飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准贯彻实施研究

舒振杰 王旭峰 严 涵 胡景林 张诚铭

（1.中航工业综合技术研究所，北京 100028；2.空军装备研究院总体论证研究所，北京 100076）

随着我国航空重点型号工程的成功实施，一批新型战机和武器装备已经陆续装备部队，然而，在现役装备的使用和改进改型中发现了在各飞机/悬挂装置/悬挂物通用性差的问题，即存在“一机多架”、“一弹多架”的现象，严重影响了空军装备的战斗力。

本文针对飞机/悬挂装置/悬挂物通用性差的问题，开展了飞机/悬挂装置/悬挂物机械、电气接口标准贯彻实施研究，重点分析了此类接口标准贯彻实施中存在的问题，并从多方面深刻剖析了问题产生的原因。在分析国外先进航空武器装置通用化理论研究成果和实践经验的基础上，探索我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口通用化的方案和有效的实施途径，以期提高我军飞机的综合作战效能。

1 我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准贯彻实施现状分析

1.1 标准贯彻实施现状及主要问题

目前，国内飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准主要有GJB 1C–2006《机载悬挂物和悬挂装置结合部位通用设计准则》和GJB 1188A–1999《飞机/悬挂物电气连接系统接口要求》，这两项标准是我国军用飞机机载悬挂装置和悬挂物机械、电气接口通用化设计的基本依据和要求。虽然标准颁布多年，然而通过贯标调研分析发现，在标准贯彻实施中还存在不少问题，极大地制约了飞机/悬挂装置/悬挂物通用性能力的提升。突出表现在以下方面：

● 飞机外挂物管理系统没有完全实现武器发射、控制的功能，而是把武器发控功能交给导弹发射装置的发控盒，造成发控盒种类多，采购费用高，且不能方便地新增外挂物。

● 空空导弹发射装置的应急发射、空地导弹发射装置的正常/应急投放均占用了GJB 1188A–1999规定的电连接器中的270V电源线。

● 某些导弹发射装置设有 GJB 1188A–1999规定电连接器之外的射频连接器、脉冲线连接器及高频电连接器。

● 某些悬挂物在GJB 1188A–1999规定的主电连接器供电满足使用要求的情况下使用了辅助电连接器，且该辅助连接器的位置不符合GJB 1C–2006的规定。

● 某型悬挂物未挂在飞机武器总线（二级总线）上。

● 除了个别导弹外，其它武器均未实现挂架内信号直通。

● 某型导弹加直流2供电时才能实现飞机与导弹通讯，不利于飞机监控外挂物存在状态，不符合GJB 1188A–1999的规定。

● 多型悬挂装置电连接器位置混乱，不符合GJB 1C–2006的规定。

1.2 问题存在的原因

造成目前标准贯彻实施不力的因素既有技术体制、工业基础、技术积累和经费制约等客观因素，也有认知水平、系统协调、集中管理和机制建立等主观因素，综合分析其主要原因，集中表现在以下几个方面：

● 多种技术体制并存的局面制约了标准的贯彻。由于GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999均是参照美军标来编制的，而我国近年来新研的一些机载武器与悬挂物都采用了俄式体制。美标和俄方体制在诸如总线传输、电源使用、操作控制等方面存在不兼容，造成武器及导发架、飞机挂架均不能完全贯彻标准。

● 标准宣贯的力度不够，且理解、执行不准确。由于缺乏对GJB 1C–2006的全面、正确理解，使悬挂装置与悬挂物接口吊挂形式和间距选用不能统一协调，而对GJB 1188A–1999理解不够，则使飞机与悬挂装置没有单独设置应急投弃硬性线路，造成悬挂装置和任务悬挂物都不能完全贯标。

● 受技术水平的制约。由于国内没有预研基础，技术水平受限，研制周期紧张，严重制约了GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999的贯彻执行。

● 飞机设计的制约。由于受飞机气动、重量、重心的设计限制和不同飞机选用不同的机械接口，为了满足特殊需求和体现设计特色，使标准贯彻实施困难，导致“一弹多架、一架多型”的局面。

