研發工作遭遇令人沮喪的失敗;

好不容易與外國達成協議購買世界先進設備,卻又被國際強權蠻橫阻攔,進口計劃功虧一簣;

重新上馬的研究成果,再遭遇史上罕見的重大事故,造成重大人員損失……

在這麼多的困難和挫折面前,是否繼續堅持,抑或就此放棄,在被「卡脖子」的情況下委曲求全?

這是中國預警機研製發展的真實故事。

預警機,作為一種「二戰」後才出現的「新發明」,對現代空中作戰有着不同尋常的意義。它就像是一個空中指揮所,集預警探測、情報偵察、指揮控制、通信導航等功能於一體,是現代空戰的法寶。從軍事的角度,要防範敵方導彈的襲擊就必須有早期的預警系統,誰掌握了預警系統,誰就能獲得十幾分鐘的預警時間、預防災難性的打擊、在戰爭中佔得先機。從某種意義上來講,高技術戰爭中的偵測系統和指揮系統是戰爭勝利的關鍵。

而中國有960萬平方公里的陸地國土,還有300多萬平方公里的海洋國土,僅僅依靠地面雷達很難覆蓋整個領空。探測範圍廣,無盲區,對小型目標探測能力強的空中預警機,對中國而言就更顯重要。

在中國預警機誕生之前,美國、蘇聯/俄羅斯、英國、法國、以色列等5國已經研製成功預警機,而第6個研製成功的中國,經歷了不同尋常的數十年磨難。中國預警機研製史,是一部中國自力更生、奮發圖強的歷史,整個過程深刻的闡釋了什麼叫作不忘初心,牢記使命。

 

文 | 陳輝 新華社原北京軍區支社社長、高級記者

編輯 | 黃俊峰 瞭望智庫

本文為瞭望智庫原創文章,如需轉載請在文前註明來源瞭望智庫(zhczyj)及作者信息,否則將嚴格追究法律責任。

 

1

「空警」真空,敵機如入無人之境


預警機的誕生,要追溯到「二戰」中的珍珠港事件。由於地面和海面雷達低空盲區的存在,日軍在海上和空中對美國珍珠港基地進行的偷襲讓美國海軍蒙受了重大損失。

決意填補這一漏洞的美國,於兩年後的1943年,開始執行卡迪拉克計劃,着手研製海軍預警機及其機載雷達,用於早期發現躲在艦艇雷達盲區內低空飛行的敵機。

1945年底,該計劃成功地把當時比較先進的雷達搬上了小型飛機,推出了世界上第一架預警機TBM-3W「復仇者」。1948年,美軍成立了世界上第一個預警機中隊。

        (圖為世界上第一種預警機TBM-3W)

1950年初,美軍換用C-14「貿易者」小型運輸機和新型雷達AN/APS-82,改裝成預警機。該機於1958年試飛成功,定名為E-1B「跟蹤者」艦載預警機,這是世界上第一種實用型預警機。

此後,蘇聯/俄羅斯、英國、法國、以色列陸續研製出預警機,日本、澳大利亞、瑞典、印度等國家通過購買方式也先後擁有了預警機。

(圖為日本裝備的預警機)

而對於新中國的人民空軍,其早期發展預警機的設想,有着急迫的現實需求。

新中國成立初期,大陸的防空系統還在創建之中,存在很多雷達盲區,面對從台灣起飛的國民黨飛機的夜間襲擾,沒有能力完全阻擋。從1951年3月開始,中國大陸多次遭到國民黨和美國空軍的夜間入侵,敵機幾乎暢行無阻。

國土防空作戰攔截的成功主要取決於早期預警,在沒有預警機的條件下,雷達是提供預警的唯一裝備。

那時,人民空軍只有很少的落後雷達,包括蘇聯援助的П-3H和П-3А米波中程雷達以及美製的208和406雷達。這些雷達的警戒引導距離150公里,誤差約2公里。我軍在1957年以前的數次作戰中,由於雷達誤差大,雖然能將我戰鬥機引導到目標附近,但是在複雜天氣或夜間,我飛行員仍然無法利用肉眼發現目標。

