FC一1型戰鬥機前後經歷了近20年時間，其航電系統和座艙設計幾經波折，終於修成正果。
FC-1戰機新座艙採用一平三下佈局，憑藉晚10年以上的時間優勢，FC-1可以輕鬆選擇比F-16C/D更先進，更優越的設計和電子設備。
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薜霸/文
進入超音速時代後，航空技術飛速發展，每一代戰鬥機都在座艙環境和航電設備上取得巨大進步。中國和巴基斯坦聯合研製的FC一1型戰鬥機前後經歷了近20年時間，其航電系統和座艙設計幾經波折，終於修成正果，不僅具有世界一流的座艙環境，也具有世界先進水平的全數字化航電系統。
在我們的印象中，戰鬥機飛行員面前總是充斥着大量儀表和開關。以米格一21爲例，儀表臺上總共有70多個大小不同的儀表顯示飛機各設備的工作情況，飛行員被近200個開關和按鈕包圍。早期戰鬥機採用的顯示設備大多是機電式儀表，功能簡單、用途單一，每一個儀表頂多只能顯示一、二種設備的工作狀態，飛機的功能越複雜，儀表和控制開關也就越多。F一15早期型號的開關數目甚至超過500個，F一14戰鬥機的設備太多太複雜，有90多個儀表和600多個開關，必須要兩個飛行員分工處理才能確保正常使用。
然而，戰鬥機座艙的空間相當有限，飛行員面前的儀表臺空間和麪積非常緊張，隨着戰鬥機越來越複雜、電子設備的功能越來越多，繼續走儀表顯示、專用開關控制的道路是越來越不可接受。從60年代末期開始，美國戰鬥機就已使用火控計算機。最初的計算機性能和功能都比較弱，仍然採用直接控制、專用顯示的老方案。隨着技術進步，特別是飛速發展的電了工業，計算機的數據處理能力呈幾何級提升，人們已經可以使用計算機對航空設備的電子脈衝信號進行邏輯管理，採用門電路的計算機可以利用程序管理各設備的信號，飛行員通過一些切換按鈕將這些預先編排次序的信號顯示出來，這樣大多數使用頻率很小的儀表就可以不出現在儀表臺上。
傳統儀表一般採用機電混合結構，採用脈衝模擬信號，計算機只能用邏輯門控制這些信號的開關，不能對其進行處理，這顯然浪費了計算機的能力。微型數字式芯片的出現，使在監控設備端直接進行數模轉換成爲可能，不必再輸出簡單的脈衝信號，而是輸出編碼的數字信號，於是出現了數字式儀表。數字式儀表大多是多功能的，可以通過簡單的周邊切換鍵切換儀表的顯示內容，從而成爲多功能顯示器的前身。霍尼維爾出品了大量軍用或民用多功能數字式彩色LED，可以模擬上百種儀表顯示，並且通過編程控制同時在一個畫面中顯示多個設備參數，不過不能顯示圖像，色彩也比較單一。
所謂玻璃座艙，其概念來源於最早期開始應用的多功能顯示器。這種顯示器從70年代中期開始投入使用，採用傳統的陰極射線管。陰極射線管以前一般只用於雷達顯示，火控計算機出現以後，它能夠在雷達信號顯示的同時疊加顯示一些相關信息。由於採用計算機可編程控制，多功能顯示器比數字儀表的固定編組信息顯示更靈活，還能夠疊加視頻圖像，因此被嘗試性地用於飛機信息顯示管理。這種設計無疑很成功，被譽爲未來飛機座艙發展的方向。戰鬥機顯示器需要承受很高的載荷，陰極射線管都包着很厚的玻璃殼，因此，人們把全多功能顯示化的座艙叫做玻璃座艙，以表示先進的設計概念。
座艙設計分析
FC一1戰鬥機座艙的最初設計目標是接近或者和美國F一16A／B保持一致，因爲巴基斯坦空軍使用的最先進戰鬥機就是1981年採購的F一16 Blockl5。在“超”7計劃中，巴基斯坦就希望採用F一16一樣的設備，擁有相近或者相同的性能，以便於訓練和後勤維護的統一。由於衆所周知的原因，採用美國設備的計劃破滅了。“超”7重生以後，座艙設計基本沒有太大變化，只是將設備由美國改爲歐洲產品。由於上世紀90年代是F一16 MLU中期改進計劃的高潮，歐洲廠商也有大量適用於F一16標準的電子設備，這爲FC一1的選擇帶來很大方便。但是，從“佩刀”Ⅱ到“超”7再到FC一1，整個計劃跨越了漫長的20多年。這20多年正是航電系統飛速發展的時代，時代變了、作戰目標也變了，甚至武器系統也變了，堅持原有設計幾乎是不可能的。所以，當飛機發展接近成熟時，FC一1座艙佈局也終於擺脫了F一16系列的影子，發展成一種全新設計。
首先，FC一1確定了HOTAS設計，能讓飛行員雙手不離開操縱桿就能完成對主要傳感器比如雷達、電子戰系統、導彈或者航炮以及顯示器包括平顯主要功能的控制。FC一1的操縱桿設計和F一16有很多相似之處，這顯然是考慮到巴基斯坦飛行員的操作習慣，但不同的是駕駛杆沒有采用F一16的側置設計，而採用傳統的中置駕駛杆。因爲FC一1的橫向副翼操縱爲機械式、縱向平尾又是電傳操縱，採用F一16的有限位移力饋式駕駛杆顯然並不合適。爲了更好的人機關係，FC一1採用了更先進的帶可變力饋位移操縱桿，將橫向和縱向操縱感覺調整到協調一致的地步，杆力和推杆進深隨機動過載和操縱面的力回饋而變化，讓飛行員具有更直接的駕駛操縱感覺。這種位移漸進式力饋的雙重控制模式是世界上最先進的操縱桿控制模式，可以有效避免早期F一16戰鬥機力饋操縱桿造成的飛行員操縱感知閉鎖，大大降低誘發震盪的事故率。這個問題不僅讓F一16摔過，連F一22都沒能倖免，而611研製的數種電傳控制系統飛機並沒有因爲電傳系統問題有過墜機紀錄。
FC一1戰鬥機最初在航展和01、03架樣機上應用的座艙設計比F一16C／D簡單，更接近於F一20：取消了F一16系列的專用雷達告警接收機顯示器(左上角)，同時取消了右側的備份地平儀，採用和F一16C／D相同的“一平兩下”設計，兩個5.25英寸多功能彩色有源LCD顯示器分列在左右兩側。不過FC一1的位置比F一16C／D高，中央的多功能平顯下還保留了不少儀表，比如地平儀、速度表、迎角表，左側的多功能顯示器下有武器掛載控制和高度表、速度表，右側則是動力系統儀表。在2002年珠海航展上，這套航電的模擬座艙曾公開展示，併爲參觀者提供模擬飛行。以當時的觀感而言，多功能顯示器的尺寸偏小，儀表板周邊很空，似乎有所預留。當時大多數評論都認爲這樣的設計估計是爲了以後增添設備留下安裝控制開關的位置，從同一時期中國出現的FTC一2000和L一15兩種高級教練機的座艙設計來看，都大致保持了一致的風格，幾乎是清一色的“一平兩下”，中間和下側保留安裝一部分儀表，還沒有完全玻璃化。