| 龍之翼-中國蘇-27飛機全史:性能篇[下] |
| 送交者: 康成毅 2005年04月05日12:38:25 於 [軍事天地] 發送悄悄話 |
|
龍之翼-中國蘇-27飛機全史:性能篇[下] --------------------------------------------------------------------------------http://military.china.com 2005-04-04 10:39:08 綜合航電系統 由雷達天線及處理機、光電跟蹤系統、火控計算機、數據總線及數據鏈等為主要部分的綜合航電系統是飛機戰鬥能力的主要體現之一,而一般戰鬥機性能四大項目中為外人了解最少的,便是對航電系統的性能評估了。 蘇-27系列戰鬥機各型號之間的火控系統變化較多,我們將分批敘述。
圖:КАБ-1500Л 第一批蘇-27 1992年俄羅斯向中國交付第一批蘇-27,包括20架SK和4架UBK。 這批戰機採用蘇-27標準的SUV-27火控系統,其配備如下: RLPK-27雷達,採用NO01E天線 OEPS-27E光電跟蹤系統 ILS-31平顯 Shchel-3UM 頭盔瞄準具 TS100火控計算機 SEI-27數據鏈系統 (蘇聯/俄羅斯的軍工電子命名體系:SUV是機載綜合火控系統的代號,RLPK是雷達系統的代號,而我們常說的NO01實際是雷達天線的編號,E代表出口型) 蘇-27的這套火控系統對戰鬥機目標(RCS=3平方米)的搜索距離達80-100千米,跟蹤距離可達60-70千米。可以同時跟蹤10個目標,但受限於數據處理硬/軟件的能力,只能同時攻擊1個目標。 蘇-27雖然也配備了早期的數據鏈,但限於數據處理能力和傳輸速度,只能向同行友機傳遞目標航向、預定攔截點等簡單信息。 中國的蘇-27SK和俄羅斯空軍的蘇-27S航電系統是基本一樣的(包括L006 雷達告警機),只是帶有保密性的主動干擾機不同:蘇-27S是L005,蘇-27SK是L203/L204,這也是世界各國軍機出口的通例。 第二、第三批蘇-27 1996年俄羅斯向中國交付第二批蘇-27,包括16架SK和6架UBK。 這批蘇-27SK比第一批蘇-27SK的改進之處在於其雷達採用NO01P天線,提高TWS精度,可以同時攻擊兩個目標。綜合導航系統增加了A737 GPS系統。 2000年後第三批28架蘇-27UBK陸續交付,其配備和第二批蘇-27SK大致相同。另外據稱火控系統具備有限的對地攻擊能力,可以制導如КАБ-500L/KR和Kh-29T這樣的對地攻擊精確制導武器。但並沒有實際配置。 蘇-27的改裝 據國外媒體的消息,中國在2001年向俄羅斯的NIIR購買了20套採用NO10M無源相控陣天線的ZHUK-MS雷達的無源相控陣天線及發射機,用於現役蘇-27戰鬥機的改裝。其發射機峰值6千瓦,平均功率1.5千瓦,對5平方米的空中目標的迎頭搜索距離為140-150千米。尾追搜索距離分別為55-60千米。有16個工作頻率,可同時精確跟蹤12個目標,同時攻擊4個目標。這將大大提高蘇-27的空戰能力。 請注意,這是無源相控陣版本的“隼”,而不是尚在試驗中的SOKOL有源相控陣版本的“隼”。而且這一消息尚未獲得證實。 蘇-27SMK 90年代中國向俄羅斯採購蘇-27的生產許可證,根據當年報道,俄羅斯向中國推薦的型號是單座多用途型蘇-27SMK,這個型號主要加強了蘇-27的對地攻擊能力,其改進主要有; 採用ZHUK-27火控雷達 採用MFI-68多功能顯示器的玻璃化座艙 加強機身結構以適應載彈量和油量的增加 機翼增加兩個負荷為2000千克的掛架,以掛載大型空地武器 配備P-77E空空導彈和Kh-59ME空地導彈等武器 加裝空中加油系統 但中國最終沒有接受這個方案。現代空戰帶給飛行員的工作量很大,單人操縱機載電子設備和機載武器(尤其是對地武器)時常手忙腳亂。