1955年,人民空軍共出動246架次攔截竄擾的台灣飛機,僅有20次飛行員發現了目標,其中個別飛行員開了炮,但是無任何戰果。

次年,人民空軍用從蘇聯引進的23部П-20雷達和大量的П-3雷達,在沿台灣正面構成了漫長並有很大縱深的雷達警戒網,很快就取得了戰果。

1956年6月22日夜間,國民黨一架B-17偵察機(由美製B-17轟炸機改裝而成)入侵,部署在衢州的空5軍П-20雷達首次成功地引導我軍一架米格-17戰鬥機進入了目視距離,將其擊落在江西嶺底鄉溪後村的山谷中。8月22日夜間作戰中,上海虹橋機場附近的П-20雷達又引導我軍米格-17,將一架美軍P4M-1Q電子偵察機擊落。11月11月10日夜,杭州的П-20雷達第三次引導米格-17擊落了一架國民黨的C-46運輸機。

(圖為人民空軍裝備的米格-17戰鬥機群)

但是隨着國民黨空軍改變戰術,在沒有月光的暗夜和300—500米低空活動,П-20雷達引導效能開始下降。

1957年全年,國民黨B-17G偵察機竄入大陸53次,大陸空軍起飛69架次進行攔截全部落空。當年11月20日夜間,一架國民黨B-17G飛機從福建惠安進入後,經湖南、江西進入大陸腹地,期間,被我軍П-20雷達發現幾次,但很快消失。後來,這架入侵飛機竟然西達潼關北上太原。

沒有雷達引導,解放軍只能主觀判斷該機可能會在京廣鐵路西側150—200公里的雷達空白區活動,致使起飛的18架次米格-17全部撲空。在該機9小時13分鐘的入侵過程中,竟然有3小時零8分鐘我軍完全不知其去向,直到這架B-17G竄到石家莊西65公里處,才被一台破舊的270雷達偶然發現,數分鐘後該機又消失在雷達視野外,最終安全返回了台灣。

(圖為國民黨B-17偵察機的原型——美軍二戰主力轟炸機B-17「空中堡壘」)

此後,國民黨軍飛機改裝為電子偵察機,具備了對雷達的電子干擾系統,我軍雷達更加被動,直到1959年5月,我軍始終沒能再在夜間擊落國民黨入侵飛機。直到地空導彈部隊的出現,才改變了這一被動局面。

這些戰例中,地面雷達的缺陷暴露無遺,發展預警機對人民空軍來說已勢在必行。

 

2

出師不利,「空警一號」百病纏身


在北京小湯山的中國航空博物館,陳列着一架國產「空警一號」預警機樣機。

(圖為陳列於中國航空博物館的「空警一號」樣機 空軍裝備部政治部提供)

「空警一號」,是中國預警機發展史的第一個里程碑,雖然,結果有些苦澀。

1953年3月,蘇聯贈送給中國10架圖-4轟炸機。人民空軍最早類似預警機的雷達作戰飛機,就是圖-4改裝的夜間巨型戰鬥機,這可能是世界上最大的空戰戰鬥機。

改裝的圖-4П雖然已經具備了早期預警機的雛形,但作為夜間戰鬥機過於笨重,實戰性不強。1960年12月19日夜間,一架國民黨P2V飛機竄往張家口方向,我軍起飛了3批圖-4П夜間戰鬥機,很快地利用機載雷達找到目標。P2V幾乎無法擺脫圖-4П的掃射,然而當時我軍機載裝備實在太差,其中紅外瞄準具的誤差幾乎達2°。在幾個批次的開火追擊中,始終沒有造成P2V致命傷。這架P2V到達山東臨沂上空時,遭到我軍第三批次的圖-4П的圍殲射擊達35分鐘之久,強大的火力逼得P2V機組就差要棄機跳傘,但最後還是死裡逃生。顯然,改裝的圖-4П並不過關。

