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军事各国预警机对比

发布时间:2019-08-15 17:49 来源:未知 编辑:admin

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  1,E-3“望楼”预警飞机是一种具有下视能力的全天候远程空中预警和控制飞机,它不仅可搜索监视水上、陆地和空中目标,而且可以指挥引导己方飞机作战。1963年美国空军防空司令部和战术空军司令部提出对空中预警和控制系统的要求,1966年分别与波音公司等公司签订了飞机和雷达系统的研制合同,试验机编号为EC一137D。随后又以波音707为基础制造了3架原型机,这就是E-3的前身。1975年E-3的第一架原型机试飞,1977年第一架生产型交付使用。1978年5月已生产8架飞机,初步形成作战能力。

  E-3翼展44.4米,机长46.6米,高12.6米,雷达天线米,位于机背,非常醒目。它的最大起飞重量147吨,最大速度853公里/小时,实际升限1.2万米,续航时间11.5小时。

  E一3的主要型别有A、B、C,D四种。E-3A为美军的首批生产型。其机体与波音707-320B基本相同,但机舱内作了很大的改动。机载设备可分成搜索雷达、敌我识别器、数据处理、通信、导航与导引、数据显示与控制等6个部分。其中脉冲多普勒雷达可以根据不同的作战条件把360度方位圆划分成32个扇形区,分别在每个扇形区内选用恰当的工作方式组合,排出雷达扫描工作程序,以适应下视、超地平线远程搜索、海上目标搜索和干扰源方位测定等不同作战任务的需要。在9000米高度上作值勤巡航时,E-3A能以不同雷达工作方式,有效地探测半径370公里范围内的高空与低空空中目标和水上目标,并能通过舰艇和车辆上的应答器获取已方部队展开情况。系统目标处理容量大、抗干扰能力强,能同时处理4-600个不同目标。

  2.中国自行研制并正式列装中国空军的大型空中早期预警控制平台,搭载远程相控阵雷达(Phased Array Radar),采用伊尔76大型运输机作为载机,机上乘员10-15人(估)。

  A50I是以色列与俄罗斯联合研制的新型预警机,大致上可以认为是采用俄罗斯A50预警机平台,改装以色列航空电子系统的一种新型预警机。

  固态有源相控阵雷达天线口径与工作频率直接相关,天线尺寸和重量控制同样重要,载机扛着太重的天线雷达的一个原始设计方案的天线kg,天线m。天线反射体材料有铝蜂窝夹层板与碳纤维复合材料,因为铝蜂窝夹层板技术更成熟,最有可能选中。蜂窝夹层板以铝蜂窝作为芯材,夹层板上下两面覆盖的铝蒙皮与芯材之间用胶粘结的“三明治”结构。

  固态有源相控阵雷达T/R组件发射的功率在空间合成,通过增加天线阵面中的T/R组件数量增加雷达输出功率。一般来说固态有源相控阵雷达全寿命周期成本低,维修方便,具有高精度、多功能、高可靠性等性能优点。

  以色列“费尔康”(Phalcon,Phase Array L-band Conformal,L波段共形相位阵列)预警机使用有源相控阵,机头一个直径2.9m的圆形阵列,前机身两侧各一个10 ×2m的长方形阵列,属于二坐标雷达。9100m高度飞行,战斗机探测距370km,直升机180km,可同时跟踪100个目标,引导20架飞机作战。向印度出口的预警机背负式,圆罩内配置等边三角形排列的3个阵面,每个阵面各扫描120°。印度版预警机和中国的空警2000形式一致了。由于安装了大功率雷达,空警2000不得不再备一台辅助动力系统(APU),新APU安装在左侧起落架仓后方,上方有APU的进气口。