● 研制管理不到位。在飞机、武器和吊舱研制过程中，由于管理不到位，对飞机/悬挂装置/悬挂物通用化重视程度不够，协调不充分，也制约了标准的贯彻实施。

1.3 标准贯彻实施的重要意义

飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准贯彻实施是加快飞机加装新的武器装备、缩短作战使用中任务转换时间、减轻机动转场任务负担、实现多机种保障和航材保障的有效途径，是提升航空武器装备战斗力的有利保障。同时对解决目前飞机/悬挂装置/悬挂物通用性差的问题具有重要意义。

● 通过飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准的贯彻实施，来实现“一架多机、一架多弹”。最大限度地解决高技术武器装备所需的高投入与经济承受能力有限这一矛盾。

● 通过飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准的贯彻实施，促进现役飞机的多用途改进、战斗力提升工程的顺利实施，努力解决现役飞机改进和新一代飞机发展的多体制兼容和通用化的问题。

● 通过飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准的贯彻实施，实现“一架多弹”，尽量避免作战使用任务转换时更换一级挂架，缩短任务转换时间。

● 通过飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准的贯彻实施，减少悬挂装置和运载悬挂物的品种和数量，减轻飞机转场机动负担。

● 通过飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准的贯彻实施，实现“一架多机”，在多机种联合作战时，提高悬挂装置和悬挂物的互用性，提升多机种协同作战和装备综合保障能力。

2 国内外飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准发展现状

2.1 国外飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准发展现状

2.1.1 机械接口标准发展现状

国外飞机/悬挂装置/悬挂物机械接口的标准主要有MIL–STD–8591《机载悬挂物和悬挂装置结合部位的通用设计准则》。该标准规定了军用飞机的机载悬挂物和悬挂装置结合部位的设计要求，作为悬挂物和悬挂装置的设计依据。目前，该标准已升级至最新的MIL–STD–8591H版本。

MIL–STD–8591颁布后，在美军的各型机载悬挂物、悬挂装置中得到很好的贯彻实施，极大地促进了悬挂装置/悬挂物之间接口的通用化实现。其贯彻实施使同型飞机相同挂点的悬挂装置能互换通用，同一系列的飞机相同挂点的悬挂装置能互换通用，减少了各种专用悬挂装置及零备件，提高了飞机武器系统的安全性、可靠性和可维修性，使作战灵活性不断扩大，对军械支援要求明显降低，综合作战效能显著提高。

2.1.2 电气接口标准发展现状

国外飞机/悬挂装置/悬挂物电气接口的标准主要有美国的MIL–STD–1760《飞机/悬挂物电气连接系统》。该标准规定了飞机/悬挂物电气（和光纤）连接系统（AEIS）在飞机和悬挂物中的实施要求，其目的在于通过强制规定适用于飞机和悬挂物的标准化的电气接口设计要求，保证实现各自独立设计的飞机和悬挂物之间的互用性。

从1981年至2007年，MIL–STD–1760共发布了6个版本，其间内容增补很多、变化很大，然而在历次的修订中，始终坚持标准制定的基本指导思想，即最大限度地减少和稳定飞机/悬挂物接口所需信号的数量和种类。因此，在MIL–STD–1760A之后的各个版本中，均保持了主接口和辅助接口的接口电气要素、物理要素和逻辑要素的基本不变。

随后，美国又相继颁布了MIL–HDBK–1760和MIL–HDBK–1760A《国防部手册 飞机/悬挂物电气连接系统》，体现了其在F–22、F–35飞机以及在联合直接攻击弹药（JDAM）、联合防区外武器（JSOW）和LRSOM（远程防区外导弹）研制过程中的大量应用经验。

