發展沿革
曆史背景
1953年6月,當朝鮮戰争快結束時,蘇聯部長會議就通過了加快軍用飛機研制工作的決議,要求國内各飛機設計局盡快研制性能更好的超音速殲擊機。此前米高揚設計局的米格-15飛機在朝鮮上空大出風頭。
沿襲着米格-15的成功設計經驗,米高揚設計局的設計師們又先後研制出來性能更好的米格-17以及飛行速度超過音速的米格-19,而這兩種飛機氣動布局與米格-15相比并沒有太大的不同,都是采用了機頭進氣的後掠翼布局。通過這些飛機的研制,米高揚設計局掌握了豐富的高速噴氣式飛機的設計經驗,開始全力投入新的前線殲擊機的研制。
朝鮮戰争的經驗及噴氣技術的發展使當時包括米高揚設計局在内的所有東方和西方的飛機設計師們确信,将來噴氣式戰鬥機的空戰必然會在更高的高度和速度下進行,飛機的飛行速度将大于兩倍音速,戰鬥機設計的終極目标就是高空高速!
為了使飛機達到兩倍音速以上的飛行速度,米高揚設計局采納了蘇聯中央航空發動機研究院建議的一種帶有中心可調節激波錐體的機頭進氣形式,通過這個激波錐産生的斜激波對迎面而來的氣流進行壓縮減速,同時通過錐體的前後移動來改變進氣道口氣流截獲面積,實現進氣流速、流量和發動機進氣需求之間的最佳匹配,保證發動機能夠在各種飛行條件下都能穩定地工作。
另一方面殲擊機的機翼形式也進一步的改進。負責空氣動力學研究的蘇聯中央空氣流體動力研究院除了建議米高揚設計局繼續加大後掠機翼的後掠角度外,還提供了一種新型的57度後掠角三角翼的機翼選型方案。台灣聯合新聞網援引台灣清華大學榮譽講座教授張延廷的分析稱,殲-7是第三代機型,今天的編組說明大陸在全方面練兵。張延廷稱,大陸今天派出第三代機型,表明不怕台方的第四代戰機,也傳達出對電子戰信心在握。
經過研究試驗,三角翼方案的性能優異,特别是在高空高速性能方面大大超出了軍方所預想的戰術技術指标,于是最終采用三角翼的方案被選中為新一代的前線殲擊機,并被正式命名為米格-21。其後安裝了推力增大的Р-11Φ-300型發動機的米格-21Ф型(亦稱:米格-21F)飛機于1959年正式投入了批生産,開始裝備蘇聯空軍前線殲擊航空兵。
米格-21服役後很快被西方的情報人員發現,北約組織為了方便識别稱其為“魚窩”(Fishbed),從此“魚窩”的大名為人們所熟知,當時各國的航空雜志上都充斥着米格-21的照片。
從六十年代開始,米格-21飛機被大量生産,各種改進改型累計多達幾十種,總生産數量超過了5,000架。在生産的高峰時期,蘇聯國内同時有五條生産線同時進行,捷克斯洛伐克、印度和中國這三個國家還引進了該機的生産許可進行了仿制。此外米格-21還被蘇聯大量出口到世界上許多國家,至少有三十多個國家和地區裝備了這種飛機,幾乎參加過六十年代之後的所有局部戰争,至今仍然是很多國家的主力殲擊機,造就了一代名機的不朽傳奇。
中國引進
中國在20世紀50年代末開始對前蘇聯米格-21産生了興趣,計劃從蘇聯引進米格-21。當時由于中蘇關系已出現裂痕,蘇聯并不想提供該型号戰鬥機給中國。
但随着當時國際共産主義運動發展形勢的變化,蘇聯需要中國支持,于是1961年中蘇簽署協定,授予中國米格-21F-13飛機及R-11F-300發動機的制造特許權,由蘇聯提供包括全套生産技術資料,飛機、發動機散裝件,以及當時國内缺少的成品、原材料。
1961年3月,以劉亞樓任團長,丁仲和徐昌裕任副團長以及包括有一批飛機、發動機、機載設備、材料方面專家在内的中國航空技術代表團前往莫斯科開始進行引進談判。在談判期間,中方的專家們分專業對米格-21進行了初步了解,還參觀了當時生
