¿Es el caza J-10 de China equivalente al caza F estadounidense?
Comparación de rendimiento entre J-1 1O y F-1 16:
Comparación de maniobrabilidad de combate aéreo Al comienzo del diseño, el F-16 enfatizaba principalmente el combate aéreo. es el modo de combate aéreo "morder la cola del oponente", por lo que se utiliza una relación de aspecto media y un ala con ángulo de barrido medio. Este tipo de ala tiene una baja resistencia inducida en condiciones de velocidad subsónica y es adecuada para maniobras de vuelo estacionario estable, pero tiene una alta resistencia supersónica y no favorece el vuelo supersónico. El diseño del ala de franja lateral adoptado por el F-16 puede aumentar significativamente la elevación del ala, mejorar el ángulo de ataque de pérdida y reducir la resistencia inducida hasta cierto punto. Las alas utilizan flaps maniobrables de vanguardia para reducir la resistencia inducida y mejorar el rendimiento en vuelo estacionario.
El motor F100-PW-100 con una relación empuje-peso de 8 eleva la relación empuje-peso del F 16 a 1,15. Combinado con las características de diseño aerodinámico mencionadas anteriormente, el F 16 tiene un excelente rendimiento en vuelo estacionario y una alta velocidad de ascenso. El F-16 básicamente abandonó el rendimiento supersónico y la entrada de aire adoptó un tipo de tubo pitot ajustable. Este tipo de entrada es liviana y el motor TStl tiene un buen rendimiento de ensamblaje en condiciones subsónicas, pero tiene una gran pérdida de empuje en condiciones supersónicas. Por lo tanto, aunque el F-16 afirma tener un número de Mach máximo de 2,0, su rendimiento supersónico es en realidad muy pobre.
Los diseños del J-10 y el F-16 son similares en que ambos adoptan los resultados de la investigación de la aerodinámica de vórtice, lo que mejora significativamente su maniobrabilidad en comparación con los cazas de segunda generación. Sin embargo, su énfasis en el desempeño del vuelo es marcadamente diferente. J-10 requiere un buen rendimiento supersónico, un rendimiento de vuelo estacionario instantáneo subsónico excepcional y un buen rendimiento de vuelo estacionario subsónico estable. El F-16 renuncia al rendimiento supersónico y destaca principalmente el rendimiento de vuelo estacionario estable subsónico, con un mejor rendimiento de vuelo estacionario instantáneo. Sus diferencias en el enfoque del diseño reflejan las diferentes necesidades del combate aéreo en diferentes épocas. Hay que decir que el J-10 se desarrolló relativamente tarde y se adapta más a las necesidades del combate aéreo moderno.
El rendimiento del vuelo estacionario supersónico depende principalmente del empuje restante y del rendimiento del control de la aeronave en condiciones supersónicas. A velocidades supersónicas, el centro de sustentación del avión se mueve hacia atrás, lo que dificulta el ajuste de la cola horizontal y reduce la maniobrabilidad del avión. La forma del ala del J-10 y las entradas ajustables son más adecuadas para vuelos supersónicos, por lo que se puede determinar que su aceleración supersónica es mejor que la del F-16.
La inestabilidad estática del J-10 debería ser la del F-16. El centro de elevación de la configuración canard retrocede menos a velocidades supersónicas, por lo que la capacidad de vuelo estacionario estable a velocidades supersónicas debería ser mejor que. el del F-10 ok.
En el combate aéreo moderno, más allá del alcance visual, el combate aéreo y el lanzamiento fuera del eje se han convertido en los principales métodos de combate. Por lo tanto, la movilidad del J-10 es más completa que la del F-16 y más adecuada a las necesidades. del combate aéreo moderno.
