为配合航母中国开始研制舰载预警机

近年来,关于中国未来航母舰载机选型的各种传闻和推测不绝于耳,鉴于中国目前已具备自主研制和批量生产现代先进战机的能力,以及中国航空工业及科研能力目前的整体水平,可以说与航母平台一样,航母舰载作战飞机己不再是中国发展现代航母舰队难以逾越的障碍。然而,现代航母舰队是个包括海上机动平台、航空突击力量、护航舰队 及空中远距离侦察、指挥、控制系统的,集信息与作战于一体的整个作战体系,其中具有预警、指挥和控制功能的舰载预警机更堪称现代航母舰队的魂。对建设未来中国航母舰队而言,舰载预警机的选型是不可回避的重要问题。根据目前世界主要海军大国舰舰预警机的技术水平以及中国未来航母舰队对配属预警机的技术需求,再考虑到目前中国对飞行平台的选择余地、在这一领域的科研能力以及目前国际环境下中国在这方面开展国际合作的可能性等多种因素,笔者试对我国研制舰载预警机的方向和方法加以分析和猜想。


中国需要什么样的舰载预警机?


舰载预营机不仅是现代战争条件下航母犏队最重要的实时情报来源.同时也是重要的信息数据融合、分发和传递处理中心.因而实际上是现代航母编队从事进攻或防御作战的核心。在当今时代.如果一个国家的海军已经有条件装备航空母舰却依然没有先进的舰载颈警机.那么其活动其存在的意义充其量不过是舰载战斗机的加油平台,实际上并没有多大价值。现代技术的舰载预警机首先必须是能够在航空母舰上起降、具有大航程、长航时和较高可靠性的空中平台.在此前提下装备有包括先进探测雷达、数据链系统、精确导航系统、远程通信系统以及电子战系统等的接套预警、指挥设备.此外还应当具有良好的使用性和维护性。


目前,以美国、法国为代表的西方国家采用的主力舰载预警机型均为美制E-2c.该机为涡轮螺旋桨机型,机长l7.54米,翼展24.56米(机翼折叠后翼展8.94米).最大起飞垂景24.16吨.续航时州4-6小时.采用仝金属上单翼常规布局,帆身上方有一直径达8米的旋转雷达罩,内装性能先进的雷达及敌我识别天线。据有关资科介绍.E-2c在90年代换装的新型APs-145型雷选能够监视1250万立方方千米的包线。可同时监视2000个以上的空中目标并指挥对其中40个目标进行拦截作战:对飞机类目标的探测确认距离在556千米以上;对巡航导弹等小型目标的发现距离大于270千米。由于采用了先进的QL-77/ASQ先进计算机中央数据处理器,E一2c能够自动实时计掉和控制来自雷达、通信、导航及电了对抗系统的教据。E-2c预警机的整个系统具有远距离探测、目标自动跟踪和高速处理的一体化功能,因此可自动进行对空中和海上各种目标的实时探测、监视、截获、识别、分类、跟踪、数据显示、威胁评估、航迹截获、武器选择、截击导引、数据传递、导航以及飞机性能监视与控制等。目前,美国海军的每艘航母均搭载有4-6架E-2c预警机.E-2C预警机通常在离航母编队150-200海里的空域巡航飞行,与数架空中巡逻的舰载战斗机组成大于300下来以上的编队外层防空圈。这个防线远远大于目前世界上多数反舰导弹的最大射程,从而为舰队提供了较为可靠的第一道防线。E-2c预警机上还装有ALR-73被动辐射探测装置.可在关闭主雷达的情况下依据敌方目标的辐射进行探测.据称有效探测距离甚至两倍于主雷达。E-2c预警机先进的数据链通信系统则可使其指挥下的战斗机在作战出击时不必开启机载雷达而撤据数据链传来的信息对敌方目标实施隐蔽攻击,从而有助于提高作战行动的突然性和致胜把握。E-2c预警机不仪具有监视威胁航母战斗群的各种空中、海上目标,指挥舰载机及舰队防空系统作战的功能,而且还能与战区其它车、兵种通过披据链交换战场信息,在战时具有更多种重要作用。