産米格-21飛機的高爾基城飛機制造廠,此前這個工廠還從沒有讓中國人參觀過。經過二十幾天的談判,3月30日劉亞樓代表中方與蘇方簽訂了《關于給予中華人民共和國帶有К-13導彈的米格-21Ф型飛機的生産許可權、技術資料和關于生産帶有К-13導彈的米格-21Ф型飛機方面給予中華人民共和國技術援助的協定》。
協定規定蘇聯政府在1961年8月至1962年10月期間将無償地向中方提供米格-21Ф-13型飛機(含Р-11Ф-300型渦噴發動機和К-13型紅外制導空空導彈)的全套生産圖紙和技術資料(注:協定并沒有規定包含飛機相關的設計資料),并有償地提供120架份當時中國還不能生産的飛機、發動機、導彈所需的部分原材料、毛坯、成品及附件,同時還向中方提供一架樣機、兩台發動機以及飛機、發動機、導彈的部分散裝組合件,整個協議共需支付給蘇聯的費用為人民币9,032萬元。
同時中國空軍還将直接購進12架米格-21Ф-13型飛機,首先裝備在空軍第十一航空學校,通過該航校對飛機性能進行熟悉為後續其他部隊換裝打下基礎。米格-21Ф-13型飛機引進裝備部隊後被稱為一九六二年式殲擊機,簡稱六二式殲擊機。空軍第十一航空學校是1953年1月5日成立的一所飛行學校,後來專門負責空軍戰術技術訓練試飛的任務,并常年擔負戰備值班和打擊高空偵察機及無人機的任務。
兩倍音速的米格-21成為中國引進的最後一種米格殲擊機,之後不久,中蘇兩國關系再次陷入低谷,而長達十年的蘇聯對華航空技術援助也就此走到了盡頭。
技術摸透
1962年5月18日,中國航空研究院與航空工業局發出《關于共同組織米格-21飛機技術摸底,為仿制及進一步自行設計做好準備的聯合指示》。
但随着中蘇交惡,蘇聯并沒有完全履行協議,實際上中國沒有獲得米格-21的大部分的技術資料,到手的文件又有很多錯誤,實際對殲-7的研發生産有用的就隻有幾架樣機,這給試制帶來了困難。最後經過負責此項目的沈飛公司和成都飛機工業公司的技術摸透和研究,根據蘇聯提供的米格-21樣機制造出殲-7原型機。
在此之前中國飛機設計科研機構曾構思過東風-113高空高速戰鬥機的方案,但因工業基礎薄弱無法滿足設計要求,很快被迫放棄。
1961年國内開始對米格-21進行系統的“技術摸透”工作,并賦予這一新殲擊機代号“62式”。
1962年5月,航空研究院和航空工業局聯合做了“技術摸透”部署,目的是為自行設計先進的殲擊機準備好技術基礎。
“技術摸透”的步驟,首先是根據仿制需要,摸清主要的生産技術問題,包括技術關鍵和材料;其次是仿制,通過試驗研究,摸透其設計思想、設計方法和技術特點。
沈陽飛機設計研究所在對米格-21的“技術摸透”中,完成了飛機強度計算報告的校核、機頭錐強度計算、機翼的強度與剛度計算、飛機戰鬥性能分析、空氣動力特性校驗計算等39項課題;進行了27項3300次高低速吹風試驗;安排了進氣道、飛機共振、座椅地面彈射、飛行等64項試驗。通過這些計算和試驗,一方面補充和校核了設計技術資料,同時也學習和掌握了原設計的方法,為設計生産積累了經驗。
研究所前後開展對西方國家5種殲擊機和高空偵察機的系統分析,提出了研究報告,繪制了部分圖紙,搜集整理了某些飛機可供借鑒的技術。沈陽飛機廠和發動機廠還在試制中逐一解決了钛合金件成型、整體壁闆化學銑切、整體機頭罩加工、整體密封油箱裝配、非金屬蜂窩錐體制造等工藝技術關鍵,完成了各項技術攻關。其中包括26種新合金、塗層等新材料,試驗并掌握了46項新技術和新工藝。“技術摸透”為殲-7的研制和自行研制更先進的殲擊機,準備了比較充分的條件。