  中国的空警2000利用了“后发优势”,采用固态有源相控阵雷达,美国虽然预警机没有此雷达,固态有源相控阵却上了战斗机,这比预警机上的雷达技术更先进。雷达是预警机的基础,核心却是信号处理、指挥控制等“软件”技术,让一架飞机背着雷达上天并不困难,如何使用雷达才是问题。空警2000进行技术储备的时候,中国和以色列为了预警机的买卖眉来眼去,显然这票流产的采购项目让中国获得关于预警机信号处理、指挥控制等方面的具体知识。

  固态有源相控阵预警机有很多技术难题需要解决,对于已经上天的空警2000来说,时间会解决一切问题的。预警机早期雷达设计资料只是提供了解决问题的思路,并不表示空警2000就是这个样子。

  以下消息来自新华网转载香港媒体《广角镜》。参考消息引述香港《广角镜》月刊2月号文章文章称,最近在南京上空频繁试飞的国产大型预警机,引来军事迷的激烈争论。据专家指出,该架称作“空警-2000”的预警机,采用了相控阵雷达技术,要比目前美俄产品还要先进。它的服役填补了解放军从前没有装备预警机的空白其先进的雷达技术,也令全世界震惊。该预警机采用俄制伊尔-76为载机,但固态有源相近代阵雷达、显近代台、软件、砷化镓微波单片集成电路、高速数据处理电脑、数据总线和接口装置等皆为中国设计和生产。

  值得一提的是,1999年以色列在美国强大压力下虽停止向中国出售预警机,中国更于2002年主动中断从俄罗斯购买入价格和性能都不符要求的预警机,转而全力发展更先进的大型预警机。作为空军天字第一号的国家头号军事重点工程之一,它的重要性和被寄予的厚望,从被命名为“一号工程”中可见一斑,其技术也处于世界领先水平。据悉,“空警-2000”的雷达天线并不像美俄预警机一样是旋转的,相反它是固定不动的。这印证了“空警-2000”采用的,是比美俄领先一代的固态有源相控阵雷达,由于它只需以电子扫描进行俯仰和方位探测,所以不需要再采用落后的机械扫描转天线。也可以证明,中国专家已有效解决了天线引臻机射共振的一系列难题。

  3.俄罗斯/苏联预警机的发展要滞后于美国,其A-50与E-3类似,也是一种大型预警机,于上世纪80年代中期服役,以替换图-126预警机,北约绰号“中坚”。

  它以伊尔-76大型运输机为平台,安装了包括脉冲多普勒雷达等设备在内的“熊蜂”大功率电子系统。由于电子技术水平落后于美国,A-50的探测距离和跟踪目标数量要逊于E-3,但在有地面杂波干扰下识别目标的能力上要优于后者。

  当然,针对不足,A-50也在不断改进。它最露脸的一次实战是在1996年通过截获车臣匪首杜达耶夫的手机通信信号,从而确定其位置,引导苏-25将其炸死。

  曾任俄防空军总司令的雅科夫列夫将军有句名言:“要想成为天空的主人,重要的不是你拥有多少利剑,而在于你拥有多远的耳目。”他所指的“耳目”就是预警机。俄罗斯的预警机是对苏联预警机的继承和发展。早在50年代,苏联就在各型飞机上做过尝试,安装了空中预警和指挥系统。最终正式使用的机型是以轰炸机为基础改进的预警机。但是到70年代末期,装备“蔓”雷达系统的预警机在性能上已经明显逊于同时代的美国E-3A预警机。此时,防空导弹系统限制了攻击飞机的飞行高度,需要研制新的雷达系统来探测低空目标。

  1969年,织女星-M科研生产联合体在总设计师B?伊万诺夫的领导下开始研制名为“熊蜂”的新型雷达系统。这种雷达系统具有下视能力,而且探测距离有很大提高。别里耶夫航空科学技术综合体的总设计师康斯坦金诺夫将“熊蜂”雷达系统安装到当时刚刚研制出的宽体军用运输机――“伊尔-76”上进行试验,效果良好。这种新型预警机被命名为A-50,西方称其为“中坚”。