2.2 国内飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准发展现状

2.2.1 机械接口标准发展现状

1980年，我国参照MIL–A–8591E编制了GJB 1–1980《机载悬挂物和悬挂装置结合部位的通用设计准则》。该标准是我国飞机/悬挂装置/悬挂物机械接口的主要标准，在通用化研究中占有重要的地位。然而由于体制原因，该标准难以得到很好贯彻实施。

随着技术的发展以及国外标准的换版升级，GJB 1在1985年修订为GJB 1A–1985，随后又于1995年根据MIL–A–8591G版修订为GJB 1B–1995。该版本的标准发布后，在机载悬挂装置、悬挂物的研制中得到一定的贯彻实施，对于推动飞机悬挂装置/悬挂物接口的通用化起到非常积极的作用，然而由于技术、管理等诸多因素，GJB 1B在标准贯彻中也存在不少问题。

MIL–A–8591H发布后，国内相关单位开始组织进行GJB 1B的修订工作，并于2006年颁布实施了GJB 1C–2006。该版标准在参照MIL–A–8591H的同时，根据我国目前机载悬挂物和悬挂装置研制、生产及发展的状况，在GJB 1B–1995标准的基础上作了进一步的修改和完善。修订的标准，除对原来的内容作局部修改外，增加了非投放式悬挂物/悬挂装置的接口要求和采用推脱式弹射发射的悬挂物/悬挂装置的接口要求等内容，极大提高了标准的适用性。

2.2.2 电气接口标准发展现状

国内飞机/悬挂装置/悬挂物电气接口标准主要是GJB 1188–1991《飞机／悬挂物电气连接系统要求》，这也是目前型号中需要重点贯彻的标准，在通用化研究中占有重要的地位。

最早于1991年发布的GJB 1188–1991《飞机／悬挂物电气连接系统要求》是参照MIL–STD–1760A编制的，由于制定时的条件限制，该标准当时仅规定了飞机/悬挂物电气连接系统的电气要素，没有规定逻辑要素和物理要素，其基本内容仅相当于1981年发布的MIL–STD–1760，这使该项国军标可操作性很差。

随着MIL–STD–1760的更新换版，GJB 1188于1999年修订为GJB 1188A–1999，并于2000年编制了《飞机／悬挂物电气连接系统应用手册》，使标准的贯彻实施更具操作性。GJB 1188A–1999发布实施后，由于其可操作性较强，无论是使用方，还是工业部门，对于该标准的贯彻实施，都非常重视，先后组织了多次标准宣贯会。

然而，在实际的工程应用中，由于技术体制和对外合作方面的原因，加之各单位重视程度不够，到目前为止，真正完全按照GJB 1188A–1999的规定要求研制的飞机和悬挂物还很少，标准贯彻情况不是很理想。

3 国外飞机/悬挂装置/悬挂物接口通用化现状

国外军事大国历来重视武器装备的通用化研究，上世纪末，美国国防部除了在《美国国防部关键技术计划》报告中将“通用化原则”列为国防部三项关键技术原则之一，并作为武器装备采办的政策列入法规或指令外，还在国防部指令DOD D5000.1《国防部采办》中，将“采用三军通用项目”作为研制项目立项的优先序列。同时，在飞机武器系统“AAAS”（先进飞机武器系统）实施过程中充分体现了通用化的思想。

3.1 先进飞机武器系统“AAAS”计划

为了解决美国海军舰载飞机悬挂装置和悬挂物种类繁多、接口通用性差的问题，美国海军司令部命令海军武器中心研究制定了先进飞机武器系统“AAAS”计划，并成立了执行“AAAS”计划的专门机构，以期提高航空母舰的总体作战能力。

“AAAS”计划的总目标是设计、研制和试验一种能满足未来作战需求的新型飞机悬挂装置，采用一种系统工程一体化设计的先进方法，规范悬挂装置与悬挂物通用的结合面。通过“AAAS”计划研究的实施，飞机悬挂投放装置和悬挂物管理系统中的很多单元结构实现标准化，大大减少购置费用和综合保障费用，提高了武器装备的作战效能。