1969年9月,空軍提出研製空中預警機,代號為「926飛機」。當時世界上只有美國、蘇聯、英國3個國家擁有空中預警機。

中國那時並無合適的大型飛機適合改裝,唯一能拿得出手的仍是圖-4。

圖-4的機型在當時其實已經相當落後,機體空間最大的部分是機身中段的炸彈艙,並不適合人員工作和設備安裝。同期蘇聯裝備的圖-126預警機,載機則是圖-114民航飛機,性能和適裝性遠超圖-4。

(圖為蘇聯圖-126預警機)

當年11月25日,空軍司令部發佈通知:以六院為主、空一所、空二所、空軍十二廠為主,抽調人員進行空中預警機的研製;5702廠生產,空36師執行試飛任務;要求全國各單位對「926計劃」所需材料加工資料等全部開綠燈放行,不過問緣由,傾全力配合。

由圖-4改裝的載機,在背部安裝龐大的雷達天線罩和支架系統之後,飛機的總阻力增加了約30%。為了增加動力,替換了圖-4飛機原裝的活塞式發動機,使全機動力裝置的功率增大67%。此外,技術人員對載機的氣動外形和結構做了修改,整個研製過程中的吹風試驗超過2000次。 

當時國內對於世界預警機技術水平了解很少,設計觀念相差很大。實質上,「926飛機」只是將雷達站移到空中拓展探測範圍和減小盲區,性能與50年代早期的預警機相當,並非真正意義上的現代預警機。但其對低空目標的探測面積相當於40個П-3雷達站,這對於當時的大陸防空非常有實用價值。

「926飛機」於1971年6月10日首次試飛成功,並被命名為「空警一號」。

 

第一次帶天線罩試飛,「空警一號」在空中出現劇烈的震動現象。在駕駛艙里,飛行員的腳蹬板咯咯直響;在中部機艙,3名射擊員都能看到垂直尾翼明顯的周期性擺動;在尾艙,人搖晃得無法寫字。 

(圖為試飛中的「空警一號」)

經過分析,科研人員提出了17種排振方案,經過兩年多的艱苦攻關,抖振終於被排除。 

然而,抖振並不是唯一的問題,「空警一號」可謂百病纏身。

試飛過程中險情不斷,主要原因是中國當時並未吃透圖-4的全部技術,氣動設計和飛機結構掌握水平低下。而雷達問題和指揮控制問題無法解決,則徹底終結了「空警一號」。該機採用的全是電子管系統,連指揮計算機都是電子管晶體管混合電路,對海面低空目標的探測能力非常差;在雷達數據處理和信息傳送環節上,由於缺乏實用的人機界面和信息處理技術,標圖靠手指揮靠吼。在經過近5年的飛行試飛後,「空警一號」還是「不夠用」。

從1976年下半年開始,空軍組織提高雷達抗地物與海浪雜波干擾的研究工作。1978年11月20日至1979年1月18日,「空警一號」組織海上試飛,但遺憾的是,效果並不明顯。最終,因預警雷達的性能不能滿足需要,「空警一號」於1979年停止研製。 

 

3

美國攪局,「煮熟的鴨子」飛了


1996年3月,台灣地區在進行「大選」,台獨分子十分猖獗,大陸方面進行導彈試射進行震懾。美國以台灣受到大陸的導彈威脅為借口,提高了對台灣軍售的水平。

其中相當關鍵的一項,就是出售4架預警機的決定。這4架預警機的型號是E-2T,是美國在E-2C型預警機的基礎上,專門給台灣改裝製作的,並在當年就向台灣陸續交貨。此前根本不具備防範導彈襲擊的預警能力的台軍,在拿到E-2T後囂張地聲稱:「對於共軍在長江以南的一舉一動,包括導彈襲擊,它們(E-2T預警機)都能偵測到。台灣增加了十幾分鐘的預警能力。」

(圖為美國售台的E-2T預警機)

