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  • 1 # 光明科普

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    首先要感謝王小謨院士及其研究團隊,為我們帶來了這樣一款對中國當代空軍至關重要的“重器”。

    在王小謨等科學家的不懈努力下,2007年中國迎來了第一款能夠達到世界先進水平的中國產新預警機空警-2000。

    空警2000預警機創造了世界預警機發展史上的9個第一,突破了100餘項關鍵技術,累計獲得重大專利近30項。一項項獨特的設計思路和整合創新,使我們的中國產預警機成為世界上看得最遠、功能最多、系統整合最複雜的機載資訊化武器裝備。美國政府智囊團“詹姆斯敦基金會”發表評論:中國採用相控陣雷達的預警機,比美國的E-3C整整領先一代!

    空警-2000採用相控陣雷達,可進行360度全方位探測,能同時引導幾十架戰鬥機攻擊,裝備部隊以來,多次圓滿完成空軍組織的實兵對抗和實彈演練,並擔負了第29屆奧運會空中安保和新中國成立60週年首都閱兵、空中安保等任務。2009年10月1日,國慶60週年閱兵式上,由王小謨主導研製的空警2000預警機作為領航機型,引領龐大機群,米秒不差飛過天安門廣場!

    相比空警-200,空警-2000雷達更先進,以及使用高速計算機和專用降噪技術,其目標探測可以達到360度全方位覆蓋,能夠同時跟蹤、探測數百個空中、地面、海上目標,引導數十批目標,其探測距離、角分辨等效能都居於世界領先地位。以至於一名美國空軍高階官員在分析空警-2000給中國防空作戰帶來的影響時說,與其關注中國的武器裝備體系因此填補了一項空白,不如關注這項空白的填補會給中國的防空作戰指揮帶來劃時代變革。因為,即便只配置4架空警-2000,在一場區域性戰爭中,中國也將因此而具備24小時全疆域防空預警和指揮作戰能力。

  • 2 # 科羅廖夫

    中國擁有漫長的海岸線,領海面積也足足有300萬平方千米,是路上面積的近三分之一,從建國以來空軍對預警機的需求也是很迫切的。僅靠著海面上的中小型巡邏艦艇和其它海上警戒機的存在是完全不夠的,我們需要的是專業的預警機,而空警-2000的出現就極大地彌補了我軍在空中預警能力上的欠缺。

    空警-2000是一款裝備有源電子掃描陣列雷達的預警機,是基於蘇俄的伊爾-76軍用運輸機飛行平臺和A-50預警機衍生而來的。中國大約在上世紀90年代初開始和俄羅斯談判購買A-50“熊蜂”預警機的具體事宜,且相關購買協議被敲定。

    但俄羅斯在當時在A-50上配備的“野蜂-M”高重複頻率脈衝多普勒雷達效能並不出眾,所以本著擇優的原則,以色列航太工業開發的EL / M-2075“費爾康”空中預警系統很快被相中。在1994年,中國、俄羅斯和以色列三個國家達成了相關協議,按照協議中國將會將從俄羅斯購買的4架A-50“熊蜂”送往以色列並安裝“費爾康”系統,打造一款混血的新型空中預警機,成交價格大約是在10億美元。另外,三國互相約定,如果哪一方違約,需要向下家賠償10倍預警機造價的費用。

    在當時一架A-50的價格大約在2.5億美元左右,這就意味著25億美元的違約金。1997年,俄羅斯開始改裝A-50U並於兩年後向以色列提供首機。但是正當以色列快要完成“費爾康”預警系統的安裝並按約定交付中國的時候,相關協議被美國得知,時任美國總統克林頓以數十億美元的對以軍事貿易單為要挾,要求以色列立刻停止向中國出口相關預警系統。

    以色列在承受美國的強大的壓力後,迫不得已放棄已有的合作,從A-50上拆掉了已經安裝好的“費爾康”預警系統,甚至俄羅斯的無線電裝置都被拆掉,並準備向中國支付已經25億美元的違約金。

    說是要給,但是以色列遲遲拖了很久也不見全部兌現,在得知美以就是抱著“讓中國下不了臺”的想法辦事之後,中國斷然回掉了違約金尾款,最後實際僅獲得十分之一,也就是2.5億美元的賠償,2002年A-50由俄羅斯轉交給中國。

