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他山之玉-我国引进EL/M-2032雷达项目  

2010-01-23 21:28:43|  分类: 中国军情 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 他山之玉-我国引进EL/M-2032雷达项目 - 小飞猪 - 小飞猪的博客

歼-7FS战斗机及配备的EL/M-2032雷达,注意此时歼-7FS仍旧采用单三角翼

在近日出现的我国歼-7系列战机图片中,首次公开歼-7FS配备了引进EL/M-2032脉冲多普勒雷达,这是我国首次证实曾经引进此型雷达。

EL/M-2032(图片中误将型号登为LE/M-2032)是由以色列ELTA系统公司研制的多功能机载火控雷达,其中EL就是ELTA的开头字母,M是代表着军用- Military

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罗马尼亚的米格-21枪骑兵配备的EL/M-2032雷达,天线注有ELTA(IAI指的是以色列飞机公司)

对于ELTA系统公司和EL/M-2032雷达,可能读者觉得陌生,如果笔者说费尔康预警机,大家就会比较熟悉,其中费尔康预警机的有源相控阵雷达就是由ELTA系统公司研制的,编号为EL/M-2075,ELTA公司是以色列飞机工业公司((IAI)的子公司,主要负责雷达及航空电子系统的研制,ELTA是目前国际上最大的雷达研制、生产厂商之一,其产品包括机载、舰载、地面雷达、电子战、通信及数据链甚至侦察卫星等,做为ELTA目前主要的机载雷达,以色列空军一直要求在引进的F-16战斗机配备 EL/M-2032雷达-其性能可见一斑,甚至在采购F-16I时以色列空军罕见的公开指责该机配备的AN/APG-68V-9雷达性能不达标,以此要求换装EL/M-2032,不过美国人的态度明确而坚决-美制雷达是采购美国战机的前提条件,做为对以色列的补偿,美国空军采用了以色列拉斐尔武器发展局研制的LITENING光电瞄准吊舱,根据美国惯例美国空军装备的该吊舱由美国诺格公司生产,编号为AN/AAQ-28。

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著名的费尔康有源相控阵雷达就是ELTA的产品,编号EL/M-2075

从上世纪60年代起,以色列开始发展自己的航空工业,研制幼狮式等型号战斗机,做为重要的配套系统,ELTA开始研制装备这些飞机的雷达及火控系统,最初研制的EL/M-2001只是简单的雷达测距器,EL/M-2001于1976年装备部队,其只能测量飞机到目标的距离,为载机的红外制导空空导弹和航炮、航弹及航箭等武器的发射与投放提供弹道计算支持,只能在晴朗的白天使用,在西方尤其是美国的大力支援下,ELTA在雷达技术领域的进展可以用一日千里来形容,1977年ELTA公开在EL/M-2021多功能空中截获和火控雷达,这是以色列第一种具备全天候作战能力的火控雷达,来解决雷达的下视/下射能力,ELTA又研制了EL/M-2021的改进型EL/M-2021B,这是以色列第一种脉冲多普勒火控雷达,EL/M-2021B也是以色列第一型采用综合航空电子系统概念的火控雷达,其可以通过1553B数据总线与机载航电系统网络进行数据共享和交换。在ELTA机载雷达型号发展中起到承上启下的作用。上世纪80年代根据以色列空军的要求,ELTA开始为“狮”式战斗机研制配套的EL/M-2035多用途火控雷达,根据“狮”战斗机多用途的要求,EL/M-2035采用可编号信号处理器,分布式数据处理器、行波管等新技术,全面提高了对空、地探测性能,比如在空空模式中添加了边搜索边测距、边搜索边跟踪等,在空地模式中添加了真实波束绘图及画面冻结、扩展;多普勒波束锐化、地面移动目标指示等模式。其性能指标已经达到了当时世界机载雷达的一流水平,不过由于美国的压力,以色列不得不在1987年取消了“狮”式战斗机计划,为了不使EL/M-2035取得的成果丢失,ELTA继续进行EL/M-2035研制,并制造出一部样机进行飞行测试,有消息说南非在其幻影战斗机升级计划-猎豹战斗机计划中选择了该型雷达。这给了ELTA对于以色列航空工业以启发,在自身能力不足以支持整机项目的研制,不如将重点发展对战机的改装及配套系统的研制中,实际上到本世纪以色列航空工业已经为当今战机改装的主要竞争者,如前不久我们看到的以色列与法国竞争印度空军幻影-2000升级项目。

