LCA再回首

工作必须由印度本国科研团队担当。于是由航空发展局牵头动员，计有：印度斯坦航空公司（HAL）负责总体设计、总装、系统集成与调试，国防材料研究室研制发动机使用的超合金，国家物理试验室研制碳纤维材料，国家航空试验室承担疲劳试验任务（同时HAL负责静力试验），印度技术学院研究合理的复合材料结构……总之，高层要求新战斗机一切都要自行研制，不打折扣地国产化。

然而，HAL开展工作4年后才发现：本公司没有充分的总体设计、系统集成等方面的积累。于是其1987年只好请法国达索公司担当顾问，而达索公司偏好开发无尾三角翼战斗机，于是LCA自然也把总体布局定成了无尾三角翼。

无尾三角翼布局主要优点是设计制造简单、高速性能好、机翼内空间充足（可以容纳较多燃油，还有利于收置起落架），与之相对应的缺点则是飞机展弦比小，亚音速飞行的升阻比低，故亚音速巡航特性不好。总体而言，无尾三角翼造成诱导阻力大，使飞机稳定盘旋能力不足，因此无尾三角翼飞机普遍适合高空高速截击，不适合空中格斗和对地攻击，尤其不适合上航空母舰（因为这要求飞机的低空低速性能极佳）。偏偏LCA的定位是以空中格斗为主，兼顾对地对舰攻击，同时还要研制舰载型，全然不顾无尾三角翼飞机在起降状态的特征——其升降副翼要上翘，以此保持机体平衡，这样机翼产生的升力系数就非常有限，从而导致起飞/降落的滑跑距离大大增加。

达索公司也不是没有考虑过添加大边条来改善无尾三角翼气动布局的缺陷，不过也许是因为达索公司对大边条的经验积累有限，LCA最后采用是添加前缘襟翼的无尾双三角翼翼型，展弦比成了令人吃惊的1.79。这在第三代战斗机中恐怕是展弦比数值倒数第一：F-16是3.2，F-15是3，F/A-18是3.52，苏-27和米格-29是3.5，欧洲联合开发的“台风”是2.4，即便是达索公司的采用无尾三角翼的“幻影”2000也有2.03，照样比LCA大。

当展弦比增大时，机翼的诱导阻力下降，可以提高飞机的机动性和亚音速航程，不过同时增加了波阻，降低了飞机的超音速性能。故亚音速飞机一般选用大展弦比机翼，而超音速战斗机一般选择较小的展弦比机翼，同时为了兼顾低空和亚音速性能，展弦比也一般限制在2.0~4.0之间。

现在LCA选择了1.79的展弦比，似乎为了满足高空高速性能的需要。但若说LCA追求高速，偏偏又选择了适合亚音速巡航的固定式进气口。固定式进气口有设计工艺简单、结构重量轻的优点，不过缺点是在超音速飞行时，这种进气口外会产生直激波，导致阻力大增，进气量不足，发动机推力下降。弄清了这一点，也许就不难理解为何LCA最初的设计最大速度为1.9马赫，后来降低指标到1.6马赫。当然，印度专家的说法不是这样：研究认为当代空战多发生在高亚音速状态下，LCA应该优先追求亚音速格斗性能，不片面追求高速。至于这个观点正确与否，也许还是要实战检验吧。

不管怎么说，LCA的气动翼型和进气口呈现了“拼凑”状态，最终既飞不快，也飞不慢（怕失速）。LCA在试飞时只能达到1.4马赫。这个速度是什么概念呢？对比一下我国歼-6（米格-19）相应数值——1.36马赫。

LCA初始设计要求复合材料使用率30%，后来又号称全机达到45%、机身表面90%。复合材料的优点是在相同重量下，强度更高，能减轻死重，相应缺点是当前对复合材料的疲劳规律的了解还不足，探伤检测还有困难，维护工作量更大，也有一定隐患。然而LCA大规模应用复合材料后，居然还超重了——设计净重5500千克，实际净重约6900千克。外界认为，这很可能因为HAL缺乏经验，导致机体结构设计得不够简洁。也许正是超重的结果，LCA试飞中实际过载只能达到5.5G（设计值是9G，后来降低标准到8G），显然机体结构强度不足。须知，优秀飞行员做瞬时高机动，其过载能达到8~9G，现在LCA只能承受5.5G，意味着在某些剧烈高G机动下，LCA有可能断成两截！

爱计划——数不清的“将”