  A-50“中坚”于1978年10月在塔甘罗戈市完成首次飞行,1984年起开始编人防空兵部队,1985年开始正式装备部队。它与第三代超声速战斗机“米格-29”、“苏-27”等一起,组成了90年代的苏联空中防空体系。

  A-50翼展50.50米、机长46.59米、机高14.76米、机翼面积300米2,飞行机组有5人、技术操作人员10人。动力装置为4台D-30KP涡轮风扇发动机,单台最大功率为120千瓦。其最大时速850千米、实用升限1.2万米、最大航程5500千米,能以700~750千米的时速、在8~10千米高度上巡航7.5小时,在离基地1000千米处巡逻4小时。A-50还装有空中受油装置,能通过空中加油使留空时间延长至12小时。A-50主要用于搜索和跟踪空中及水面目标,识别其国籍;控制空中飞行和引导目标瞄准,指挥歼击航空兵和打击航空兵攻击空中、地面及海上目标,向各军种司令部通报空情和海情;可接收指挥所命令,在机上设有指挥人员时履行指挥所职能;确定无线电辐射源的方位。

  A-50“中坚”的主要任务装备是“熊蜂”无线吨,主要包括:带有被动定位通道的脉冲多普勒高相干三坐标雷达,它可以在自由空间和在地球背景下发现和跟踪空中目标,战术机组人员座舱内的拍摄和测绘装置;主动问答装置;向截击机传达指令或提供目标指示信息的数据链系统;处理指挥、引导歼击机攻击空中目标的数字计算机系统;国籍识别系统;抗干扰数字通信系统;遥控密码装置等。厘米波雷达可探测300~600千米、战斗机大小的高空目标;200~400千米的地面和低空目标;以及400千米内的海上目标。可同时跟踪50~60个目标(完善型系统可达150个目标),同时引导10~12架歼击机。在改进型的飞机上可装配导弹发动机尾焰探测系统。该系统可在10千米的高空发现距离1000千米处导弹喷射的火焰,从而能够监视战术、战役弹道导弹及海基导弹的发射。

  同截击机的协同是通过固定的自动引导频道实现的。其中,短波段无线千米,超短波段和宽频带无线千米。另有卫星通信频道用以保证全球通信。飞机备有驾驶-导航系统,该系统可全天候、全天时、全球执行领航任务,并将驾驶-导航信息发给专门系统。在指挥部的彩色显示器上可以清晰地显示出协同作战的歼击机的各种数据,如编号、航向、高度、速度、剩余油量等。

  A-50装备有自我防御系统,包括主动和被动电子干扰系统和红外诱饵装置。在敌方有组织的干扰和对抗下,无线电电子系统仍然可以正常执行作战任务。“熊蜂”雷达系统的总设计师伊万诺夫认为,尽管A-50在探测目标的距离和自动追踪目标的数量上逊于美国E-3预警机,但在有地面杂波干扰情况下识别目标的能力要略胜对手一筹。A-50能够不受距离限制,储存并向地面转发来自卫星的情报,而E-3则没有这种能力。

  A-50的“熊蜂”无线名操作人员,而美国的“望楼”则需要20多名操作人员。与其他的预警机一样,A-50机身上部装有一部直径10.5米、高2米的全方位旋转雷达天线A靠前,故前半球视界不如后者,但采用高平尾,后半球视界优于后者。在飞机头部有空中加油受油杆,头锥内装有气象雷达,头锥下后侧雷达罩内为地形测绘雷达。A-50取消了“伊尔-76”的机头领航员透明风挡。机翼上面有凸起的卫星通信天线罩,机身腹部前后两侧有电子对抗监视天线罩,尾部也有天线一直担负常规执勤任务。偶尔参加苏联军队或苏军与其他华沙条约成员国举行的军事演习。在1991年海湾战争期间,两架A-50被派往黑海上空巡逻,它们对从土耳其起飞参与攻击伊拉克的联军飞机进行监视,并将所有监视数据及情报传回俄罗斯。A-50还监视了北约在南斯拉夫的行动。

