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丁酉(鸡)年十月初三

【原创】三十年的媳妇没熬成婆-印度LCA战机当前的困境 -- daharry

复 85 阅 159133 2014-04-17 21:11:43
2014-04-17 21:11:43
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daharry
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【原创】三十年的媳妇没熬成婆-印度LCA战机当前的困境 317

印度自行研发的多用途战机LCA(光辉)打1983年立项起到现在整整三十年了。当初为了替代米格-21 而开始发展的这款轻型多用途战机,经历了三十年蹉跎岁月的煎熬,光荣的梦想以及30倍的超支,耗到今天仍然只是这个自封的世界超级大国手中的一块鸡肋。

自打大哈瑞上次盘点了LCA的表现以后,两年过去了。

链接出处 丑媳妇见公婆-印度LCA战机交付AS IS

链接出处 盘点一下印度LCA战机2011年的表现

链接出处 印度LCA战机的教练型也难产

链接出处西西河里关于印度LCA战机的文章汇总

近来,李根和兰凯催大哈瑞盘点印度的LCA战机近期表现。大哈瑞犹豫了好久都没敢动笔,主要原因是炒这盘菜属于无米炊,没有的可写。

为什么呢?

您先看看LCA的进度。

2011年1月10日,作为印度高层直接干预的结果,国防部给既不成器又不争气的LCA强行颁发了初级运行证书(Initial Operation Clearance, IOC)。印度斯坦航空(HAL)高高兴兴地宣布LCA研发获得成功,开始装备部队(Induction)。与此同时,HAL又信誓旦旦给出了LCA进度的新时间表,它将于2012年底拿到最终运行证书(Final Operation Clearance, FOC),然后立即投入服役(Operational)。不熟悉印度政客语言含义的人很容易被这种欢天喜地的气氛误导,以为LCA真成了精,一些读者误以为LCA进入了现役可以执行战备勤务了。

数月后, HAL低调承认所得到的IOC其实是初级运行证书-1(IOC-1),这架新款老爷机根本不具备作战能力。由于工程欠账太多,LCA没有到达印度空军的最低要求。LCA下一步需要通过的工程节点是IOC-2,而不是FOC。也就是说1月份说的通过了IOC根本不算数,现在哥们儿悔棋了。 HAL这种明骗的行为立即引起舆论大哗。搞了二十八年,单单在IOC进度上HAL就已经忽悠过好多次了。宣布过的IOC节点有1999年,2006年和2008年。其他工程节点,如首飞,发动机,雷达,订单,服役,测试等等都经历过高调发布乐观进度表,但没有一个能如期完成,像发动机和雷达这两个子项目折腾了好多年实在是搞不出来,最后不得不放弃,转而向外国求购。公众一次次失望地发现LCA工程按照既有的规律继续拖延。HAL上演延误把戏频率之高,手段之卑劣令全世界都叹为观止。这次IOC-2宣布后,即使LCA最铁杆儿的粉丝都明白了,2012年底通过FOC又成为不可能。

大哗又什么样?只不过是钓鱼工程又钓了一次鱼而已。IOC-2的事HAL早就和国防部捏估好了,项目延误彼此心照不宣,互有默契。反正HAL把政府预算拨款也骗到手了,解决了眼下的困境,其他人说什么都不算数,印度空军也有堂而皇之的理由向政府伸手要钱卖法国的“阵风”战机。在印度,工程延误属于正常现象,从来没有人追究。何况这又是印度军事工业五大重点项目之一(其他四项为还没装反应堆的核潜艇,还没装舰桥的航空母舰,爱翻跟斗的战略导弹和难产42年的阿琼坦克)。

LCA通过IOC-1 仅仅说明HAL造了一款会飞的机。要想知道它能否作战,需要在IOC-2阶段进行大量试飞,检验LCA的基本性能和作战功能,比如扔个炸弹,发射导弹什么的。LCA在2011年初至2013年底这三年里干的就是这件事。

为了过IOC-2这一关,HAL卯足了劲,安排了频密的试飞计划。特别是在2013年,LCA的试飞达到了500 架次,远超最高纪录的2009年(290架次)。

从2001年到2014年3月24日,LCA总共进行了2520次试飞。各机试飞次数列表如下:

TD1 : 233

TD2 : 305

PV1: 242

PV2: 222

PV3: 381

PV5: 37

LSP1: 74

LSP2: 294

LSP3: 198

LSP4: 110

LSP5: 252 (此机配备最全)

