大視野
作者：曹晨
2011年11月25日，我國研製的首架ZDK03出口型預警機飛抵巴基斯坦，立即引起網上熱議。事實上，回首剛剛過去的2011年，關於預警機的數則消息使得人們繼國慶60周年閱兵式上國產空警2000和空瞽200預警機首次亮相之後，再度把目光投向了有“空中帥府”之稱的預警機。2011年3月，英國E-3D陸基預警機和法國E-2C艦載預警機奔赴利比亞戰場；2011年6月，空中客車公司推出的C-295新型預警機實現首飛，隨即亮相巴黎航展；2011年8月，俄羅斯宣布將利用下一代運輸機——伊爾－476開發A－100新型預警機；同月，我國第一艘科研訓練用航母首次海試，使未來的國產艦載固定翼預警機成為軍事迷關注的焦點話題；2011年9月，美國為韓國研製的“和平之眼”預警機飛臨朝鮮半島，至此我國周邊國家和地區的預警機裝備總數超過40架；2011年11月，中國出口巴基斯坦的ZDK03預警機開始交付驗收；2011年12月，印度與瑞典聯合開發的EMB－145預警機首飛。預警機的研發或使用為什麼會出現如此態勢？它的主要構型有哪些？預警機與航空裝備的信息化有著怎樣的關係？信息化會給飛機的設計帶來哪些重大影響？就這些問題，本刊專訪了我國預警機技術專家曹晨研究員。
飛出國門的ZDK03預警機
自中國空軍兩型預警機在國慶60周年閱兵式上首次亮相以來，中國出口型預警機又成功飛出國門，您作為預警機技術領域的專家，如何評價ZDK03預警機的研製？
我國出口型預警機的研製成功，標誌著我國實現了信息化武器裝備出口的重大突破，也再次表明我國的預警機技術已位居國際先進行列。目前能夠自主研發預警機的國家隻有5個，即美國、俄羅斯、以色列、瑞典和中國。5國中除俄羅斯外，其餘4國的固定翼預警機不僅實現了國內裝備，還實現了出口。
出口型預警機的ZDK03這個名稱有著什麼樣的含義？是巴方還是中方給出的命名？
這是由中方技術人員命名的。ZDK是“中電科”的拚音縮寫，即“中國電子科技集團公司”的簡稱。中國電子科技集團公司是該型預警機的總集成商，也是對巴商務合同中的乙方。03則表明這是繼空警2000和空警200之後中電科作為總設計師單位負責研製的第三型預警機。
國外預警機除技術型號之外，還常常有“綽號”，而且“綽號”已成為產品正式命名的一部分。例如，E-2C預警機綽號“鷹眼”，E-3A預警機綽號“哨兵”，但我國預警機好像沒有這個慣例？
是的。不過巴方為ZDK03起了一個很好聽的名字，叫做“喀喇昆侖之鷹”——ZDK03飛赴巴基斯坦時，需要飛越海拔7000多米的喀喇昆侖山。至於國內的兩型預警機的命名，一來確實沒有這個慣例；二來，我們研製單位內部曾經小範圍地搞過征名活動，但後來也沒有太滿意的名稱。我們倒是非常期待和歡迎《航空知識》的廣大讀者能貢獻聰明才智，給我們國產先進預瞽機取出非常響亮的名字。
我國在研發空警2000和空警200的同時。為什麼還要研發出口型預警機？
海灣戰爭中預警機發揮了巨大作用。美軍得出了一個結論，說如果沒有預警機，美軍今後就不會參加任何一場戰爭，後來美軍也基本上說到做到了。世界範圍內隨之掀起了研發或購買預警機的高潮，國際市場潛力很大。我國預警機的對外合作也是始於這一時期。大家知道，空警200的載機是國產運8飛機，雷達天線是“平衡木”形式。那麼，運8能不能背“大盤子”呢？背“盤子”對飛機的影響更大，但同時也能帶來電子係統性能的提升。采用平衡木式雷達天線則是一種風險較小的選擇，國外最大起飛重量十幾噸的小飛機上都能夠安裝平衡木。通過研發出口型預警機，在開拓市場的同時，我們可以對運8能不能背“盤子”，以及背多大的“盤子”進行探索，於是中國電子科技集團公司自籌資金啟動了出口型預警機的論證工作。
您剛才提到了美軍對預警機重要性的認識。預警機在作戰中主要發揮什麼樣的作用？
預警機最早是雷達升空，登高望遠，用於監視低空目標。目前還沒有一種探測手段，具有比預警機更強的低空目標探測能力。另外，預警機是運動的，其監視範圍由此可以得到擴展，相比固定式的地麵雷達，其生存能力也有所提高。最重要的，預警機是探測和指揮控製手段的集成，除雷達外，還能搭載無線電偵察、識別，通信與數據鏈，導航和電子戰等多種設備，是獨立的空中情報站和機動指揮所，這兩個功能已成為現代預警機的基本功能。
我們注意到您剛才介紹的是預警機的“基本”作用，而現在的作戰環境已經以網絡為中心，在新的作戰理念和作戰環境下，預警機的作用又該如何認識？