  A-50于1994年底才首次参加了真正的战争――车臣战争,当时有3架A-50被派往沿伏尔加河机场。1994年12月21日,俄罗斯防空部队在时隔三年之后重新控制了车臣的全部领空。A-50预警机与“苏-27”和“米格-31”截击机构成了严密的防空网,阻止了车臣分离主义者通过空中走廊与外国的联系。特别是在1996年的第二次车臣战争期间,A-50预警机截获了杜达耶夫与他人之间的手机通信,然后在全球定位系统的帮助下??,A-50预警机指挥俄罗斯空军“苏-25”攻击机在距目标40千米的地方发射了2枚导弹,将正在进行卫星通话的杜达耶夫炸死。

  为了适应未来战争的需要,俄罗斯开始了对A-50预警机的改进工作。俄空军总司令弗拉基米尔·米哈伊洛夫上将表示,A-50预警机是上世纪70年代初研制的,一部分机载设备已经老化,无法胜任现代战争更高更精的技术需求,因此必须进行相应的改进。

  A-50的改进型为A―50U。A-50U装备了新型雷达系统“熊蜂-M”,主要加强了情报处理、目标识别、无线电通信(包括卫星通信)及精确导航等功能,探测目标距离和跟踪目标数量均有所增加,提升了预警能力和抗干扰能力。A-50U具备俯视功能,可在杂波背景中探测到远距离飞行的轰炸机及巡航导弹等目标。它可对敌方的电子对抗武器进行确定与跟踪,原来存在的强烈噪音和超高频辐射问题也有所克服。它采用较低的垂直尾翼,提高了飞行稳定性;起飞重量达210吨,可携带更多的燃料,作战距离更远,巡逻时间从4小时增加到6小时。

  俄罗斯还与以色列联合为印度空军研制了A-50E(又叫费尔康预警机)。A-50E安装了新的“熊蜂-2”雷达系统,提高了发现和追踪目标的距离,还能够同时引导更多的歼击机。A-50E能够搜索650千米距离内的轰炸机、300千米距离内的歼击机等空中目标,以及250千米内坦克车队类的地面目标,同时跟踪目标的数量可达到300个。

  4. E-2“鹰眼”是美国格鲁门公司研制的舰载预警机,用于舰队防空和空战导引指挥,但也适用于执行陆基空中预警任务。1956年3月开始设计,其研制三架原型机,第一架于1960年10月21日首次试飞。E-2采用上单翼双发动机悬臂式四立尾布局。在机身背部的支架上有直径4.11米的雷达天线的上要型别有:A型,最初的生产型,1964年1月19日开始交付美国海军使用,共生产56架;B型,在A型上改装mod-Ax计算机并提高电子设备可靠性的改型,到1971年12月已将能用的51架A型全改为B型;C-2A,用于航空母舰上运输机;E-2C,现正在生产的具有有限陆上下视能力的预警机,共生产原型机2架,于1971年1月20日首次飞行。E-2C共有定货164架,除美国海军外,以色定货4架,日本13架,埃及11架,新加坡4架。到1990年初已交货130架。以下情况适合于C型。

  动力装置 2台T56-425涡桨发动机,单台最大功率4910千瓦(6676)马力,

  平均功率4508千瓦(6129马力),经减速器驱动直径4.11米的4叶可顺桨反

  主要机载设备 包括雷达、电子对抗、通信、数据显示与控制台等分系统,由QL-77/ASQ中央处理机控制接合为一个整体。雷达,最初用通用电气公司研制的APG-125峰值功率一兆瓦远程高分辨率搜索雷达,具有海面下视与有限的陆地下视能力。后改装APS-139雷达。雷达天线为八木端射式,装在转速6转/分的天线罩内,雷达天线的背面是敌我识别天线年后计划改装所有飞机,用全辐射孔径控制天线。降低旁瓣,提高抗干扰能力。在90年代的进一步的改型中用APS-145雷达。电子对抗设备为利顿公司的AN/ALR73被动探测系统,能通过对比装在飞机头、尾,平尾两端的四组天线的接收信号精确地测定辐射源。通信系统包括ARQ-34高频数据链、ARC-158超高频数据链、ARC-51A超高频通信电台,装有三台AN/APA-172数据显示与控制台,其主显示器能显示目标的平面位置、速度向量与其他数据。