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LAVI是以色列航空工业的巅峰之作

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LAVI的全玻璃化座舱,突出显现以色列在航空电子领域的水平

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EL/M-2032是在LAVI的EL/M-2035雷达的基础上发展而来,可以看到前者比后者要小巧

考虑到用户对于飞机的升级有不同的要求,以及为不同的飞机配套以向用户提供完整的产品系列,ELTA研制的EL/M-2032雷达,该雷达最大的特点就是采用了模块式结构,可以搭配不同的天线及发射机来配备不同的战机,从而避免需要开发多种雷达而带来的研制费用的增加,EL/M-2032工作在X波段,采用标准的1553B数据总线接口,完全由软件控制,天线具有低旁瓣、双轴单脉冲告诉等特点,尺寸可以根据用户需要来确定,其既可以装备F-16这样先进的多用途战斗机,也可以装备米格-21这样二代轻型战斗机及教练、攻击机,该雷达探测距离视天线尺寸和发射机功率有不同的工作范围,在空空/地模式最大搜索距离可以达到150公里,对于海上目标探测距离最远可以达到300公里。雷达拥有14种空空/地工作模式,其中空空模式包括;边搜索边测距、边搜索边跟踪、战场态势感知、单目标踊跃,其特点强调了近距格斗能力,添加了空战格斗时的垂直搜索、平显搜索与瞄准模式等,在空地模式中添加了高分辨率的合成孔径绘图等模式,这个模式对于支援90年代开始大量使用的卫星制导炸弹-JDAM特别用效,EL/M-2032把对海搜索能力也放在了重要位置上,其新增加了逆合成孔径海上目标分类模式,可以精确的识别海上目标。

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 EL/M-2032既可用于新机配套也可用于老机升级

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采用模块化结构的EL/M-2032的装机适应性较好

做为以色列航电系统升级计划的核心设备,EL/M-2032雷达已经用于多个国家的战机升级项目,包括罗马尼亚的米格-21MF升级-枪骑兵计划、智利空军的F-5E升级、土耳其空军的F-4E战斗机升级、巴西空军的AMX攻击升级,另外韩国新研制的T-50教练/攻击机也选择了EL/M-2032雷达做为火控雷达等。特别是近年来以色列航空工业将印度做为重要的市场进行重点发展,EL/M-2032也成为印度多个战斗机改进计划的雷达,如印度美洲虎IM攻击机升级中,就用EL/M-2032替代了原来的法国AGAVE雷达,印度海军的海鹞式战斗机也用EL/M-2032替代了原来的英国蓝狐式雷达,并且印度海军还配套引进了以色列德比空空导弹,一举让印度海军航空兵具备了超视距空战能力,另外由于印度自行研制的机载雷达进度严重拖延,EL/M-2032还有可能成为LCA的机载雷达,前面的所说的以色列竞争印度空军幻影2000战斗机升级计划其配套的雷达也可能是EL/M-2032。

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米格-21枪骑兵实际上是以、罗、中三方联合项目

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配备EL/M-2032智利空军的F-5E+

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印度的美洲虎IM攻击机升级计划就包括EL/M-2032雷达

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EL/M-2032和德比导弹让印度海军的海鹞战斗机具备了超视距作战能力