LSP7: 79

LSP8: 75

NP1: 18

2013年2月22日,两架LCA参加了印度空军在西北边境拉贾斯坦邦的珀克兰射击场举行的“铁拳”年度演习。该演习号称是检验空军网络中心战的能力。据印度媒体称其中一架LCA发射了俄制R-73近程空空导弹并投掷了激光制导炸弹,而另一架是备份机。这次利用演习进行的试飞,虽然没有任何其他细节披露给外界,但有可能测试了LCA与空军雷达和网络中心之间的数据链的流畅性。

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上图:LCA 在2013 铁拳演习中。机翼下挂两个油箱和R-73空空导弹。

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上图:2013年7月,LCA的LSP-7号机在古吉拉特邦的贾姆纳伽进行了R-73空空导弹发射和重力炸弹投掷试验。图片最右侧的那个黑色物体是以色列制造的莱特宁(Litening)模块式瞄准吊舱。

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上图:2013年7月,LCA的LSP-7号机在古吉拉特邦的贾姆纳伽试飞中抛掉外挂油箱和两枚炸弹的瞬间。

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上图:2013年7月,LCA的LSP-7号机在古吉拉特邦的贾姆纳伽试飞中发射红外制导的R-73近程空空导弹(射程20公里)。

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2013年1月和12月。LCA飞抵印度最北方的Leh高原机场进行高海拔低温试飞。LCA的机翼下挂了两个巨大的油箱,外侧机翼下各挂一枚R-73短程空空导弹。LCA的最大设计转场航程在使用外挂油箱的情况下为1750公里。Leh机场距离中印边境150千米。该机场情况请参考下文: 链接出处

印度空军参谋长Browne承认,在这次高原试飞中,LCA的美制F404引擎出了问题,需要调整后再飞。任何飞机在高海拔起飞时,燃油的混合均需要进行调整。不知道为什么LCA飞了这么长时间的高原条件才想起来要修改这一点。2014年2月,LCA在Leh高原机场又恢复了试飞。

为IOC-2折腾了三年,飞行包线据称也增加了一些(无具体数据),夜航也试过了,还行。不过HAL没透露能不能夜战。还检验了多功能雷达,雷达警告接收机,高温气候等科目。LCA在以下六个机场进行过测试:

Leh

Jamnagar

Jaisalmer

Uttaralai Gwalior

Pathankot

Goa

忙活了三年,LCA终于在2013年12月20日通过了IOC-2。虽说比当初计划的晚了14年,但毕竟是前进了一步。通过IOC之后,理论上讲普通印度空军飞行员终于可以试飞LCA了。但是这并不说明LCA形成了作战能力可以投入服役。LCA离那一步仍然遥远。

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三十年的媳妇还没熬成婆。

2014年起,LCA的重头戏是完成FOC的试飞项目。基本上是飞IOC-2本该飞完但实在不好飞的那些科目。从披露给外界的信息看,LCA的飞行包线,攻角,最大速度等等都远远没有达到设计指标。不过,印度政府给的指令是马克一型必须于2014年底通过FOC,冻结技术为马克一型量产开路。LCA到今年年底能不能按时获得FOC,我不说,您自己猜,回头又出来个FOC-2,别怪我没给你打预防针。

空军开列的获得FOC的几个必要条件是:h

1. 增加飞行包线。将过载从目前的-2G至6G增加到-3G至8G。印度空军已经明确告诉HAL 这个指标是不能商量的,必需达到。此前LCA试飞时,为了保证安全,HAL把飞控软件设定在 -2G至6G。现在HAL需要重新设定飞控软件以达到空军的要求。LCA的机体设计应该经得住大过载的考验,所以不用对机体结构进行修改,但试验结果有待以后观察。

2. 加装和测试以色列制造的怪蛇-5(Python-5)空空导弹(射程大于20公里,红外制导+光电成像,最大速度:4马赫)。如果试验成功,这款性能先进的导弹将使LCA获得超视距空战能力,是提升LCA的空战性能的关键一环。因此,印度空军给予高度重视。LCA的机载雷达是以色列产的EL/M-2032,有利于系统整合。有个别报道猜测以色列制造的另一款更先进的空空导弹德比(Derby,射程50公里) 可能也在FOC测试项目内。印度空军当然愿意早日装备这款导弹,但考虑到LCA的雷达探测距离目前小于50千米,Derby是否能列入FOC清单还有待观察。

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上图:以色列拉斐尔公司(Rafael)制造的怪蛇-5空空导弹。

