为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
⇙✮为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
这个问题老梁来回答。
一般的小伙伴一听,咱不转,美国这转,这是不是就说明美国这玩意先进,咱很落后。
呵呵!您要是抱着这想法,这是严重错误的。相反这不动的反而比动的要先进,想不到吧!
当然这也不怪咱的想法有偏差,毕竟美国人发展预警机有些年头了,咱发展预警机才几年?(中间有断代)别说您了,最开始俺都有这想法。
说道这里估计有些人要说了:“你就吹吧!还先进!你都知道人家美国发展了很多年,你那么大的脸!你抄人家的吧!”
哎!一说到这里,他就拿什么咱的英雄王伟撞机事件来说。
这真是比小岳岳那张脸都大,小岳岳是盘,您这都赶上面盆了,专门为搞笑来的?不得不说,咱要是有啥厉害一点,这非要给咱找个出生?不要还不行。
原因
这么说吧!预警机这玩意,说道根子上其实是雷达和运输机的结合物。
咱大飞机就不说,本来就是短板!但咱雷达技术可一点都不差,所以预警机这玩意其实咱已经有一定的技术积累,至少雷达这块,咱可以和美国人彪彪膀子。
当然咱要是想把雷达装到飞机上,这也得有个磨合期,您整个生搬硬套的装上去,总是会出现这样那样的毛病,毕竟不是一个体系。
最早咱在1969年的时候就开发过第一代预警机,那就是在图4公牛轰炸机上将雷达整个就搬了上去,也做了一个圆盘一样的雷达整流罩。
您还别说,咱成功了。但毕竟您这属于生搬硬套上去,效果不是很理想,比方说目标辨别困难等,这不就终止了这研究。
哎!预警机算是在咱这里出现了断代,但这雷达技术咱可没撂下,毕竟这就是咱的眼睛,没有一双好眼睛,您不知道咱周围有多少要撩咱的敌人。
所以咱差的是什么?咱差的一架大飞机,和一种把自己雷达技术搬上去出色挖掘出雷达潜质的手段而已。
您要知道雷达的技术积累咱早够了,厚实的足够咱从太空上掉下来,而摔不死的地步,所以预警机上的雷达压根就不是个问题,咱要的预警机雷达不是好的就成,而是最好的最优秀的才成,不然您这是对咱雷达技术积累的亵渎。
所以咱先购进了俄罗斯的伊尔76,作为咱的预警机平台,然后把雷达装上去。
那么咱为什么现在想起来要发展预警机呢?
很简单,这是被逼的!咱开始没打算发展这个。
但当年一个外国武官居然可以赤裸裸的挑衅,中国的军队是需要预警机的,没有预警机,一旦有啥事情发生,再优秀的军队,啥也干不了。
好吧!没有?咱就去买!这也是咱当时的想法,但您能买到吗?不能够啊!他美国人能安安稳稳的让你买?
所以咱就只能自己发展,自己搞!当年戈壁滩上除了沙子就剩下西北风咱都能搞出原子弹,还怕这个。
买回伊尔76,咱把雷达装上去,预警2000成功了,完美!
那么随着咱大飞机技术的完善,咱就可以脱离伊尔76这个平台,这就能造出咱心里头最棒的预警机。
因为根据飞机造雷达,很多技术也许就受到了限制,但根据咱的雷达造飞机,这就不用俺说了吧!
说道这里估计有小伙伴要问了:“这不动的咋就比动的先进了?讲一讲!”
这好说。
咋说呢?大圆盘就是雷达,这大家伙都知道。
您想想雷达是咋工作的呢?一开机,一个大脑袋玩命的晃悠,就像人的眼睛一样四处扫描。
那么转的这个雷达罩其实也一样,他是不停的扫描四周围。
那么听到这里大家伙有没有一个感觉,就这雷达在同一时间,他只能扫一个方向,一旦抓住了东西,是不是就得停下来仔细瞅瞅?有那么个意思吧,这一瞅您感觉其他方向的东西,他能照顾到吗?不能够啊!
