|
| 早期公開展出的超-7戰機方案模型。 |
針對這個超-7方案的缺陷，在1988年下半年到1989年的大約一年時間里，超-7的氣動布局發生了根本性的改動。新的超-7方案徹底揚弃了源自米格-21家族的大後掠三角翼，采用了被第三代戰鬥機廣泛使用的帶邊條中等後掠切尖三角翼氣動布局。這個時期的超-7有較多的模型照片流傳，但是准確反映超-7機翼設計的資料却很少。從筆者所見到的有限幾張模型照片看，大約40度前緣後掠角的大根梢比切尖三角翼，翼梢帶有近距格鬥導彈挂梁，跟後來的FC-1飛機已經很像了，但是還沒有實現翼身融合，邊條是簡單的狹長大後掠三角形。邊條布局是一種混合流型的布局，一方面尖銳前緣的大後掠邊條很容易分離拉出脫體渦流産生渦升力，另一方面邊條渦爲機翼流動補充能量，避免機翼附面層過早分離，這種布局可以推遲機翼的失速，提高機翼升力，而且邊條渦控制機翼分離可以推遲抖振的發生，减弱抖振强度，可以明顯提高飛機可用的迎角。但是邊條布局對布局設計的要求很高，美國在研究YF-16和YF-17的時候曾經進行了大量的理論計算和風洞試驗。從邊條設計的一些基本原則來說細長三角形邊條幷不是最好的設計，三角形邊條在邊條渦破裂後升力下降較快，所能達到的最大升力系數也不是最優的，但是三角形平面形狀增升效果也還可以，而且加工工藝方面無疑比複雜形狀的邊條簡單得多，比較符合我國當時的工藝能力。當時超-7方案的邊條形狀很細長，面積不大，邊條面積小當然增升效果也要差一些，但是細長邊條造成的氣動中心前移量比較少，對于保持飛機的靜安定性有利。當時我國尚不能自行研制生産電傳飛控系統，也沒有任何開發電傳飛控軟件的經驗，當然格魯曼公司也不想把這種先進技術教給中國，而且格魯曼公司自身設計帶邊條氣動布局的經驗也不豐富，采用細長邊條是當時比較合理的選擇。但是細長邊條除了增升作用較差以外，在大迎角下邊條渦破裂較早，破裂位置比較靠前，而且發生破裂後的破裂發展也比較快，在俯仰力矩上仰方面比較不利，而較寬的邊條破裂的發展比較緩慢。在當時的技術條件下，超-7基本上沒有利用先進飛控手段應付俯仰力矩非綫性上仰的可能，這個上仰力矩的嚴重程度可能會對超-7的可用迎角造成限制，不過面積較小的邊條相應引起的上仰力矩也比較小。筆者所見的超-7模型照片上沒有表現出機翼上的控制面和增升裝置，不過不難猜想對于中等後掠角的切尖三角翼沒有必要再用結構比較複雜的前緣縫翼，而是會使用前緣機動襟翼，後緣則是副翼和機動襟翼。超-7的這個方案沒能實現翼身融合比較令人遺憾，不過也唯有如此才能保留殲-7的中機身結構設計。超-7的腹鰭在這個階段被改爲雙腹鰭，原因可能包括前機身側面投影面積增加造成垂尾的橫側安定作用不足，飛行迎角增加要求有不受遮蔽的橫側安定面或者是從原佩刀II攔阻鈎設計在腹鰭一側不利使用的角度考慮，不過從結果看雙腹鰭對飛機的大迎角性能肯定是有利的。
到1989年由于衆所周知的原因中止與美方的合作爲止，超-7的氣動布局基本上不再有大的變化。總體來說這個方案體現出了一些第三代戰鬥機的特點，但是由于保留了大量的原殲-7的氣動和結構設計，特別是後機身的橫側安定面和操縱面基本上都沒有變，飛機的氣動性能仍然不是很理想，操縱能力是否足够也是未知之數。按照這個方案設計的超-7如果配裝美國的航電和武器系統，作戰能力可能基本達到諾斯羅普公司的F-20飛機的水平，但是受到保留的翼下安裝起落架的限制，外挂能力不盡人意，對巴基斯坦來說這可能不算大問題，不過要取代其他國家裝備的F-5E/F飛機可能就會有影響。
浴火重生的梟龍
與美方的合作終止之後，超-7這型曾經令軍迷無比期待的出口型戰鬥機沉寂了下去，仿佛就此銷聲匿迹了。但是1995年的北京航展却又讓大家格外驚喜，超-7不但沒有就此消失，反而在這幾年間徹底脫去舊胎獲得了重生！此時的超-7有了一個新的名字叫做FC-1，中國的第一款自行研制的出口型戰鬥機，一個創造曆史的型號。FC-1飛機在外觀上再也看不到米格-21留下的痕迹，翼身融合配上後邊條上的雙腹鰭和直軸平尾恍若一架縮小了的F-16。FC-1飛機的外形直到01架和03架原型機相繼試飛時爲止，沒有發生太大的變化。
前機身 重新設計之後的FC-1飛機前機身形狀進行了修形，從進氣道附面層隔道向前對原來曲面形狀的前機身切出一個順氣流方向的平面，直到機頭雷達罩末端爲止。這個設計可以在很多其他采用了平面激波系的兩側肋下進氣設計飛機上看到。兩側肋下進氣的進氣道是兩側進氣的一種改進，利用機身對進氣道的遮蔽减小當地迎角改善進氣道的大迎角性能，同時可以利用前機身對來流的預壓縮作用改善進氣道的超音速性能。對前機身側面切平以後，機身産生平面預壓縮激波，波後壓力分布比較簡單均勻，表現出二維流動的特征，能較好的適應FC-1飛機的二維進氣道，而且前體側面的平面外形跟平面的附面層分離板搭配在提供同樣隔道寬度時飛機迎風面積較小。關于這個設計是否出于隱身考慮，筆者以爲FC-1飛機仍然按照傳統的設計要求進行設計，低可探測性在它的設計目標中不占有重要的位置，在飛機其它部位都沒有爲隱身優化的情况下刻意爲隱身設計前機身傾斜平面意義幷不大，當然客觀上仍然有减少側面雷達散射截面積(RCS)的作用。 |