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上图:以色列拉斐尔公司(Rafael)制造的莱特宁(Litening)模块式瞄准吊舱。

3. 整合俄制GSh-23型23毫米双管机炮并配备220发炮弹。该机炮自重49.2公斤,原装于米格-21 等苏制战机,印度空军也已经使用多年。现有部分LCA战机在试飞时已经装好了GSh-23型23毫米双管机炮,其位置在右发动机进气口的后下方。但在公开报道中未见到对机炮的测试。这次为了通过FOC,LCA除应该测试常规炮弹射击外,还应测试在被锁定条件下GSh-23自动发射红外诱饵弹和铝箔弹的功能,以检验LCA规避空空导弹的能力。

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上图:GSh-23 航炮位于LCA左侧起落架前方和左侧进气道后下方。

4. 加装和测试空中加油管。有限量产系列(LSP)七架中有数量不明的LCA机在出厂前已经在机体内装好了与空中加油有关的管线,但没有装受油探头。受油探头并非是HAL的产品,而是购自老牌英国公司Cobham plc。HAL购买了固定式和伸缩式两种受油探头。HAL会将哪种加油探头应用到LCA马克一型上目前不清楚。考虑到LCA的严重超重和机体太小,无论是哪种空中加油系统都会进一步增重,从而进一步影响LCA的飞行性能。印度空军现役战机已经有固定式(美洲豹)和伸缩式(Su-30)空中加油探头并有6架伊尔-78型空中加油机,有多年空中加油经验。因此,LCA试飞空中加油科目应该是有很好基础的。

5. 将攻角从目前的22度增加到24度。这个指标关系到LCA的机动性,HAL希望在不改变机体结构的条件下达到这项指标。此前LCA的设计攻角为28度。

6. 带外挂油箱进行超音速飞行。HAL制造的外挂油箱一直有严重质量问题,因此LCA被禁止携带外挂油箱进行超音速试飞。HAL最近重新设计制造了低风阻外挂油箱,其性能已被列为FOC测试内容。没有超音速风洞的国家搞这么个小东西都费劲,悲哀啊。

7. 新型机头雷达罩。印度空军对LCA的雷达功能并不满意,当前的探测距离为45至50 千米。他们要求HAL在FOC期间测试印度其他厂商制造的石英纤维雷达罩,希望能将探测距离增加到80千米以上。但新型雷达罩的外形不变,其平滑度也不能降低。如果新型雷达罩能够增强雷达功效,则HAL现有产品出局。

8. 新型刹车冷却系统。

9. 测试其他精确攻击弹药和非制导武器。

印度国防部要求上述清单必需在2014年底以前完成以保证LCA可以在那时拿到FOC。军方当然知道HAL的底细,虽然他们说话口气听起来很硬,但是在时限上没敢用Not negotiable 这样的词。通过IOC-2以后,虽然理论上普通飞行员也可以飞LCA了,但是看看试飞科目清单就知道,FOC试飞还是得靠原来那帮专业试飞员。

到现在HAL只有九个月的时间去完成这一切。比较容易飞的科目以前都飞过了。剩下的都是不太好办的活儿,不但技术挑战更大,安全挑战更大。HAL在整个LCA发展期间保持了不摔飞机的记录,就是因为不敢飞高难科目。现在开始玩悬的,时间又这么紧,安全问题叫人揪心。

下面说说LCA的作战半径。从工程一开始HAL就有相当乐观的期待和估计。印度军迷曾经信誓旦旦地声称 LCA的作战半径能达到惊人的1800公里,超过设计转场航程3000公里的一半。后来他们很不情愿地将这一数值下调到1300公里。

由于LCA的超重问题,HAL在研发LCA过程中一直不肯给出LCA的真实作战半径。直到两年前才披露出作战半径仅仅有850公里,但给出的仅仅是设计值。850就850吧,真能成这样就满不错的啦。

到了2013年底,LCA即将通过IOC-2时,LCA真实作战半径才羞羞答答地露出水面,满载条件下为300-350公里!连设计值的一半都没有,比印度空军即将退出现役的米格-21的作战半径(850公里)还短,这么短的作战半径叫所有的人都惊呆了。HAL花30年的时间竟然把 LCA造成这付熊样子,把空军气的半死。30年前立项时给LCA定位的角色是廉价轻型空优战机。如今就这么点作战半径,谈什么空优啊?这表明LCA工程中出现的超重和动力不足的重大缺陷在马克一型上已经无法解决。

