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2024 01/ 19 10:51:39
來源:解放軍報

改裝電子戰飛機有多難,今天讓我們一探究竟

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  前不久,德國決定為空軍訂購15架新型“颱風”EK電子戰飛機。該型飛機將在現役“颱風”戰鬥機基礎上進行改裝,配備瑞典薩博公司生産的阿列西斯電子戰組件,用來取代老舊的“狂風”ECR電子戰飛機。

  電子戰飛機,是專門對雷達、通信、指揮控制和電子制導等系統進行電子偵察、干擾和攻擊的特種飛機,在電磁頻譜作戰中發揮着舉足輕重的作用。電子戰中,電子戰飛機對於支援干擾、壓制敵防空系統、掩護攻擊機群實施突防等方面都有突出貢獻,因此有着“空中戰力倍增器”的稱號。它的存在,也成為衡量一個國家空戰能力強弱的重要標準。

  改裝電子戰飛機,既需要強大的綜合國力作後盾,更需要雄厚的工業實力作支撐。以新型“颱風”EK電子戰飛機為例,該項目集結歐洲多國科技力量,應用了大量先進技術,投入鉅額資金,足見改裝之困難。那麼,改裝電子戰飛機,難點到底在何處?本期,讓我們一探究竟。

  改裝電子戰飛機有多難

  電子戰飛機概念圖。資料圖片

  緊跟主戰機型迭代升級

  電子戰飛機,是現代空軍武器陣列中不可或缺的一員。當前,全球範圍內不少國家列裝了電子戰飛機,但主要來源於購買他國産品,能夠自主製造電子戰飛機的國家很少。這種飛機大多由戰鬥機、運輸機、轟炸機等機型改裝而來,對於缺乏大型飛機和先進戰機製造技術的國家而言,無疑抬升了研製門檻。更進一步而言,擁有成熟戰機也不代表能製造電子戰飛機,這依然是一場高難度的跨越,背後充滿各種技術挑戰。

  為了滿足電子戰飛機的功能需求,一般要對其原始&&進行結構調整。內部結構上,需要調整座艙和進氣道等散射源部件的布局,為電子戰系統留出空間,同時最大限度減少紅外輻射和雷達信號的強反射。外部結構上,需要在機翼和翼尖等位置安裝數個電子吊艙裝置。

  回顧誕生初期,世界各國多以轟炸機為主要&&發展電子戰飛機。二戰期間,隨着警戒雷達大量投入戰場,轟炸機受地面炮火威脅加劇。為此,盟軍特別研製出針對雷達的有源干擾設備、電子告警裝置和無源干擾設備。英美兩國將戰鬥機和轟炸機上的武器拆除,裝上了電子偵察和電子干擾設備,改裝為專門執行電子支援掩護任務的飛機。早期的電子戰飛機由此出現。

  後來,隨着噴氣式戰鬥機發展,空軍作戰範圍越來越大,轟炸機改裝的電子戰飛機只能在防區外執行電子干擾任務,無法深入最危險的地帶。與此同時,防空導彈橫空出世,對戰機造成巨大威脅,以“軟殺傷”為主的電子戰飛機亟須向“硬殺傷”轉型,開發直接發射導彈擊毀地面防空目標的作戰功能。

  為此,科研人員開始在主戰機型基礎上改裝電子戰飛機。美國空軍推出EF-111A“渡鴉”電子戰飛機,海軍推出EA-6A/B“徘徊者”電子戰飛機。電子戰飛機迅速從戰場上的配角,搖身一變成為戰機進攻的“黃金搭檔”。

  相比轟炸機等大型軍用飛機,將戰鬥機改裝成電子戰飛機難度更大。使用戰鬥機改裝時,為了追求電磁壓制能力和電子控制權,不得不犧牲電子戰飛機的機動性能、載彈量和機體結構強度等要素。改裝過程中,科研人員必須絞盡腦汁衡量各種性能,進行合理調整,才能成功改裝一款電子戰飛機。

  除此之外,改裝電子戰飛機,繁瑣的工藝也是一大挑戰。除了要加裝電子干擾系統和吊艙,電子戰飛機需要重新進行電路走線和改進通信設備。據報道,“颱風”EK電子戰飛機改裝過程中,還需要對座艙和挂點進行優化升級。

  在這一系列改裝的基礎上,電子戰飛機要真正投身戰場,須結合實際需求調整配置。俄羅斯的蘇-34M電子戰飛機,就採用先進的電子設備和戰術吊艙,還專門配備了一套塔蘭圖爾電子對抗系統。該系統不僅能為攻擊機群的其他戰機提供有效電子防護,還可以主動發射信號進行電子干擾。

  並非裝上電子吊艙那麼簡單

  眾所周知,電子戰飛機在現代戰爭中擁有不可撼動的戰略地位。自主研發電子戰飛機,是不少國家一直以來的願望。

  通過“成熟一代、改裝一代”的方式,許多國家漸漸擁有了一定的戰鬥機規模和相應戰機的維護使用經驗,可以在此基礎上將自主研發的任務電子系統“嫁接”到成熟的戰機上,比如F-18戰機、“颱風”戰機等。

