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▲中国下一代垂直起降战机想象图
看上去就是歼-20的魔改版
垂直起降技术十分复杂,涉及空气动力学、气动设计、飞机控制等等一系列棘手的问题,因为发动机系统及其控制系统的高难度,只有美、英、苏三国有将垂直起降战机投入现役的实例。七十年代的中国,技术基础严重不足,强行上马这种高难度项目,还要两年内完成,严重违反客观规律,最终下马并不奇怪。
不过,这毕竟是中国第一次接触这种课题,多少有了点技术积累,而且后来的历史证明,短距起降飞机还是有很大价值的,美国下一代主力战机F-35就具备此种功能,也许在未来的某个时候,我们还能再次见到新的“四号任务”,也不枉当年的一番奋斗了。
轰-6是中国空军的主力轰炸机,在一定程度也扮演着战略轰炸机的角色,但相比美苏(俄)的B-1和图-160还是有差距,这也常让国内军迷们感到遗憾。远程打击能力不足,军迷都知道这是短板,空军岂能不知?实际上,魔改轰-6,增大航程,使之成为正儿八经的战略轰炸机的努力,还真的付诸实践过。

▲轰-6的原型图-16,背部和尾部的自卫机炮
上世纪70年代,在解决了自产轰6的问题后,以轰-6为基础,研制“远程战略轰炸机”就被提上了议事日程。由于轰-6所使用的是在苏式РД-3М发动机基础上的涡喷8,推力不足,油耗还高,所以首先要在发动机上下功夫。

▲这种试验机只造了一架西飞于1970年提出了轰-6I方案(英文字母I,不是数字61),采用了当时中国所拥有的最好最先进的航发——购买英国“三叉戟”2E型民航客机时一道引进的“斯贝”512-5W涡扇发动机。这种发动机其它性能还好,只是推力较小,所以轰-6I采用了四发方案,两台布置在原位,另两台吊挂于翼下。这架看上去有点奇特的试验机于1978年首飞成功,实际性能基本能达到美国B-47,接近B-52。

换装了涡扇发动机后,轰-6I在起飞、着陆、爬升、航程等方面的性能均有较大提升。最大航程从5760公里增加到8060公里,作战半径提高40%——从3600公里提升到5000公里,,海平面最大爬升率提高60%——由18.6米/秒增加到29.7米/秒。单就作战半径而言,如果从乌鲁木齐起飞,莫斯科就在轰炸范围内,真的是远程轰炸机了。

沿着这个思路,如果继续增加发动机,再把机身和航电稍稍优化一下,新轰炸机的性能还将有进一步的提高——六发的方案简直就是中国版的B-52了。跟前面几项工程不同,这是当时中国的技术力量能够达到的水平,并不是异想天开。军方原计划在1979年将轰6I定型为“轰8”并投入量产,但一是当时国家更加重视另一项工程“运十”,各种资源就要优等保障;二是从1980年开始,因为经济建设成为国家的中心任务,军费被大幅削减,大批改进轰-6的费用不足;三是彼时的“斯贝”发动机尚未完成国产化,数量和维护也存在一些问题。种种因素共同作用下,轰-8最后无疾而终。

轰-8的下马的确有些可惜,不过从后来的历史看,八十年代以后中国所处的国际环境总体趋缓,远程战略轰炸机并非急迫需要,缓进一下也是对的。实际上,中国空军采取的是另一种成本更低的途径——用小幅改进轰-6,携带巡航导弹的方式来保持战略打击能力。同时,轰-8项目也积累了足够的涡扇改装经验,并且用到了轰-6改进型上,现役的轰-6K,就装备了由俄制D30-KP-2涡扇发动机仿制而来的涡扇18,航程提高到9000公里,超过了四发轰-8方案的指标,可见轰-8工程还是有相当功劳的。
中程反导能力是大国的标配之一,现在我们都知道反导也得靠导弹,美欧俄走的都是这么一条路,那么在几十年前,又该怎样拦截弹道导弹呢?
在中苏关系万分紧张的年代,如果从外蒙发射中程弹道导弹,打到北京甚至都不用十分钟。为了防御苏联的核威胁,1964年2月,国家领导人向钱学森等专家提出了要搞反导研究的指示(640指示)。一个月后,国防科委召开会议,确定了国防部五院(后来的七机部二院)、炮兵科学研究院和中科院上海光机所分别负责导弹反导、火炮反导和激光反导的方向。
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▲导弹反导方案——“反击一号”
火炮反导项目,被命名为640-2工程,由钱学森领衔,七机部二院201所主研。高炮打飞机当然是可行的,但导弹比飞机快得多,需要拦截的高度也高得多,这就是需要弹丸具有高初速。201所给出的方案为“炮射次口径拦截弹”,在第二年就在85mm滑膛炮上取得了将4千克弹丸加速到1200 m/s的成绩,到了1968年,以140mm的口径,发射18千克重的弹丸,初速达到1600 m/s,射高为74公里,虽然证明方案可行,但威力嫌小,于是口径又被放大到320mm。

在自身重力作用下变形
在此基础上,研制组确定了终极方案——长26米,口径420mm,重达155吨的超级反导大炮!这门巨炮能将160千克的次口径火箭弹以 900 m/s的初速发射出去,绝对是中国历史上最大最重的火炮,因此得了一个响亮的名字——先锋号!
巨炮发射无控火箭弹,在指标上初步合格,但一次拦截成功的概率还是太低,如果在每个重要城市周边都安装几十门这样的巨炮来保证反导的效率,以当时的国力而言显然是吃不消的,所以201所从1970年开始将研制方向转为无后坐力炮发射导弹的方式,这样对火炮的要求就不高了。但这种模式对弹的要求更高,因为导弹制导系统中的陀螺仪要经得发射时高达5000G以上的过载。201所经过两年的攻关,基本解决了这一问题,但仍存在其它许多有待攻关的难题。

1972年,尼克松访华,中美关系开始缓和,美苏在这一年也签订了《限制反弹道导弹系统条约》,对反导系统进行了约束,以保证能实现“恐怖平衡”。在这一局势的影响下,超级大炮反导的方案开始被否定,最终在1980年正式下马。虽然没有正式服役,但这一项目还是为中国太空探索做出了贡献,以640工程为依托,成功进行了高速和高过载条件下的弹丸回收开伞试验,并且用到了后来的神舟工程上——载人航天的成功,也有超级大炮的一份功劳!
以上这些工程,都是在那段政治狂热,经济困窘,科技落后的年代里进行的,当年的军工科研人员,为了能够实现弯道超车,赶上世界先进水平,为军队提供先进装备,不知道要克服多少难以想象的困难,尽管未能变成现实中的兵器,但他们的功勋永远值得铭记!
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中国军工曾经也有不少黑科技?咱们差点就鼓捣出B-52了!?(2)