这是原理,咱说点数据,美国那预警机每分钟转五六圈,您要是让他扫一个目标,大约是十秒,这确定下来还要扫三到六次,这用的时间就得一分钟左右。
那么咱的预警机呢?他那圆盘里头是三个雷达,前,右下,左下各一个。
咱有事没事,这三兄弟就玩命盯一个方向瞅,所以咱看一圈也就几秒钟,扫住一个目标,咱玩命盯着就完事了,不影响其他方向,咱看的还细不是。
而且咱用的还是相控阵雷达,这家伙其实相当于虫子的复眼,大眼睛其实由一堆小眼睛拼起来的,而且每个小眼睛都能看到无比清楚的画面,您就说吧就这雷达看不清东西,这都是胡说八道。
您二十公里之外偷偷摸摸的划一根火柴,人家都看的清清楚楚:“这小子要干嘛?快通知他媳妇,悄么兮的搁那抽烟呢?让他媳妇揍他,让他跪搓衣板,咱明天笑话死他,他都不知道是谁泄的密。”
好了,今天就写到这里喜欢的朋友加个关注,顺手个赞呦!
⇕♨为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
我国的预警机是世界上最先进的,其中最强的就是空警-2000和空警-500了,未来更换了运-20平台后,性能还会更强。当然,我国预警机从性能看,最大的特点就是“盘子不转”。
图为号称空中宙斯盾的我国空警-2000预警机,注意其背部的雷达天线为三面式布局。
现代预警机大都有一个布置在飞机背部的大圆盘,这就是飞机的预警雷达天线和天线罩,圆盘内就是预警机的雷达了。从E-2、E-3预警机开始,这个圆盘内就装上了脉冲多普勒雷达,这是当时全球在预警机发展中应对“三高”问题的结果,也就是必须要有高性能信号处理器、高性能天线、高性能的发射机,三高主要应对的就是预警机雷达向下探测遇到的地面杂波和干扰问题。
图为空警-2000预警机,是目前世界上最先进的预警机。
在突破“三高”技术的过程中,脉冲多普勒雷达被广泛应用在预警机上,诞生了第二代预警机。但是我国的空警-2000和空警-500搭载的却不是脉冲多普勒雷达,而是数字式有源相控阵雷达,这就不得不说第三代预警机技术了。在机载脉冲多普勒雷达诞生后,世界军用飞机发展进入了新阶段,包括苏-27、F-15等早期第四代战斗机也都搭载脉冲多普勒雷达服役,这种雷达功率大、抗干扰能力强、搜索距离远、获取参数速度快,一度被认为是最好的战机雷达。
图为美国E-2预警机,属于第二代预警机。
但是随着电子科技的发展,纯电扫描雷达出现,也就是在雷达天线面板上布置移相器,以及首发信号的T/R组建,这一技术最早出现在苏联的米格-31战斗机上,但是当时没有被广泛认可,后来才在第四代战斗机的改进型上大量装备,人们才逐渐发现,相控阵雷达以其独特的电子相扫,可以取得更快的发现速度、更高的搜索精度、更灵活的波束变向,尤其是没有了机械扫描的限制,刷新率和集中波束扫描的效果也更好,因此战机同时跟踪、打击的目标数量大大增加。
图为E-3“望楼”预警机,装备了米波波长的脉冲多普勒雷达。
于是,以色列人最先把有源相控阵雷达应用在了预警机上,诞生了著名的“费尔康”预警机,他使用波音-737飞机作为平台,然后在飞机两侧安装了贴片式的有源相控阵雷达天线,在机首加装了巨大的相控阵搜索雷达天线,整合了LINK-16数据链系统和数字式信息通讯技术,具备了一定的网络化作战能力,因此一跃成为当时世界最先进的预警机,也是最早的第三代预警机。
图为我国空警-500预警机,注意其机尾也有一部起到后方补盲作用的雷达天线,主要因为飞机的垂尾对后方有一个电磁信号的遮挡。