    拿到A-50後中國開始在新機上安裝上我們中國產的預警裝置,這項大任由山西飛機制造公司承接,並由中國電子科技集團第14南京研究所負責研製,使用的是K波段衛星通訊站,內建通訊系統、資料鏈終端機,並具備導彈來襲警告系統、紅外誘餌和干擾物自動發射器。新的中國產雷達站擁有短波電臺(最大通訊距離為2000千米)和超短波電臺(350千米),使用頻率在1200到1400兆赫之間,同時能夠對100個目標進行跟蹤。在對敵方戰機進行跟蹤時,最大範圍為500千米,如果是在高空偵測來襲的彈道導彈,預警範圍更是可以達到1200千米,足以守護祖國空疆安全。

    空警-2000機身上方的圓盤形雷達罩內裝置了三塊固定的有源電子掃描陣列,分別面向於前方、左後方、以及右後方。另外,機首下部安裝有一臺對地搜尋的多普勒雷達,該雷達能夠使得空警-2000在海上巡邏時搜尋敵方水面艦只和監視敵方行動,甚至能夠透過資料鏈為海軍艦艇提供敵情與引導反艦導彈。這兩組雷達配搭之下,空警-2000已經成為了目前世界上為數不多能夠同時具備對空對地搜尋能力的預警機,效能之強不需要過多解釋。

  • 3 # 戰甲裝研菌

    “什麼叫做世界領先?世界領先就是我們搞出空警2000之後,全世界都看著,我們國家在搞什麼?他們就跟著搞什麼。”這句話是“空警2000”的主要研究者王小謨院士在接受央視採訪時所說的,不難看出“空警2000”在中國空軍中的地位和在世界上的地位。

    事實上,到目前為止研製過預警機的國家只有中國、美國、俄羅斯、以色列、印度以及瑞典,其中印度因為自身實力不足最終知難而退,放棄了對預警機的研究,轉而直接採用購買的方式,因此剩餘的五國便是目前世界上有能力獨立研製預警機的國家;這五國中由於瑞典研製的預警機機體較小、預警範圍有限、不具備空中指揮能力,所以其預警機只能作為國土防禦力量,對於一些國土面積較大的國家來說並不具備吸引力。

    目前預警機背上的預警雷達主要分為兩種,一種是“空警2000”上的“圓盤形”,一種是瑞典“艾麗眼”上的“平衡木”,兩者最大的區別是預警範圍不同,“圓盤式”預警雷達可以全方位360度無死角覆蓋預警區域,而“平衡木式”只能在左右各120度範圍內進行預警,因此前後均有預警死角,除非實時機動才能照顧到這些方位,但這種機體較大的飛機一直做機動動作其實還是比較費勁的,因此除非出動兩架,才能彌補這個盲區;後來不少國家特別是以色列會在這型別預警機前後安裝一個小型無線陣列,但其是算下來這個小型陣列的預警範圍和戰鬥機的預警距離是差不多的,預警作用聊勝於無。

    “空警2000”與美國的E-3,俄羅斯的A-50相比,雷達更為先進,“空警2000”使用兩維相掃的有源相控雷達陣,但後兩者由於研製時間較早,所以依舊採用老式的機械掃描雷達,機械掃描雷達應對常規戰機沒有問題,但是應對隱身目標的時候就有點吃力了。

    “空警2000”背部使用圓盤形揹負罩,內建等邊三角形排列的三個平面陣列天線,每個陣面負責120度的空間,這樣便能做到無死角預警,而且目前中國“空警2000”的圓形天線罩是全世界上最大的,理論上這個面罩是越大越好,因為這和中國有源相控陣雷達的工作原理有關,與美俄機械預警不同的是,有源雷達陣沒有功率放大器,其功率主要取決於內部的發射和接收模組,這種模組越多,功率就越強,所以只要起飛平臺允許,自然做的越大越好,因為他直接影響探測距離以及電子對抗能力。

    “空警2000”是世界上首次使用L波段的預警機,頻率1400兆赫左右,波長20CM,L波段與大型相控陣天線相輔相成,最大輸出功率可達24千瓦,而以美國為首的主流預警機使用的S波段最大功率只有10千瓦,孰優孰劣一目瞭然,這種功率能讓“空警2000”穩固的“凝視”著祖國廣袤的海岸線;L波段的另一個優勢是能增強對隱身戰機的探測能力,其可以和隱身戰機上的突出部產生很好的諧振,除此之外,目前大多數隱身戰機所使用的雷達吸波材料並不包含L波(隱身戰機除了在外形上減小雷達反截面外,吸波材料才是其隱身能力的核心部分),這對於“空警2000”無疑是個好訊息。