1964年,第三機械工業部(航空工業部)正式将“62式”改名為殲-7。
殲-7的原型機于1964年初開始生産,1965年11月完成機體靜力試驗。第一架生産型殲-7,與早期制造的殲-7一樣,由沈陽飛機工廠制造,并于1966年1月17日,首架殲-7在沈陽飛機廠首飛,試飛員是葛文墉。
設計特點
氣動布局
殲-7是一種設計緊湊、氣動外形良好的輕型單發戰
鬥機。該機采用了三角形機翼、後掠尾翼、細長機身、機頭進氣的總體布局。大後掠切尖三角形中單翼,翼展7.15米,翼面積23.0平方米,前緣後掠角57度,後緣垂直于機身軸線,下反角2度。采用對稱翼型,機翼根部相對厚度5%,翼尖相對厚度4.2%,翼根弦長5.97米,翼尖弦長0.46米,展弦比2.22,尖削比12.5,安裝角0度,沒有設置前緣扭轉角。
采用三角翼使殲-7飛機得以在發動機推力并不是很大的情況下飛行速度達到了M2.0以上,升限也超過了20,000米。為了阻止機翼上表面附着面層向翼尖的堆積而引起失速,左、右機翼上表面靠近外側處各安裝了一個小翼刀來進行阻擋,以減緩翼尖氣流分離。
機體結構
殲-7飛機的機身為全金屬半硬殼式複合結構,圓形橫截面。機身結構由4根大梁、36個主隔框及長桁和蒙皮等組成。為便于檢查和拆裝發動機,機身分為前後兩段,對接面用快卸螺栓進行連接。機身各隔框、長桁和蒙皮材料主要為硬鋁,而少數承受較大載荷的加強框則用鉻錳矽合金鋼制成。
前機身段内設有駕駛艙、電氣無線電設備、機身機炮、前起落架、燃油箱和液壓冷氣系統附件等。後機身段安裝有一台發動機及其加力燃燒室、發動機噴口、操縱系統、燃油箱和減速傘艙等。
機身前段是由機頭進氣道口到機翼翼根末端,共有28個主隔框和4個輔助隔框。機身的最前端為采用整體加工的一個機頭罩,形成進氣道的進氣口,中部隔框兩側裝有與機翼相連的接頭。機身前段的4根大梁都布置在機身上、下大的艙門開口部位,是此段機身結構中承受彎矩的主要構件,也是艙門開口處的加強構件。機身前段蒙皮普遍較薄,在機頭罩後兩側進氣道的外壁采用厚3.5毫米的單層整體壁闆,以适應超音速飛機為減小阻力而要求進氣道唇口較尖銳的需要。機身前段後部大開口較少,采用的蒙皮較厚。
機身後段由隔框、長桁、蒙皮和機尾罩等組成。其結構特點是長桁數量多,桁條結構較強,沒有設置大梁,彎矩引起的軸向力由長桁和蒙皮承受。機身後段共有8個主隔框和5個輔助隔框,機身後段開口較少,大多數長桁是連續貫穿整個後機身的。
尾噴管采用了引射式收斂噴管,機尾罩分為兩段安裝在隔框上,前段由鋁合金闆材制成,後段由高溫合金鋼闆材制成,将發動機噴管完全包住形成固定外罩的引射器。這種結構的特點是重量輕、噴管及後體的綜合設計較為簡單,但是亞音速巡航阻力大和超音速推力損失大。
動力系統
殲-7飛機的後機身安裝一台按照蘇聯的Р-11Ф-300發動機的圖紙和技術資料仿制的渦噴-7型發動機,這是一種帶有加力燃燒室的軸流式雙轉子渦輪噴氣發動機,由雙轉子軸流式壓氣機、環管燃燒室、雙轉子燃氣渦輪、加力燃燒室與可調尾噴管四大部件組成,此外還有燃油系統、起動系統、冷卻系統、防冰系統等主要系統以及帶動發動機和飛機附件的傳動裝置。