  机翼面积65.03平方米,展弦比9.3,雷达天线米,雷达天线千克,最大起飞总重23356千克(带副油箱27160千克),最大载油量5624千克(带副油箱8990千克)。

  性能数据 最大平飞速度598公里/小时,最大巡航速度576公里/小时,转场

  巡航速度496公里/小时,实用升限9390米,执勤续航时间3~4小时(离航空

  E-2“鹰眼”(Hawkeye)是格鲁门飞机公司为美国海军舰队设计的空中预警飞机,在海军航母编队中担任空中预警和指挥任务,保护航空母舰战斗群。

  50年代末,美国海军为了加强其舰队防御体系的建设,提出要建立“海上战术诸元系统”。该系统要求能将军舰、潜艇、陆上基地和空中飞机等所有能搜集到的信息加以一元化处理,共同使用。以便空中、地面、水上和水下统一指挥、协调作战,提高整个舰队的防御作战能力。用现在的话来说,就是提高海军空、地、海一体作战的能力。这种构想,在当时来说应该是具有战略眼光的,超前的。

  这套“海上战术诸元系统”的主系统设在航空母舰上,要求空、地、海其它各方面有相应的子系统相配合,在空中则要求建立相应的“机载战术诸元系统”(子系统)。当时,美国海军已装备E-1“跟踪者”。这是美国第一代实用舰载预警机。该机装两台涡轮螺桨发动机,背负一个巨大的椭圆形雷达天线罩。主要机载设备有搜索雷达、通信系统、敌我识别器、定向仪表无线电指挥系统等。虽具有一定的探测海面船只和空中目标的能力。也可引导少量飞机作战,但多数装备是初级产品,技术不成熟,总体性能有限。尤其是缺乏向航空母舰传输雷达数据的发送装置,通信性能差。因此,无法满足“海上战术诸元系统”的配套要求,于是,美国海军提出要研制E-1的后继机。这就是设计E-2“鹰眼”的初衷。

  新的舰载预警机由格鲁门飞机公司主承包研制,其主要机载设备由通用电机、利顿和阿林斯无线月开始设计,经过方案论证后,共制造了3架原型机。第一架原型机于1960年10月上天。1961年4月19日,装备全套机载设备的飞机完成首次实用性飞行后,正式编号为E-2A。3年后这种新型预警机开始交付使用。此后,又发展了E-2B和E-2C,现在仍在生产的是E-2C型。E-2T是台湾订购的6架E-2B经改装后的新编号,主要是改装AN/APS-138型雷达、电子监视和敌我识别系统。台湾希望改装后能达到E-2C的水平。实际上未必能实现,充其量可达到E-2C的中期水平。此外,E-2还派生了一种运输机,称为C-2A,共生产了19架,主要用于岸基与航母之间的客货运输。

  E-2A是E-2的最初生产型,主要机载设备虽不如后来的型别先生,但与E-1预警机相比已有了很大提高。采用了AN/APS-96雷达、单延迟线固定目标对消技术,能抑制海上杂波干扰。可执行海面早期预警和战术指挥任务,具有海面监视、敌我识别、方位测宝、目标跟踪和指挥作战等能力。

  从普通概念的飞机来看,E-2预警机的外形确实很奇特。与众不同的地方,主要有如下几个方面:

