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  • 印度又冒“天才”想法:预警加油机!两款空中力量倍增器二合一

    来源:www.zcrchr.com 发布时间:2020-03-04

    被称为“空中指挥所”的预警机依靠大功率机载雷达监视数百公里深的空域中的所有目标,并为自己的飞机提供目标指令,从而大大提高其战斗机的空战感知能力,帮助其战斗机赢得空战。被称为“飞行油库”的加油机可以通过空中加油大大增加作战飞机的航程载荷,从而提高飞机的作战效率。预警飞机和加油飞机都是现代空战中重要的“战斗力倍增器”。然而,由于它们的用途不同,它们通常有明确的分工,并且各自有自己的工作。然而,南亚的印度最近发起了他们的精神思考:警告油轮。

    (印度预警加油机型号)

    据印度媒体《印度斯坦时报》报道,印度军方最近计划购买两架由欧洲空中客车公司生产的A330-200客机,并将安装一套由印度自行开发的预警雷达系统,从而升级为完全由印度“自主”开发的预警飞机。不仅如此,印度军方还计划为两架A330飞机安装空中加油装置,以实现预警和为一架飞机加油的双重任务。印度给了它一个直截了当的名字:预警油轮。

    预警机和加油机都需要大型飞机。

    从技术角度来看,预警机和加油机通常不是专门研制的,而是用大型飞机改装的。这是因为预警机需要安装大功率雷达和先进的计算机系统,通过雷达找到远程目标,从而实现远程监控。然后由先进的计算机处理数据,实现多目标跟踪和定位。在实时监控和跟踪的情况下,空调警报通过高速数据链路发送给自己的战斗机,然后命令自己的战斗机战斗。这是现代预警飞机的基本工作原理,只有大型飞机才有足够的载荷来容纳大型雷达和更先进、更复杂的电子计算机系统。

    同样,加油机需要为飞行中的战术飞机提供加油服务,所以也必须选择大载荷、长距离的大型飞机,以便在相同的战术条件下提供更多的燃油补充。因此,预警机和加油机的唯一共同特点是它们都需要大型空中平台进行改装。

    (印度空军“费尔康”系统的IL -76预警机)

    印度空军实际上独立开发了预警机。早在20世纪80年代,当时的印度空军自己就准备并开发了HS-748双引擎涡轮螺旋桨预警飞机。然而,由于印度糟糕的技术水平,飞机在第一次飞行中坠毁,负责该项目的主要负责人在第一次飞行中被坠毁摧毁。因此,印度已经有20多年没有发展自己的预警系统了。直到21世纪后,印度才从以色列和巴西购买了两种预警飞机,从而形成了自己的空军预警系统。其中,从以色列的采购最初是由中国订购的,但最终在美国的压力下告吹。项目流产后不久,印度接管了三套完整的猎鹰系统,并最终在国内购买,成为印度空军的第一架大型预警飞机。

    (印度陆军也装备了一架小型EMB-145“平衡木”预警机)

    因为猎鹰系统使用俄罗斯制造的伊尔-76重型运输机作为航母平台,这种机器使用起来很昂贵。为此,印度后来从巴西购买了一些EMB-145平衡木小型预警飞机,用于例行边境巡逻预警。在2019年2月印巴边境冲突期间,印度军队使用-145预警飞机指挥米格-21和苏-30MKI战斗机,但效果并不好,最终他们的一架米格-21被巴基斯坦军队击落。

    (印度空军Il -78加油机为幻影2000战斗机加油)

    这次被印度选中的空客A330-200是A330系列的远程宽体机型。它于1995年开发,并于1997年首次试飞。它最终定稿,并在第二年投入批量生产。A330-200飞机作为客机的最大航程为公里,最大商业载荷为36.4吨,而飞机的最大起飞重量为242吨,最大燃油载荷为139,000升(约118吨燃油)。根据这个参数,A330-200飞机确实是一个很好的转换成预警飞机的平台。

    印度设计的新型预警雷达类似于中国空军试验的固定相控阵雷达-2000。它们都使用固定相控阵雷达天线,但不同的是,中国空军2000和后来的空军500都使用三面阵雷达天线,每个天线负责120个视角,三面阵的组合实现360°无死角扫描。印第安人把三面阵改为四面阵。每个雷达天线阵列只负责90度的视角,这可以确保更集中的雷达功率。然而,以多一个阵列为代价,所有雷达阵列的尺寸都将减小,并且收发元件的数量将相应地减少,从而影响探测距离。

    (A330-200是一款成熟稳定、性能优异的大型民用飞机)

