殲-11B改進,WS-10與國產航電非常兼容!
在人民空軍60周年飛行表演中,我國空軍殲-11型飛機以矯健的身影在空中演繹著完美的飛行動作,展現了飛機和飛行員優秀的戰術、技術性能。揭示空軍殲-11機隊強大的作戰能力。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]不過展示的飛機有個小的細節許多人可能沒有注意,那就是表演的殲-11的座艙平顯右邊多了一個顯示器,如果我們能夠找一張我國早期的蘇-27SK/殲-11座艙照片來對比的話,就會發現這個區別,那麼這個顯示器是幹什麼用的?空軍自己給出了答案;在空軍公布的殲-11機載武器系統的圖板中出現了R-77E、KH-29E、KAB-500KR這些武器中,而我國早期的殲-11隻能發射R-27E、R-73E等空空導彈,不具備對地攻擊能力,所以這表明做為空軍作戰能力的中堅和骨幹,我國空軍一直在對殲-11進行改進和升級,以適應新時期的戰場環境和威脅。
1992年我國從俄羅斯採購首批蘇-27SK戰鬥機,該機以其航程遠、威力大、機動性能好而深得空軍青睞,特別是其填補了空軍超視距能力的空白,讓我國空軍可以擺脫物質條件的束縛,探討新時期空戰戰術,所以我國又陸續引進此型戰機,並在1997年與俄羅斯簽署協議,引進蘇-27SK的生產專利,開始自行生產蘇-27SK型飛機,不過隨著使用的深入,我國空軍也發現蘇-27SK也存在許多缺點,比如航電系統相對簡單、座艙界面比較落後,不具備發射主動雷達制導空空導彈和對地攻擊能力。因此進入新世紀周邊國家和地區空軍司令陸續裝備了幻影-2000-5,F-16A/B-BLOCK20、米格-29N、蘇-30等先進戰鬥機,這些戰鬥機都具備發射主動雷達制導空空導彈的能力,因此對我國空軍殲-11機隊形成較大的挑戰,另外作為我國主要的遠程作戰平台,在現階段缺乏遠程戰鬥轟炸機的情況下,我國空軍也希望殲-11具備一定的對地攻擊能力,以增加其用途,提高現有殲-11機隊執行任務的靈活性。
我國引進及授權生產的蘇-27、殲-11系列是標準的蘇-27SK,其採用的是SUV-27機載火控系統,該系統包括;RLPK-27機載雷達綜合瞄準系統(包括NO01E雷達、TS100計算機、敵我識別系統)、OEPS-27機載光電瞄準系統、SEI-31顯示系統(包括ILS-31平顯和IPV下顯)、SUO武器管理系統等組成,系統採用俄羅斯F OC TI 8 9 7 7匯流排相連,這個匯流排與美國的ARINC429數據匯流排相似,是一種單向低速的數據匯流排,只能支持火控、導航系統的交聯,因此蘇-27SK這個火控系統總體上與F-15A相近,比不上三代機普遍使用的1553B數據匯流排為骨幹的火控系統,蘇-27SK裝備的NO01E雷達對於米格-21大小的目標(RCS=3)前視搜索距離為100公里,可以同時跟蹤10個目標,並對威脅最大的目標優先射擊,實際上前蘇聯在研製這套火控系統方面遇到了其微電子技術落後的障礙,相關技術問題到上世紀90年代才基本搞定,因此不可避免的其帶有許多先天的不足。
根據我國空軍對於SUV-27的分析,其主要缺點在於機載信號/數據能力不足,其採用的TS-100計算機的運算速度只有17萬萬次/秒,存儲能力也十分有限,因此處理數據能力受到限制,因此難以實現一些快速的信息處理演算法,如快速傅立葉演算法,因此在單位時間內難以處理更多的信息,因此造成的結果就是該系統不能同時攻擊多個目標,缺乏對地探測及引導攻擊的能力,這樣也限制了蘇-27SK的作戰能力和用途,由於數據處理系統的限制,SUV-27在鎖定一個目標後就無法跟蹤其他目標,因此外部空情信息指揮系統提供目標分配與指示,並協助飛行員掌握空情,這也將意味著蘇-27SK仍然需要完善的截擊引導系統協助作戰,由於裝備初期我國缺乏相關的指揮引導系統,所以相當影響我國蘇-27SK機隊作戰能力的生成和提高。
