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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 u, X  T+ b8 J( o

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# P& M6 [. J. Y- g2 S空警600（下）受到E-2D很深的影响，两者的相似不是偶然的
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0 p! ?) H8 Z# R8 z! s0 H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。$ s1 O8 _8 Y- p- }( y* [" i

0 l, d) i6 y* J7 |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。
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9 v2 N  c2 S0 O2 w" {. a1 ]E-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。
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; u4 q- E5 J! P7 {. @9 e4 ]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。/ p8 r4 ?) b. w( t

" e: U% @$ j/ L, P, k054B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。( \( F1 J0 F" s. o- Z% R

' u, ^3 }! R' g4 [4 w2 L; T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。+ A7 Q$ B4 j# ^/ ^+ j6 r% T
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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。
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; ~& b. [# K$ ~) y  W) q“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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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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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。+ H1 A) U' o5 ~$ i% k& P

3 u6 N0 n1 h1 h9 p1 P- ~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。
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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。
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E-7已经被澳大利亚空军和美国空军采用; Z% U0 N0 s; S" K" `0 ?+ [
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板式天线是从平衡木进一步发展而来的。
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; c* U8 L+ _6 A1 z. s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。9 u: v$ r4 ?9 i2 c

: [# s' y! d8 \& q, }8 r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。
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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。' m$ C6 t/ ^, F4 q* y' Q; _% h, a4 t

( @% N/ Y* U& s) \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。* Y. U9 O4 b' W& K

1 }  ]3 \3 _  \& K6 m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。
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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。
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8 j; C6 t  K  N$ Z$ y" _5 ~分析好玩，想象更好玩。
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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。& s; t" @$ I8 X9 j
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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。$ H2 ?  ?/ A9 i# f+ }

/ f" M/ a7 t! }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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