【探索时分】台湾航空工业 曾经有多强(上)

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台湾的中山科学院正在进行新一代战机的研发设计任务。据悉,这款战机将有内置弹仓,有一定的隐身功能,装配国产的主动相控阵雷达。可以说,这是继勇鹰高教机之后,台湾国机国造的又一重大项目。

说到国机国造,很多观众朋友可能觉得这是一个非常新鲜的概念,但其实在中华民国的历史上,台湾曾经拥有整个亚洲地区最为强大的航空工业。

台湾航空工业发展分为四个阶段

●第一个阶段 从无到有研发介寿号教练机

1969年3月,中华民国将空军技术局改制为航发中心,并建设介寿一厂,用于飞机制造。这可以说是台湾航空工业的开端。当时中华民国空军在美国的空军期刊上看到一个工程师设计出售的飞机蓝图,非常适合作为军用初级教练机。于是出钱向这位工程师购买了飞机的制造权。这诞生的便是中华民国第一批教练机——“介寿号”,总共完成了58架,1980年从空军退役。介寿号是一款螺旋桨式的老式飞机。台湾之后又自主开发了中兴号中级教练机,生产52架。

●第二阶段完成制造喷气式飞机

介寿号教练机实现了台湾航空工业制造飞机的突破。但是当时先进飞机都是喷气式飞机,所以台湾的第二阶段就是完成制造喷气式飞机的从零到有。

在50年代,美国总统肯尼迪提出了军事支援计划,要开发一款低成本、保养简单的战斗机,专门销售给盟国。最终诺斯洛普的F-5战斗机赢得了订单,官方名称叫“自由斗士”,这个名字的意义不言而喻。台湾在60年代,通过美国购买得到92架单座的F-5A和23架双座的F-5B。在70年代诺斯洛普为了对抗苏联的米格-21战机,重新设计了F-5战斗机,这就是F-5E战斗机。

当时的台湾寻求更新自己的先进战斗机。于是,1973年,台美签订协议,由诺斯洛普授权航空工业发展中心,生产100架F-5E战斗机,从1974年到80年代中期,台湾总共生产了242架单座的F-5战斗机,以及66架双座的F-5F教练机,占全球总产量四分之一,成为全球最大的F-5系列战机使用国。

●第三阶段 设计生产AT-3高级教练机

现在有了制造喷气式战机的经验,但是没有设计喷气式战机的经验。这就是台湾的第3个阶段,设计生产AT-3高级教练机。

这款教练机本来是台湾和诺斯洛普公司合作研发新型的喷射教练机。但在1977年,因为美国改变了亚太战略和中共建交,AT-3的合作不得不中断。台湾航发中心的工作人员携带相关资料回到台湾后继续研制,利用合作生产F-5战斗机的经验,最终成功研发了AT-3教练机。1980年AT-3原型机出厂,命名为自强号,从1982年开始量产,到1989年总共生产了63架。

●第四阶段 开发经国号战斗机

走过了前3个阶段,台湾航空工业的第四个阶段,就是开发战斗机。随着F-5战斗机逐渐老化,在1980年代,蒋经国总统指示下,中华民国凭借美国的帮助和技术转移展开了经国号战斗机的研发,1988年第一架经国号IDF出厂,1992年进入空军服役。经国号在诞生之初,性能在亚洲首屈一指,台湾是亚洲第一个自主研发四代机的国家。

经国号诸多性能都具备四代机的特点,比如使用的电传飞控。我在之前介绍F-16这一期节目中,着重介绍了电传飞控。电传飞控是四代机的明显特点,它使得飞行员对飞机的掌控更加精准。F-16是世界上第一个使用电传飞控的飞机,美国早期型号F-18大黄蜂,还使用的是机械传控;而苏联研发的苏-27,早期型号还是机械传控和电传飞控混合使用。可见经国号的技术水平已经走在了当时世界前沿。

经国号装备的雷达是脉冲多普勒雷达,美国的APG-67的台湾版本,经过台湾改进后,空中探测距离能达到100公里以上。对地作战雷达测距能达到70公里以上。在90年代这样的雷达探测水平已经比苏联的苏-27要强,苏-27对空探测距离大概是70公里左右。

当时经国号已经装备了天剑一和天剑二中距离空对空导弹,并且使用的是主动雷达。而同一时期苏-27使用的主要中区雷达R27,是一款半主动雷达制导,最大射程不过是50公里。

唯一比较遗憾的是,经国号因为受到美国的技术限制,使用的发动机推力不足,每一台推力竟然只有27千牛,最大后燃推力每一台能达到42千牛。而同一时期,美国F-16A、B早期型号使用的是惠普F100 PW 250单发动机,一台发动机推力就能达到64.9千牛,最大推力能达到106千牛。也就是说,F-16战斗机的一台发动机,就和经国号3台发动机的推力相同。这是多么大的差距。作为一款新型战斗机,因为发动机的限制,经国号不得不安装两台发动机,导致整个气动布局、航程,都受到了不小的影响。