美国、俄罗斯等大国虽然也跟踪到了这一技术发展的潮流,但是由于改造雷达费用很高,而且还需要提高飞机的电力载荷,需要新开发预警机,因此在自己预警机基数庞大的基础上,选择了保守的等待,而非直接升级技术。随后,我国的空警-2000预警机就诞生了,他更进一步,把所有雷达天线整合在飞机背部的雷达罩内,这样虽然外观还是和第二代预警机一样,但是预警机雷达罩内的设备却发生了巨大变化。
图为空警-500预警机,其机首还有一部对地探测的雷达。
我国的空警-2000和空警-500预警机,实际上和以色列的“费尔康”预警机还有一定渊源,过去我国空军没有预警机,想要从俄罗斯购买4架A-50U预警机使用的伊尔-76载机,安装以色列的雷达来实现预警机技术的跨越式发展,但是但因为美国的干涉,我国和以色列的合作被中断了,当时美国警告以色列,如果出售我国预警机技术,美国就禁止以色列购买F-35A战斗机,以色列为了获取第五代战斗机,也不得不答应了美国。
但是我国的王小谟院士带领着研发人员,也在和以色列前期合作的基础上,顺利攻克第三代预警机技术,还更进一步整合了雷达天线,拥有了盘子不转的空警-2000预警机,其雷达罩内是三面各覆盖120°空域的有源相控阵雷达天线,飞机在飞行时,盘子不转就能取得360°空域信息,而且可以把每个方向都单独凝视,集中波束扫描,搜索距离和精度大大增加,这是美国预警机不能比拟的。
图为我国的两架“高新”系列飞机,上面是空警-500,下面是高新-6号反潜巡逻机。
一直到2018年,美国的E-2D预警机服役,美国才第一次在预警机上使用了这样的雷达,但是依然是水平机械扫描,也就是旋转的盘子,技术上还是不如我们,在预警机领域,我们取得了巨大的领先优势。所以,我们的预警机雷达不转,这是先进的体现,是领先美国脉冲多普勒雷达预警机一代技术的水平,美国在这个方面,现在处于追赶阶段。
✣ℬ为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
空中预警机已经成为大国空军不可或缺的一种战略支援机种,经常可以在各种场合看到空中预警机,无论是平时的空中训练还是在实际战场上,现在都少不了空中预警机的身影,比如在中东叙利亚战场,俄罗斯A50空中预警机就经常飞行在叙利亚上空,获得战场信息。但是仔细对比不同国家的预警机,就会发现我国预警机的大圆盘不转,而俄罗斯和美国的预警机大圆盘会装,难道我国的预警机落后其它国家?
我国空警2000预警机
我国和美国等国的预警机雷达体制不一样
自从雷达技术获得突飞猛进的发展过后,雷达的体积越来越小,重量也越来越轻,但是雷达的性能却越来越高,所以使得雷达可以安装在飞机上,在地面安装的雷达,由于受到高度和地球曲率的影响,导致地面雷达的探测距离有限,而到了空中,由于高度的增加,使得雷达探测的距离也提高了,此外飞机安装上雷达,也属于移动式平台,具有根据需要进行快速部署,也比地面雷达更灵活。
美国E3预警机
不过此前预警机安装的雷达,都是机械扫描雷达,也就是脉冲多普勒雷达,这种雷达的探测方向是固定的,比如一部雷达只能覆盖120度的方向,但是预警机的雷达探测范围是需要进行水平360度全面覆盖,而空中预警机的空间和体积以及载重量都有限,只能安装一部雷达,所以天线必须要进行旋转,才可以实现360度覆盖,并且实时都要转动,而我国预警机安装的是相控阵雷达,体积和重量更小,可以安装几部雷达,雷达天线也不需要转动,通过控制输入天线信号的相位就可以实现360度全面覆盖。
预警机雷达天线罩
不转动的大圆盘比转动的大圆盘更先进