發動機全長4.6米,最大直徑0.9米,總重1,151公斤,最大推力3,900公斤,加力推力5,750公斤,最大耗油率0.97公斤/公斤推力.小時,加力耗油率2.3公斤/公斤推力.小時,體現了蘇聯五十年代中期噴氣發動機的技術水平。
座艙設計
殲-7飛機的密封式座艙位于機身第6~11隔框之間,由座艙左右壁闆、前後隔框隔闆以及座艙地闆和座艙蓋組成,為氣密式座艙。座艙内的儀表設備根據工作的重要性、使用的經常性方面的考慮分别配置在儀表闆、左右操縱台和座艙左右側壁及駕駛杆上合理的部位。
儀表的配置是将一些飛行員需要經常觀察的航行駕駛儀表和發動機儀表配置在前方中央儀表闆上,以便飛行員迅速準确地進行判讀。而像一些飛行中不需要經常觀察的或比較次要的輔助儀表如液壓、冷氣等系統的壓力表則配置于左右儀表闆與左右操縱台上這些不大醒目的地方。這樣既可以在需要時查看這些輔助儀表,又不至于擠占經常需要看的重要儀表的安裝位置。
一些同類的、性質近似的或需要對照觀察的儀表配置在一起,例如升降速度表、航空地平儀和空速表比較集中地安裝在飛行員的正前方,使飛行員能夠方便地根據這三個儀表的指示來操縱飛機的上升或下降。将發動機的儀表及液壓系統壓力表集中配置在一起,以便能夠及時了解發動機和液壓系統總體的工作情況。
武器系統
殲-7飛機配裝有航空機炮、空空導彈、空空火箭彈等多種武器。殲-7飛機安裝的是口徑為30毫米的30-1型機炮,是西安昆侖機械廠(847廠,西安昆侖工業公司)仿制蘇聯НР-30型管退式單管航空機炮,其采用後坐力加燃氣複進,靠射擊時産生的火藥燃氣壓力帶動各活動部件自動完成全部射擊循環。
機炮由炮管、進彈機、冷氣裝彈機構、炮箱、機心、電發火機和總裝零件共6種部件、163種零件組成,結構簡單,裝拆方便。全長2.15米,寬0.18米,高0.186米,重量66公斤。采用電操縱射擊,射擊初速為780米/秒,射速900發/分鐘,壽命為2,000發。機炮供彈方式為彈鍊彈帶供彈,裝彈方式為氣壓裝彈,彈藥類型一般為殺傷爆破燃燒彈。
殲-7飛機是國産殲擊機機載武器由以機炮為主轉變到以導彈為主的轉折機型,從殲-7到殲-7I、殲-7II,機炮由一門增加到兩門,而到殲-7E、殲-7G又減少到一門。而空空導彈則從兩枚增加到最多可挂四枚,從隻能尾追定軸發射提高到全向離軸發射。
殲-7系列飛機的機翼下挂架除能挂載導彈和副油箱外,還可懸挂兩組57毫米口徑的57-2型空空火箭彈或90毫米口徑的90-1型空地火箭彈發射器,也可以挂載多種航空炸彈用于對地攻擊。特别是多用途功能增強的殲-7III型飛機可以挂載8枚100-2型或4枚250-2型或2枚500-2型航空爆破彈。
性能數據
殲-7戰鬥機參考數據:
實戰運用
擊落無人機
1966年1月3日14時26分,中國雷達在雲南蒙自以南270公裡處,發現美國無人駕駛偵察機1架,從河口侵入中國國境,直竄蒙自,爾後經開遠、馬關地區回竄。中國空軍駐蒙自高空作戰分隊共起飛殲-7飛機2架,殲-6飛機3架截擊。航空兵飛行員魯祥孝以時速1300公裡速度向敵機逼近,用活動光環瞄準,在距敵880米時,一次發射火箭32枚,擊中敵機。敵機殘骸墜落于越南境内。
斯國作戰
殲-7G是在殲-7E型飛機基礎上主要對雷
達和火控電子設備進行改進的而成的,作戰性能比殲-7E有了很大提高,它是中國空軍最先進的殲-7型号,能接受預警機指揮配合其他戰鬥機進行體系作戰。作為殲-7G型機飛機主管副總工程師方錦星,承擔了該型号的研制工作并如期完成。
