国产山鹰高教机
山鹰高教机头部特写
文 温杰
作为我国自主研制的新型高级教练机，"山鹰"(教练9)从云贵高原的大山里呼啸而出，及时地填补了我国第三代战斗机飞行训练需求的空白，从而有效地满足了"上接第三代战斗机、下接教8飞机"的训练需求。在经过几年的全面试飞和改进完善后，"山鹰"高级教练机的飞行品质及综合性能日趋成熟，已经顺利投入小批量生产并陆续装备部队，开始在我国空军的飞行员训练体系中扮演重要角色。
看准三代机的装备需要及时启动新高教计划
早在1992年底，当我国正式决定采购苏一27战斗机时，贵州航空工业集团公司(以下简称贵航集团)就敏锐地看到了中国空军大量装备第三代战斗机后的潜在训练需求，充分认识到现役歼教7飞机难以在未来胜任空军装备现代化的训练需要。
为此，贵航集团开始考虑新型高级教练机的发展，积极着手相关技术的预研工作。在近十年时间里，设计人员广泛征求用户对发展我国新型高级教练机的意见和要求，经过反复论证，逐步完善了总体设计方案和气动布局优化等初步设计。在此基础上，贵航集团正式提出研制一种可完成歼7、歼8改型飞机的改装训练和战术训练任务、满足第三代战斗机的训练任务需求、同时兼有一定作战能力和具备一定发展潜力的新型高级教练机。
2001年1月，贵航集团按市场经济运作规律，自筹资金立项研制新型高级教练机，简称"新高教"，当时定名为FTC-2000型，后来命名为教练9型高级教练机。该机的典型训练任务是：装备飞行学院，完成战斗机飞行员的高级训练任务；装备第二代及其改型战斗机的训练基地，完成其改装训练任务；装备第三代战斗机的训练基地，完成其改装过渡训练任务；装备航空兵部队，进行基本战术和技能保持飞行训练。
考虑到新型高级教练机的研制周期和技术风险，贵航集团的设计人员充分利用多年来研制、生产和改进歼教7飞机所积累的丰富经验，提出了一个技术较为成熟的总体方案，不仅大幅度改进了气动布局，而且广泛采用了先进的航空电子系统，从而使"山鹰"高级教练机完全脱胎换骨，令人耳目一新。
2002年3月15日，中国航空工业第一集团决定，FTC-2000正式立项研制。5月，FTC-2000飞机总体设计方案通过评审，项目研制工作全面启动。2003年10月31日，首架原型机在双阳飞机制造厂完成总装，出厂后正式命名为"山鹰"。
12月13日14时15分，"山鹰"高级教练机在双阳机场腾空而起，翱翔蓝天。14时31分，"山鹰"安全着陆，成功地完成了首次飞行。
采用全新气动布局飞行性能全面提升
针对"上接第三代战斗机、下接教8飞机"的训练需要，"山鹰"高级教练机必须具备优异的飞行性能，才能与教8教练机和苏-27战斗机之间合理衔接，实现飞行训练各阶段顺利过渡。为此，设计人员突破了歼教7的传统设计理念，在"山鹰"的气动布局上大胆创新，采用了双三角翼和两侧肋下进气等先进设计，旨在有效地改善起降性能和座舱视野。
"山鹰"教练机采用了高升阻比的双三角翼设计，机翼前缘具有外段和内段两个不同的后掠角。在研制过程中，设计人员充分借鉴了歼7E战斗机的机翼设计，但是针对"山鹰"教练机的特殊使用要求，进一步优化了机翼的设计参数。"山鹰"的外翼相对内翼来说，下反角和上反角的角度差是3.5度，其机翼面积为26.15平方米，比歼7E增大了1.27平方米，可以有效地降低翼载，有利于改善飞行性能。
"山鹰"教练机的这些设计增大了飞机的升阻比，从而改善了低速盘旋能力，提高了中低空亚声速状态下的机动性，具有出色的起降性能和中低空性能。该机的起飞离地速度250～270千米／小时，起飞滑跑距离400～500米，着陆接地速度230～250千米／小时，着陆滑跑距离500～600米。从起降性能参数来看，"山鹰"教练机与教8和苏-27战斗机等较为接近，可以较好地承担起第三代战斗机飞行员训练的衔接和过渡角色。
此外，该机在机翼前缘采用了局部扭转技术，提高了飞机在高亚声速时的巡航性能，并在机翼结构中采用了全新的外翼整体油箱，增加了机内储油量。这样，"山鹰"的航程也略有增加，从歼教7的1450千米达到1600千米，留空时间延长了半小时，携带副油箱后能达到2500千米。因此，新型机翼是成为"山鹰"教练机具备三代战斗机飞行特性的最根本保证。
"山鹰"教练机采用了两侧肋下进气布局，明显增大了机头的下沉量，加上采用整体圆弧风挡，不仅降低了飞行阻力，还使飞行员的前方视野更加开阔，前座飞行员的前下方视野达到14度，后座飞行员的前下方视野也有5度。此外，这一改进还有利于改善大迎角飞行性能，同时可以利用机头部位的空间安装电子设备。
为了降低研制风险，"山鹰"教练机选用了国内较为先进的涡喷13F(C)型发动机，最大推力43.15千牛，全加力推力达63.25千牛。该发动机具有推力大和价格低的特点，在交付部队使用后具有较高的可靠性和出勤率。
进行飞行演示的山鹰高教机
采用综合航电系统人机界面更加先进