所以造成如此区别情况的原因和大圆盘内部安装的雷达类型不一样,那么脉冲多普勒雷达和相控阵雷达谁更先进?自然是后者,相控阵雷达不仅具有体积小和重量轻的特点,而且它的探测距离、探测精度和探测目标个数都比传统的脉冲多普勒雷达相应性能好很多,比如相控阵雷达的探测距离超过500公里,而普通的脉冲多普勒雷达探测距离仅有300多公里,探测精度也有限。
相控阵雷达
并且由于隐身战斗机的诞生,传统的脉冲多普勒雷达探测能力就更有限,探测隐身目标,相控阵雷达更有优势,因为相控阵雷达有着不错的探测距离和探测精度,所以越来越多国家的预警机开始采用相控阵雷达,比如俄罗斯就新推出了A100空中预警机,采用了多波段相控阵雷达,性能相比A50获得巨大提升,尤其对隐身目标探测性能更有突破,空中预警机的相控阵雷达将会逐渐脉冲多普勒雷达。
≋◗为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
中美两国军队各装备的预警机在雷达上是完全不同的,所以造成了我国预警机大圆盘不转,而美国预警机大圆盘会转的结果。欢迎关注兵器知识谱,今天我们来聊一聊关于预警机雷达的话题。
所谓的“大圆盘”指的是安装在预警机顶部的圆盘状雷达罩,内部配备了雷达天线,当预警机升空并开启雷达时,就相当于将一座预警雷达搬上了天空。
由于预警机的雷达是在高空中工作,对目标的探测基本上以“俯视”的角度进行,避免了地面雷达站受地理环境以及地球曲面影响的不利因素,因此预警机的探测距离更远、探测范围更广、探测精度更高。
如果两个国家的军队发生战争,装备有预警机或者预警机技术更先进的一方,战争行动就会像“开挂”一样占据优势,所以预警机技术历来是世界军事强国的研究重点。
我国对预警机技术的研究起步较晚,得益于国家经济、科技的发展,起步晚的同时也决定了我国的预警机技术起点更高,所以就预警机的机载雷达技术以及系统控制、指挥技术而言,我国那种圆盘不会转的预警机是非常先进的。
当美国那种圆盘会转的预警机与我国圆盘不会转的预警机相比时,美国预警机除了载机比我们更先进以外,雷达技术是落后于我国的,换言之圆盘不会转的预警机雷达比圆盘会转的预警机雷达先进。
▼下图为一架正在执行空中预警的美制预警机,当雷达开启以后,背负在机背上的圆盘状雷达罩就会转动。美制预警机的旋转式雷达技术时落后于我国的,但是它的载机是通过波音737客机平台制造的,载机技术比我国先进。
那么问题就来了:为什么说不会转的圆盘雷达要比会转的圆盘雷达先进呢?
这就要从雷达的探测原理说起的,雷达探测目标的基本原理是这样的:雷达通过发射机天线向空中发射电磁波进行探测,当电磁波遇到目标时会产生电磁感应并被反射回来,雷达接收机接受到反射电磁波以后就完成了对目标的探测。
雷达技术实用化始于第二次次世界大战,当时的雷达天线是固定的,只能对一个方向的空域实施探测,改进后的雷达天线就开始旋转了,这样一来每旋转一周就能完成360度空域的探测。
如何更直观地理解固定天线雷达与旋转雷达天线的探测方式呢?固定天线雷达就好比一个站着不动观察前方的人,他不能转头观察其它方位,就只能直勾勾地看着前方,所以这样的雷达需要许多天线面对不同的方位才能实现360度探测。
而旋转天线雷达就相当于一个不能回头但身体能转圈圈的人,通过转动身体就能实现360度的观测,因此旋转天线雷达只需要一面天线就能实现全空域探测,可以说旋转天线雷达技术比固定天线雷达先进。
旋转天线雷达的问题在于它存在一个探测周期的问题,因为天线始终是在旋转中进行探测,当天线略过目标所在方位时,相当于对目标的探测出现了空挡,只有等到天线完成一周的旋转,再次略过目标方位时才又扫描到目标。
