蘇聯解體以后,中國空軍、航空工業的代表團前往烏克蘭考察圖-160轟炸機,結果,被美俄聯手阻斷:美國寧愿拆毀圖-160,也禁止烏克蘭出售它們給中國;俄羅斯則用切斷能源供應威脅烏克蘭,烏克蘭被迫執行美俄的方案;
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此時,中國現役老轟-6系列存在致命性能短板(空軍裝備論證檔案):轟-6H/M使用渦噴-8渦噴發動機,油耗極高、推力不足,最大航程僅5800km,作戰半徑不足2000km,無法覆蓋第二島鏈;翻修壽命短、可靠性差,遠程巡航任務出動率極低;轟-6H/M僅2–4個輕型外掛點,無法掛載長劍-20遠程巡航導彈;只能臨空投擲無制導炸彈,不具備現代防區外精確打擊能力;轟-6H/M航電系統采用全機械儀表、6人機組,導航依賴地面基站,無數字化火控、綜合電子對抗、衛星數據鏈;目標探測距離近、多目標處理能力缺失,復雜電磁環境生存力極差;轟-6H/M的機頭透明領航艙、尾部自衛航炮占用大量空間,無內置電子戰設備;彈射救生流程繁瑣,機組生存性差;
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而且,20世紀90年代初,歐盟對華武器禁運、美國航空技術封鎖,無法采購任何大型轟炸機整機、航電、發動機設計方案,不存在引進外軍轟炸機的可能;俄羅斯嚴控戰略轟炸機整機改進、航電整合技術,禁止專家參與中方轟炸機升級;烏克蘭2004年前銷毀全部圖-160及全套圖紙,設計團隊解散,無技術、人員可引進;中俄僅允許成品發動機商業采購,不開放設計、改裝技術援助;
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2000年初,國內大型隱身轟炸機關鍵技術尚未完全突破,從零研制全新平臺周期超15年、投入數百億;而轟-6成熟平臺深度改進周期短、研發成本僅全新機型1/5,可快速補齊空基戰略威懾空白,作為過渡主力支撐三位一體核力量建設;
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經歷了1999年的痛苦以后,中國重新建立新國家戰略:21世紀初,中國空軍提出遠程反介入、遠海巡航、空基核常一體打擊需求,急需一款可前出第一、二島鏈、搭載遠程巡航導彈的中遠程轟炸機—可是,空軍的轟-6H/M根本無法滿足這種戰略;
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當時,中國空軍僅批復小幅度延壽、簡易航電升級項目(轟-6H,僅適配短程KD-63空地彈),不支持換渦扇發動機、全新玻璃化座艙、6重載掛架這類顛覆性深度改進,認為投入成本過高、短期回報不明確,不予立項撥款。而且,中國空軍內部裝備論證報告判斷:大規模深度改進轟-6以獲得3000公里級作戰半徑,屬于超前投入,短期無明確作戰任務牽引,暫緩專項投入;軍方認為圖-16原始平臺機體底子老舊,大幅改動氣動、動力、結構風險高,不確定改進后綜合效費比,不愿主動出資承擔預研失敗風險;
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于是,2000年,西飛黨委正式立下軍令狀,動用企業民品經營創收資金、航空配套產業利潤,自籌數千萬元開展轟-6換發深度改進前期預研,完成發動機艙氣動仿真、機身結構加強驗算、重載掛架設計等。但是,西飛在研制過程面臨的技術困難很多:轟-6K整機約75%內部結構重新設計,全程國內院所、西飛、空軍試飛院自主攻關,無外籍專家參與!
