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瀚海狼山:为何3.5代战机用同样的AESA雷达也打不过隐身机?

(2020-07-12 09:02:26)
分类: 品味时事解读
瀚海狼山:为何3.5代战机用同样的AESA雷达也打不过隐身机?

AESA雷达也叫有源相控阵雷达。原本是为隐身机配套研发,一开始因为价格极高,只配备在F22A等少数重型隐身机上。不过后来随着技术的改良和工艺产量的提高,尤其是发射组件的单价不断的降低。有源相控阵机载雷达的单价也有了大幅度的下降。这种新型雷达不但看到远、看得更清楚。而且多目标能力,抗干扰能力和电子对抗能力都是过去的平板缝隙雷达完全不能比的。于是各大国在其整体价格下降后,开始普遍安装在最近几年生产的三代半战机上。AESA雷达一般以雷达发射和接受单元的组件总数量来判断这类雷达的性能强弱。而一种机型的单元组件的数量,又和某种战机的机头截面的大小直接相关。比如F22A和F35这类典型的重型隐身战机的雷达阵面,一般安装800到1000个单元组件。而像枭龙3、阵风和鹰狮等中小型机。
由于机头截面本身就比较小,只能安装550到650个单元组件。但是有的重型机,却由于机头截面天生就非常大,甚至可以超过F22A,安装多达1100个单元组件。单元组件越多,原则上发射功率就更大,雷达性能就更强。但是因此就可以说,安装了1100个单元组件的重型三代半,其战斗力就能够看齐甚至超越典型的隐身机吗?问题肯定不会这么简单。安装了大型AESA雷达的3.5代战机,其空中的综合探测和感知能力自然是突飞猛进,对典型3代机目标的掌握和打击能力可以说提高了2个数量级。但是因为其本身并不能隐身。于是和真正的隐身机对抗时,3.5代机仍然在远距离上就可能被隐身机提前发现和锁定。而装备AESA的3.5代对典型隐身机的发现和锁定距离仍然要缩短一半还要多,在超视距空战中自然还是不占上风。

瀚海狼山:为何3.5代战机用同样的AESA雷达也打不过隐身机?

除了隐身这个代差因素,瀚海狼山(匈奴狼山)认为还有一个外部不容易看到的代差因此同样很重要。这就是AESA机载雷达虽然确实好用,比原先的雷达有了一个数量级甚至2个数量级的性能提高,但是其还是要遵循电子设备的基本规律。这就是功率提高必然消耗更多的电能;AESA雷达在把大量电能转换为微波能的同时,雷达自身也面临巨大的散热难题。AESA这种有源相控阵雷达其实更早是应用到舰船上,也就是宙斯盾系统的雷达盾面。万吨大舰上的冷却从来不是问题,大不了再加一根海水循环冷却换热管道就是了。但是把这种雷达搬到战机上,其冷却问题却让设计师们十分头痛。战机上不可能有海水,也很难用淡水。传统的平板缝隙雷达一般是液氮液冷或者风冷。但是对AESA雷达来说,传统的冷却方式功率不够。因为雷达产生的热量太多而散热太慢。于是F22A的设计师采用了简单粗暴的方式。就是一次性给F22A装上了2吨之多的液氮。

瀚海狼山:为何3.5代战机用同样的AESA雷达也打不过隐身机?

用大量液氮来冷却AESA雷达,也可以同时冷却尾部喷口,减少红外特征。这么做虽然冷却效率极高,但是2吨液氮长期存在于机体之内。等于是平白增加了2吨整的空重。导致F22A的整体空重很大。而到了F35上,则采取了机内燃油循环冷却的方式。这样就不会平白增加空重,不过机内燃油是不断消耗的。当F35飞到任务后段,机内燃油存量下降,冷却效率也跟着下降,雷达再过热只能暂时关闭雷达。而不论是液氮冷却还是机内燃油循环冷却,都会增加系统的复杂性和造价,因此很多3.5代并没有这些系统,只能采取降低雷达发射功率的办法。因此虽然同样装上了AESA雷达,但是发射功率却不敢开得太大。至于某型重型隐身机,则很可能采用了部分液氮冷却加燃油循环冷却的最新方法。空重增加有限而发射功率自始至终都在高能阶段。

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