3.2 国外先进飞机/悬挂装置/悬挂物通用化的特点

国外先进飞机/悬挂装置/悬挂物通用化经过多年的发展已经取得了丰硕的成果。通过研究分析，发现其通用化具有以下鲜明的特点。

3.2.1 打破了挂架与机体传统的贴合设计模式

过去作战飞机挂架与机体的连接，一般都采用常规的贴合设计，由于机体形状的不一致，造成挂架一般不能通用互换。现代作战飞机，挂点和挂架的数量增加了，若仍采用贴合设计，挂架在不同挂点上难以实现通用。上世纪80年代以来，为了解决挂架通用问题，国外先进作战飞机已经打破了这种传统设计思想的束缚。比较有代表性的有美国的新型F–16和俄罗斯的苏–27。其中，F–16飞机采用接口模块平台，从根本上解决了挂架的通用化问题。而苏–27采取了模块转接梁补偿的方式，减少了挂架的品种，最大限度地实现了挂架的通用互换。

3.2.2 导弹发射装置通用化效果显著

外军导弹发射装置通用化取得了显著成绩，特别是美国、俄罗斯及西欧发达国家。

俄罗斯研制的通用空地导弹AKY－58M，可以悬挂X–31П、X–29T/P、X–59M等空地导弹，其上接口采用760 mm和1 150 mm两种形式，可适应挂载到不同的飞机上，具有极强的通用性。

美国的“响尾蛇”AIM–9系列近距格斗空空导弹均采用LAU–7标准发射装置，红外制导空空导弹AIM–9X则既可使用LAU–7发射装置，也能与AIM–120导弹的LAU–127/128/129发射架兼容。

另外，欧洲研制的AIM–132与“响尾蛇”的LAU–7发射架实现了与AIM–120的导弹发射架完全兼容；德国的IRIS–T、南非的A–Darter等红外制导导弹也均可与标准的“响尾蛇”导弹发射架LAU–7接口和装备飞机的MIL–STD–1760数字接口兼容。

3.2.3 完善的标准体系为实施通用化提供了依据

实现飞机/悬挂装置/悬挂物通用化，最根本的问题是规范各种接口标准。美国已经建立了比较完善的标准体系，其相关标准随工程实践不断完善，完备的标准体系保证了美国空军飞机/悬挂装置/悬挂物有较好的通用性，甚至在北约也具有较好的通用性。虽然尚未看到俄罗斯有关悬挂装置的接口标准，但其飞机机械接口和电气接口都是严格遵守统一的技术要求，并且有较好的继承性，甚至跨越几十年不同档次飞机，有些悬挂装置和悬挂物还能够通用装挂。

4 解决我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口通用化的措施及建议

通过GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999的标准贯彻实施研究，针对目前各机型改进暴露出的通用化问题，借鉴国外先进飞机武器系统通用化的实践经验，总结我国飞机/悬挂装置/悬挂物通用化研究成果，根据通用化的基本原理，围绕飞机/悬挂装置/悬挂物通用化发展目标，提出我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口通用化的措施及建议。

4.1 对于新研和改进飞机，在飞机设计过程中全面贯彻GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999，做到外挂物即挂即用、任务快速转换和减少转场机动的负担，努力做到多机种通用保障，减少航材保障的负担。具体方案如下：

● 飞机SMS（悬挂物管理系统）实现外挂物的发射控制，通过软件更改可方便增加悬挂物，做到即挂即用；

● 飞机向下电气接口贯彻GJB 1188A–1999，同时具有满足应急发射的硬线信号，以适应应急发射/投放等，满足安全性要求；

● 规范飞机与悬挂装置/运载悬挂物的接口标准，以适应按俄制体制实现更换一级挂架的要求；

● 为了满足GJB 1188A–1999和应急投放的要求，悬挂在通用梁（或主挂架）上的运载悬挂物，上接口一律采用吊耳连接形式，以适应硬线应急投放的使用需求；

● 通用梁（或主挂架）下接口符合GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999，适应可投放悬挂物的使用要求，最大限度实现通用；实现一次更换即可完成任务转换；并可直接悬挂制导炸弹；