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轟六H/M原有渦噴-8吊艙、進氣道、承力框架完全無法匹配D-30KP-2:俄方僅交付成品發動機,不提供改裝適配圖紙、熱力計算資料、技術指導,全部匹配難題自主突破;發動機直徑、重量、進氣流量、供電、燃油需求全部改變。團隊從零全新設計擴大式進氣道、加寬加長發動機吊艙、全新機身主承力框、配套燃油管路、機載發電匹配系統,完成上百次風洞、地面試車、靜力破壞試驗,解決振動、過熱、機身應力過載問題;拆除原有彈艙內炸彈掛架,增設可拆卸整體油箱,重新計算整機重心、氣動平衡,攻克大油量下飛行穩定性難題,航程提升50%以上;
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對轟六H/M機身結構大刀闊斧重構,兼顧減重、強度與延壽:轟六-K的機組從6人縮減至3人,整機內部管線、供氧、空調、救生系統全部重新布局,優化彈射救生通道,簡化救生流程、提升機組生存概率。同時,取消轟六H/M機頭透明領航艙、尾部航炮炮塔,全機身更換新型鋁合金、復合材料,在減重數百公斤的同時提升結構強度、延長機體疲勞壽命;重新設計機頭雷達整流罩、尾部電子戰封閉艙,優化氣動外形降低雷達反射信號 ;原機翼僅適配輕型導彈,為承載6枚長劍-20重型巡航導彈,機翼主梁、翼根接頭、外掛點進行全新強度計算與加固,完成數千次疲勞載荷試驗,解決重載飛行形變、裂紋風險;
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老式轟-6為分立模擬設備,轟-6K需要整合國內全新一代航空電子體系,全部設備自研:自研多功能大型機載雷達、機頭下光電瞄準轉塔,實現晝夜全天候遠距離目標搜索、激光制導指示;國內首次在大型轟炸機上應用六屏玻璃化數字座艙,打通飛控、導航、火控、電子對抗、衛星通信數據;集成北斗衛星導航、全軍保密綜合數據鏈,實現多機編隊、空地實時信息互通;全域內置電子對抗設備自主集成,替代老舊人工操作自衛航炮,提升復雜電磁環境突防能力—整合過程中,最大的難點在于不同院所研發的雷達、火控、通信、對抗設備接口不統一,團隊耗時數年完成跨單位軟硬件兼容整合,實現一體化智能作戰平臺;
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國產遠程巡航導彈與平臺匹配也是攔路虎之一,因為“長劍-20”巡航導彈尺寸、重量、火控通信協議無任何國外參考,全部自主完成:6個重載外掛點機械、電氣接口設計;導彈投放分離動力學計算,規避投放時氣流撞擊機身風險;火控計算機與導彈制導系統雙向交聯,實現多彈種同時掛載、多目標自主分配打擊—全套投放、試射、定型試驗全部在國內空軍試驗基地完成,無境外技術支持。
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22006年,西飛依靠前期自籌完成的全套技術方案,制造轟-6K首架原型機(BC-1驗證機),向空軍完整展示換發、大航程、多彈掛載能力;2007年,空軍正式批復轟-6K立項,撥付批量試制與試飛經費,西飛前期自籌預研成果全部轉化為軍方定型依據:試飛階段暴露大量耦合問題:換裝大推力發動機帶來機身振動、高空燃油結冰、航電電磁干擾、長航時人機疲勞等問題;試飛院、西飛聯合開展上千架次試飛,逐項迭代修改設計,耗時數年完成全部定型科目;
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轟-6K項目唯一進口硬件:俄羅斯D-30KP-2渦扇發動機成品:純商業成品采購,合同僅包含完工發動機硬件、基礎原廠維護手冊,不含發動機全套設計圖紙、熱力/結構計算數據、發動機與轟-6機身適配改裝方案、生產線制造工藝、工裝模具、技術轉讓等;
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我國分多批次進口總計數百臺D-30KP-2僅作為過渡動力;國內同期自主逆向研發渦扇-18,后期新生產轟-6K/N全面換裝國產渦扇-18,徹底擺脫進口發動機依賴。雖然,俄方工程師駐場指導、聯合研發團隊,不過,外購成品發動機≠獲得國外技術援助,機體適配、整合、國產化全部自主完成。
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此外,轟六-K機體、結構、材料:100%國產,全部設計、加工、裝配工藝西飛自主掌握;航電、雷達、光電、電子對抗、數據鏈、座艙顯示:全國產自研,無歐美/俄成套航電系統引進;機載武器(長劍-20、鷹擊-12、空地88等)由航天院所完全自主研發,無進口導彈、火控技術;飛控、液壓、燃油、救生、環控系統:全部國產配套;轟六-K無國外設計方案、無外籍專家參與任何研發、改裝、試飛環節,不存在聯合設計、技術咨詢援助;
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1950年代初代轟-6仿制圖-16時存在蘇聯圖紙、專家援助,但1960年蘇援全面中斷;轟-6K立項于2000年后,僅把50年代老舊圖-16圖紙作為基礎尺寸參考,所有現代化升級、結構重構、航電、動力適配均為全新自主設計,二者技術體系完全割裂,不能等同;
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在中國受到國際制裁、老轟-6性能無法滿足新時代戰略需求,外部無技術引進、外購整機渠道,全新隱身轟炸機短期無法落地的危急時刻,西飛挺身而出,為中國戰略轟炸機的進步邁出關鍵一步:轟-6K的全國產、低成本、快周期補齊我國遠程戰略打擊短板!
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