▼下图为我国南部战区空军装备的某型对空搜索雷达,它的旋转速率为36秒/转,当扫描到目标时需要等待天线36秒以后再次回到目标所在方位才能再次刷新目标信息,这样的扫描死角很容易被对方的隐身战机利用。
假设一部雷达天线的旋转速率为40秒/转,那就相当于雷达每隔40秒才能再次扫描到目标,这样的情况在多部雷达对空实施警戒时很容易造成探测死角。
在战争中,这40秒足够发生许多难以预料的突发情况,对方很容易从这个探测死角里造成的空档实施突袭,所以就目标探测持续性而言,旋转天线雷达是不如固定天线雷达的。
为了解决这个问题,美国人和苏联人的做法是增加雷达天线数量,最常见的做法是一部雷达使用两面探测天线,这样一来天线只需要旋转180度就能完成360度的探测。
比如说俄制军舰和我国军舰最常见的桅杆顶三坐标雷达,它就是典型的两面天线旋转雷达,这项技术当然也被美国人应用到了预警机雷达上,所以美国预警机的大圆盘就是转动的。
虽然雷达天线在增加了一面天线之后探测周期得以大大缩短,但是它毕竟还是一种以旋转方式实现探测电磁波覆盖的雷达,探测死角依然存在,被对方利用的风险仍然很高。
有没有一种像二战初期那种不需要旋转也能全方位覆盖探测电磁波,并且重量足够轻,能安装在飞机上的雷达呢?
▼下图为安装在054A型导弹护卫舰桅杆顶上的H/ljp-382型警戒雷达,该型雷达采用了双面天线背对背设计,只要旋转半圈就能完成360°方位的扫描,目标信息更新时间缩短了一半。美国预警机大圆盘里装的就是这样的双面天线雷达,这就是它的大圆盘需要旋转的原因。
答案是肯定的,那就是相控阵雷达!相控阵雷达的特点是它由许多个独立的小天线组成一面大天线,在计算机的控制下这些小天线可以分组分别探测不同的目标,而且通过不同的扫描方式能实现不同角度的探测。
如果把二战时期固定天线雷达比喻为一个定向观测的人、旋转天线雷达为一个可以转动身体的人、双面天线旋转雷达为两个背对背旋转身体观测的人,那么相控阵雷达就相当于一排由许多人整齐排列在一起的队伍。
这个队伍既可以全员定向观测一个方向,也可以一起回头观测一个方位,更可以把队伍成员分组观测不同方位的不同目标,可以说相控阵雷达技术对于传统雷达技术是存在代差的。
遗憾的是相控阵虽然很先进,但是它有一个缺陷,那就是只能固定安装,也就是说它本质上属于固定天线雷达,因此相控阵雷达在实用中必须面向多个方位安装多个天线阵列。
比如说导弹驱逐舰上的相控阵雷达就分别安装了面向四个方向的4面天线阵列,这样一来就能实现360度不间断扫描,彻底解决探测空挡和探测死角的技术问题。
我国预警机雷达也是用了该技术,区别在于它的大圆盘里只安装了面向三方位的3面整列相控阵雷达整列天线,每一面阵列天线覆盖120度的空域,3面阵列天线刚好覆盖360度,所以我国预警机的大圆盘是不需要旋转的。
为了消除预警机雷达技术上的代差问题,美国已经开始着手研发新型预警机相控阵雷达技术,当美军开始装备新型预警机以后,他们的预警机大圆盘也就不会转了。
▼下图为我国预警机不会旋转的大圆盘特写,里面安装了三面相控阵雷达天线,由于实现了360°全方位不间断、无死角扫描,这样的雷达罩是不需要旋转的。
➢✤为什么我国预警机上的大圆盘不转,而美国的预警机大圆盘会转?
不能什么事都做的一目一样。照本宣科。靠科技创新。才能永远立于不败之地。不管它转不轮。能在空中代表地面指挥控制就是好样的。
------------------
推荐阅读:
上一篇:mac mini值得买吗?
下一篇: 金陵十二钗正册都有谁?