遵循"上接第三代战斗机"的设计思路，设计人员在"山鹰"教练机的机载电子设备方面采用了多种新技术，其中一个亮点是先进的综合航空电子系统。它通过双余度GJB289A数据总线，以显示控制处理机为核心，综合显控管理系统为人机界面，将任务计算机、大气数据计算机、火控雷达、导航、武器外挂管理等分系统连接起来，组成了综合航电系统。
"山鹰"教练机具有较为先进的人机界面。前座舱内安装了平视显示器、多功能显示器和电子仪表飞行信息系统(EFIS)，后座舱内安装了视频显示器、多功能显示器和电子仪表飞行信息系统。这些显示设备通过数据总线实现信息共享。飞行员可以通过前方控制板、握杆操纵系统(HOTAS)、多功能显示器周边键等综合控制设备实现人机对话。
其中，前座舱的飞行学员主要通过平显来了解导航和攻击信息，这些信息通过一个摄像头直接传输到后座舱的视频显示器上，供飞行教官实时了解飞行数据，及时地判断和指导学员的驾驶操作。左下位置的多功能显示器主要显示武器的外挂管理和雷达的画面，还可以显示飞机的全航段和实时的经纬度，这样，飞行员不仅能纵观整个航线，同时也能了解飞机的实时位置。右下位置的电子仪表飞行信息系统可以显示基本飞行数据，主要是作为备份。
全新的座舱布局解决了以往歼教7飞机座舱内仪表拥挤、显示控制分散等问题，减轻了飞行员的负担，可以更加快捷地获取、判读各种信息，在人机界面和座舱环境方面满足了适应先进战斗机对飞行员的训练要求。由于采用HOTAS，飞行员在双手不离驾驶杆和油门杆的情况下，可以完成飞行和作战训练等各项操作，有利于飞行员集中精力，提高人机工效。
与此同时，"山鹰"教练机的功能系统采用了许多国内航空领域的新成果。其中，该机选装了国内最先进的弹射座椅，采用电子程序控制、微爆穿盖及出舱稳定装置等高新技术。与传统的抛盖投射的救生方式相比，穿盖弹射方式缩短了从启动弹射手柄至座椅弹出座舱的时间，从而提高了救生成功率，并且扩大了救生包线范围，实现了零高度、零速度和高速飞行条件下的安全弹射救生。
挖掘"山鹰"潜力走系列化发展道路
"山鹰"0l架和03架原型机首飞成功后，又经过几年的全面试飞和改进完善，顺利通过了技术鉴定，并已投入生产、陆续装备部队。至此"山鹰"项目已经取得成功，但又是一个新开始。实际上，在项目启动之初，贵航集团就将"山鹰"飞机定位于一种通用型高级教练机，可以根据用户的不同需求，配装不同的设备，构成各种型别的教练机，同时还着眼于"一机多型"发展途径，可以针对不同用户的潜在需求，改型发展成为战斗教练机、轻型攻击机和特种作战飞机等。
目前，"山鹰"高级教练机的总体构型主要针对第二代战斗机改装训练、第三代战斗机的改装过渡训练以及各类战斗机飞行员的战术训练和技能保持训练。如果用于飞行学院的高级训练，该机在满足高级训练要求的前提下，可以不必安装综合航电系统、电子对抗系统、武器外挂系统等设备，而相应增加一些适用于高级训练的机载模拟训练设备，达到先进实用、降低采购费用和使用维护成本的目的。
"山鹰"教练机在设计之初就考虑到空中加油模拟训练的需要，可以在机头右侧安装一个模拟输油装置，为飞行员熟练掌握空中加油对接技术提供了条件。当受油探头与加油锥套对接成功后，座舱内给出灯光和语音信号，表明"输油"成功。
"山鹰"教练机还可用于先进战斗／攻击机装备的激光制导、电视制导或卫星制导的对地武器的使用训练，使双座型攻击机的后舱武器控制员熟练掌握精确制导武器的应用技能，有利于提高部队战斗力。此外，该机还能挂载各种传感器吊舱，适合于进行特种任务训练，也可以根据用户的要求改装成侦察机、电子战飞机等特种用途飞机。
如果沿袭歼教7P飞机的改进思路，"山鹰"教练机有可能发展成一种战斗／教练机，凭借着优良的中低空机动性，再配上先进的武器火控系统和较强的外挂能力，携带近距空空导弹、各式炸弹、火箭发射器和航炮，将具有一定的空战和对地攻击能力。这样，该机平时可进行空对空、空对地作战技能演练，同时可以用于实战，比较适合第三世界中小国家的需要。
"山鹰"在制定气动布局方案时就是按照教练／攻击型飞机的要求设计的，使其具有良好的中低空机动性，并且在外挂武器能力、设备安装空间和燃油储备等方面具有较大的发展潜力。一旦具有市场需求，"山鹰"教练机可以通过适当改进机体结构、选配合适的动力装置和航电设备，改进改型为单座或双座轻型攻击机，实施战场近距空中支援或对浅近纵深地面(或海上)目标的攻击任务。这时，攻击型的外挂点将增加到9个，总外挂量可以进一步提高到3.5吨，可携带各型航空炸弹、空对地导弹、火箭弹、航炮和用于自卫的空空导弹，在"中一低一低.高"剖面时的作战半径达到540千米。
愿这一从云贵高原大山里飞出的"山鹰"，不仅在空军建设中为培养新时代飞行员发挥越来越大的作用；同时，在"一机多型"的系统化发展道路上，不断取得新突破和新成果，让"山鹰"飞得更远。航空知识第10期
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