候知健|航母也不过待宰鱼肉,舰载预警机成功上天的背后:没有它( 二 )


候知健|航母也不过待宰鱼肉,舰载预警机成功上天的背后:没有它
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图:E-2C及之前 , E-2拥有3名任务操作员 。 依靠电子技术的进步 , D型开始 , 驾驶舱中的一名驾驶员可以兼任第四任务操作员;后方航母/陆地指挥机构中 , 可以支持第5、第6、甚至第7人 , 通过高速数据链 , 作为远程任务操作员 。
除了布局上的问题 , 早期舰载预警机的经验还表明 , 它需要尽可能多的相关人员 , 专门负责雷达和通讯、指挥等任务的操作 , 才能在实际作战中较好的响应各种突发情况 。
这意味着舰载预警机 , 必须在气动外形和结构布局/机身重量上 , 都必须在航母运作范围内所许可的最大尺寸/重量下 , 压榨出最大的比例拿来装雷达、装人 。 只有专门设计的新型平台 , 才能较好的达到这个目的 。
三:E-2家族构型至今依然是最佳选择 , 中国自研型号延续E-2基础设计的概率极高
在之前的文章中 , 笔者从设计者的角度简单的讲述了E-2家族在诸多核心设计点上的选择 , 直到今天依然是最优解 。 但E-2的基础设计 , 本身也是历经改进而成的结果 。
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图:S-2 , 机翼折叠方式和尾翼布局 , 都无法容纳背负式雷达罩的安装
在E-2家族的成功 , 建筑在E-1的探索经验上 。 E-1的机体平台不是专门设计的 , 而是基于S-2追踪者双发反潜机大改而来 。 E-1的设计核心围绕着AN/APS-82雷达展开 , 为了获得遮挡尽可能少的视界、尽可能大的探测距离 , 它采用了背负式的椭圆整流罩 。
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图:注意E-1的机尾起落架 , 以及前起落架正处于悬空状态
为了妥协整流罩带来的气动和重心变化 , 飞机的尾端改成了H式垂尾 , 前机身进行了加长 。 为了不让机翼撞击雷达罩 , 且折叠后飞机尺寸最小 , 机翼不再向上方折叠 , 而是翻转向后折叠——这使得飞机在折叠状态下 , 重心大大后移 , 飞机的屁股会直接墩地 , 为了解决这个问题 , 机尾上又不得不加装第4起落架 。
从照片中显而易见 , E-1已经具备了E-2的相当部分设计要素 。 后来E-2的平台重新设计 , 主要就是针对E-1表现的各种缺陷——尤其是继承自S-1平台的局限而展开的 。 比如在垂尾的设计上 , E-1同时存在两方面的问题:
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图:E-1的尾部轻、便宜、可靠、易于维护 , 但控制能力显著不足
一方面是为了减重、简化结构 , 采用了“性能够用就好”的H式垂尾 , 只是简单的避让了雷达天线罩的尾流 , 这导致飞行稳定性上的表现在后来的使用中有所不足 , 这是设计上的轻视 。
一方面是早期格鲁曼公司对于飞机和雷达的使用整合并不熟练 , 实际上E-1的第一版设计就因此被迫报废 。 为了保持远程雷达的探测能力 , 载机平台在转弯过程中的姿态控制能力比反潜机要求更高 , 这一点则是格鲁曼公司设计人员在设计E-1时没有想到的思维盲区 。
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图:E-2的复杂垂尾设计 , 以重量、造价、可靠性、维护性为代价 , 换取了更强的姿态控制能力
这些问题在E-1上暴露之后 , E-2才变成了非常复杂的带3个转轴方向舵的4垂尾设计 。 在类似的各种缺陷都被针对性处理之后 , E-2家族的基础设计从一开始就达到了一个相当完善的高度;在气动和结构布局的大方向上 , 几乎改无可改 。
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图:前苏联的雅克44方案没有任何实际参考价值
对于现阶段的中国来说 , E-2C/D就是最好的参照对象 。 在“求异”这个环节 , 最值得投入精力的问题 , 绝不是基于形象、影响等因素 , 从外观上去刻意的彰显自主特色 。
而应该是从最初的气动/结构详细设计上 , 就着重考虑如何减轻乘员舱内的强烈振动和噪声 , 改善机组成员的舒适性——至今为止 , E-2家族的最大战斗力短板 , 从来都在于机组人员对于恶劣工作环境的耐受能力上 。
结语:
以上观点只是从纯粹的技术合理性角度出发的产物 。 国产舰载预警机的详细情况 , 有待于未来官方的披露 , 相信那一天已经为时不远 。


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