大航程產生的長時間留空,也容易使飛行員疲憊,不利於應付複雜的作戰情況。因此戰鬥轟炸機都需要加入第二名飛行員,也叫武器操縱員,專職負責操作機上雷達、通信等各種火控系統,使用武器發起攻擊。而另一名飛行員則專職負責具體航行操縱和自衛空戰。這也就在這個方案基礎上催生了蘇-30MKK。 第一、二批蘇-30 第一、 二批蘇-30MKK於2000年至2003年陸續交付,共76架。 蘇-30MKK的火控系統由兩部分組成:SUV-VEP空空火控系統和SUV-P空地火控系統,SUV-P火 控系統是蘇-30MKK新增加的部分,其主要任務是保障戰機對地/海面目標進行探測。識別和打擊,SUV-P空對面火控精確制導系統與SUV-VEP共用探測設備,僅在處理方式上有所差異。它能與精確制導武器進行寬頻通信,可將精確制導武器所攻擊的目標數據、武器的導航數據等顯示在座艙的4個顯示上。SUV-P還與機載光電吊艙中的電視制導裝置結合,以發射如Kh-59ME這類電視制導武器。 這套系統主要配備如下: RLPK-27雷達系統,配備NO01VE天線 OEPS-30E-MK光電跟蹤系統 MVK火控計算機 1553B數據總線 TKS-2高速數據鏈 NO01V系列雷達天線,是俄羅斯已經定型並投入使用的蘇-27系列用機載雷達中真正具備對空對地/對海探測的多用途雷達天線,可以提供完整的空對地模式包括DBS、SAR及GMIT等。 俄羅斯正在使用NO01V雷達天線改裝其已有的蘇-27,其對戰鬥機大小目標(RCS 3m2)的迎頭搜索距離為135-150千米。但蘇-30MKK使用的NO01VE天線是NO01V的簡化出口型,迎頭搜索距離只有80-100千米,後向為40千米。使用空對空TWS模式時最多可追蹤10個目標、同時制導2枚RVV-AE(P-77主動雷達制導中程空空導彈的出口型號)攻擊2個目標。不過機載火控電腦具備同時制導6枚導彈的能力,但需要雷達天線更換為相控陣。 TKS-2型(俄羅斯內部稱為R098)戰術加密高速數據鏈可以支持16架編隊的聯合作戰。可以充分支持蘇-30MKK實行聯合網絡作戰,實現編隊內的信息共享,比如編隊的雷達可以交替進行開機以擾亂對方的電子偵察系統。僚機可在完全不開雷達的情況下進行“隱密”攻擊,也就是由長機提供火控數據給僚機,僚機以此為發射出去的導彈進行無線電指令制導。 具有高效高速的數據鏈,大大提高了蘇-30MKK的信息感知和共享能力。從飛機和飛機這種單機上的對抗,走向系統與系統之間的對抗,為走出符合中國實際情況的網絡中心戰打下基礎。 總的來說,蘇-30MKK的航電系統基本達到了與西方先進戰機相媲美的水平,作戰部隊實現了由單打獨鬥向體系作戰的轉變。 第三批蘇-30 第一、二批的蘇-30MKK目前仍舊處於MK-1標準,從今年起中國海軍航空兵接收MK-2標準的蘇-30MKK,數量是24架。 按俄羅斯媒體的說法,與蘇-30MK相比,蘇-30MKK共安裝了150套新設備,包括空面武器控制系統、火控系統、光學定位儀、無線電偵察裝置、視頻記錄系統、頭盔瞄準儀、電視制導設備等,擁有更強的目標識別和指示能力。 雷達採用NO01VEP天線,對空探測距離稍增加到90-110千米,增加雷達空對地信道,可同時攻擊兩個地面目標。空面武器使用範圍進一步擴大。可以制導增程型的Kh-59MK和Kh-31A反艦導彈。據稱,蘇-30MK2已成功完成了對海上低分辨率目標的導彈發射試驗。然而,這批雷達仍將是供俄羅斯空軍使用的NO01V的簡化型,一些最敏感的技術,諸如跟蹤距離增強和多目標分辨功能將被省略。 作為對蘇-30MKK執行精確打擊任務的增強,蘇-30MK2將配備由烏拉爾光學儀器聯合體研製的“游隼-Э”(Sapsan-E)前視紅外/激光目標指示吊艙,該吊艙長3米,直徑為0.39米,重250千克左右,內裝電視攝像機、激光測距儀和目標照明器、激光光斑方位探測器、前視紅外搜索/跟蹤單元、捷聯式慣導系統及控制系統等設備。可以提供戰機對地/海面目標的搜索,跟蹤與鎖定能力;控制精確制導武器的發射;輔助導航和空空輔助跟蹤等。