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与此相适应,印度空军规划LCA未来部署首先要进驻印度南部的苏勒基地(Sulur,上图中A字,大哈瑞作图)。短腿的LCA在未来执行作战任务时只能覆盖印度南头那个小小的尖儿。以Sulur基地 为中心划一个半径350公里的圆圈,就是LCA的作战空域。满载荷的LCA在东南方向勉强可以飞到斯里兰卡最北端的贾夫纳半岛遂行任务。要想跨越Palk海峡对斯里兰卡首都科伦坡和其他地区形成威慑显得力不从心。Sulur东西两侧均为大海,LCA目前不能挂载反舰导弹,因而不具备对大型水面舰艇的攻击能力。

LCA的作战半径可以靠空中加油和外挂油箱增加。根据HAL的设计,LCA可以外挂两个翼下油箱(1200升X2)和一个机腹外挂油箱(750升)。实际上LCA目前只用过两个翼下外挂油箱。目前还没有见到LCA使用满载的机腹油箱飞行的照片。使用翼下外挂油箱后虽然可以增加作战半径,但严重影响武器挂载。两个翼下外挂油箱的自重约加上2400升燃油重量约两吨。也就是说LCA三吨的外挂武器负荷大多数都被外挂油箱占用,剩下的只有翼外侧挂点的两个R-73格斗导弹和中挂点的两个小型炸弹挂架和莱特宁吊舱可供作战使用。有这种作战半径的战机在现代化战争中所能起到的作用极为有限,LCA看起来只能担任保卫机场和执行战术地面攻击等低端轻任务。

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上图:LCA为增加航程时的外挂配置。除两个外挂油箱外,可挂载的只有两枚R-73空空导弹(桔红色炸弹挂架位置)和两个小型炸弹挂架。右侧进气道下方灰色物体为莱特宁吊舱(重量200千克)。

比起西方的巴基斯坦和北方的中国,Sulur基地所覆盖的范围实在是印度面临的最小威胁的区域。LCA在Sulur驻扎只能欺负没有飞机的主,像海盗和小股反政府武装。其实印度空军对LCA马克一型能干什么心里很明白,基本上就是一块鸡肋。

LCA在其发展的漫长过程中经历了三个阶段。

1. 验证机(Technology Demonstration)阶段。HAL于2001年和2002年交付了计划中的TD-1和TD-2。

2. 原型机(Prototype Vehicle)阶段:从2003年至2009年,HAL交付了PV-1, PV-2,PV-3和PV-5。另外,2012年海军舰载型原型机NP-1首飞,共五架。

3. 有限量产(Limited Serial Production)阶段: 从2007年到如今交付首飞七架(LSP1,2,3,4,5,7和8)。保持了每年一架升空的记录。LSP6据说是专为飞攻角用的,到现在也没飞。

未来计划是:

1. 量产(Serial Production, SP系列):马克一型20架。计划于2014-2015年开工。

2. 量产:马克二型20架。使用F414发动机。预期2017年开工。Good luck.

LSP5是装态最全的飞机,有夜视装置和自动驾驶仪。是最有可能交付印度空军试飞FOC的。另外还有两架LCA也在根据FOC要求进行改装中。

HAL盘算好了,FOC通过之前就开工建造20架马克一型LCA量产型号。HAL已经为此扩建了新厂房。SP-1的机翼已经造好,整机将在2014年6月出厂。2014年计划生产两架(SP-1和SP-2)。印度空军希望在2017年之前在印度南端的Sulur基地接收16架LCA装备第45(飞刀)中队。有的印度媒体甚至报道LCA在2014年就将达到量产8架的水平。这种一厢情愿的猜测在LCA发展过程中一直存在,可以一笑了之。此前,LCA的制造速度是基本上是每年一架。由于各种因素,量产型(SP系列)LCA年产量最初不会很多,只有慢慢增加。LCA马克一型的量产计划仅仅是计划,HAL知道自己没有那金刚钻,在技术尚未冻结的情况下2014年根本造不出8架新LCA,这8架也就是说说玩,一是忽悠一下国会议员,二是给自己宽心而已,不能当真。

别看HAL玩马克一型这么起劲,其实HAL和空军早就把LCA成功的希望寄托在至今尚未露出水面的马克二型上。

众所周知,马克二型的出现是LCA计划遭遇重大挫折和延误后HAL在不得已的情况下给出的替代方案。核心是用GE公司的F414-GE-INS6发动机替换F404-IN20发动机,以期解决马克一型超重和动力不足的问题。