殲-7G的中國産多普勒雷達配合頭盔瞄準具可以充分發揮“霹靂”空空導彈的離軸發射能力,彌補了老式殲-7由于瞄準具視場小,限制“霹靂”空空導彈打擊範圍的缺陷。再加之“手不離杆”的設計,使飛行員能夠通過設置在操縱杆上的按鈕和開關來實現雷達、發射武器的所有功能。
2007年中航技與斯裡蘭卡簽訂殲-7GS外貿飛機合同。根據斯裡蘭卡空軍的要求,該型除更換部分機載設備外,其他與殲-7G飛機基本相同。交機後的2008年,殲-7GS在首次出戰中,駕駛殲-7的斯裡蘭卡飛行員一度鎖定了猛虎組織的飛機,但飛行員對頭盔瞄準具系統掌握不熟練,加之猛虎飛機飛的又低又慢,殲7速度較快,因而痛失戰機。
2008年9月9日3時許,瓦武尼亞空軍基地防空雷達突然發現,一個不明身份的飛行目标從猛虎組織駐地穆萊蒂武方向飛來。3時31分許,瓦武尼亞空軍基地防空雷達發現,另外一架猛虎組織的茲林143輕型飛機也飛了過來。空軍司令部立即下令起飛3架殲-7GS戰鬥機進行空中攔截。
兩架殲-7GS戰鬥機已經分别飛往伊拉納馬杜和普特胡庫裡普,使用航空炸彈破壞了猛虎組織的兩條跑道,使兩架輕型飛機難以降落。剩下的一架殲-7GS開始使用機載雷達搜索,發現了一架飛往穆萊蒂武的輕型飛機。3時50分許,飛行員請示基地,獲得攻擊指令後,打開火控雷達,按照方錦星教授的辦法鎖定前下方低空飛行的輕型飛機,随即發射了一枚空空導彈。幾秒鐘後,輕型飛機中彈爆炸。
服役情況
中國裝備
地圖中藍色為殲-7現役國家,紅色為殲-7曾經服役國家。
中國人民解放軍空軍:290架J-7,40架JJ-7(已退役)
中國人民解放軍海軍航空兵:30架J-7D/E(已退役)
外國現役
孟加拉國:空軍:23架F-7MB/BG在役
埃及:空軍:74架F-7在役
伊朗:空軍:21架F-7和FT-6在役
緬甸:空軍:25架F-7M和6架FT-7在役
納米比亞:6架F-7NG和2架FT-7在役
尼日利亞:空軍12架F-7和2架FT-7在役
朝鮮:空軍134架F-7在役
巴基斯坦:空軍144架F-7P/PG(2015年退役,由JF-17替換),7架FT-7在役
斯裡蘭卡:空軍:9架F-7/GS/BS和1FT-7在役
蘇丹:空軍20架F-7在役
坦桑尼亞:空軍11架F-7在役。2013年新購12架F-7TN戰鬥機和2架FT-7TN教練戰鬥機。
也門:空軍18架F-7在役
津巴布韋:空軍7架F-7在役
外國退役
阿爾巴尼亞:空軍12架F-7A在1969-2004年在役,在1980年代早期升級過,現已退役
莫桑比克:空軍已退役
伊拉克:空軍80F-7,已退役
對美出售
美國是美洲地區唯一的一個使用殲-7飛機的國家。在越南戰争中蘇制米格-21戰鬥機的出色表現使美軍大為意外,于是美國除了通過各種渠道來收集這種飛機的技術情報外,還開始設法來弄到米格-21來進行實際飛行測試,試圖找到這些飛機的弱點并用這些飛機對美軍飛行員進行假想敵模拟訓練。
1966年的一天,一名伊拉克飛行員駕駛米格-21Ф-13飛機叛逃到了以色列,後來這架飛機被以色列交給美國,使美國得以第一次有機會真正接觸到米格-21。然而當時這種靠個别飛行員的叛逃行為來獲得蘇制戰鬥機的機會畢竟非常有限,無法滿足對美國空、海軍飛行員的大規模假想敵訓練,于是美國還從以色列進口了一批被稱為F-21的“幼獅”戰鬥機來模拟米格-21,因為這種飛機的飛行特性與米格-21比較接近。