在新時期，預警機在實現打擊鏈、倍增作戰體係效能和機動前出作戰三方麵無可替代的能力，成為各國裝備信息化建設成就的重要標誌。其一，按照美軍的觀點，如果對“發現、跟蹤、識別、決策、打擊和評估”這樣一條打擊鏈進行細分，可以看到子環節很多，有十幾個之多，而預警機在絕大多數環節中都能夠發揮重要作用。其二，預警機通過數據鏈，可以與地麵和天基情報站、地麵指揮所構建空、天、地一體的預警探測和指揮控製網絡，並對作戰飛機實施數傳指揮引導，態勢信息、作戰指令可以實時傳遞、無縫鏈接、全程共享，從而將遠程轟炸、超視距打擊、伴隨掩護、空中加油等作戰與保障要素，整合成為一個高度一體化的空中作戰力量體係，倍增戰鬥群的整體作戰效能。第三，有預警機的情況下，相比沒有預警機的情況，作戰範圍可以前出幾千千米。此時，協同作戰的戰鬥機可能早已超出與地麵指揮所的通信距離，預警機可以代替解決指揮控製問題，再通過加油機解決遠程和長時間滯空問題，預警機與加油機一起，對作戰飛機而言，就能起到類似空中航母的作用。
您剛才談到的內容讓我們理解了預警機為什麼會在世界範圍內成為重點發展的裝備領域。在這樣的大形勢下，我們除了ZDK03外，將來是不是還有ZDK04、ZDK05等新產品誕生和出口？
我們希望在國家軍品出口政策的支持下有越來越多的信息化武器裝備走出國門。當然，軍品出口應該以不影響國內裝備的安全與發展為前提。為了進一步擴大信息化武器裝備的出口，需要我們開動腦筋、創造條件，加大市場推廣的力度。目前世界上很多國家都在進行軍事轉型，對傳統武器裝備的信息化改造以及新型信息化武器裝備的研製存在非常強烈的需求，我們麵臨很多的機會。另一方麵，我國通過以預警機、數據鏈和新型雷達為代表的新型信息化武器裝備的研製，既形成了很多現有裝備，也形成了豐富的技術儲備。我想，我們應該有，也一定會有更多的信息化武器裝備打入國際市場，我們已經具備同國際老牌軍工企業進行競爭的能力。
ZDK03預警機的出口對國內預警機的研製有什麼積極影響？ 影響是非常積極的。從技術上來講，我前麵也提到過，正是通過出口型預警機，我們實現了國產飛機平台從背“平衡木”到背“盤子”的技術進步，為基於運8的預警機多樣化發展提供了基礎。另外，在與國外用戶的交互中，我們也獲得了很多新的設計與使用理念，這些理念可以對我們的技術工作起到很大的指導作用，很多技術成果可以直接用於國內現有型號的改進或新產品的研製。在早期的自行論證和方案設計階段，設計師隊伍以院士和老專家為主，在同巴方簽署合同後，我們有很多年輕的設計師在出口型研製的摸爬滾打中迅速鍛煉和成長，既得到了國外用戶的高度認可，也將在國內信息化武器裝備的可持續發展過程中發揮骨幹作用。
盤子、平衡木、共形陣……各有千秋
最早的預警機，其雷達天線罩布置在前機身下方，而後來，圓盤則成為主流，並成為預警機最典型的外觀特征，我國的ZDK03和空警2000都是背負式圓盤，其中的原因是什麼？
預警機是以雷達升空作為初始動機發展的，而海軍對於拓展雷達視距的要求更為迫切，因為地麵雷達還可以利用高山架設，而海麵上則找不到較高的地理位置。從曆史上看，早期預警機的功能要求還不夠明確，在執行預警監視任務的同時，還要擔負反潛或海上巡邏，一般都要求上艦。所以，飛機的個頭不能很大，也就無法安裝大型天線，如果把天線裝到機身前部下方，安裝結構比較簡單，不至於對上艦產生太大的影響。但雷達要想看得更遠，基本的要求是更大的功率和更大的天線。把大型天線裝在機身下方肯定不行，因為會影響飛機的起落，所以，人們想到把天線搬到機身上麵去，因為機身上麵的可利用空間最大。於是，雷達天線罩（天線多為平板型或鍋型，位於天線罩內）就從機身下部挪到了機身上部。為了減少雷達波束往下打時機體的遮擋，需要把雷達天線罩在機身上部架高，要用支架撐起來。而在雷達天線旋轉的情況下，把雷達天線的罩體做成圓形，可以保證飛機的氣動性能在各個方向上實現均衡。
美國海軍曾經裝備的E-1B是水滴形的雷達天線罩，為什麼後來沒有再看到采用這種外形設計的預警機？
預警機雷達罩體形狀的選擇，根本問題是要解決好雷達的探測距離與載機改裝影響之間的矛盾。雷達的遠距離探測要求采用大天線，而大天線對飛機飛行帶來的不利影響也大。水滴形的天線罩，最大的好處是比圓盤形式的阻力更小，因為水滴形是典型的流線型，壓差阻力小；但它最大的壞處是天線罩在各個方向上的尺寸不一樣，因為水滴形不是對稱形。早期預警機雷達天線都是旋轉的，為了不影響天線在罩內的旋轉，天線就不能完全瞄著水滴形的尺寸做，隻能在水滴形罩的各個方向的尺寸中選擇一個最小的尺寸，這就影響了雷達的探測距離，等於沒有充分利用罩子的尺寸或空間，所以後來就再也沒有這樣做了。
平衡木式的預瞽機是在怎樣的情況下出現的？