回顾歼-20首飞以展望未来

徐勇凌

朱日和阅兵，歼-20以作战队形的首次亮相，标志着歼-20已经由试飞阶段进入战术验证阶段，这无论是对歼-20团队还是对广大军迷而言都是一个喜讯。

时间回溯到2011年1月11日，歼-20的首飞出乎了很多人的意料之外，国外有人曾经预言中国的五代机至少要到2020年才能首飞。尽管我不是中国五代机试飞团队的成员，但作为从事试飞工作多年的试飞员，我一直关注并跟踪五代机的研制进度。我们注意到2009年军方官员曾经高调宣布，中国四代机（那时隐身战机通常称为四代机）将在明后年首飞。在没有任何背景消息的情况下，当时军方的表态的确令许多人感到震惊，但作为局内人我对非常清楚军方高层信心的来源。

我作为歼-10研制和试飞团队的一员，曾经亲历歼-10研制的艰苦过程，歼-10定型的最后一个起落就是我飞的，其实直到定型前的一个月，整个试飞团队对于能否在2003年底拿下歼-10试飞任务依然是充满怀疑的，因为我们在研制和试飞过程中遇到了太多的坎坷，有时我们甚至不知道下一个起落会发生什么问题。歼-10研制历程的艰苦是由于我们技术上的欠账造成的，80%的新技术，电传飞控、航空电子、先进气动布局、高性能传感器、涡扇发动机，所有这一切都是新的，在一架新机上承载如此多的新技术，这在世界航空史上都是罕见的。现在回过头来看歼-10的研制，恰恰是我们通过艰苦的努力突破了这么多的坎坷，中国的航空科技实力才实现了前所未有的飞跃。其中最大的收获是我们掌握了气动布局设计、飞控系统设计、航空电子技术等高端技术。这一切是我们研制四代机的基础，我们用近20年的时间，将我们与西方在航空科技领域40年的差距赶回来了20-30年。没有亲身参与过歼-10飞机研制的人是很难体会它对中国国防工业和国家综合实力的贡献的，可以说，没有歼-10的研制成功，就没有今天的歼-20首飞。

其实，我们在五代战机领域的技术探索已经超过了10年，与歼-10上马的艰苦时期不同，中国的综合国力已经大大增强，我们可以有计划地在关键技术上进行大量投入，由于歼-10的研制培养了一支高素质的技术队伍，歼-20的研制团队可谓人才济济，在下一代航空电子系统、飞发一体化的飞行控制系统、先进武器系统和新一代涡扇发动机的技术研发中，技术突破不断涌现，我们年轻的试飞员队伍经过歼-20等三代机的试飞也茁壮成长起来，成为可以信赖的四代机试飞主力，在四代机试飞员队伍中，直接参与试飞的试飞员没有一个事三代机试飞的主力，但几乎都参与了三代机试飞，这种人才的迭代显示了我国今年来在试飞员队伍培养中远见和魄力。与三代机首飞不同的是，我们在四代机的技术上已经真正做到了胸有成竹，因为我们的研制和试验手段与当年研制歼-10时条件不可同日而语。我们发现四代机的地面滑行阶段的试验周期非常短暂，足见我们技术的成熟度已经到了一种很高的水平。

如今歼-20首飞已经过去5年半的时间，当时关于歼-20能否安全试飞的疑惑今天已经有了答案，当时歼-20团队是如何做到的呢？

一架从未升空的飞机，它的第一次飞行的风险是不言而喻的。然而据我了解，世界各国在军机首飞时发生事故的事情是非常罕见的，很多事故都是在试飞深入到一定阶段时发生的。这并不是说首飞的风险不大，到目前为止各种飞机的首飞之所以有较好的安全历史，其原因还是大家对首飞的重视。

首飞中最大的风险是系统失效，尽管新机的各类系统都进行过严格的试验考核，但工程上的的系统故障与失效等问题的发生具有很大的偶然性，地面试验不发生问题并不代表首飞中就不发生问题。首飞的风险还体现在技术风险上，新机的技术状态在试飞过程中是逐步调整的，首飞时系统的许多功能并没有达到定型状态，首飞时有些技术是冻结的，例如俄罗斯的T-50首飞时矢量推力技术并没有开发出来，飞控系统的软件也是初级版本。首飞的第三个风险是设计缺陷的暴露，首飞前无论对飞机的技术与安全考虑的如何细致，有些设计缺陷在地面时暴露不出来的，首飞中试飞员可能遇到各种技术问题，这就对试飞员提出了很高的专业要求，要能够随时处置各种异常情况。

