作战飞机的寿命浪费、影响战备。
所以,尽管近期有传闻说空军定购了百余架高教-9飞机,但笔者估计这只是一个过渡措施,在L-15尚未成熟的时候,这批高教-9是要替换飞行基地和作战部队中寿命耗尽的歼教-7,并不是空军选择了高教-9作为下一代高级教练机。
意大利的M-346高级教练机已在世界市场上取得良好的外销业绩。
当前世界最新高级教练机都采用了正常布局、两侧进气道、大边条、单垂尾的气动外形,并使用了四余度电传操纵系统。
世界高教机发展风起云涌
随着许多国家主战航空武器装备的快速更新换代,对飞行员的训练提出了更新、更高的要求。
目前在役的高级教练机大多是20世纪60~70年代研制的飞机,由于其性能无法与第三代、第四代战斗机相匹配,难以满足训练要求,因此各国都把包括教练机、飞行模拟器及其地面系统在内的综合训练系统摆在军事采购计划的重要地位。
而且高性能的先进战斗机单价的急剧上涨和军费预算开支膨胀的压力,使得军队难以大量采用双座同型教练机进行训练,而趋向于采购价格相对便宜的高级教练机,降低训练费用,因此世界上正在形成新一代高级教练机研制热潮。
在目前的高级教练机市场上,俄罗斯的雅克-130、意大利的M-346、韩国的T-50和洪都公司的L-15四款飞机在同一时间段研制,其外形也大同小异,都采用了正常布局、两侧进气道、大边条、单垂尾的气动外形,并使用了四余度电传操纵系统,使飞机的飞行性能接近第三代战斗机的水准。
当前,俄罗斯空军装备了雅克-130,新加坡空军定购了M-346,美国空军正在M-346、T-50金鹰、鹰式教练机之间选择,世界范围内更新高级教练机的浪潮已经风起云涌。
洪都集团希望用L-15和初教7组成教练机两级训练体制以取代目前的三级体制。
根据目前的设计,L-15的部分机动能力已达到第三代战斗机的水平。
L-15性能与定位
L-15高教机为带边条的后掠中单翼、单垂尾、正常布局、前三点式机身主起落架布局型式。
机翼采用中等后掠角、中小展弦比的平面形状,动力装置采用两台涡轮风扇发动机。
该机为超音速教练机,起飞重量为6.8吨,最大飞行马赫数达1.4~1.6,升限超过16000米。
该机具有优异的大迎角机动飞行能力,其持续转弯和瞬时转弯角速度达到第三代战斗机的水平,可控飞行迎角超过30度,配合电传飞行控制系统和现代化的航空电子/火控系统,能在广阔的飞行包线内毫无顾虑地执行战斗机的各种战斗训练课目。
设计使用寿命达10000飞行小时,日历寿命为30年。
按照洪都公司早期的描述,L-15教练机用来装备飞行学院和训练基地,实现“初教6+教练8+高级教练机”的教练机系列配置,兼顾第二代战斗机改型的训练要求,衔接第三代战斗机飞行员的训练,并适当前瞻第四代战斗机的训练需求。
用于飞行学员完成基础教练机飞行训练后,进一步提高飞行技术,并进行基本战术训练,增强对高性能战斗机的适应能力。
飞行学员在高级教练机上完成飞行训练后,再在第三代战斗机同型教练机上经过短时间的飞行训练,即可驾驶第三代战斗机。
但是随着L-15飞机性能的提高,洪都公司的打算也逐渐发生了变化。
据称L-15项目组希望用初教-7和L-15的组合取代现行初教-6、K-8、歼教-7组成的训练体系,省掉中级教练机,从而节省20-30小时的转换飞行时间以节省训练费用。
L-15先进的座舱。
由于具有较为先进的航电设备,L-15能够承担战斗机作战训练中的“远程导航训练”。
对L-15更有利的是,高性能先进战斗机单价的急剧上涨和军费预算开支膨胀的压力,使得空军需要高级教练机拥有更好的性能来承担作战部队飞行员的部分日常训练任务,以节省训练成本和作战飞机的使用寿命。
这也是美国空军寻找新型高级教练机的原因,而在2010年珠海航展开幕前一天,中国空军也在珠海举办了一次国际空军训练交流会议,讨论高级教练机承担作战部队部分飞行训练任务的可行性。
L-15可承担作战部队的日常训练
肯尼斯·艾伦1997年版《中国空军现代化评估》报告称:
根据对中国公开材料的分析以及和中国空军军官的交谈来看,中国空军战斗机飞行员每年只飞100个小时,而轰-6的飞行员每年只飞80小时,而且还没有飞行模拟器;中国空军的飞行时数中有80%到85%是属于常规起降或短程导航训练,只有15%到20%是属于“作战训练”。