實際上前蘇聯也認識到SUV-27的局限性,在80年代後期研製出了TS101計算機,運算速度提供到40萬次秒-與F-15A的CP-105計算機相近,升級後的SUV-27具備同時導引兩枚R-77導彈同時攻擊2個目標的能力,也就是所謂的雙目標火控系統,但是與當時西方第三代戰鬥機綜合火控系統、玻璃化座艙差距仍舊十分明顯,因此在短時間難以完成對機載火控系統全面升級的情況下,俄羅斯採用分階段、小步快跑的辦法來提高SUV-27火控系統的能力。做為整個系統的核心,研製的NO01雷達斬俄羅斯儀器儀錶研究院-NIIP分兩步對其進行改進,第一步採用附加的方法,保留雷達全部設備,增加一個信息處理通道,由該通道處理雷達新增加的功能和武器,這個通道採用的是BAGET-54火控計算機,其採用了MIPS R3081處理器,主頻50MHZ,採用32M內存,配備該計算機的NO01雷達編號為NO01VE,其最大探測距離有所增加、可以同時攻擊多個目標,並具備多普勒銳化、合成孔徑成像、地形跟隨等對地模式,可以支持R-77空空導彈、空地制導武器、反艦導彈的投放,該方法簡單易行,而且該通道易於更換,便於升級,在空軍修理廠就可以進行,但缺點是與原有的計算機系統交聯少,不能充分利用原有資源,同時在機載火控雷達中為其找出相應的空間亦是一個困難。新、舊系統交聯少還衍生另外一個問題就是新的武器不能在老的武器控制系統上進行顯示,蘇-27雖然也有外掛管理系統,但其並不是數字式的,其預留的空間也比較有限,因此需要在原來的座艙增加一個武器顯示器來控制這些武器,這顯然增加了座艙設備的體積和重量。因此可以看做一種應急或者過渡的措施。
雖然將NO01E升級到NO01VE,解決了殲-11發射R-77E主動雷達制導空空導彈和空地制導武器問題,但是其並沒有從整體上解決殲-11系列航電系統落後的問題,從空軍擔負的作戰任務來看,殲-11機隊需要遠赴戰區執行空優作戰任務,因此在對方區域作戰,戰機面臨著多重的威脅,需要戰機能夠為飛行員提供更加完整的戰場態勢感知,飛行員需要的戰場信息來源於兩個方面;一個方面本機的探測器,包括雷達、電子戰、光電系統,但是現代戰場日益廣闊,任何戰機的感測器的探測範圍都是有限,況且為了作戰隱蔽性,戰機並不是隨時都開啟自己的探測系統,因此需要外部空情信息的支援,包括地面雷達及指揮系統、空中預警機及友機,顯然要想處理這樣海量的信息需要更加強大的計算機和更大屏幕的顯示器,但是戰場上的信息是如此眾多,飛行員並不是什麼信息都需要,比如作戰時他需要知道目標的位置、航向等信息,而在飛行時則需要知道本機的坐標、油量等數據,這樣機載航電系統網路更加複雜,容納的設備也更多,其傳輸速率也更快,目前戰機普遍配備的航電系統多採用1553B數據匯流排(我國相應的軍標為GJB289A,俄羅斯標準G o S r I 2 6 7 6 5.5 2-8),與ARINC429相比1553B可以雙向傳輸,速度也更快,系統的核心是任務計算機,其主要負責各分系統的及數據鏈傳遞來的信息進行處理,完成飛機狀態的收集、然後進行綜合處理和顯示,隨著系統設備的增多,衍生的問題就是不可能為每台設備配備一個顯示器,另外飛行員在不同的階段需要的信息也不是同的,如在作戰時需要目標數據,飛行時需要飛機的信息,因所以出現了多功能顯示器的概念,即在顯示屏上安裝多功能按鈕,飛行在需要的時候按動不同的按鈕從而調出所需要的系統信息,但是現代空戰瞬息萬變,飛行員在空戰中高度緊張,因此許多信息難以進行必要的綜合和處理,有時需要航電系統對信息做出一定的綜合,然後再向飛行員做出顯示,一個比較典型的例子就是現代戰機採用彩色多功能顯示器,通過不同的色彩來將不同的戰術信息疊加在數字地圖上,從而形成較為完整的敵我態勢,讓飛行員對整體戰場形勢有較為明確的掌握,從而做出正確的戰術決策。