    “空警2000”指揮能力優秀,預警機需要有一個靈活的大腦,因為它要處理各項複雜的資料,它要自動調節雷達的工作方式,它要指揮各種各樣的資料程式模組,所以對計算能力要求特別高,不過,要論計算能力嘛,中國還是可以當仁不讓的,詳情可以參見“天河一號”“神威”“紫光雲”“太湖之光”等系列計算機。

    “空警2000”是中國預警技術的集大成者,也是對中國過去技術積累的一次檢驗,2012年獲得國家最高科學技術獎,它的出現不是偶然,而是幾代科學家在國防技術領域嘔心瀝血的結晶,正如王小謨院士所說,“空警2000”完全具備領先的水平,過去他們造什麼我們學著造什麼,但現在這個身份要開始慢慢的轉變了。

  • 4 # 科技之重

    空警2000預警機是中國以“伊爾-76”運輸機為載體研發的一型大型空中預警機,其航程為5500公里,滯空時間為12小時。空警2000安裝了中國自行研發的有源相控陣雷達,其對中空戰鬥機之類目標的探測距離在470公里左右,對高空大型目標的探測距離在1200公里左右,可以同時探測100個目標。

    空警2000最為人稱道的當屬“三面陣有源相控陣雷達”,該雷達由三個120°的扇形相控陣雷達組成,也就可以監測360°的空域。據稱該雷達可以探測到20千米處“點燃的火柴”,由此可見,其效能真的是很優秀。事實上,空警2000預警機創造了9個世界第一,同時也是探測距離最遠,整合最複雜,功能最多的預警機之一。

    空警2000預警機最大弱點就是載機平臺的效能不強,其航程不夠遠,滯空時間沒有優勢。其航程不如同級別費爾康預警機,費爾康的航程達到8500公里,滯空時間為12小時。可見,在航程上,由於伊爾-76運輸機和波音707在效能上存在差距,所以導致空警2000的航程不如費爾康。

    此外,費爾康預警機可以同時跟蹤250個目標,而空警2000只能跟蹤100個,相比而言,在多目標處理上,空警2000要遜色與費爾康。其實不僅僅要遜色與費爾康,也不如採用脈衝多普勒雷達的E-3預警機。所以說,中國預警機的多目標處理能力急需提高。空警2000雷達已經超越E-3一代,與費爾康同為相控陣雷達,只不過在探測距離上要優於費爾康,多目標跟蹤上,要遜於費爾康。

    目前來說,中國運-20大型運輸機,C919客機已經研製成功,C929也在研製階段。下一代預警機的載機可以從這三款之中選擇,而雷達可以將空警500的雷達天線的直徑增大,以提升其探測距離,使用最新的軍用處理器,增強多目標處理能力。相對而言,C929客機的航程高達1.2萬公里,運20運輸機的航程超過7800公里,而C919的航程在5000公里左右。只不過要C929客機服役,還要好些年,當今最合適的載機就是運20了。其實,增加的雷達天線和相關的人員裝置的重量也沒有多大,與運20的最大載重相比還差的遠。所以說,以運20為基礎改裝預警機是不會導致航程下降的。最起碼沒有制約,想生產多少就生產多少。

    可以看到的是,運20目前的數量早已上了兩位數。在製造運輸型的過程中,預警機版本和加油機版本的運20也可以提上日程了。甚至可以三種機型同時生產製造,同時滿足加油機,預警機,運輸機緊缺的局面。只要軍隊需要,運20的產量可是要多少有多少的。(圖片來自網路)

  • 5 # 海事先鋒

    空警2000的效能非常先進,堪稱是世界上最先進的預警機。空警2000預警機是中國第二種中國產預警機,但是起點非常高,部分採用了當年在以色列學習到的費爾康預警機雷達的技術,他的誕生還要從中國一段失敗的武器進口開始說起。

    圖為空警2000大型預警機。

    在上世紀90年代,中國的空警1號研發徹底下馬,中國決定首先從國外進口先進預警機來啟發自己的中國產預警機技術,當時瞄準了以色列的費爾康預警機技術,因為他是世界上第一種第三代預警機技術,比美國當時的E3、E2和俄羅斯的A50U預警機都更加先進,要知道當時美國的E2和E3都還在使用脈衝多普勒雷達,剛剛突破了三高技術,但是遠遠達不到遠端精確搜尋能力。