圖:蘇-30可掛載的主要武器:從左至右依次是兩枚X-31、X-59M和КАБ-1500Л 其工作頭的工作俯仰角為+10度到-15度,滾轉角為±180度。這樣當飛機做大機動飛行時,仍有充分能力保證將目標鎖定在視場內。在沒有配備這種吊艙之前,蘇-30MKK的對地精確攻擊由OEPS-30MK-E(也是烏拉爾光學儀器聯合體生產)來完成,其雖然對地面較大的目標如機場,指揮中心等具備搜索與跟蹤能力,但對於車輛等小型機動目標還力不從心,“游隼-Э”的配備將有力的提高蘇-30MK2的攻擊能力,該吊艙也將裝備在蘇-30MKK上。 蘇-30MK2還將具備由“圓頂”設計局研製的M400偵察吊艙(裝在兩台發動機進氣道之間),這種大型吊艙可以裝載包括機載合成孔徑雷達、電視、紅外裝置、遠距斜向攝影照相機在內的各種感應器,包括: 合成孔徑雷達,平面搜索距離可達100千米,精度可達2米。 電視/紅外掃描儀,搜索距離可達70千米,精度可達0.3米。 遠程傾斜照相機,作戰距離亦可達70千米,精度0.4米。 M400系統可以精確鎖定海上和其它目標,可為遠程攻擊武器提供目標搜索幫助。其信息不但可以通過數據鏈在編隊內形成信息共享,並且還可傳遞給地面指揮所。 總之,蘇-30MK2將具備足夠的反艦能力和有限的全天候對地作戰能力。 傳說中的“蘇-30MK3” 按通常的說法,在俄羅斯交付完中國空軍訂購的所有蘇-30MKK戰鬥轟炸機後,將着手進行機載雷達升級。俄方將為蘇-30MKK換裝目前世界上最為先進的機載有源相控陣雷達,這個階段的蘇-30MKK將處於MK-3標準。 但雷達的具體型號仍尚沒有確定,眾說紛紜。而且由於俄羅斯軍費緊缺,相關設計局不得不頻繁推出各種產品開拓國際市場,為製造噱頭,以至於連雷達編號與名稱的對應關係相當混亂,詳情我們將在附文中予以說明。 目前俄羅斯正在推銷的兩種雷達分別是NIIR採用SOKOL有源相控陣天線的ZHUK-MSFE(即“隼”)和NIIP採用Pero有源相控陣天線的RLSU-27(即“熊貓”)。不過無論“隼”還是“熊貓”都還處於試驗飛行階段,現在討論誰將裝到蘇-30MKK上為時尚早。 採用SOKOL有源相控陣天線的ZHUK-MSFE雷達的原型在2001年的莫斯科航展上首次展出,在散發的材料中聲稱,它將發展成一個系列:天線直徑為980毫米的用於蘇-27系列的改進(稱之為“隼”),700毫米的用於米格-29系列(稱之為“法老”),440毫米的用於雅克-130教練/攻擊機,更小直徑的型號則競爭俄羅斯下一代戰鬥機的尾椎後視雷達。根據常理判斷,ZHUK-MSFE很有可能會有天線直徑超過1000毫米的型號去競爭俄羅斯下一代戰鬥機的前視主 雷達。 980毫米的有源相控陣“隼”目前正在俄羅斯蘇-30MKK的502號原型機上進行了測試,進行飛行試驗,其性能上將比無源相控陣版本有新的提高:集成約1000個X波段的T/R模塊,峰值功率8千瓦,平均功率2千瓦,掃描俯仰範圍達到+56°~-40°。對戰鬥機目標的迎頭探測距離增加到170-180千米,尾追探測距離達到60-80千米,可以同時跟蹤30個目標,攻擊其中的6個。 據估計,“隼”要到2006年之後才能完成定型,達到可以裝備的狀態。而估計“熊貓”將至少要到2008年。這並不奇怪,法國的“陣風”使用的RBE-2也仍是無源相控陣雷達,西歐的“颱風”甚至還在使用多普勒雷達ECR-90,預計最快也要到2006年之後才能換裝馬可尼、湯姆遜、戴姆勒宇航聯合研製的AMSAR有源相控陣。