● 运载悬挂物上机械接口全面贯彻GJB 1C–2006，适应不同飞机悬挂要求；

● 运载悬挂物电气接口全面贯彻GJB 1188A–1999，取消发控盒，以利于发射装置小型化设计；

● 坚持新机挂新弹的原则，任务悬挂物全面贯彻GJB 1188A–1999，其发射装置必须全面贯彻GJB 1A–1985和GJB 1188A–1999。

4.2 对于新研和改进的空空导弹，全面贯彻国军标，实现GJB 1188A–1999信号直通，一架多弹，努力做到一架多机。具体方案如下。

● 规范弹架机械接口，以及滑轨式发射装置与导弹之间电连接器的类型，并制定相关国军标，为空空导弹实现一架多弹打下良好的技术基础；

● 规范导弹挂机检测流程，以利于导弹供电标准化设计；

● 全面贯彻GJB 1188A–1999，实现飞机/导弹信号直通，以利于简化发射装置的设计，大幅度降低成本，减轻重量；

● 发射装置上接口贯彻GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999，取消发控盒，规范下接口和电连接器；

● 发射装置上接口具有多种形式可供选择，满足“一架多机”的需求。

4.3 对于研制和改进的空地导弹，全面实现GJB 1188A信号直通、一架多弹，努力做到一架多机 。具体方案如下：

● 空地导弹与发射装置的接口全面贯彻GJB 5278–2004《空地导弹发射装置通用规范》和GJB 1188A–1999，实现信号直通，一架多弹，以利于快速任务转换；

● 规范导弹挂机检测程序，以利于导弹供电标准化设计；

● 研制通用的导弹发射装置，适应悬挂1500千克以下导弹，上接口有多形式可供选择，既可作为直接与飞机挂点相连，又可挂在通用梁（或主挂架）下；努力做到一架多机，以利于多机种的通用和航材保障。

4.4 对于新研或改进的吊舱、制导炸弹等，全面贯彻GJB 1和GJB 1188A–1999，吊舱和制导炸弹都采用吊耳连接形式，适应飞机通用挂架悬挂、使用，以利于任务快速转换和转场机动。

4.5 为了满足飞机贯彻GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999的要求，改进现役的几型火箭弹发射器，采用符合GJB 1188A–1999的电连接器，且位置应符合GJB 1C–2006的要求，适应飞机通用梁（或主挂架）下悬挂、使用，以利于任务快速转换和转场机动。

5 结论与建议

5.1 结论

本文通过对我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口相关标准的贯彻实施的分析，明确了国内飞机/悬挂装置/悬挂物接口标准贯彻存在的问题，并提出了我国飞机/悬挂装置/悬挂物接口通用化解决措施。研究结论如下：

● GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999两项接口标准的贯彻实施，规范了飞机/悬挂装置/悬挂物接口，各机型实现一级挂架同型互换，减少悬挂装置、运载悬挂物种类，缩短再次出动准备时间，提高了装备的总体作战效能。

● GJB 1C–2006和GJB 1188A–1999两项接口标准的贯彻实施，使得二级挂架实现“一架多机”，增强各机型之间的通用性，较大程度减轻飞机机动转场包袱，减少航材保障种类和保障困难。

5.2 建议

飞机/悬挂装置/悬挂物接口的标准贯彻实施及通用化研究是一项复杂的系统工程，必须分步骤、有重点、循序渐进地进行。因此，今后还应继续加强相关领域关键技术的研究，积极探索适合我国国情的飞机/悬挂装置/悬挂物通用化之路。针对目前的研究现状，提出如下建议：

● 积极开展飞机/悬挂装置/悬挂物接口相关标准的分析研究，包括国外标准的搜集、消化；国内标准的制定、修订等，为实现通用化奠定基础。

● 积极开展飞机/悬挂装置/悬挂物接口领域的先进技术研究，如即插即用武器技术、开放式结构框架技术等。