  “颱風”戰機由於空間寬闊、滯空時間長、發動機可靠性高,改裝潛力較大,成為研製電子戰飛機的優質&&。不過,改裝後的“颱風”EK電子戰飛機每架高達上億美元,維修維護更需要不菲花銷。以“颱風”EK項目為例,我們可以看到,將戰鬥機改裝成電子戰飛機,不僅僅是裝上電子吊艙那麼簡單,需要“脫胎換骨”——

  改裝第一步,是對艙內功能區進行密封處理。座艙蒙皮、窗戶、門縫等處通常要進行電磁屏蔽,以減少電磁波侵入,保護機上人員安全。改裝過程中,要充分考慮設備重量、尺寸和散熱等因素,合理安排設備在飛機內部的安裝位置。

  改裝電子戰飛機除了“室內裝修”,更棘手的問題是“室外構設”。要在戰機原本平整的機身上加裝吊艙及各類天線,必然引起氣動特性發生變化,使得戰機載彈量和機動性能下降。因此,“颱風”EK項目的機體結構材料,除鴨翼外,在機身、機翼、腹鰭、方向舵等部位大量採用碳纖維複合材料,以維持戰機高速行進時優異的操作性和機動敏捷性。

  由於大量加裝電子吊艙,電子戰飛機必須提高供電、液壓和冷卻系統的功率,以滿足各式大功率電子設備的用電需求。電子吊艙,通常需要飛機發動機和額外安裝的發電機同時供電。發電機供電能力越強,越有利於機載干擾設備的性能提高。“颱風”EK項目就包括對發動機進行改造,在保持原有尺寸的基礎上提升機載設備功率承受上限。

  不得不提及的是,“颱風”EK項目的單座座艙設計存在明顯不足。多數電子戰飛機都採用雙座或多座設計,例如美國海軍EA-6B“徘徊者”電子戰飛機為4人機組,EA-18G“咆哮者”電子戰飛機是雙座機。多座設計的目的是確保多名飛行員能夠分工合作,提升應對突發情況的能力。相比之下,單座型電子戰飛機必須配備更智能的操控系統,否則作戰效能難免遜色於多座機型。

  改裝五代機面臨兩難之境

  2023年初,美國國會否決了美國海軍EA-18G電子戰飛機退役的提議,並明確提出——必須保留25架EA-18G駐紮在海軍航空站,126架EA-18G駐紮在航母上。

  這個決策,與4年前美國海軍陸戰隊換裝F-35B戰機後完全淘汰EA-6B“徘徊者”電子戰飛機的決策大相徑庭。一時間,“五代機是否需要發展電子戰飛機型號”,成為廣大軍迷的熱議話題。

  對於五代機而言,電子戰飛機所需要的探測、通信、電子干擾等功能,很大程度上與五代機本身具備的隱身能力相互矛盾——因為對外發射的電磁信號功率越大,越容易被敵方發現。

  除此之外,電子戰飛機吊艙需要外挂才能使用,即使採用保形吊艙盡可能降低影響,還是會對戰機原本的隱身布局造成破壞。由於&&限制,隱身戰機能攜帶的電子戰武器功率較低,如果將隱身戰機電子戰化,戰鬥效能很難與&&自身價值匹配,功能設定也不符合隱身戰機在當前空軍裝備中的定位。

  由此看來,專業性更強的電子戰飛機似乎是更好選擇。然而,在電子戰領域內,第四代電子戰飛機很難幫上五代機的忙——缺乏隱身設計,難以掩護隱身戰機;作戰半徑較小,需要在加油機輔助下延長航程,實際作戰中會將更多戰機置於危險當中……

  因此,美軍在研製F-35戰機時開始重視電子防禦能力打造,置入了大量的微型電子對抗設備,通過分佈在機身各部位的傳感器,對所有具備威脅性的電磁波進行偵察、收集、定位和確認,希望在不降低戰機隱身性能的同時應對敵方偵察手段。但在真正遭遇電子戰時,F-35戰機的表現並不理想。有媒體報道稱,F-35戰機在受到電子干擾後發射導彈未能命中目標,打擊精準度受到很大影響。

  上個月,美國《2024財年國防授權法案》通過。美國空軍下一代戰鬥機NGAD的招標計劃被披露,關於NGAD電子戰能力的討論逐漸增多。據報道,NGAD項目借助電磁頻譜控制技術保障安全,同時運用各種技術手段,努力實現隱身狀態下的主動電子干擾。這一舉動,顯示出新一代戰機融合電子戰飛機職能的重要研發趨勢。未來,隱身戰機究竟能否在電子戰領域進一步發展升級,還需拭目以待。 

【糾錯】 【責任編輯:王金志 】
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