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[军事] 空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜

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何必想太多 发表于 2023-12-27 09:40:00 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
预警机曾经是最受关注的一种特种机，但随着解放军进入空警500时代后，大家发现无论是空军还是海军，预警机焦虑已经基本消失了，大量的空警-500及其改进型参军入伍，帮助海空军看穿战争迷雾。那么是不是空警500就是解放军眼里最满意的预警机了呢？答案依然是否定的。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第1张图片


不可否认，加装了空中受油管之后的空警500A，综合性能已经达到世界顶尖，但它所用的运-9平台依然还差那么点意思，飞行速度相对较低，机内空间还不算大，而且承载的雷达天线尺寸依然显小了。未来空战中，强敌的电子战能力和隐身机的普及，会极大压缩预警机雷达的发现距离，因此继续加大雷达天线尺寸，拓展发现距离就成了新的发展方向。
这让我们想起了解放军最早服役的大型预警机空警2000，这个机型近年来的出镜率很低，因为本身数量也很少。虽然是老机型，但是伊尔-76平台还是要比运-9平台更具潜力，能搭载的天线尺寸更大，机内可以容纳更多的电子设备，供电能力也更强。因此在运-20B服役之后，在此基础上开发一种全新的大型预警机，取代空警2000，和空警500互相补充，就成了一种必要选择。这种运-20B平台发展的预警机，我们暂且称之为“空警3000”。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第2张图片


正好最近有西方的商业卫星，拍下了一张据称是中国某地相控阵雷达地面试验台的照片，可以比较清晰地看到三种大小和形制不太一样的圆盘状雷达天线。通过天线设计特点和大小尺寸对比，可以判断最左侧是空警500的固定式三面有源相控阵雷达，最右侧的则是专供巴基斯坦的ZDK-03型预警的机械旋转式两面无源相控阵雷达。
中间这个雷达天线就很陌生了，看上去似乎也是类似ZDK-03的两面阵，但尺寸却大了不少，很显然这也不是空警2000的固定式三面有源相控阵雷达，那么它的身份很可能就是我们之前提到的空警3000的雷达。从图片来看，空警3000预警机回归了传统圆盘天线罩直径布置天线，并没有采用空警2000的三面阵天线或者更加先进的保形天线设计。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第3张图片


空警3000雷达这样布置雷达天线的原因，正是最大限度增加天线孔径，从而提高雷达探测距离和性能，以便对抗五代机以及2030年之后出现的第六代全隐身战斗机。
根据雷达探测距离公式，天线孔径和辐射功率决定着雷达探测性能两个关键参数，想提高雷达探测距离和性能首先要在这两个参数上面取得突破。解放军现有的空警2000和空警500均采用固定式的三面阵雷达，这种设计的优点是可以同时满足各个方向均实现电子扫描，雷达能够迅速对截获、确认、跟踪和锁定目标，适应对付饱和攻击和高机动目标。
不过三面阵天线设计势必要在孔径尺寸上做出让步，这在一定程度限制了雷达的探测距离和性能。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第4张图片


现在美国空军正在加紧发展第六代隐身战斗机，第1架原机有可能在2025—2030年之前首飞，2030年初形成初始作战能力。这也意味着2030年之后，美军的第六代隐身战斗机、新一代隐身战略轰炸机、无人隐身作战飞机都将会投入战场。这些飞行器的隐身性能比现有飞行器有较大提高，因此对于预警机探测能力提出了更高的挑战。
为了保证预警机有足够的探测性能，增加天线孔径就是非常保险的做法，正是考虑到这一点，空警3000放弃了空警2000和空警500已经很成熟的三面阵天线布置，回归传统的按直径布置两面阵的设计，以便更好对抗国外第六代隐身战斗机。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第5张图片


还有人可能会问，空警3000为何不采用保形天线，就是把机体蒙皮作为天线，这样可以得到更加巨大的天线？其实国产无人预警机已经采用了保型天线，保型天线优点就是天线与飞行器表面融为一体，天线孔径非常大，对于飞行器气动性能影响也非常小。
不过保型天线不仅设计难度更大，成本和价格也非常高。另外保型天线对于前、后向视界探测性能较差，削弱了对于战区空情连续掌握能力。正是考虑到这些，解放军空军决定空警3000继续采用传统天线布置，保型天线留给了无人长航时预警机去使用。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第6张图片


从国内外经验来看，预警机雷达天线的整流罩直径最多是机身长度的三分之一，厚度又是直径的三分之一。运-20的机长大约是53米，这样空警3000雷达天线整流罩直径最多在17米，厚度大约为5米。这样庞大的天线整流罩能够安装足够大孔径的天线，以保证天线的探测性能。
当然这样只能布置一个或者两个天线阵面，平面相控阵天线缺点就是扫描范围较小，当扫描角度增加，波束将会展宽，有效孔径投影区减少，雷达探测性能降低。因此一块平面相控阵天线扫描角度大约在120度，不能实现全向覆盖，即便背面再加一块，也只有240度。为了实现全向覆盖，只能增加机械扫描机构，但是想转动这样庞大的天线罩很费劲，机械旋转机构的体积和重量都会非常大，对于载机就提出了更高的要求。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第7张图片


不过运-20大型运输机采用了先进的气动布局、主动控制技术和电传操纵系统，具备较好的飞行稳定性，飞行性能优异，可以为乘员和雷达提供良好的工作环境。另外最新的运-20B采用了国产涡扇-20大涵道比涡扇发动机，油耗低，噪声小，能够进一步改善飞机工作环境。
运-20大型运输机的内部空间也非常大，可以安装更多的显控台、通信设备，战斗机之间的空战需要预警机提供详细的指挥引导，这样就要求飞机有较大的内部空间，以便安装更多的设备。从运-20大型运输机的内部空间来看，它可以安装10个以上显控台，为20架以上战斗机提供指挥引导。
空警2000要退休了？卫星拍下三个“盘子”，解放军又在酝酿惊喜 第8张图片


空警2000预警机在2007年装备部队，至今已接近20年时间,由于它的载机是二手伊尔-76大型运输机，制造年代更早，因此空警2000在2030年之后就需要淘汰，用空警3000来接替。这样解放军空军将会在2030年之后形成空警3000、空警500升级型高低搭配的空中预警机，以应付更加复杂的战场环境。


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