在广拓国外市场的同时,ELTA也没有放弃国内市场,考虑到以色列空军80年代引进的F-16A/B型战斗机的航电系统已经老化,由IAI牵头,包括ELTA、ELBIT等公司联合进行了F-16ACE项目,由F-16航空电子增强项目,这个项目相当于F-16MLU-中期性能提高计划,其主要内容包用EL/M-2032雷达替代原来的AN/APG-66火控雷达,利用前者的远程探测和高精度对地探测能力来提高F-16A的空战和对地攻击能力,特别是超视距空战能力。同时全面更新F-16A/B战斗机的航空电子系统,采用多层多条1553B数据总线的综合航电系统来替代原来单层双余度1553B数据总线,用以色列自行研制的模块式任务计算机替代原来的火控、平显和外挂管理三部计算机系统,座舱也采用全玻璃化座舱,包括带战术输入控制面板的广角平显、三块5*7英寸多功能彩色液晶显示器和DASA头盔显示/瞄准具。其他改进包括以色列新型吊舱及武器包括;LITENING光电瞄准吊舱、EL/M-2060P合成孔径雷达吊舱、EL/L-8222电子干扰吊舱及600加仑副油箱,武器包括以色列怪蛇-4空空导弹等。虽然其仍旧采用F-16A/B的F100发动机,但是其总体作战能力已经达到了F-16C/D的水平,突出显现了以色列航空工业在现代战机改装方面的实力。

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以色列自行改装的F-16ACE型战斗机

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F-16ACE的全玻璃化座舱和EL/M-2032雷达,注意天线有敌我识别天线

根据海外媒体报道,以色列与我国曾经有着非常紧密的防务技术方面的联系,早期上世纪70年代,以色列就曾经向我国提供过美制M68型105毫米线膛炮,用于改进我国的59和69式主战坦克,从上世纪80年代开始双方的合作开始扩展到航空领域,我国从以色列引进的怪蛇-3近距格斗空空导弹,并且经过许可在我国自行生产,我国生产的怪蛇-3编号为霹雳-8,由于当时国产战斗机航空电子系统落后,并且从西方国家直接引进困难较大,所以我国与以色列在这个领域进行广泛的合作,进入90年代双方的合作继续向深度和广度方面扩展,特别是在1996年配备ELTA公司的EL/M-2075雷达的A-50I“费尔康”预警机击败俄罗斯的A-50E预警机,获得了我国空军空中预警机合同,根据这项价值10亿美元的合同,以色列将向我国提供4架A-50I预警机,但这项交易全来在美国蛮横的压力被取消,也导致我国和以色列的防务技术合作告以段落。但是我国在与以色列的技术合作中仍旧受益良多,如在刊特介绍歼十总师宋文骢院士时就提到,宋院士在研制过程中非常重视航电系统的效能,“通过十余个航电系统的国产化,不但全方位提高新歼的效能,也为未来的发展构建了一个平台”,从当时的情况下来年地;欧美正在对我国进行封锁禁运,俄罗斯相关系统还未成熟,所以这十余个航电系统很可能就来自以色列,而我国雷达专家王小谟院士也在兵器知识提到过以色列在有源相控阵雷达的T/R模块的生产方面对我国提供的帮助。

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我国的霹雳-8就是以色列的怪蛇-3

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我国研制的歼-10战机,其航电系统与以色列有一定的渊源

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歼十的座舱与LAVI很相近

上世纪90年代,以色列瞄准我国空军的战机升级市场,在1995年北京航展上展示了米格-21-2000方案,该方案包括;换装EL/M-2032雷达,以1553B数据总线为骨干的航电系统、模块化任务计算机、整合有GPS接收机的激光惯导系统,采用玻璃化座舱包括平显、2个4.5*4.5黑白多功能显示器用于显示武器系统状态和雷达图像和1个彩色多功能显示器用于显示战场态势,根据以方介绍该方案的优点是升级潜力大,比如可以整合与激光制导炸弹交闻的光电瞄准吊舱,由于可以使用我国空军大量装备的霹雳-8空空导弹,整个方案价格也比较低廉在200-400万美元/架之间,就这个方案航电系统体现的技术水平来讲,其不但要优于我国空军当时的现役战机,还优于刚刚定型的歼-8B和引进的苏-27SK,不过我国空军经过评估后并没有采用这个方案,一个主要原因是歼-7/米格-21机体空间小,尤其是容纳雷达的雷达的进气道激锥空间有限,如我国大量装备的歼-7B/E系列进气道激锥直径最大只有456毫米,这个孔径的天线会较大幅度降低雷达的降低,从而让整个改装方案的效费比较低,歼-7C的稍好一点,有645毫米,但是由于雷达装在进气道内限制了其扫描角度,最多只有40度,低于现代机载雷达的60度,另外一个比较大的问题就是当雷达下视时,会有部分电波被非透波的进气道弹回形成“进气道假目标”,还有就是在激锥狭窄空间内设备的安放和冷却问题也令人头疼,当然更重要的是当时我国空军已经确定向“攻防兼备”方面转型,在经费依然紧张的情况下,短腿的歼-7系列自然不会装备如此先进的航电系统。不会以  色列并没有一无所获,由于航电系统、外挂武器进行了全面的更新和升级,因此需要米格-21的重心等一系列参数,但俄罗斯米高扬设计局由于自己有米格-21-93方案拒绝向以色列提供相关数据,而我国成都飞机公司由于在早年仿制米格-21MF工作中对该机有较为深入的技术探索,所以以色列在改装罗马尼亚米格-21MF过程中向成飞求援,在成飞的技术支持下,以色列较为顺利的完成了枪骑兵项目,另外枪骑兵配备的EL/M-2032雷达的雷达罩也是我国航空复合材料特种结构研究所提供的。在这个项目上中外有关方面成功实现了互惠共赢。