俄罗斯海军唯一的“库兹涅佐夫”号航空母舰由于无法起降类似E-2c这种机内空间较大的固定翼预警机,目前采用卡-3l预警直升机以解决舰队的海空预警之需。卡-3l预警直升机是利用卡-27直升机的机体加装相关探测处理设备发展而来的,机腹装有一部有6米天线的E-80l平面阵探测雷达,空中巡航期间,该雷达天线以6转/分的转速在360度范围对低空目标进行探测.对海上目标的探测发现距离为250千米,对低空飞机或掠海飞行导弹的发现距离为100-150千米,但由于机载设备数据处理能力略低,仅能同时跟踪15个目标。在海上.俄海军的卡-3l预警直升机一般在距舰队100-150千米处约3500米高度巡航飞行.续航时同为3小时。鉴于卡31预警直升机的探测距离较近,俄海军航母舰队还需依靠“库兹捏佐丈”号上的相控阵雷达对中高空的远距离日标进行探测和警戒。“库兹涅佐夫”号航母装备的卡3l预警直升机性能与美国E-2c预警机相差悬殊,实际上己严重限制了其整体作战能力。并且由于卡3l的机身空间不大,所以即使是在短期内对其探测处理设备进行改进升级,也难以出现质的变化。


对中国而言,E-2c固然先进.但却是根本不可能得到的东西。卡3l则是目前俄罗斯向外推介并且有希望及时获得的产品.也是当前国际环境下我们有可能得到的成熟技术。但问题在于.即使中国海军装备了预警直升机,也只能像俄罗斯航母编队那样仅在一定程度上缓解舰队对远程低空目标的探测警戒.对中高空探测仍需依靠舰载雷选,实际上仍然无法满足现代航母舰队的需求。而从现代航空母舰的功能来看,目前采用滑跃式甲扳的航母由于其舰载战斗机只能在轻载情况下出航.而且无法搭载对任何航母舰队都十分重要的固定冀预警机和反潜机,因而其整体攻防能力大大低于采用弹射起飞的航空母舰。考虑到上述因素.笔者认为未来中国海军的航空母舰终究将选择弹射起飞设计,因而中国在尚未解决舰载机弹射技术及拥有E-2c这种级别的预警机之前,装备舰载预警直升机也许是必要的,但只能是初期发展阶段不得不采取的应急选择。着眼未来,中国的航空母舰必须拥有先进的固定翼预警机,只有这样才能使航母舰队的整体作战能力得以充分发挥。


中国应立足自主研制舰载预警机


对中国海军而言,选择功能和技术难度相对低些的规载预警直升机作为初期发展阶段的应急之需或许十分必要,但却未必非引进卡31不可。俄罗斯生产的卡3l虽然成熟,但其机载探测及信息处理设备仍属上世纪80年代末至90年代初的水准。众所周知,经过近20年的持续发展.中国在电子、信息以及微计算机技术领域的整体实力已今非昔比,利用国内现有的在使用空问、载重和航程等方向能够满足需求的直升机基础上研发与卡31的使用功能相当、而在技术水平方面甚至高于卡3l的顶警直升机并非没有可能,更有利的是这样做有利于掌握这重要装备的自主技术和生产能力。例如在日趋成熟且已批量装备中国海军的国产直8型直升机上改装轻型远距离探测雷选以及信息处理设备和通信设各应当具有相当的可行性。