然而,无论如何,经国号是一个非同小可的成就,作为东亚地区第一款自主研发的第3代战机,克服了重重困难,在有限的条件下在各方面尽量做到最好。亚音速格斗性能、雷达、中距导弹,和俄罗斯同一时期的苏-27早期型号相比,都毫不逊色,可以说是台湾之光。关于经国号的具体性能和全面分析,我会专门做一些节目带给大家。

台湾拥有整个亚洲地区最强大的航空工业

台湾航空工业经历了几个发展过程,引进图纸生产介寿号,这是台湾第一次自主生产飞机,虽然是使用活塞发动机的螺旋桨飞机,但也给台湾带来了宝贵经验。可以说实现了从零到有的第一步。而从美国引进F-5生产线,在本国生产了200多架F-5战斗机。同时因为受到越战的影响,台湾也成了美国在亚太地区维护战机的中心。台湾借此机会培养了大量的航空工业人才,发展了自己的航空工业,这使得台湾第一次有了制造和研发喷气式战机的经验,为之后的经国号研发奠定了基础。

而AT-3高教机的研发,因为受到国际形势的影响,和美国合作中断,台湾不得不凭借自己的人才力量和经验,完成了高教机的研发工作,可以说是卖出了自主研发的第一步。

而整个台湾航空工业高峰就在于八九十年代成功研发和制造经国号战斗机。从60年代到90年代,这30年间,台湾经济不断腾飞,航空工业也取得了长足的进步。在这30年间,整个亚太地区,甚至没有一个国家能够和台湾的航空公司相比,我们今天和大家横向比较一下。

在六七十年代,台湾自己生产制造的是美国F-5战斗机。F-5战斗机是为了应对苏联米格-21而诞生的。同一时期,中共也从苏联引进了米格-21和米格-19战斗机,自己生产的就是大名鼎鼎的歼-6和歼-7。1961年,中苏就达成协议。苏联向中方转移米格-21的制造权,由沈阳飞机制造厂生产。不过中共的飞机制造比台湾早,但是成果却让人大跌眼镜。

沈阳飞机制造厂,1958年从前苏联引进米格-19P截击机的图纸,开始仿制,但当时配套的工艺规程没有送到,沈飞一看,我是社会主义接班人,我们大跃进嘛,没有工艺规程,我们利用毛泽东思想就可以创造出工艺规程。结果沈飞一上来就蛮干,工艺过程错误百出。

我这里简单解释一句,技术图纸就是飞机各个零件的图纸,而工艺过程说的是这个零件怎么加工出来的,比如说是先用车床,再钻孔,再铣床,还要对零件做热处理。工艺过程错误,产生出来零件尺寸不符合标准,强度不符合标准,飞机就会有问题。很多时候,工艺过程甚至比技术图纸还重要。

最后的结果大家可能都想到了。我们来看《中国飞机全书》怎么说的:歼-6甲的试制工作是在大跃进时期进行的,其周期比歼-5还要短50%,由于严重违背科学规律,出厂的飞机和发动机陆续出现多起严重质量故障。飞机在制造中盲目更改工艺、材料,有些材料用错,有些材料选用了未经试验的代用品。飞机在飞行过程中出现进气道铆钉脱落、座舱漏气、平尾抖动等问题,根本无法正常飞行,更谈不上作战使用了。到1960年12月20日停产,共生产83架这些飞机无法交付使用,只得返修。

米格-21的引进也是充满了波折。在1967年开始,中共发动了惨绝人寰的文化大革命。1967年5月6日,负责歼-7生产的132厂发生了震惊全国的第一次大规模开枪打死50多人的武斗事件,工厂内办公室的人都跑光了,工厂被几万个城里来的造反派把工厂围住。1968年10月,文革造反派在厂里掌权,成立了劳改大队,对几百个地富反坏右、叛徒特务走资派,集中起来,实施劳动改造。很多技术骨干就这样从办公室被拉出来进行劳动改造,挑石头,住河堤,修机场,挖护厂沟,怎么折腾怎么来。后来发现没了这些技术人员,北京派下来的研制任务完不成。本来中央要求1970年歼-7一型飞机要完成100架,后来眼看不行又改为60架。后来是折腾来折腾去,在整个文革期间,歼-7大约只生产了十几架。到70年代末期文革结束后,歼-7才开始大规模装备部队。