Comparación de capacidad multimisión El F-16 fue diseñado originalmente como un avión de combate económico y no consideró capacidades multimisión. Sin embargo, mediante el uso real, se ha descubierto que el caza de tercera generación tiene buena maniobrabilidad, largo alcance y gran carga de bombas, y puede utilizarse como caza multimisión. Por ello, el F-16 ha reforzado sus capacidades de ataque terrestre mediante mejoras. Por un lado, se modificó el sistema de aviónica para satisfacer las necesidades del ataque terrestre; por otro, se reforzó la estructura y se aumentó el peso máximo de despegue; Sin embargo, el precio pagado es que el peso del avión ha aumentado mucho. El lote número 50 de F-16C pesa aproximadamente 1 tonelada más que el anterior F-16A. El aumento del peso en vacío de los aviones provocará una disminución del rendimiento en todos los aspectos. Parte de la pérdida de rendimiento puede compensarse aumentando el empuje del motor, pero la disminución del rendimiento en vuelo estacionario instantáneo no puede compensarse aumentando el empuje del motor a menos que se aumente el área del ala, lo que implica un ajuste importante de la forma general del avión. Durante el proceso de diseño de la aeronave, el peso, la forma aerodinámica y la relación empuje-peso de despegue se optimizan para lograr los mejores resultados. Un aumento significativo del peso de los aviones destruirá inevitablemente este efecto de optimización. El F-16 no consideró la necesidad de operaciones multimisión al inicio de su diseño, por lo que el importante aumento de peso en mejoras posteriores se debió a la frustración.
Los aviones de combate ligeros como el F-16C deberían poder satisfacer las necesidades de operaciones multimisión. El peso en vacío debe ser superior a 8 toneladas y el peso al despegue debe ser de entre 12 y 13 toneladas. Tal estándar de peso debería haberse seleccionado al comienzo del diseño del J-1 10, y el F-1 16 se desarrolló mediante mejora continua, lo que demuestra que el punto de partida del diseño del J-1 10 es más alto que el F-1 16. Sin embargo, debido a limitaciones en los niveles de aviónica y tipos de armas de ataque terrestre, el J-10 actualmente no es tan bueno como el F-16C en capacidades de ataque terrestre. Sin embargo, los aviones de combate J-17 y Su-30MKK actualmente equipados por la Fuerza Aérea China tienen una gran capacidad de ataque y el J-110 es más adecuado para misiones de combate aéreo. Por lo tanto, no es urgente fortalecer el terreno del J-110. capacidades de ataque.
Comparación de sistemas de aviónica El J-10 y el F-16C deberían pertenecer a la misma generación en términos de estructura del sistema de aviónica, pero la estructura del sistema de aviónica del F-16 es relativamente simple y utiliza un bus de una sola etapa. Sistema con dos buses de datos mutuamente redundantes. Todos los componentes funcionales están conectados a estos dos autobuses, la computadora de control de incendios sirve como computadora de control del autobús y la computadora de navegación inercial sirve como computadora de control del bus de respaldo. Sin embargo, la estructura del sistema de aviónica del J-10 puede ser similar a la del F/A-18, utilizando una computadora de doble misión para controlar dos conjuntos de buses de doble canal.
Desde un punto de vista arquitectónico, el sistema de aplicaciones de aviación del J-10 es más complejo, más digital y más fácil de actualizar que el del F-16. El último modelo del F-16 tiene aviónica independiente más avanzada que el J-10. Por ejemplo, el F-16 Block60 utiliza el radar activo en fase APG-80.
Sin embargo, a juzgar por la arquitectura de aviónica del F-16, incluso si se utiliza un radar de matriz en fase y se mejora el rendimiento de detección del radar, es imposible alcanzar el nivel del sistema de "radiofrecuencia integrada" del APG-77. La mejora del sistema de aviónica del J-10 no sólo puede mejorar el rendimiento de un solo aviónica, sino también convertirlo en un sistema de control integral para la potencia de fuego, el vuelo y la propulsión, mejorando así el rendimiento de combate de la aeronave.