当然,即使是目前是新的生产型直8,其占用甲板面积和载荷能力方面仍然不及卡3l。最大航程也有所不及。直8的旋翼直径18.90米.尾桨直径4.00米,机K长23.05米,空重7095千克,最大起飞重攮10592千克.经济巡航速度255千米/小时,最大商载3000千克。加装副油箱后最人航程830千米,续航时间2小时30分钟,加装副油箱后续航时间达4小时13分。即使是采用折叠旋宾及机尾的最新型直8.在舰上停放时占有的面积仍然较卡3l大出不少。采用共轴式反转旋翼的卡3l原型机卡27旋翼直径为15.90米,机身长1l.30米,空重5520千克。最大起飞重量12600千克,巡航速度230千米/小时,最大载荷可达4000千克,改装为预警直升机后由于设备增重,令航程较原型机下降许多,由原型机的1200千来降至目前的460干米,但这是必须付出的代价,相信若对直8进行相同功能需求的改装也是如此。直8的机身底都为船型水密结构,因而除非进行重大外型直至结构改进.否则并不适合安装类似卡31那样机腹下的折叠式平面阵雷选天线。盘所周知.几乎所有飞机时外型或结构进行改变都是不可取的,因而对直8而言,倘若需要加装探测距离较远的大尺寸雷达天线.比较可取的也许是借鉴英国“海王”-MK2预警直升机的雷达安装方式。“海王”一MK2预警直升机是英国韦斯特兰公司在引进美国sH-3D反潜期机的基础上研制的空中预警直升机. 1980年开始研制,1985年变付使用。“海王”机长22.l5米,机宽4.98米,机高5.13米,空重5530千克,最大起飞重量9752千克.最大载荷3628千克,最大飞行速度315于米/小时,巡航速度207千米/小时。升限4480米.航程1230千米,机身左侧装有一部经改进的收放式索恩-EM1型

规用搜索雷达,可在高海储条件下对100海里以外的空中、水面小型快速目标进行探测和分类,并能在较远距离上发现来袭的目标。众所周知,英国海军在1982年的马岛战争期间由于没有装备规载预警机而暴露出舰队预警和防御能力的严重不足,在阿根廷空军的攻击下损失惨重。但即使这样,仅拥有轻型航母的英国皇家海军也仍然无法装备固定翼舰载颈警机, “海王”一MK2预警直升机也是其不得己的选择。“海王”MK2预警直升机性能好.在护卫舰以上级别的水面舰艇上均可配备,但其机载设备的技术承平无疑不如后来居上的俄制卡31。我们的直8与“海王”直升机在性能和级别上更接近些,因而参考价值更大一些。当然.一种预警直升机技术功能的实现并非参数的简单比较就可以表述的,但直8毕竟是现阶段我国拥有全部设计、生产和改进技术的成熟平台,各方面基本上符合改装为具有特殊任务需求的所有条件,其不足之处固然存在,但并没有达到会严重影响其在大型军舰上部署使用的程度,相对于能够自主拥有重要装备的核心技术这意义而言,其不足应届可以承受范围之内。


着眼未来,中国海军必须拥有先进的固定翼舰载预警机应当是确定无疑的。 从引进方面来看.引进美国E-2c的可能性可以完全排除,那么目前世界上还有哪种相同或相近级别的固定翼舰载预警机可供选择呢?早先曾有海外报道称,俄罗斯雅克福列夫设计局有意为其多年前为大型航母设计的雅克-44E固定翼舰载预警机的设计方案及相关研制技术寻求国外客户。从其在某些场合对外散发的宣传资料看,该机设计方案与美国的E一2c极其相似:采用尺寸与E-2c十分接近的螺旋檠运输机机型,背部安装有旋转雷达 天线罩.机内预计安装俄制“量子-M”型多普勒预警雷达系统、敌我识别器及其它多种电子设备(“量子-M”雷达系统可进行360度扫描,探测并监视从海平面到l.3万米高空的370千米范围,可同时探测300多个目标.跟踪其中的120个),其技术性能与E-2c已大为接近。该方案在被前苏联军方选中后曾列为重点和优先发展项目。但苏联的解体使其在90年代初完成全尺寸设计模型后陷入停滞。在其后十多年间.俄罗斯既没有经济能力支持其继续发展,也投有这方面的需求,日前俄方将这一设计方案定位为出口品,希望能在国际上找到买家和投资,以其技术开发能力换取外汇。但问题是,即使其设计方案完全可行,对眼下的中国也未必合适。


且不说研制一种吖弹射起飞的20吨级舰载机所需花费的时间(俄罗斯至今仍未掌握重型舰载机弹射技术,研制这类飞机是需要各种相关试验设施和大量时间的,并非仅仅飞机本身),仅获区区数架核心技术并未掌握在自己手中的关键性军事装备.恐怕并不是中国所能接受的。更重要的还在于.国家间的军事装备{引进往往存在不测因素甚至是变数.如不久前已为国内外传媒广泛报道的中国与俄罗斯早已签订的大型运输机购买合同竟生出枝节一事再度提醒我们,世界上除了自己,任何国家都是不可依靠的。实际上.我们在这方面得到的教训已经足够多也足够深刻了,在这个重大问题上绝不可以再度承担重蹈覆辙的风险和后果。