LCA最初计划于1988年完成初步设计，1990年冻结基本设计，1991年生产出第一架技术验证机，1996年服役。不过实际上，1995年11月17日第一架技术验证机才亮相，1996年才在美国公司帮助下启用F-16D VISTA变稳机，完成飞控软件。另外，LCA的首飞原定1996年7月，最终实现是2001年1月4日。按照原计划，印度将组装３架单座原型机、１架双座原型机和１架海军舰载型原型机，全部采用国产“卡佛里”发动机。1998年8月，印度国防部科研顾问在班加罗尔宣布：LCA将在2003年进入印度空军服役！印度空军司令却在2006年2月的印度航展上表示：“将”订购20架LCA。

LCA舰载型在多次“计划”下线后，终于在2010年7月6日下线，之后又“计划”年底首飞，最新消息是“计划”2011年12月首飞。不得不提，LCA舰载型在陆基型的基础上又加重了500千克，却无任何措施改善起降性，未来其试飞进度不容乐观。

到目前为止，LCA都是“将”服役状态：超重、速度太慢、起降距离过长、推重比太小……一系列问题困扰着LCA。分析了这些缺陷后，HAL主要将其归咎于进口的F404发动机“不给力”（这是美国F/A-18“大黄蜂”的著名发动机），2009年推出新计划：LCA要换装F-18E/F“超级大黄蜂”的F414发动机，或者欧洲“台风”的EJ200发动机，还要增加推力矢量技术，新型号暂定名LCA MK2。2010年11月，印度官员表示LCA MK2“将”于2011年首飞，同年12月又改口表示“将”于2014年首飞，两年后全速生产。

前途——何时兑现承诺？

战斗机研制是一个非常复杂的工程，全世界能够自行研制战斗机的国家寥寥可数。印度在没有先进技术预研积累，没有航空工业大规模生产基础的前提下，要想完全自行研制一款“世界最先进”的轻型战斗机，难度相当大。事实上，LCA很多指标就是让法国达索公司来完成都勉为其难。

从技术上讲，LCA最致命的缺陷在于其“拼凑”的基本气动外形：明明是截击机气动布局，却要充当先进的近距格斗战斗机，在当前人类科技条件下绝无成功的可能。不改气动外形，LCA项目必然无法达到指标；如果大改气动外形，那就等于“推倒重做”，变相承认LCA项目失败。偏偏LCA又是事关印度军队、军工乃至国家民族形象的“光辉”，绝对不允许失败。于是HAL只能宣布LCA“升级”到MK2，改用F414发动机，增加推力和推力矢量技术。当然，气动外形的限制使得LCA MK2更有可能是从“一条走到尽头的死胡同”转入“另一条更长的死胡同”。那么可以预见，未来我们还会听到LCA项目“将”要成功的消息，毕竟永远它是不能宣布“失败”的……

外一篇：印度雄心

——“计划”中的超强发动机

设计飞机必然会遇到配套发动机的问题。印度原计划自行研制的GTX-35VS“卡佛里”发动机却进展缓慢。按照计划书，“卡佛里”推力比F-404更大一些——最大加力推力81.0千牛，不开加力推力52.0千牛。该发动机有3级低压压气机和6级高压压气机，二级涡轮，不算附件的话，自重约1050千克（后来计划指标调整到1100千克），发动机推重比7.8左右。更妙的是，计划书上的“卡佛里”能在印度高温酷暑中工作如常，而国外先进发动机却在印度夏季总是“中暑”。

1986 年，LCA项目启动3年后，印度燃气涡轮研究中心（GTRE）才正式启动“卡佛里”计划，投资8970万美元，计划1997年交付使用。结果，其核心机直到1995 年才点火运转，原计划1999年首次空中运行，2000年首次装上LCA试飞，实际情况却是到2004年才在俄罗斯高空台上试验，而且失败（上高空台之前，印度新闻已经宣称“将”要成功）。2010年11月4日，“卡佛里”在俄罗斯高空试验台再度试验，宣布“初次获得成功”，于是GTRE声称其2011~2012年就能装上LCA。

但“卡佛里”研制进度毕竟太慢，HAL在1986 年和美国通用电气公司签约，以 F404发动机装备LCA的技术验证机（TD）和原型机（PV）来应急。然而印度审计长在2010~2011财年审计报告中指出：“卡佛里”计划已经花费3.8亿美元，迄今未有实质进展，发动机重达1235千克，严重超重。

偏偏“卡佛里”计划还没有结果，2006年印度就开始和法国合作，以“阵风”M88-2发动机的核心机为基础，开展“卡佛里”Ⅱ研制计划。这次“卡佛里”Ⅱ发动机的指标又高得惊人——既要确保战机超音速巡航，又要具备矢量装置，还必须是全数字化控制，计划2025年装机服役。

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