Comparación del potencial de mejora El F-16 es un avión de combate multipropósito con capacidades de combate y ataque a tierra más allá del alcance visual. Su estatus actual en la Fuerza Aérea de Estados Unidos es principalmente para realizar misiones de ataque terrestre, teniendo en cuenta el combate aéreo, como complemento a los aviones de combate F-15. Después de muchas mejoras, el F-16 añadió más peso. Aunque el empuje del motor aumenta en consecuencia, el rendimiento instantáneo en vuelo estacionario disminuye mucho. Limitado a las características aerodinámicas del F-16, desempeña un papel relativamente perfecto dentro del rango en el que es bueno. Si queremos mejorar la operatividad, sólo podemos hacer ajustes importantes a la situación general, lo cual tiene poca importancia práctica. Por tanto, las futuras mejoras del F-16 se reflejarán principalmente en la aviónica y los sistemas de armamento.
Sin embargo, el tiempo de desarrollo del J-10 estuvo limitado por las condiciones técnicas del momento. Muchos diseños no logran los mejores resultados después de la ingeniería, por lo que todavía hay un margen evidente para mejorar la operatividad. Por ejemplo, el J-10 deja espacio para el uso de materiales compuestos. Al aumentar la cantidad de materiales compuestos, se puede reducir significativamente el peso del avión. Si el J-10 utiliza un motor con mayor empuje, el rendimiento de ascenso y el rendimiento de vuelo estacionario estable se pueden mejorar enormemente. El sistema de control de vuelo del J-10 establece de manera conservadora el ángulo límite de ataque, y el ángulo de ataque de pérdida de un ala delta muy barrida es generalmente relativamente grande (35 a 40 grados). Al mejorar el sistema de control de vuelo o aumentar el empuje vectorial, se pueden relajar las restricciones del ángulo de ataque de vuelo y se pueden utilizar las características de sustentación del J-10.
Los sistemas de aviónica y control de fuego del J-1 10 deben tener en cuenta las necesidades de actualización continua de los sistemas de armas y aviónica de los cazas modernos, y dar plena consideración al software. Después de cambiar el hardware del equipo de aviónica o agregar un arma determinada, el software de control correspondiente se puede actualizar fácilmente sin tener que realizar una modificación para cada modificación como en los aviones de combate anteriores. Esto se debe al rápido desarrollo de la tecnología de la información durante las últimas dos décadas. El nivel de informatización de los aviones de última generación supera con creces el de los aviones de la generación anterior. Por ejemplo, en la década de 1980, la velocidad de cálculo de la computadora de control de los aviones de combate avanzados era de cientos de miles de operaciones por segundo, pero ahora las CPU ordinarias han alcanzado cientos de millones de operaciones. Con una diferencia tan grande en la velocidad de computación, la complejidad que los diseñadores consideran al diseñar el software de control del sistema de aviónica es completamente diferente, y la integridad del software diseñado también es completamente diferente.
Al mejorar el motor, la estructura y el sistema de aviónica, la capacidad de combate aéreo del J-10 puede acercarse a la de los llamados aviones de combate "Typhoon" y "Rafale" de tercera generación y media. y superar el promedio de los aviones de combate de tercera generación.
El F-16 fue desarrollado hace 30 años. En ese momento, se adoptaron muchas tecnologías de aviación avanzadas, como estabilidad estática relajada, diseño de control aleatorio, control de vuelo por cable, diseño de ala de borde, etc. , marcando el comienzo de una nueva era de aviones de combate. Pero los tiempos siempre están evolucionando, como los enormes cambios en los conceptos de combate aéreo y el rápido desarrollo de la tecnología de la información, todos ellos imprevistos durante el desarrollo del F-16. Por lo tanto, el concepto de diseño del J-10 desarrollado posteriormente era más avanzado que el del F-16 en muchos lugares. Aunque el J-10 es actualmente inferior al F-16 en las funciones de algunos equipos individuales, al final su rendimiento general es significativamente mayor que el del F-16. El proceso de desarrollo del J-10 ha alcanzado o incluso superado el nivel de tecnología de la aviación de nuestro país. Es un avión de combate excelente.