前段时间也曾有海外传媒报道,中国与俄罗斯经过谈判,已达成引进生产苏一80飞机的协议。苏-80是一型俄罗斯最新研制的中小型运输机,全重约15吨,载重量3.75吨.最大载客量30名,最人航程2500千米.起飞、降落距离在1000米以下,是俄罗斯准备替代伊尔一26、伊尔32等机型的新型中小型运输机。该型飞机有个距离拉得很宽的双尾翼,和前面两个螺旋桨连为一体,其短距起飞性能尤其出色,有消息称该型机十分适用于改装为舰载预警机,其至指称中国方面有意在该机基础上研制自己的舰载预警 机。笔者不对上述消息的真实性予以评论,但问题在于,一型先进飞机的生产技术从引进到初步实现生产能力.再到技术消化并最终具备改进改装能力,无不需要一个必要的过程和时间,而且必须在很大程度上依赖外方的技术支持,即使具有可行性,中国海军还要为此等待多久?难道除引进之外我们无路可走了?难道中国航空工业就没有能力自行研制舰载预警机这一重要的军事装备吗?


谈到舰载预警机的自行研制.既要看中国目前是否拥有合乎需求或者近似合乎需求的成熟机型.也要看中国航空及电子工业界是否具有在个相对短的时问内实现这一目标的可能。进入21世纪以来,中国自行研制的多型陆基预警机在性能方面已达到或接近世界先进术平,但从已知的机型来看.即使采用国产运8为平台的中型预警机也因过大和过重而不具备上舰条件。从现有国产飞行平台来看,只有国产运7型运输机在机内空间及起降重量方面与E-2c比较接近,只是机身略长。运7型运输机是中国掌握全部生产 技术,多年持续生产、自主改进改型的成熟机型。该机长24.22米.翼展29.67米,机舱容积56立方米,最大起飞重量21.80吨,与E-zc属同一级别的飞行平台。在运7基础上 改进发展的“新舟60”已经是一种性能优良的先进支线客机。从运7的机舱容积及目前国内航空及电于工业技术水平和实力来看.为其加装使用旋转天线的雷达系统或“平衡木’式相控阵雷达系统应该可以实现。目前已为多个国家预警机采用的“平衡木”式雷达天线与机身背部轴线平行,具有阻力小、尺寸大、改装相对方使的优点,但只能探测两侧各l20度的范围。前后方向会存在不小的盲区。360度探测能力对于主要是单机使用并缺乏其它雷达系统组网的舰载预警机而占尤其重要,所以采用背置园盘式雷达天线更为合适.当然改装的难度也相对大一些。如果将运7发展为可弹射起飞和舰上回收的舰载型.那就必须对其体积及结构强度、推进系统以及续航时同等进行相应的重大技术改进。考虑到我国早在上世纪60年代就已经掌握了中型运输机的设计和生产技术.经过30多年持续不断的技术进步和积累,以运7为基础专门研制一种适合上舰的飞行平台应当不存在不可逾越的障碍,只要国家有这方面的需求和决策.相信中国具有在短期内自行研制特种预警机的能力。当然自主研制并不排除积极开展与国外的技术交流和合作,例如争取与曾研制雅克-44E的俄方研究机构开展有偿技术合作,这种方式无疑要比完全依赖外方更加现实和有利。