首飞的安全意义重大，首飞的风险有是如此之高，为此从试飞工程的角度我们要做大量的工作。

一是要对飞机的各类系统加装测试设备，安装各类传感器和测试记录设备，采用遥测手段实施传输各种测试参数。二是要对试飞进行严格的监控，监控团队是一个包括各类技术专业的高技术人才队伍，各类系统都有专人监控，他们要对所负责的系统的质量安全负责，在发现问题时要立即向飞行员报告，并及时提供处置信息指令。三是在首飞前要完成必要的地面试验，包括测试系统联试、飞控系统地面试验、航空电子系统地面试验、飞机振动试验、结构耦合试验、电磁兼容性试验等。四是要在首飞前进行上电、开车及滑行试验，滑行试验阶段速度要达到接近离陆速度。值得一提的是美国人在YF-16试验机的地面高速滑行试验中，由于遇到了意外的横侧耦合震荡，为了避免事态的恶化试飞员选择了迅速拉起的正确处置，飞机被迫离陆从而实现了一次意外的首飞。

令人担心的一幕并没有在歼-20上出现，我想之所以有如此圆满的安全记录，关键还是在于试飞员，而试飞员的能力来源于高水平的培训。我们对试飞员在新机研制中的重要作用的认识，是有一个过程的，80年代以前我们工程领域的许多人对试飞员的认识比较肤浅，认为试飞员只是试飞的执行者，随着近几十年大量的新机研制实践，我们越来越认识到试飞员对于新机研制的重要性，在国外试飞界有这样一种观点：试飞员的水平将直接决定新机的水平，这种观点越来越为我们试飞行业所认同。对试飞员重要性的认识需要我们从两个方面开展工作，一是要加大试飞员能力的培养。在歼-10飞机的研制试飞过程中，作为试飞总师我始终把试飞员的培养看成重中之重，我们花大力气把试飞员送到国外进行培养，国家给与了巨大的支持并为此付出了巨大的成本。歼-10飞机的试飞团队中每名试飞员都到国外进行过培训，从后来的试飞进程看这种投入是完全值得的。我们说歼-10试飞中我们实现了10个突破，包括试飞内容、架次、强度、速度、高度等，这些突破中绝大多数是有试飞员高超的技术和艰苦的努力得来的。二是要把试飞员看成是设计团队的一员，而不仅仅是一名操作者。我们把试飞员队伍纳入设计研制团队，从新机的初步设计就让试飞员参与，包括后来的大量的气动布局设计、飞控地面试验、航电综合实验、座舱界面设计以及各种系统武器的试验，都是在试飞员直接参与下完成的，像操纵飞机的驾驶杆油门就是由试飞员亲手捏出来的。

试飞员的技能与试飞才华既要靠大量的试飞实践来锤炼和积累，也需要不断的学习和充电。我们从对外合作交流中不仅学到了试飞技能，更中要的是学到了先进的试飞理念。试飞员不同于一般的飞行员，他需要具备丰富的知识、高超的技能和敏锐的感知能力，他的飞机的正确评价是基于他对未来战机需求的深刻理念，以及对试飞对象感知所获得的正确评价。通过参与研制和试验，使试飞员对于飞机的认识上升到工程的高度，而不仅仅是表面的感知，试飞员从某种意义上讲就是工程师，除了高超的试飞技能外，还需要具备丰富的工程知识。对于试飞员而言知识和经验就像金子一样宝贵，这也是为什么大多数的新机首飞都是由经验丰富的老试飞员来完好的。李刚作为歼-20的首飞和主要任务的完成人，他的成长离不开锤炼，作为曾经亲自带飞过李刚的试飞员，我亲眼见证了他的成长。

歼-20首飞成功后引起了国外同行的关注，我注意到国外专家在给与歼-20巨大关注的同时，也对它未来的技术潜力进行了比较专业的分析，其中蒂尔集团的专家还从四代机技术的11方面对歼-20给与了评价，认为中国的歼-20很难在11项技术上都有突破。从某种角度我同意他的观点，因为空军装备的整体水平是工业能力和科技实力的体现，在这方面我们与美国还存在明显的差距，比如在功能和系统的整合上、在隐身技术的水平上、在局部材料和结构制造技术上、在先进武器打击能力上，中国的五代机都会与美国有较大差距。承认差距并不代表我接受这位专家的所有看法，五代机最终的比拼毕竟是作战效能的比拼，而不是工艺技术的对照明细表，就像当年美国的F-4战机从各项技术上都不比米格-21差，但在空中较量中却很难胜过米格-21，有时作战飞机的一个方面的优势就足以在空战中起到决定作用。

从技术的角度分析，歼-20的技术瓶颈并非不可突破。比如发动机技术是国际上对歼-20的最大怀疑之处，但大多数专家都认为歼-20的首飞采用的是国产发动机，如果他们的猜测是对的，我们可以看出中国的研制团队的决心和勇气，中国在发动机领域的技术突破是显而易见的。与俄罗斯T-50一样，歼-20的隐身技术方面从目前看还未达到尽善尽美的水平，隐身技术是美国人的专利，俄罗斯和中国在这方面说实在的基本处于模仿阶段，但关键技术的突破还有待时日，这一点可以从歼-20和T-20的细部设计中可以看出来。工程上的最佳处理是：与其在技术短板上绞尽脑汁，还不如先设置较低的技术标准，在其他方面进行技术弥补。