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上世紀90年代,俄羅斯以拉緬斯基設計局為首研製出配備蘇-27系列新型航電系統及玻璃化座艙,該系統採用多層多條1 G o S r I 2 6 7 6 5.5 2-8數據匯流排將各系統等有機相聯,形成信息的綜合處理和顯示,系統的核心是BTSVM-486任務計算機,採用INTEL486DXCPU,座艙採用多塊MFI-10多功能顯示器,在雷達改進方面NIIP也採用新的處理系統來替代老的系統,並重新用C/C++語言編譯相關程序,在提高雷達性能的情況下,降低了雷達的重量,根據本世紀戰機雷達相控陣的趨勢,NIIP還為NO01研製了PERO無源相控陣雷達替代原來的機械掃描天線,以此升級成NO01VEPF無源相控陣雷達,根據外電的消息PERO一共有兩部樣機,一部供俄羅斯空軍測試,一部交付中國空軍進行測試。本世紀俄羅斯空軍用這套航空電子系統改進了自己的蘇-27S戰鬥機,也就是升級到蘇-27SM,並且以蘇-27SKM的編號對外推銷,該機曾經參加過我國珠海航展,顯示俄羅斯希望我國蘇-27SK、殲-11機隊以此標準進行升級。
不過隨著我國經濟技術實力的不斷增加,航空電子技術也有了飛躍起的提高,國產航空電子系統的水平日益月異,在這種情況下已經可以用國產系統來改進殲-11系列戰鬥機,已經沒有必要繼續採用俄羅斯的相關設備,早期引進蘇-27及殲-11生產之際,我國已經有意識的逐漸為其添加國產航空電子及武器,如為蘇-27加掛國產航彈及導彈、在殲-11的生產根據我軍的要求做了相應的改進等,以便為全面國產化打下基礎,同時也為現在的中期延壽升級,特別是我國在蘇-27SK的基礎上研製兩型試驗機,一個是蘇-27渦扇發動機試驗機,完成了WS-10發動機的兼容性試驗,另外就是蘇-27航電系統試驗機,試飛英雄李中華同志在其上面完成了國產衍射平顯、光電雷達及座艙綜合顯示系統的試飛,根據飛機的圖片來看該機已經用國產綜合航空電子系統全面更換了原來的設備,不但為國產航空電子系統提供一個試驗平台,還為空軍殲-11機隊的延壽升級提供豐富的經驗。另外今年我國瀋陽飛機研究所也完成了殲-11型飛機的定延壽項目,這意味著我國殲-11飛機將進行自主延壽,同時也表明殲-11機隊的升級也將由我國自己來完成.
我國空軍圖板上特意表明2003年有一批新的殲-11試飛成功,而這批殲-11採用的是全黑色機頭這表示其已經換裝國產雷達及航空電子系統-原裝的殲-11的機頭有個明顯的弧形缺口中,這意味當時新生產的殲-11的航電系統已經完成升級,這些都為現役裝備的飛機升級打下了基礎,隨著殲-11新改型裝備部隊,這意味著空軍殲-11、蘇-27機隊出現了俄制航電系統與國產航電系統並存的局面,這無疑帶來的了後勤支援、訓練操作方面的難題,尤其是飛行員轉換,當飛行員從早期殲-11充滿指針式儀錶的座艙坐進殲-11新改型玻璃化座艙顯然難以適應,尤其是國產KJ-2000預警機服役以後,已經可以用數據璉與殲擊機形成聯合網路空戰系統,由通過數據鏈向殲擊機發送整體的戰場態勢,飛行員可以從座艙顯示器得到整體的戰場態勢,這樣如果早期殲-11和蘇-27不經過改進顯然難以整合進我軍聯合網路空戰系統中去,另外一方面在我國三代機數量仍舊十分有限的情況下,改進現有的殲-11顯然是一條迅速、經濟提高空軍整體作戰能力的捷徑。當然並不是所有的飛機都可能得到改進,飛機使用環境不同、訓練強度不同因此使用壽命也不同,象我國早期的蘇-27因此訓練強度大,飛機使用壽命已經耗盡,已經退役。改進的可能服役時間並不長殲-11機隊,從現在公開的照片來看,我國空軍已經開始有計劃的對殲-11進行改進,其最明顯特徵就是用黑色的、帶防雷條的雷達罩替代原來的雷達罩,座艙平顯也由原來的簡單的雙玻璃組合平顯替代成了衍射平顯,這批飛機與新型殲-11B一個重要的區別就是其機頭下面仍舊保留有原來的三角形,這是識別其的重要特徵。可以預見,隨著我國機載航電、武器系統的不斷提高,殲-11系列的改進的腳步不會停止,未來極有可能出現配備AESA的殲-11,形成我國的「金色智龑」。
從依靠別人到自主壽命、升級,這反映了我國航空工業及相關領域在近年來的飛速進步,也是我國綜合國力提高的最好反應,不久的將來,我國航空工業不但對我國空軍的戰鬥機者改進、升級,也為其他國家的戰鬥機進行升級。
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