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以色列曾向我国推介的米格-21-2000计划

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米格-21-2000换装了一平两下的玻璃化座舱

在参与枪骑兵计划的基础上,考虑到当时空战已经进入超视距时代,为延续空军歼-7B系列战斗机的寿命,由成飞联合航空复合材料特种结构研究所、黎阳发动机公司等单位,自筹资金,研制成功是歼-7FS验证机, 该飞机就是在现役 的 歼7B飞机上将机头解放出 ,换装EL/M-2032雷达,探测距离可达60公里,具备制导国产中距拦射空空导弹的能力,座舱采用一平两下的玻璃化座舱、GPS和外挂管理系统, 同时将进气道改为下颔式进气方式( 即从 1框至11框段完全改造形状), 并且为克服由此而来的阻 力,换装推力为7000公斤的涡喷-13FS发动机,节省研制费用,该机在成飞留用的一架歼-7B原型机(机号139)上改装的。1998年6月28日歼-7FS首飞成功,通过一系列试飞验证改装的可行性,不过由于机载设备增多,飞机的翼荷增加,机动下降,所以后期歼-7FS换装了歼-7E系列的双三角翼,在歼-7FS的科研成果上,成飞正式推出了歼-7MF型战斗机,其将歼-7FS的下颔式进气道更换成机腹式进气道,彻底解决歼-7B系列机头空间不足的问题,在机身增加一对小鸭翼,,形成三翼面布局,进一步提高战机的机动性能,根据成飞的说法歼-7MF具备超视距空战、近距格斗、精确对地攻击等作战能力,价格只有800万美元,但就总体而言,其仍旧属于第二代战斗机的改进型,性能提高有限,并且在定位有与FC-1“枭龙”有重复,所以歼-7MF并没有得到进一步的发展。

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首飞时的歼-7FS,此时其采用单三角翼

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后期的歼-7FS已经换装了双三角翼

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歼-7MF是歼-7FS的发展型,但因为与FC-1重复而没有发展

     2002年珠海航展上,成飞高级工程师乐强接受记者采访时说“我国已经能提供与EL/M-2032相当的雷达,探测距离80公里,可以制导中距拦射空空导弹”,而在FC-1飞机04架上已经采用了我国研制的综合航电系统,该系统采用高度综合化的任务管理计算机,替代原来的显控系统、任务计算机、数字地图、数字传输单元、中央控制单元,实现了五合一,有效的提高战机的整体和综合作战能力,显现我国在引进EL/M-2032雷达及航电系统,经过消化、吸收,为我所用,成功研制出我国自己的多功能火控雷达和综合航电系统。

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我国KLJ-7脉冲多普载火控雷达

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FC-1的全玻璃化座舱

通过我国引进EL/M-2032项目,我们可以看到,他山之石,可以攻玉,一味外购显然买不来一个现代化,但如果单纯的闭门造车,也会让我们停滞不前,因此坚持自力更生、积极对外合作,才能真正做到事半功倍。

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参考资料;

1、机载雷达手册

2、ELTA官方主页

3、 J 7 F S机研制工艺技术组织和管理特点   张平

4、本文配图来源于网上,权利归原作者所有

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EL/M-2032的对地模式图像

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EL/M-2032的对海模式图像

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