圖:蘇-27UBK也有相當的改進潛力 由於有源相控陣的T/R模塊的製造高度仰賴於電子工業的製造水平,俄羅斯和歐洲的有源相控陣研製進度落後於美國及日本是很正常的事情。目前裝備到新型戰鬥機上的有源相控陣雷達只有美國F-22上的APG-77(2003年開始服役)和日本F-2上的J/APG-1(2001年開始服役)。另外,美國太平洋空軍駐阿拉斯加埃爾蒙多夫基地的18架F-15C已於2000年底開始換裝使用有源相控陣的APG-63(v)2。 值得注意的是,日本既是第一個正式裝備實用化的機載有源相控雷達J/APG-1的國家,也是第一種正式裝備實用化的戰鬥艦艇有源相控陣雷達OPS-24的國家(90年代初,朝霧級後4艘以及村雨級、高波級驅逐艦),儘管這些雷達的T/R模塊數量稍少,但也都表明了電子工業水平與雷達性能的直接關係,反映了日本軍事技術的先進程度,值得我們警惕。 在一一了解了中國空軍所使用的蘇-27系列戰鬥機之後,我們覺得有必要介紹一下俄羅斯——這個蘇-27戰鬥機的原產國對本國空軍的蘇-27的改進,以更好的了解蘇-27 系列戰鬥機的性能和改進潛力。 俄羅斯蘇-27SM改進方案 自1992年以後,俄羅斯空軍就基本沒有新增過蘇-27戰鬥機。隨着俄羅斯經濟的復甦,作為俄羅斯空軍現代化計劃的一部分,俄羅斯空軍和蘇霍伊設計局選擇了KnAAPO作為蘇-27戰鬥機升級計劃的主承包商。 升級型號被稱為蘇-27SM,其改良重點是參照中國訂購的雙座蘇-30MKK而大幅增加空對地攻擊能力,成為一款多用途戰鬥機。蘇-27SM的很多升級裝備與蘇-30MKK相同或者類似,如R098(TKS-2)加密數據鏈、NO01V雷達等。 NO01V是NO01的完全升級型號,具有使用P-77M主動中距彈同時與2個目標接戰的能力。探測距離達到135-150千米,它還將提供在集群目標中鎖定單一目標的能力。NO01V雷達將賦予俄羅斯空軍現役蘇-27機隊不具備的空對地精確打擊能力。 蘇-27SM不但能使用Kh-31A超音速反艦導彈、X-31P超音速反輻射導彈和遠程(130千米)的Kh-35U亞音速反艦導彈。還能使用俄羅斯近年來推出的系列新武器,如相當於JSOW的PBK-500U、X-29D紅外成像制導導彈等來實現全天候打擊能力。 此外,蘇-27SM還能攜帶電視制導的X-59M導彈及其增程型號——射程285千米、主動雷達制導的X-59MK型別,不過據說雷達制導的X-59MK可靠性尚存在一些問題。 蘇-27SM的飛行控制系統也有所變化。現役飛機僅在縱向通道(俯仰通道)上具有模擬式電傳控制,其他通道仍使用機械控制系統。蘇-27將在所有軸線上採用全權限數字電傳控制,從而使飛機具有無憂機動能力,避免因超過機體結構和控制系統極限而引發的風險。 作為升級計劃的一部分,機體結構將得到加強。由於俄羅斯空軍沒有相應要求,空中受油能力將僅供出口型號選用。 第一架接受改裝的蘇-27是第60戰鬥機航空團的56號飛機,其生產編號38-02,即第38批的02架機,是俄羅斯空軍400多架蘇-27中生產較晚的一架。 第60戰鬥機航空團駐紮在靠近共青城的澤姆加,因此“近水樓台先得月”。這架飛機於2002年12月27日在當地進行了首飛。到2003年底已經有7架蘇-27SM完成了的改進。而2004年的改進計劃是12架。根據合同,KnAAPO將對更多的飛機進行現代化改裝。 俄羅斯空軍計劃將其全部蘇-27機隊升級至不同的程度:大部分飛機將作為防空戰鬥機接受升級,而機齡最短的那些飛機(數量約20%-25%)將被完全升級至多用途戰鬥機的標準。 俄羅斯自用型戰鬥轟炸機蘇-34 其實,在蘇聯解體之前,蘇聯空軍和蘇霍伊設計局早已擬定好完整的了蘇-27系列的第二階段發展型號,即空中優勢增強型蘇-27M、遠程截擊型蘇-27PU、戰鬥轟炸型蘇-27IB、和海軍艦載型蘇-27K。 後來蘇聯解體,這些發展項目都境遇艱難,俄羅斯政府不可能再像蘇聯時代給予那麼多的研製撥款。蘇霍伊設計局考慮發展一些簡化的出口型號,好在航展上進行外銷宣傳,招徠可能的外國投資者或購買者,因此這些型號都演化成了我們所熟悉的繁多的“商業”型號。空中優勢增強型蘇-27M演化成了蘇-35和蘇-37,遠程截擊型蘇-27PU得到了新的編號蘇-30,戰鬥轟炸發展型蘇-27IB演化成了蘇-34和蘇-32,海軍艦載型蘇-27K則有了新的名字蘇-33。 