  首先是背上背着一个“大圆盘”,实际上是一个大型的雷达天线罩,通过支架与机身连接,直径7.3米,最大厚度0.79米。内装雷达天线和敌我识别天线。由液压马达驱动,每分钟可旋转6转。天线罩还可以通过液压控制升高或降低,停机时最大的下降高度可达0.64米,有利于存放。雷达天线为“八木”端射式天线阵,敌我识别天线阵与之背对背安装。所获得的雷达和敌我识别信号,通过一个三通道的旋转同轴耦合器向飞机内部设备传送。这就是E-2的第一个特点,也是多数预警机所共有的特点。也是多数预警机所共有的特点。采用这种设计的好处是解决了大型天线阵的安置问题,多少也能提供一些升力,但对总的气动特性和操稳性能都有影响,阻力增加。

  其次是在水平尾翼上安装了4个垂直翼面。这也是一般飞机所不曾有的。外侧的两个垂直翼面延伸到平尾以下;中间两片则固定在水平安定面之上,没有下延。之所以采用这么多垂直翼面,主要是受前方雷达天线罩和支架尾流的影响,使垂尾的气动效率降低的缘故。经过理论计算和实验表明,在保证飞机方向安定性的前题下,实现横侧操纵只需要3个舵面就能够了,所以在左侧的第二个垂直翼面上没有活动的方向舵。另外,为了不影响雷达工作,4个垂直翼面(包括发动机螺旋桨)的大部分使用了玻璃钢材料。

  第三是机翼可以折叠。E-2飞机采用了悬臂式梯形上单翼。机翼前缘有充气防冰套,内侧机翼前缘可打开,以便维护发动机和飞机操纵系统。机翼后缘分三段,外侧为副翼,中段和内侧为襟翼。水平尾翼有11度的上反角。这些都很平常,与一般飞机不同的是大部分外段机翼可以作为90度的旋转后向后折叠(一般舰载飞机多采用向上折叠)。原来伸展时的翼展长达24.56米,折叠后就只有8.94米,不到原来的一半,大大减小了在舰上的存放空间。靠近折叠线的固定翼段下面,吊装着两台T56-A-8A型涡轮螺桨发动机,单台功率2353千瓦;后改装T56-A-427(425)型发动机,单台功率增加到3803千瓦。采用4叶可顺,反桨恒速螺旋桨,直径4.11米。

  再就是机舱布置,正常条件下可载5名乘员。前面是正、副驾驶舱;后面的机舱内依次排列有:雷达、敌我识别设备和计算机柜,雷达操作员、作战情报官司和空中控制员工作台,最后面有卫生间。在执行长时间巡逻飞行时,可多带一名空勤人员,以便轮流休息。

  后来有关部门下决心研制新型雷达、提高雷达性能。直到E-2C出现后,机载设备性能才有了台阶性的提高。E-2C的第一批飞机,除了改装大功率的发动机之外,还换装了AN/APS-120型雷达,虽仍以P波段工作,但采用了双延迟线固定目标对消技术,抗干扰能力加强,具有了一定陆上下视能力,探测距离加大。1976年12月,从第34号飞机起开始改装AN/APS-125雷达系统,进一步提高了目标探测和抗干扰能力,对不同目标的发现距离分别达到:高空轰炸机741公里、低空463公里,舰船360公里,低空战斗机408公里,低空巡航导弹269公里。到此还没有停止,从1983年起开始改装AN/APS-138型雷达,1990年起又开始改装AN/APS-145型雷达,使E-2C的抗干扰能力,探测跟踪距离和数据处理速度不断加强,达到了可同时自动跟踪2000个目标,并指挥控制40个以上空中截击任务的能力。总体作战性有了质的变化。

  从上述介绍不难看出,E-2预警机从问世以来一直在改进发展(主要是机载设备),以克服失天不足,适应日益复杂的战场环境,满足用户的要求。这就是E-2预警机成功的主要原因。

  E-2A装两台T56-A-8A型涡轮螺桨发动机,单台功率2353千瓦;E-2C改装T56-A-427(425)型发动机,单台功率增加到3803千瓦。

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