除了这些技术缺陷外，在我看来歼-20的研制团队体现了足够的勇气和创新精神，我们已经结束了以往在技术上亦步亦趋的状态，开始了关键技术的自主创新。歼-20气动布局设计上的突破是要有非凡的勇气和雄厚的技术做支撑的，长间距的耦合鸭式布局设计，采用全动垂尾，以及在矢量推力和飞发一体化控制上的突破，这些技术的采用没有大量的试验是不可想象的，我为歼-20团队在这些领域所取得的技术成果感到欣慰和赞许。

需要指出的是，中国在航空电子和传感器领域的技术研发已经达到了相当高的水平，这一技术领域的差距在迅速缩小，也是未来最有可能实现超越之处，这一点国人要有信心。其实，俄罗斯和中国相对于美国在航空武器方面最大的差距在于高技术武器的研发，由于美国人长期处于战争状态，他们有条件在实战情况下检验各种武器的实战效能，因此从60年代开始，美国人在武器领域的技术逐渐与其他国家拉开了差距。美国人在记载武器领域至少领先其他国家20年，这种领先不是用所谓的单向性能指标可以衡量的，我们有些专家仅从所谓的截获、攻击距离的对比，就自信的认为我们的武器技术已经与美国接近了，这种认识是非常危险的。美国在武器领域的技术领先主要表现在攻击方式的多样性、反防御手段的先进性、攻击精度的准确性和武器操控的便捷性，最重要的是武器的杀伤效果和可靠性。他们的武器经过实战的检验，其战场环境的适应性，是我们实验室和靶场试验出来的武器无法比拟的。中国在武器领域的追赶必须有高度的紧迫感，否则，即使我们在平台技术上有再大的突破，也是要在未来战争中接受教训的。

随着歼-20朱日和阅兵的精彩亮相，歼-20迎来了新的起点，我想歼-20所要走的路也许很长，尽管我曾说过四代机的技术台阶并不巨大，但四代机真正的研制难度在于多种技术的整合。歼-20承载了太多国人的期待，也必将吸引世界的眼球。

如果说珠海航展的亮相是歼-20的首秀，那么朱日和阅兵则标志着歼-20新的起点，海军能在歼-15首秀5年之后形成整体战斗力，未来的5年，中国空军能否交出同样的成绩单呢，我想为此中空军起码要把握以下关键点：

一是把握安全。歼-10飞机实现了5年试飞的0事故，却在装备空军后2年发生了飞行事故，而且似乎形成了一种所谓7000小时魔咒的怪圈，发动机故障引发的事故连连发生。尽管2009年3月7日英雄飞行员曾经完成一次停车迫降成功的壮举，但关键性的问题依然没有解决，事故依然无法制止。海军的歼-15在2012年试次着舰成功后的很长一段时间成绩可喜，但进入2016年后也发生了一等飞行事故，英雄飞行员张超的努力依然无法挽救自己，一名成熟飞行员的损失令人扼腕。好在海军团队从痛苦中走出来了，香港回归日的成功访港体现了航母团队的信心和良好状态。歼-20团队一定会从歼-10和歼-15的负面案例中吸取教训，毕竟歼-20成本巨大，安全发展是歼-20未来道路上的首要任务。

第二是人。这个问题应该不难解决，想当年歼-10首装部队，飞行员面临的最大问题是没有电传飞机飞行经验，这毕竟是我们的第一款三代机。歼-20首装我们所处的条件完全不一样，经过三代机历练的中国空军已经今非昔比，随着部队首飞团队成功接手歼-20，下一步的首要任务一定是尽可能多的培养成熟五代机飞行员。海军利用少量舰载机在4年的时间里培养了5批歼-15飞行员，我想空军达到这一目标的时间不会超过3年，到那时候我们将有不少于3个战斗单元的飞行员队伍，歼-20的作战使用将逐步走上正轨。

第三是功能拓展。首飞、成建制构建团队、形成战斗力、全面考核战机作战效能，新机能力生成必须经过这几个步骤。把好飞机飞好是作战部队必须解决的问题，我们看到在歼-10的作战使用中，部队飞行员飞出了试飞员没有飞出的性能，那么经过信息化作战锤炼的年轻飞行员在歼-20的作战使用中一定会更快更好的掌握飞机性能，下一次的亮相他们一定会给我们更大的惊喜。

第四是实战应用。2009年7月，当我曾经教学过的部队驾驶歼-10战机远距离奔赴南海，在经历了多次加油抵达南海之际，我的骄傲与欣慰是油然而生的，歼-10终于投入作战应用了，我们终于把空中战略范围覆盖整个南海了，这就是一款战机应有的作用。今天随着作战队形的歼-20的精彩亮相，我想不久的未来，突破3000公里的战略辐射范围是我们可以预期的目标。歼-20作为一款五代机，其相对于三代机歼-10的技术提升究竟有多大，飞行员张昊应该最有发言权，我们从电视画面中他自信的眼神和坚定的话语似乎看到了歼-20应有的未来。

航空武器装备技术的进步关乎国家战略，也牵动国人的心，既是战略工程也是民心工程。让我们共同期待高调亮相的歼-20越飞越高，愿中国航空装备的发展有更加美好的未来。