    圖為空警2000,他使用伊爾76作為載機。

    以色列的費爾康預警機技術早早就使用了有源相控陣雷達技術,而且使用了網路化能力,成為世界上最早的網路化預警機。中國無法從美國進口費爾康預警機使用的波音737特種飛機進行改裝,因此從俄羅斯購買了4架A50預警機使用的伊爾76特殊機型,在以色列進行改造的時候,遭受到了來自美國的壓力,於是最終以色列放棄了對我出口費爾康預警機的計劃,無奈之下我們只能選擇自己中國產。

    圖為閱兵式上的空警2000大型預警機。

    當時參與費爾康預警機引進的王小謨院士在以色列呆了很長時間,他決心把以色列的經驗全部學會,引領國內預警機研發, 後來他帶領著團隊研發了空警2000預警機,技術徹底的超過了以色列和美國,空警2000預警機使用3面有源相控陣雷達,飛機背部雷達天線罩不旋轉就能搜尋360°空域,而且可以實現超過300公里的對小型低空目標的搜尋距離,超過600公里對大型目標的搜尋距離。

    上圖為空警200預警機,下圖為空警500預警機。

    由於空警2000預警機用的是飛行速度快、飛行距離遠的大型噴氣式運輸機伊爾76,因此他的內部佈置了世界上最多的指揮顯控臺,可以實現對大機群和地面部隊的聯合協調指揮,可以在戰區之間來回巡航,成為影響戰役程序的戰略預警機。空警2000預警機因為使用了多面有源相控陣雷達,因此在內部整合了大量的雷達訊號,可以實現對所有空域的電子精確掃描,可以對敵人出現的空域進行集中波束掃描,有凝視能力,抗干擾能力很強。

    圖為中國如今的三款世界著名預警機,從上到下分別是空警2000、空警200、空警500。

    相比起來,美國迄今為止只有E2D使用了有源相控陣雷達,還只是單面,以色列費爾康預警機雖然先進,但是雷達的功率、技術、孔徑都弱於中國的雷達技術,如今中國除了空警2000,還研發成功了空警200和空警500等預警機,佔據了世界預警機技術先程序度前三位,成為名副其實的預警機大國。

  • 6 # 軍事天地

    價值連城的中流砥柱,突破創新一代功勳機

    如果不是王小謨總師,中國可能暫時不會擁有世界先進的預警機;如果不是王小謨總師,很多人更不會知道,我們國家的預警機已經領跑世界預警機領域。中國“預警機之父”王小謨,同時也是中國預警機空警-2000之父,在王小謨總師帶領下,中國第一次裝備預警機空警-2000,雖然空警-2000預警機已經裝備了至少15年,但目前來看仍然是中國預警機系列留空時間最長,探測距離最遠的。

    空警-2000預警機相對E-2、E-3、A-50預警機都十分優秀,特別是空警-2000預警機擁有雙重功能,就是空地並重的戰略型預警機,這種預警機此前只有美國擁有;而中國用實際行動引導了預警機的發展。空警-2000預警機的探測距離為350公里,探測B-52轟炸機大小的目標為600公里,可以同時追蹤百個空中目標,加上空警-2000預警機的脈衝多普勒雷達,可以有效消除地面雜波,空警-2000預警機由於是採用了有源相控陣雷達,可以在200公里之內的移動速度目標,與靜止目標進行定位、分析後,引導己方戰機發動進攻。而傳統預警機只能對空中進行搜尋,不能進行空地兩項應用作戰。沒有了空地一體的搜尋功能裡,令美國E-2、E-3這些功能單一的預警機相形見絀。

    空警-2000預警機雖然只有4架,主要是因為俄羅斯不提供伊爾-76運輸機本體,這才導致了空警-2000預警機數量缺少的原因,所以未來運-20運輸機成熟,空警-3000預警機也即將服役!

  • 7 # 戰情解碼

    現階段,中國空軍預警機家族主要由空警2000、空警200和空警500組成,其中空警2000和空警200均是屬於第二代預警機,空警500則是我軍的第三代預警機(第一代預警機是1969年開始研製的空警1號)。空警2000的編號雖然很大,但它卻是中國裝備的第一款實用化預警機,也是中國打破外國封鎖,構建資訊化空情探測指揮系統的“爭氣機”。所以說空警2000不但是一款效能先進的預警機,還是中國提升空軍資訊化作戰能力,打破外國封鎖的重要標誌。

    (空警2000預警機)

    (空警500預警機)