此外,发展舰载预警机还包括加紧开展时舰载无人驾驶预警机的探索和研究。随着现代航空、电子科技的日新月异.尤其是随着导航、通信、动力、自动控制、材料以及人工智能等先进科技在航空领域的综合应用和飞速发展,当今的军用无人机技术水平正迅速迈向一个前所未有的高度。现代先进自主控制技术已经能使无人机由早期的无线电遥控发展到可以自主起降,并按设定航线自主执行任务;先进气动设计与控制技术、信息技木、高性能发动机技术以及机载设备的融合己使现代无人机向拥有更快的飞行速度,更高的飞行高度和能够执行各种军事任务的战拄性能方面发展。现代科学技术的迅速发展使海军无人机可以方便地在大型甚至一般水面战斗舰艇上部署使用。目前已经达到实用水平的海军无人机可以携带先进、轻便的光电、红外及雷达探测装置出航.利用其续航时问长、飞行高度高和不易被敌方发现和攻击的特点执行侦察任务。如舰载无人侦察机平时可以远在舰载雷选探测距离以外的海域进行长时问实时观察和监控,战时则可用于对广阔战区进行战术、战役、战略侦察甚至担负重要方向的预警.一些技术先进的舰载无人侦察机已经能够将战斗舰艇的观察距离和区域扩大几个数量级.从而部分地起到有人驾驶预警机的作用,无疑将成为术来战斗舰艇必不可少的重要装备。目前,世界各发达国家海军不仅已经开始列装先进的舰载无人侦察机.而且正努力使之向隐身以及能够全天时、全天候使用和进一步提高目标分辨力的方向持续发展。


当前,中国海军正处一个需要在装备技术上赶超世界先进水平和加紧完善现代作战体系的重要时期,出于当今外部环境和现代战争条件下捍卫国家海上权益的必要.发展以舰载作战飞机和现代航母为代表的海基航空力量已迫在眉睫。然时代在变,科学技术更在以一日千里之势飞速发展,今日中国海军在建设现代海基航空作战力量的途径和方向方面应当更具有前瞻的眼界和思维.无须沿袭他国海军的发展旧辙。尽管在今后的20-40年内,尽快建立以有人驾驶舰载作战飞机和航空母舰为主、规模强大而又合理的海基航空作战力量没有疑义,但与在武器装备、作战体系及作战样式等方面寻求跨越式发展并无矛盾。而作为跨越式发展的重要领域和措施之,就是必须尽快将发展先进的海军无人机落实到未来海军发展战略直至远景规划中。在2000 z002年的珠海航展期问,中国参展企业曾公开展示了远程多功能隐身无人侦察机一“无侦”9(亦称作wz-9或wz-2000),受到海外传媒高度关注。有海外评论认为,该型无人机在总体上与美国的“全球鹰”先进技术无人侦察机有许多相似之处:采用翼身融台没计和略向外倾舶双垂尾,明显突起的头部(估计该处可容纳卫星通信天线,以从远距离向地面控制中心实时传输电了情报数据及图像)等。根据公司的航展说明.Wz-9可以携带多种先进的光学和热成像摄像机或机载侦察、监视雷达执行远距离侦察任务t也可用作空中预警和电子战等,甚至呵携带对地攻击武器。尽管wz-9的尺寸要小于美国的“全球鹰”,但这一先进设计的公开亮相却意义非凡.足以显示中国在无人机研发方面已进入当令世界先进国家之列。有资料证实,中国相关科研机构在早些年就曾进行过舰载无人机的应用试验并取得许多重要成果。事实说明.中国在无人机研究领域与当今世界最先进水平的差距并不像重型航空母舰及有人驾驶舰载机领域那样大,只要下定决心,集中优势,选准方向,持续努力,完全有可能在未来海军上人机应用方面实现迎头赶上运目标。


作为现代航母作战体系最重要的组成部分之一.规载预警机不仅担负着弥补舰队规载雷达探测盲区、提高舰队对远距离低空和超低空来袭的飞机、导弹等目标的预警任务,更是航母舰队逐行攻防作战的空中指挥中心。如果一支航母舰队缺少预警机这一环节,或这一环节十分薄弱,则不仅难以发挥其整体战斗威力,而且将长期严重限制自身的作战能力甚至严重削弱其在现代高技术海战场上的生存能力。这一点在以往的高技术局部战争已经被充分证明。20世纪80年代初的马岛战争期间.参战的英国皇家海军特混舰队在很大程度上就是由于缺乏舰载预警机而导致其战场观察、警戒甚军舰队防御漏洞百出,在装备落后的阿根廷空军攻击下损失惨重,几近被改写战争结局。舰载预警机作为极端重要的尖端军事装备,应当立足自主装备.只要下定决心,以国内电子工业实际水平结合现有成熟的国产中小型飞行平台.在个不太长的时期内自主发展适合弹射起飞的舰载预警机甚至舰载无人驾驶侦查/预警机应当是可行的


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