按照文中的说法,中国空军战斗机飞行员每年要飞80小时的常规起降或短程导航训练,假如这80小时足够满足战斗机飞行员维持基本的飞行能力,剩下的时间都可以用来进行战斗训练,那么可以算出,美国F-15飞行员每年有120-140小时的作战训练时间,这远远超过中国飞行员每年20小时的标准。
笔者猜测,肯尼斯·艾伦所说的“作战训练”包括空战技巧训练、对地攻击训练、远程导航训练等等,其中远程导航训练对飞机性能要求较低,可以由高教机承担。
由此估计,用高教机承担飞行员常规起降训练、短程和远程导航训练,每年的飞行小时数约为100小时,而在战斗机上进行100小时的作战训练。
这样中国空军仅需增加非常少的费用,就可以使飞行员的作战训练小时数与美军持平。
大量普及使用L-15高级教练机,可以节约三代机的飞行寿命,这对飞行寿命尤其偏短的苏-27更为有效,更重要的是这就等同于降低了训练开支。
新型教练机可降低训练开支
在中国空军战斗机中,进口的苏-30战斗轰炸机和国产歼-11战斗机最需要由高教机来辅助训练。
因为苏-27系列飞机的飞行寿命短,只有大约3000小时,在每年200小时的飞行强度下,飞机15年就会到寿退役,这使得苏-27系列飞机的每小时使用成本更加昂贵。
以苏-30战斗轰炸机为例,它飞行一个小时的全寿命成本(包括飞机采购和维护成本)是大约30万人民币;一个团装备24架重型机,飞行员(含师团两级的正副主官、射击主任、领航主任等等)大约30人,每人每年训练180小时,那就是16亿人民币的开支。
如果歼-11和苏-30系列飞机按照每架每小时30万,共计13个团;歼-10和歼轰-7系列按每小时15万,共计13个团计算,现在空军的重型机群每年的全寿命成本就是320亿人民币,除去飞机采购费用外,当年实际支出约220亿。
如果中国空军将L-15飞机装备作战部队,用于完成飞行员的日常训练,以每飞行小时的费用计算,L-15只有战斗机的1/7到1/8。
假设这里所说的战斗机是苏-30,费用指的是全寿命费用,比例提高到五分之一,那么L-15的每小时全寿命成本就是6万元。
L-15的寿命为1万小时,那么其全寿命成本就是6亿,采购费用占全寿命成本四分之一的话就是1.5亿,每小时飞行费用为4.5万。
可见,采用L-15来进行作战部队每年约100多个小时日常训练,所节省下来的经费是非常可观的。
装备L-15高级教练机后,尽管该教练机价格比较昂贵,但能节约下来的训练开支更多。
可以说每2个歼-11飞行团装备L-15,节省的费用就可以多维持一个歼-11战斗机飞行团。
装备L-15可扩大空军规模
笔者假设中国战斗机飞行员每年飞行200小时,一架L-15可以满足6名飞行员日常训练,那么平均每个飞行团需要配备5架L-15教练机,飞机采购成本约为7.5亿;飞行团年度训练开支可以从6亿(歼-10部队)和12亿(苏-30部队)降低到4.35亿和7.35亿,分别节省1.65亿和4.65亿。
假设空军同时装备25个歼-11飞行团、15个歼-10飞行团、10个歼轰-7飞行团,那么每年可以节省157亿的训练开支,相当于原来年度训练开支的三分之一,两年半时间就可以收回采购250架L-15教练机的投资。
在此之后,节省的训练开支可以用于采购更多的作战飞机,维持更大规模的空军部队,从而增强空军作战部队的整体实力。
按照训练经费来说,每2个歼-11飞行团装备L-15,节省的费用就可以多维持一个歼-11战斗机飞行团;每3个歼-10或者歼轰-7飞行团装备L-15,节省的费用就可以多维持一个歼-10战斗机飞行团,由此可见装备L-15的巨大作用。
一支现代军队的战斗力不仅仅在于其主战装备性能有多先进,更重要的是这支军队是否有完善的后勤、训练保障去支持其主战装备的运用。
得益于洪都公司超前发展的胆识,L-15成为第一款与国际同期进行、性能领先的国产飞机。
中国空军如果装备L-15,不仅可以提高训练效率、节省训练经费,更重要的是可以提高作战部队的飞行训练时数或扩大主战飞机的数量规模。
笔者认为,中国空军目前大约拥有600多架三代战斗机,规模仍然过小,在资金始终有限的情况下,借助L-15去维持扩大后的三代机机队的可能性越来越高,L-15的市场前景将非常乐观。
而与K-8不同、L-15是洪都公司自筹资金发展的一款军用飞机。
如果中国空军大规模采购L-15,反过来也可以增强市场对L-15的信心,有助于L-15的海外销售,更有希望成为与前辈K-8那样的国际名机。