90年代,這些型號有着不同的命運。蘇-30的高機動發展型蘇-30MKI獲得了印度的青睞,蘇-33儘管發展出多用途改型蘇-33UB,但苦苦維持的俄羅斯海軍已不可能再增加了航母艦載機了,蘇-33UB在沒有完成定型的情況下就停止了研製。 蘇-27M的“馬甲”蘇-35和蘇-37在航展上大出風頭,到90年代末各種相關的發動機、機載設備也基本完成研製。但俄羅斯空軍已無力添購全新的空中優勢戰鬥機,只能使用原定為其配套的設備來改裝部分現役蘇-27S,即我們上邊所說的蘇-27SM。另外蘇-30MKK的機身也是來自蘇-27M系列。 而具備遠程打擊能力的蘇-27IB的命運要好得多,由於老舊的圖-22M遠程轟炸機和部分蘇-24M前線轟炸機急需替換,因此在俄羅斯空軍的發展規劃中,這是為數不多的得到重視和真正撥款的新機,在最困難的時期,俄羅斯空軍依然擠出經費建造了8架試驗型。俄羅斯空軍也接受了蘇霍伊設計局給它起的新名字——蘇-34。與那些四處招搖的兄弟們不同,準備自用的蘇-34的發展計劃相當低調。 負責生產蘇-34的是蘇霍伊生產體系中的另外一家企業——新西伯利亞航空製造聯合體,它曾是蘇-24前線轟炸機主要生產基地,擁有豐富的並列雙座機生產經驗,這也使得蘇-34型號生產非他莫屬。 蘇-34是蘇-27家族中外型改變幅度最大的機型,將航程遠、載彈量大、攻擊能力強的特性發揮到極致。翼展14.7米,長22米,高5.93米,最大起飛重量達44600千克。從機體結構上看蘇-34比蘇-30MKK更為優秀,龐大的燃油和載彈量將使其突破戰術轟炸機的範疇,而能部分替代圖-22M轟炸機的遠程打擊任務,而加大的駕駛艙後設計了微型廁所、食品烤箱和可供一個人躺下休息的空間,也使得超遠程飛行成為可能。 儘管蘇-34的詳細資料很少公開,但從常理上分析,作為精心打造,甚至在最困難時期都不放棄的自用型號,蘇-34的雷達、航電系統和相關武器系統也會比蘇-30MKK更為出色,據蘇霍依設計局稱,該機具備在各種複雜氣象條件下的全天候對地作戰能力。 2004年初,蘇-34終於完成國家測試,新西伯利亞航空製造聯合體將於2006年開始批量生產蘇-34,首批將生產10架。據稱俄羅斯空軍有150-250架的需求,但究竟能訂購多少架尚不清楚。蘇霍伊設計局推出了蘇-32反潛改進型可供出口,但目前尚未接到訂單。 圖:X-31反艦型 結語 從以上詳細地分析我們可以知道,對不要被後冷戰時代的商業推銷迷住了雙眼。在任何國家的武器商業出口當中,“猴型”的問題是永遠存在的,只是視地緣戰略關係親疏而程度不同罷了。 即使對於合作較為親密的盟友,也常有在自用型裝備技術完全成熟,可以列裝部隊之前,使用這部分技術製成檔次稍低的出口型武器,銷售給盟國,由盟國完成技術驗證和使用驗證;或者乾脆在成功的出口型武器上繼續完善性能,發展為供本國部隊使用的武器,如此一來,即可規避風險,還可分擔研製費,FC-1戰鬥機、85系列坦克不也是這樣的類似例子麼? 而真正的關鍵技術誰也不會輕易出售,誰也不會輕易拿出來與人共享。所以我們應該用成熟的態度來對待國際軍火交易,不要聽到銷售廠家說蘇-30MKK是最先進的就欣喜萬分,聽到其有不足之處又懊惱萬分。 切記:凡事只有“靠自己”才是真正可靠的,尖端的國防是不能完全靠購買得來的,自己踏踏實實苦幹是決不可少的! |
|
![]() |
![]() |
| 實用資訊 | |
|
|
| 一周點擊熱帖 | 更多>> |
| 一周回復熱帖 |
| 歷史上的今天:回復熱帖 |
| 2004: | 細節中的亞裔美國人形像 | |
| 2004: | 評“雄鷹天下無敵” | |
| 2003: | 巴格達的“太陽”就要落山了 | |
| 2003: | 伊拉克-政治失敗的民族 | |
| 2002: | 以色列解除武裝:中東和平四點建議 | |
| 2002: | 互聯網上的兩個中國 | |