F404发动机:最大推力48.9千牛,加力78.7千牛

F414发动机:最大推力57.8 千牛,加力97.9千牛

HAL于2010年决定从美国GE公司订购99台F414发动机,价格8.22亿美元(另一说5.58亿美元)。由于对该发动机是否能在印度制造(大概指组装-大哈瑞注)存疑以及设计问题,HAL花了两年多时间进行评估。直到2012年10月底才签订了首批8台发动机合同,为马克二型的设计开路。2013年1月才正式签订全部99台发动机的合同。据称其中首批18台在美国制造并于2014-2015年交付。其余发动机根据技术转移协议在印度制造。

LCA的马克二型目前处于图纸设计阶段,预期在2014年3月完成图纸设计。印度政府已经给它拨了5.4亿美元的项目专款。

据透露,马克二型的长度将增加到14.2米,比一型长1米,以便容纳更多的电子设备。机高增加到4.6米,比一型高0.2米。翼展不变,仍为8.2米。有人猜测,马克二型外挂有可能将增加到5吨,比一型多1吨。LCA所谓的外挂能力一直是设计值,马克一型的4吨外挂能力从来没达到过。马克二型的5吨外挂只是自己忽悠自己而已。

马克二型除了更换发动机,还要改进气动和进气道,增加电子战模块,升级飞控计算机和机载电子设备,装备伸缩式空中加油探头,结构减重,加装制氧系统和增加内置燃油量。计划2017年首飞。以便名正言顺地淘汰空军和HAL都头痛的马克一型。

最后要提一下LCA家族14 架飞机中最不受待见的NP-1。NP-1是海军舰载机的第一架原型机。它于2010年出厂,但拖延到2012 年4月才首飞。由于采用了加强起落架,NP-1的结构重量增加约500千克。NP-1未来在航空母舰上将采用滑跃方式起飞,需要更强劲的发动机。当前安装的F404发动机显然不能满足NP-1的起飞条件,更不要提意淫中的航程和惊人的4吨外挂。未来NP-1肯定要更换F414发动机。

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两年工龄的 NP-1从2012年4月到2014年1月的21个月里只飞行了区区11 架次。2014年1月,印度的陆基滑跃起飞试验台在印度南部果阿的汉萨(Hansa)海军基地建成投入使用(上图),该设施有滑跃起飞台和着陆区。这使得NP-1终于有了最基本的测试平台,可以开始进行像模像样的试飞了。截止到2014年3月24日,NP-1总共完成了18次试飞。可以预期,今后NP-1的试飞次数会显著增加。NP系列是整个LCA发展过程中是对技术要求最高的,需求数量又是最少的(46架),也是优先级别最低的。

眼高手低的HAL由于在LCA研发过程中长期反复延误,无法交付堪用的飞机。在战机技术和材料发展日新月异的情况下,各国空军战机性能不断提高,迫使印度空军不得不提出适合当前技术发展的新要求,HAL技术和组织管理能力无法达到新要求,导致工程继续延误,使LCA计划陷入恶性循环。即便如此,印度人还算明白,无论有什么样的挫折和困难也得在自主研发战斗机这条路上硬着头皮走下去。这班车要是赶不上,以后的技术差距会更大,需要花更多的时间和银子去追赶。印度人期盼将来有一天LCA能熬成婆,但LCA计划面临的困境是长期和痛苦的。如果寄予期望的马克二型也陷入长期延误的局面,HAL还得想个法子把它也给淘汰掉,搞个马克三型。

信不信由你,印度人已经开始谈论马克三型了。

(完)


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2014-04-17 21:11:43
※※ 相关(回复) ※※主题
O 【原创】三十年的媳妇没熬成婆-印度LCA战机当前的困境 317 O daharry 字15715 2014-04-17 21:11:43
O LCA正式服役了 9 北纬42度 字1292 2016-07-01 14:35:18
..O 钻一下牛角尖 1 牛腰 字60 2016-07-01 23:04:17
..O 就算不似潜艇击沉自己,服役后还得验证一下摔机寡妇制造率呢 1 做回自己 字130 2016-07-01 18:52:49
O 三哥这是要建设百年空军的节奏啊 10 北纬42度 字279 2015-06-10 11:41:37
..O 如果印度人不去买法国的阵风,LCA也许还有救。 4 daharry 字244 2015-06-10 11:54:54
...O 最新的消息说阵风只买36架 2 北纬42度 字123 2015-06-10 12:08:34
....O 问题是 PCB 字13 2015-06-10 13:21:55
... 共 》85《跟帖
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