1982年,中国空军开始规划下一代战斗机,代号「十号工程」。当时,参与新歼项目的只有601所,他们带来了歼-13方案。然而,在一次新歼论证会上,宋文骢带着他的翼身融合、鸭翼布局新方案,像一匹黑马般横空出世,引起了空军的兴趣。他的方案结合了理论和实际,解释了设计的必要性,最终打动了空军,并命名为歼-10。
1986年,歼-10正式上马。然而,当时的中国航空业技术储备薄弱,连歼-7和歼-8都还没完全整利索。要研发一款全新的三代机,难度可想而知,最大的拦路虎就是动力。涡扇-10太行刚刚立项,歼-10团队不敢把希望寄托在这里。当时的第一选择是涡喷-15,米格-23的发动机RD-29仿制版。中国通过一些渠道获得了米格-23M和发动机样品,可以进行逆向仿制。涡喷-15推力大,但耗油。
然而,1991年,歼-10第一架金属全尺寸样机出来后,涡喷-15还没影子,眼看又要重蹈「项目被发动机拖累」的覆辙。于是,歼-10团队果断决定换装苏-27的AL-31F发动机作为过渡,等涡扇-10太行成功了再换回来。没想到,这一等就是20多年。AL-31F推力大、可靠性高、耗油指标也比涡喷-15好,但吸气量更高,原来的进气方案满足不了要求。为此,歼-10还做了局部修形状,将早期的进气道改为更大的矩形进气道,以满足AL-31F大口吸气的要求。
换发后,歼-10的研发进入快节奏。1995年,第一架原型机开始组装;1998年3月23日,歼-10首飞成功。为了加快试飞进度,一共建造了6架原型机,用于不同科目的试飞。其中04号试验机在后期还换装了涡扇-10发动机,以测试发动机在单发机上的表现。歼-10在试飞时表现出的优异性能让空军有点迫不及待,2003年,在试飞科目还没有全部完成的情况下,空军就订购了首批6架,用于编写训练大纲。
2003年年底,歼-10完成最后一个科目——霹雳-11的打靶;2004年,歼-10正式服役。很多人习惯上把歼-10的正式量产型称为歼-10A,其实两者还是有区别的。2004年正式量产的歼-10,适用的还是1473型雷达,只能制导半主动弹霹雳-11,无法使用霹雳-12。反倒是搭载1492雷达的歼-8F,是国内第一款具备打霹雳-12的机型。一直到2006年之后,使用了提升方案的歼-10才具备了打霹雳-12的能力,型号才进化到歼-10A。
国产型号的战机,除了歼-8,都有发展同型双座教练机的习惯。2000年,在歼-10单座型的气动布局、飞行特性等项目的试飞工作结束后,双座型歼-10S立项。该项目的总设计师是杨伟,日后的枭龙和歼-20总设计师。早些年发展歼教-5、歼教-6和歼教-7时,基本都只考虑训练的需要,不具备作战能力。但是90年代中国接触到苏-27UBK后,思路打开了。所以歼-10S的定位是战斗教练机,要保留歼-10的作战能力。
歼-10S后座占据的地方原有的设备,被挪到脊背去了,所以歼-10S的脊梁高大了很多。一来是为了容纳挪过来的设备,二来增加了垂直安定面面积,让歼-10S并没有因为加高座舱增加阻力而影响了飞行品质。注意,双座型歼-10S并不叫歼-10AS,虽然它是基于A型改的。
歼-10研发周期有点长,从1986年立项到2004年服役,历经18年。所以,歼-10服役时,除了飞行品质,其他的性能比如航电和火控,都有落后了。在基本型开始服役时,歼-10大改方案已经开始了。歼-10B首架原型机于2008年年底出现,并于12月底首飞。歼-10B主要改进的地方是其进气道变成了固定式DSI进气道,减轻了重量,优化了进气效率。
另外一个升级的地方,将早前的脉冲多普勒雷达更换为无源相控阵雷达,是国产第一款装备相控阵雷达的战机型号。歼-10B在改进中也增加了和歼-11系列相似的IRST系统,让飞机在不开雷达的情况下也具备一定的探测能力。垂尾顶端增加了一个电子战设备舱,增强了电子对抗能力。相比于歼-10A,歼-10B的性能是全方位的提升。
不过,在歼-10B首飞的2014年,更新的歼-10C也首飞了。后者最大的变化是雷达换成了有源相控阵,进一步提高了探测距离、精度和抗干扰能力。除此之外,两者其他的技术状态差不多。所以,歼-10B只生产了58架就停产了,很明显是作为一个过渡型号存在的。
另外,前几年珠海航展,出现过一家换装矢量发动机的歼-10TVC,是基于歼-10B改进而来,主要用于验证国内的矢量推力和飞控技术。不过,该机后来就没有更多消息了,也不知道国产的矢推发展的如何。
以上就是歼-10的科技树。相比于有十几个型号的苏-27系列,歼-10谱系确实更简单。历史上传言的歼-10舰载版,目前只在891工程的纪录片里看到过模型,真机没见过。考虑到歼-10在2004年才服役,此时就算搞舰载版本,应该竞争不过航程更远、载荷大、平台更优秀的歼-15。
歼-10的研发历程,充满了挑战和机遇,也体现了中国航空工业的不断发展。从最初的「借鉴」到后来的自主创新,歼-10的每一次升级,都代表着中国航空科技的进步。当然,歼-10也并非完美无缺,它在一些方面仍然存在不足。但不可否认的是,它已经成为中国空军的中坚力量,为维护国家安全作出了重要贡献。