    由于欧洲空中客车公司也已将A330-200飞机改装成A3330 MRTT加油机,而A3330 MRTT是目前世界上最高效的加油机,印度计划将其A330-200飞机改装成加油机,同时也希望充分利用飞机巨大的燃油负载能力,使其能够同时执行空中加油任务根据公众数据,A330MRTT加油机具有出色的加油性能。当加油机满载起飞时,它仍然可以向距离基地1600公里的空域中的战术飞机提供高达65吨的燃料。在同样的距离上,伊尔-78只能提供大约40吨的燃料,这表明A330型油轮具有明显的优势。这可能是印度军方希望将其改造成空中加油机的关键。

    (A330-MRTT加油机在设计之初就考虑了软加油和硬加油技术,加油机尾部装有硬管加油系统,机翼两侧装有软管加油系统)

    仅从数据来看,A330-200确实有足够的空间考虑空中预警和加油任务。因为现在由印度军队装备的猎鹰预警飞机使用的是俄罗斯制造的伊尔-76,它的最大起飞重量约为195吨,正常商业载荷约为40吨。然而,包括雷达和机载电子计算机在内的改进型猎鹰系统的总重量不会超过15吨。同时,在安装了一个特殊的警告人员操作系统和休息室后,它将占用大约20吨的有效载荷,这意味着用伊尔-76改装的“猎鹰”警告飞机在满载起飞时可以携带全部109吨的燃料。然而,由于伊尔-76是根据军用运输机设计的,因此该飞机具有较高的阻力,在最大燃油负荷条件下,其航程不到A330飞机的一半。这也说明了印度目前装备的猎鹰预警飞机燃料消耗过多和运行成本高的问题。

    (大型预警机雷达天线将增加15% ~ 30%的空气阻力,从而减小飞机的航程。图为日本的E-767预警飞机,如果用A330客机改装预警飞机,则与上面相同)

    如果用A330-200飞机改装预警飞机,尽管安装碟形天线会增加飞机阻力,但考虑到飞机的最大航程为公里,保守估计在全油条件下航程也超过公里,超过了IL -76的4900公里(40吨载荷)因此,就内部燃料负载而言,A330-200确实有能力考虑空中加油,即使它被改装成预警飞机。飞机的燃料负载本来就比伊尔-76大。同时,由于飞机优越的气动外形,飞行更加省油,这相当于变相增加飞机的燃油储备。因此,至少在理论上,A330-200飞机确实具备预警的技术条件

    首先,相控阵雷达技术,而印度显然没有。今天装备在印度的猎鹰预警飞机使用由以色列公司开发和安装的“猎鹰”相控阵雷达系统。整个系统由以色列公司开发,安装在伊尔-76运输机上。可以说,整个开发和安装项目与印度技术无关。与此同时,印度海军的加尔各答级宙斯盾舰仍然使用以色列开发的相控阵雷达。印度从来没有研制过相控阵雷达,所以发展预警雷达系统首先要走很长的路。我个人推测,这种预警雷达的开发周期不会比印度的LCA战斗机短。

    (印度展示的四面体相控阵机载预警雷达型号,右下角展示的是A330-200预警飞机型号)

    其次,加油机需要携带大量的燃料,预警飞机需要携带大量的电子设备,也是高辐射电子设备。因此,预警飞机通常有严重的静电。如果两者兼容,必然会增强飞机油箱的抗静电能力,否则,只要油箱有静电火花泄漏,整个飞机就可能被烧毁,甚至在空中爆炸。作为一架民航飞机,A330-200如果不经过特殊改装是绝对不可能用作加油机的。因此,空客花费了25亿美元开发A330-MRTT!这显示了加油机和民用飞机之间的巨大差异。如果印度简单地认为它可以把A330-200改装成油轮,那它似乎有点过于自信了。

    (阿联酋空军订购的A330-MRTT加油机正在为其幻影2000战斗机加油)

    最后,如果预警机和加油机集成在同一架飞机上,飞机将需要配备预警指挥系统和空中加油系统,这将大大增加飞机的开发难度和运行成本。此外,如果预警机给战斗机加油过多,其自身的燃料将大大减少,这将影响预警机自身的作战任务,最终弊大于利。由于预警飞机带有大的天线罩,飞机后面的气流不稳定,加油机容易因预警加油机的尾气流而坠毁。因此,从安全角度来看,最好不要同时关注预警飞机和加油机,否则不可能同时关注两者,但有可能两者都失去。

    (空中加油机为空中预警系统加油)

    作为世界主要的航空国家,美国、俄罗斯和欧洲国家都没有考虑空中预警系统的计划,甚至是初步的计划。这些经验丰富的国家非常谨慎,他们能理解这项技术有多难。

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