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标题: 想象空警700 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2023-10-2 08:20
标题: 想象空警700
空警600是中国第一代舰载固定翼预警机，对“福建”号及更多航母的战斗力是无可置疑的加成。但空警600是有遗憾的。2 X( K2 ]' F  C3 e3 r# G) G
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( c' D# p+ p) Q8 y空警600（下）受到E-2D很深的影响，两者的相似不是偶然的. P% j: w4 J. l) S2 _0 N
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空警600受到E-2D很深的影响，这不是偶然的。E-2D是高度优化的结果。较短的机体减小舰上的占地，涡桨发动机省油而且提供最大的起飞动力，四翼面尾翼用较低的高度换取足够的垂尾面积，机背的碟形天线提供全向雷达覆盖。, B* I. z) n( x( p/ i3 H! Y

% k7 Y# c& @$ f" }这些不是遗憾之所在，高度优化就是高度优化，在基本技术没有质变的情况下，就是这个样子了。问题是，空警600的雷达可能在水平方向上还是机扫的。从两半显著不同的颜色可以看出来，雷达罩只有一半，另一半是金属材质。9 i( {6 h1 s$ u4 F2 Y: X

4 n5 K* l. a3 s4 sE-2D也是水平方向机扫，倒是没有差别。但中国其他主要预警机都是三阵面电扫，空警600回到单阵面机扫就有点令人失望。
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其实空警600在水平方向是机扫与电扫相结合。天线基本结构是定速回转的，否则天线就永远只想某一个方向了，这就达不到预警机的目的了。但有源电扫雷达也决定了可以在机扫中，同时电扫。比如说，在机扫转动到某一角度时，“抢先”电扫到更大的角度；然后在继续机扫的同时，电扫同步补偿反向电扫；甚至在机扫已经转过去之后，继续“回望”。这样，就可以在机扫中，对同一目标保持凝视。
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这不是真正的凝视，在机扫到另外半圆的时候，凝视就丢失了，但依然比简单机扫只能“惊鸿一瞥”要好得多。+ h9 d/ T, ~, @" c
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凝视能力对提高探测距离、捕捉隐身目标非常有用。所以空警600的单阵面有源电扫雷达还是有重大意义。在俯仰方向上，也是电扫的。" J# [" R& M* P8 f( I" }. N

# m2 E- F* N/ @  m* ^7 n( B054B的双阵面有源电扫雷达也是这样的。由于背对背，丢失间隙要小得多。在理论上，空警600也可以这样，就碟形天线的机械结构而言，改装没有问题。054B用双面阵是出于成本考虑，空警600的成本压力较低，重要性巨大，单面阵改双面阵没有成本约束。$ B3 H! z% l$ N1 ~
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其实，空警600改三面阵都没有成本约束，性能比双面阵更好，但问题不在于成本。
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; A# s% [5 S. D有源电扫雷达的重量大，耗电尤其大，这才是问题，尤其是耗电。
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机载雷达的电力最终来自发动机。中国正在走向“发动机自由”，但还没有到达理想位置。空警600没有能上“辽宁”号和“山东”号，部分原因也在于动力不足以简单粗暴地达到滑跃起飞的要求，从长起飞点起飞对甲板运作的干扰太大，难以常态化。  x) U. S7 w; x4 Y  [

) q( ?9 T, V2 `“福建“号有电弹，空警600运作没有问题，但动力并没有太多的富裕。舰载预警机对速度的要求说高不高，说低不低。在巡逻预警的时候，没有速度要求。但巡逻预警需要远离航母，避免暴露行踪，在航渡前往任务地和返航的时候，是有速度要求的。航渡时间短，意味着要么在空中执行任务，要么在舰上整备，而不是在做“无用功”的航渡，可以等效为更多的可用飞机数量。
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/ t% x. @( c0 K1 b8 `航空发动机还做不到舰上综合电推的水平，可以在推进和用电之间实时分配用电量，可以大体看作推进动力的一定比例用于发电。这使得预警雷达的用电受到限制。
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* ~( ^8 t9 A/ `# H$ X' \一个办法是配备专用的发电机，这样推进动力和雷达用电就分开了。陆基预警机可以这样做，增加的重量和油耗可以接受，但预警机对这两方面也有很严格的限制，这条路也难走通。8 i  O$ a8 I7 w5 x' D2 a# ~5 F

0 Z5 _" `) Y9 N  T7 Y' `8 I9 P. B在这样的无奈之下，空警600只能用单面阵。但这毕竟是一个遗憾。" c) l1 X7 @" Q$ s$ Q

& j/ Q: \0 G" y$ C5 H* @8 o; @假以时日，发动机增加推力是肯定能做到的，那时，换装三面阵就不成问题了。但到了那一天，或许还可以思路更加开阔一点，突破E-2D的构型，改碟形天线为板式天线，就像E-7“锲形尾“那样。 : ]6 e( Z+ d8 J* \+ ]& T

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. ~3 C: z* {: K4 @4 e$ hE-7已经被澳大利亚空军和美国空军采用
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. k# ?5 M8 x, j( W& S9 F: g/ ?板式天线是从平衡木进一步发展而来的。
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平衡木对于气动更加友好，因为没有转动机构，在重量和机械复杂性方面也更加友好。问题是平衡木只有侧向视界，不能满足预警机全向预警的要求。
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4 k* I) i+ G2 T6 s/ q% I7 w9 ?实际上平衡木也不是只有侧向视界，前倾的角度意味着顶板天线具有一定的前向“斜视”能力。斜视是利用余光，对雷达的性能损失较大，但顶板天线面积很大，可以提供一定的补偿。前倾角度越大，“斜视”能力越强，当然阻力也越大。4 g: F. ]  X  W1 N+ i$ h, v
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E-7进一步改进。增宽平衡木，使得侧向天线面积大大增加；再增加“蘑菇盖”的顶板天线，大大增加顶板天线面积，顶板内上天线前向，下天线后向，大大增加前视和后视能力。
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上天线极大增加的上视能力有利于探测天顶威胁，包括高空导弹，甚至轨道武器，这是现代战场的新威胁。下天线则加强对地观察，现代战场本来就是海陆空天一体的，预警机不再专注于空中威胁。0 D2 Y" l3 u3 V% G

9 Q+ b0 J2 w' G# g技术进步使得系统重量反而降低，E-7的雷达性能大大超过E-3，但可以用较小的双发波音737作为平台，而不是大得多的四发波音707。2 c" |/ I8 Z3 Z( Y* F
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空警600肯定不是中国舰载预警机的终点，空警700是迟早的事。在空警600还刚装备的现在，空警700会成什么样子，肯定只能想象。1 V# ~8 Y( b  g6 s* ^# |5 r
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分析好玩，想象更好玩。
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3 \) G9 O) K7 h$ @' q" r从空警-600开始，把碟形天线换成“板式蘑菇”天线，大大提高各向雷达天线的面积。板式天线本身也可补充方向安定性作用，容许把四垂尾中间的两个垂尾去掉，只保留外侧双垂尾。这样有希望在不增加甚至降低重量的情况下，大大改善雷达性能。增加的发动机功率则满足雷达的用电要求，或者容许加装专用发电机和额外燃油。
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这将大大超过空警600的能力，完成对E-2D的碾压。这里的关键不在雷达和数字处理技术，这些方面中国早就在路上了，一点都不担心。基本机体的技术也由空警600打通了。最大的瓶颈还是在于发动机。好在这方面中国也在渐入佳境。) B" F3 w/ d& S; Z) v# Y) g
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对于空警700，这里的都是想象，但都是可实现的，不是空想。



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