進入八十年代,中美兩國的關系日益密切,開始進入一段“蜜月期”,于是美國有了從中國獲得在飛行性能上幾乎和米格-21一樣的殲-7飛機的可能。作為中美一系列軍事技術合作的内容之一,美國先後從中國購買了15架殲-7II出口型和1架殲-7M型飛機。
這些飛機裝備在拉斯維加斯西北部托諾帕試驗靶場的空軍4477“紅鷹”測試評估中隊。2003年海灣戰争結束後,美軍至少還将兩架繳獲的伊拉克空軍的殲-7B飛機運回了國内進行測試。
事件動态
駕機叛逃
1983年8月7日,孫天勤架殲-7Ⅱ叛逃事件殲-7M首飛前夕,1983年8月7日,空軍試飛團第二大隊副大隊長孫天勤借試驗飛行之機,駕駛試飛團045号殲-7Ⅱ(已改裝英國馬可尼公司雷達,為殲-7M的研制做試飛)戰鬥機從遼甯大連機場起飛,飛抵韓國漢城。此次叛逃創造駕機叛逃者中職務最高、機型最新的雙記錄。
1983年5月初,孫天勤作為試飛小組成員,被派到大連周水子機場執行殲-7M試飛任務。期間孫天勤秘密策劃了準備叛逃飛行過程的各個細節。當日起飛後,孫首先迅速關閉應答機,按住無線電通話系統發話按鈕。
讓僚機無法與塔台通話(兩機共用一信道與地面聯絡),然後掉轉機頭,緊急下滑轉彎,飛機高度從原來的8000米急劇降到1500米,同時故意急迫喊到:“座艙冒煙!座艙冒煙!”,以使航管人員以為飛機發生故障。當飛機繼續下降到500米高度,又喊:“不行了!我要跳傘了!”,然後不再回答,随即貼海以高亞音速飛往韓國。飛行15分鐘後,為節省油料,重新爬升到6000米高度。下午14點33分(漢城時間為15點33分)降落在漢城K16空軍基地。。
墜毀事故
2012年12月4日上午9點,廣州軍區空軍某部在組織正常飛行訓練時,一架殲-7飛機在起飛上升過程中突發機械故障,飛機狀态無法控制,墜落在廣東省汕頭市郊區,飛行員跳傘成功。地面4名受傷群衆被第一時間送到醫院治療。事故原因仍在調查中。
2012年7月11日,巴基斯坦空軍一架殲-7戰鬥機在進行常規訓練時墜毀在旁遮普省。飛行員則安全逃生。現已确定安全,飛行員在跳傘後安全着陸,隻受了一些輕傷,已入院治療”。此外,事故未造成平民傷亡。巴基斯坦三軍公關部表示,飛機墜毀可能是因為“技術原因”。
白色塗裝
2014年2月,網絡上曝光了部分白色塗裝
的殲-7型戰鬥機。該機依靠本身具有飛行性能好、輕小靈活、低成本、高效率和使用維護簡單等技術特點。在中國空軍的戰鬥序列裡,曾經有一小部分殲-7戰鬥機刷塗了純白色的塗裝方案,十分罕見。
機載武器
1門30毫米航炮,可外挂2枚霹靂-2空空導彈或38枚火箭。配備2門30mm航炮,有5個挂點,能挂空空導彈,火箭彈和各種航彈。通用挂架可使用中國、美國、法國的多種制式武器。
總體評價
殲-7系列戰鬥機,是中國自行研制、大量裝備并批量出口的一型優秀的第二代戰鬥機。
美國戰略之頁網站2013年5月29日報道,中國根據俄羅斯原版設計圖紙制造米格-21系列戰鬥機中的殲-7戰鬥機已有50年曆史。殲-7戰鬥機的總産量超過2400架。直到2013年,中國還在出口殲-7改型戰鬥機。從很多方面講,殲-7戰鬥機都是米格-21系列中最先進的機型。(“新華網”評)
據中國國防報軍事特刊2016年9月30日報道,自1965年第一架真正中國生産的殲-7首飛以來,這個殲擊機家族就不斷衍生發展,到2006年停産,40多年時間裡,中國總共生産了超過4000餘架,除裝備中國空軍和海軍外,還向多達30多個國家出口,是中國最知名的軍機出口品牌。(《中國國防報-軍事特刊》評)



