    受當時國際環境的影響,空警2000的研製之路充滿了坎坷。當年,我們只是想從國外引進一套現成的預警系統,但是在美國的干涉下,外購計劃以失敗告終。1994年,中國同以色列和俄羅斯合作,計劃以伊爾76運輸機(最早為俄製A-50預警機)作為預警機的載機平臺,搭載以色列引進費爾康預警雷達系統。起初專案進展的非常順利,中國也為此投入了大量的技術和資金支援,但是好景不長美國獲悉該專案後,立刻向以色列政府施壓,以切斷軍事援助威脅,迫使以方退出了專案。在海灣戰爭和科索沃戰爭中,美國空軍的E3預警機發揮了巨大作用,這也給中國帶來了極大的震撼,於是外購預警機專案被阻後,中國便下決心繼續完成預警機的研製工作。隨後,相關科研人員開始了艱難的技術攻關,決心發展自己的空中雷達預警指揮系統。不過幸運的是,以色列雖然停止了專案,但是他們留下了不少的技術裝置,於是中國技術人員透過借鑑已經安裝的雷達和電子裝置,結合自身技術需求,完成了預警雷達和相關配套預警指揮電子裝置的研製工作。最終,中國以伊爾76MD作為載機平臺,並對其內外部空間進行整合,於2006年完成了空警2000的研製工作。

    (印度空軍的A-50I預警機)

    (美軍E3預警機)

    空警2000安裝的是中國產三面電子掃描相控陣列雷達,在其碩大的雷達罩內,有三個電子掃描相控陣列天線模組以三角形佈置,採用電子掃描方式來滿足360度全方位覆蓋。電子掃描明顯優於美製E3和俄製A-50的機械旋轉掃描。它的好處在於雷達掃描速度快,資料更新間隔短,將大幅提升預警機對目標的發現和跟蹤效率。傳統機械旋轉式掃描因雷達天線旋轉存在時間間隔,所以只能在雷達轉到同一位置時才能進行探測和跟蹤,這樣就導致資料更新速度變慢,對空情的把握和處理也要低於電子掃描。例如E3預警機,其旋轉天線對一個目標的掃描週期約為10秒,從發現目標到跟蹤目標,需要掃描3至6次,那麼整個過程就要耗時30秒到1分鐘,而空警-2000卻只需幾秒鐘就可以完成。除此之外,空警2000還擁有指揮能力,具備中繼通訊和電子戰的能力,是一款集探測、偵查、預警、通訊導航、指揮控制於一體的綜合空中指揮作戰平臺。空警2000所使用的伊爾76載機平臺航程很遠,巡航速度也很快,所以它具備全天候預警能力以及伴隨戰鬥機執行作戰任務的能力。空警2000可以同時跟蹤60-100個目標,探測距離也達到了470公里,但由於載機數量問題,空警2000只有4架。在亟需一定數量預警機的現實需求下,中國還研製了採用平衡木預警雷達的空警200,來彌補空警2000數量的不足,但這畢竟只是權宜之計。

    (空警2000採用三面電子掃描相控陣列)

    (空警200的“平衡木”雷達)

    隨後空警500的出現才解決了先進預警機數量不足的問題,它以中國產運9運輸機為載機平臺,透過提升雷達和電子裝置的效能,將它們安裝到了比較小的載機平臺。在中國預警機之父王小謨院士“小載機,大預警”的設想下,空警500採用數字相控陣雷達技術,成功縮小了雷達的尺寸和重量,同時也保證了空情處理能力和抗干擾能力。此外,空警500在識別隱身目標的能力上也有了提高,而且在探測高超音速目標、多目標處理、雷達盲區以及引導能力上也都有了進一步發展。空警500航程可達5700公里,巡航速度為550KM/,滯空時間長達10小時以上,進行空中加油後基本可以滿足全天候全空域空中預警指揮的任務。

    (以運9運輸機為載機的高新專案)

    (中國預警機之父——王小謨院士)

    (空警500的預警雷達)

    (空警500還具備空中加油能力)

    空警2000和最新的空警500都是中國目前最先進的空中預警指揮系統平臺,尤其是空警2000作為中國突破國外技術封鎖的“爭氣機”,它極大地提升了中國空軍資訊化和現代化水平,也極大地提高了空軍和海軍航空兵部隊的戰鬥力,為踐行“空天一體,攻防兼備”提供了堅實的保障。相信在科研人員的努力下,中國下一代預警機以及艦載預警機,也將會在不久的將來面世。

    (網傳艦載預警機想象圖)

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