台湾从60年代就开始生产F-5战斗机,不仅走在了大陆前面,也走在了整个亚洲前面。邻国日本有着雄厚的工业基础,但是因为二战战败,航空方面几乎完全依赖于美国,航空工业更是无法得到发展。到1972年,日本正式接收F-4战斗机,之后,有11架战斗机以散件的方式进口。在名古屋的三菱重工工厂开始组装,这是战后日本航空工业的开端。之后,三菱重工又陆续以引进生产线的方式生产了127架F-4战斗机。

而邻国韩国更为落后,在韩战之后,韩国经济千疮百孔,国防事务主要依靠美国,空军也主要是引进美国的F-4和F-5战斗机,航空工业更是基本为零。台湾在60年代就已经自主研发的第一款初级教练机,可是韩国呢,直到1988年,韩国国防部才和大宇重工合作,研发韩国第一种国产军用飞机KT-1“雄飞”涡桨式初级教练机。到1992年,韩国三星航空航天局才和洛克希德‧马丁联合开发T-50喷气式高级教练机。而这个时候台湾的AT-3喷气高教机已经不生产了,开始生产更加先进的经国号战斗机。

印度更为差劲,光辉号战斗机1980年代开始立项,1990年完成设计初稿,2001年才首飞,2015年才服役,到目前为止不过生产了十几架原型机和二十多架量产机,产量还不如台湾已经停产的经国号。台湾航空工业30年原地踏步,也要比现在的印度航空工业强。

经国号诞生于90年代,不仅面对俄罗斯和中共的战绩不落下风。最关键的是它是台湾自主研发,航空经验冠绝整个亚洲。90年代的中共是什么样子的?那个时候中共改革开放十几年,依然以经济建设为中心,航空工业慢慢从文革浩劫中恢复过来。但依赖的依然是俄罗斯的技术,主要是从苏联引进苏-27,组装生产也就是自己的歼-11。自主研发飞机,这种事情连想都不敢想。经国号是在1992年服役,中共研发的歼-10是在2005年服役,整整晚了13年时间。

如果我们以整个东亚为时间线,在50年代文革之前,中华民国和中共的飞机制造水平基本处于同一个层次。韩国和日本本土航空军工业为零。

在60年代经历过大跃进和文革之后,中共的航空工业原地踏步。而在这20年间,台湾航空工业迎来了长足的发展,成为了美军在整个东亚地区飞机维护中心,积累了大量的维护经验,并且获得了F-5战斗机的生产订单,成为了名副其实的亚洲航空工业大国。而同一时期,韩国航空工业依然为零。日本航空工业慢慢开始有所发展,开始组装和生产美国的F-4战斗机。

到了80年代,台湾先后研发了高教机AT-3和经国号战斗机,航空工业冠绝亚洲。而同一时间,韩国航空工业才刚刚研发自己的螺旋桨初教机。日本和中共在这一时间开始不断赶上,但依然远远落后于台湾。日本和中共并没有任何自主研发完整战斗机的经验。

30年停滞不前 今推国机国造计划

然而,让人遗憾的是,在经国号之后,台湾航空工业逐渐凋零,甚至不少人才前往韩国,参与了90年代韩国高教机金鹰号的研发过程。在经国号研发之后的近三十年时间里,台湾再也没有推出过任何一款自主研发的战斗机或教练机。而在同一时间,日本引进并生产了美国的F-15J,引进美国的F-16战斗机,自己研发了日本版的俗称F-2战斗机。而韩国更是奋起直追,在九十年代末期研发了金鹰教练机之后,最近又有更新的KF-21四代半战机推出,今年已经试飞成功了。其进步之快不得不让人感慨。

在同一时间位于中国大陆的中共航空工业也有了长足的发展,从一开始仿制苏联战机的歼-6、歼-7、歼-8错误百出,事故频繁,到改革开放之后,逐渐引入西方国家的技术和专家,在法国和以色列技术支持下,研发出了歼-10战斗机,最近十年来又推出了歼-16、歼-20等战斗机。其性能固然没有中共吹嘘得那么厉害,也完全无法和美国先进战机相比。但是对比几十年前,连参照苏联图纸制造歼-7、歼-8都有问题的航空工业相比,已经是进步不小。

台湾航空国防工业曾经在30年前冠绝亚洲,生产出了令全世界华人骄傲的经国号战斗机。然而最近三十年原地踏步,不得不让人十分感慨和遗憾,但是最近几年,我们又看到台湾国防工业又有了新的发展。在蔡英文总统任内推出了国机国造项目。勇鹰号高教机首飞,并交付中华民国空军使用。除此之外,今年台湾国防部公布了新一代的战斗机计划,让人期待。

在接下来的一集,我将和大家介绍最近十年台湾航空工业的发展,以及国机国造计划。

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责任编辑:李昊#

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