這樣一來,中國大陸就出現了空防問題:台灣的預警能力大大超過了大陸的預警能力。美國所謂的在台灣海峽地區維持「戰略平衡」,實際上就是要確保台灣方面在此的空中優勢。這時的大陸方面處在相當被動的局面。

然而,由於此前的研究出師不利,大陸還不能研製和生產預警機。面對緊迫的國防需求,在美國做出向台灣出售預警機決定後很短的時間內,中國大陸就決定向外界尋求購買這種系統。

按說,中國可以向世界所有能夠製造預警機的國家購買。

但現實卻十分複雜。

在具有生產預警機能力的5國中,由於受巴黎統籌委員會冷戰時專門對蘇聯、中國等進行禁運的限制,英、法等國對華軍售受到美國的嚴格控制。因此,中國不可能從這兩個國家獲得技術。美國,更不必說。因此中國只能從以色列或俄羅斯尋求這方面的技術,而俄羅斯的A-50技術與以色列的「費爾康」相比要差。

1949年新中國剛剛建立時,以色列就從外交上承認中國,但直到1992年才正式建交。中國與以色列相距遙遠,雙方沒有直接利害衝突。

於是中國此時決定,向以色列訂購「費爾康」相控陣雷達預警機。

以色列自行研製的「費爾康」,由以色列飛機工業公司(IAI)製造,是世界上第一種相控陣雷達預警機,空中預警能力基本上與美國E-3預警機相同,有些性能甚至超過E-3,但價格卻只有其三分之一。

(圖為以色列費爾康707預警機,事實上「費爾康」是預警機電子系統的名稱,而與其載機類型無關,以色列自己裝備的「費爾康」即在波音707基礎上改裝)

「費爾康」飛機預警控制系統,可以安裝在多種不同類型的飛行平台上,比如波音707系列、波音747系列、波音767系列、空中客車系列、C-130運輸機系列等等。

該系統包括兩部分——空中偵測系統和雷達引導系統。安裝該系統後的飛機,實際上就變成了遠程空戰協調指揮中心,也就是空中指揮部,可以全天候有效偵測400公里範圍里的目標;可同時鎖定60個目標,並在同一時間內指揮12批次飛機作戰,其在空中所表現出的能力將會大大牽制敵方地面力量;其最大續航能力可達12小時。

【註:400公里的偵測範圍,為該系統設計偵測範圍,在必要時還可以額外延長其有效偵測範圍。】

其雷達系統還可以360度全方位偵測陸海空,並具有很強的對敵攻擊的指揮能力。此外,「費爾康」還有自動敵我識別系統。

有專家計算,「費爾康」的性能要高出俄制A-50四倍,甚至可以說,「費爾康」就是當時世界最先進的預警機。

1996年6月,中以達成由以方幫助中方建造4套「費爾康」預警系統的協議,飛行平台選用俄制伊爾-76運輸機。根據協議,每套預警系統的售價為2.5億美元(伊爾-76單價5000萬美元左右,因此成型預警機單價達到3億美元)。中方預先支付一套系統的款項,以方將在4年內交付第一架預警機。

協議達成後,第一架伊爾-76於1999年10月抵達以色列,11月開始安裝「費爾康」系統。經過改裝,不久,一個大盤式的敏感偵察器也在機身中部頂上安裝好了。

如一切順利,4套「費爾康」預警系統能夠按計劃成功引進就位,中國大陸就有能力對台灣方面進行24小時不間斷的空中預警偵測。

(圖為俄制伊爾-76運輸機)

然而,就在此時,美國的蓄意阻撓徹底改寫了劇情。

其實早在中以達成協議之初的1996年6月,以色列就將此事通知了美國,表示這筆交易中並不含有美國的技術,而剛剛對台出售預警機、自知理虧的美國政府,當時也並沒有表示反對。

但從1999年下半年開始,這件事情開始被美國國會所重視,在討論對以色列2000年度軍事援助計劃時被提了出來。

美國2000年度對以軍援較以往有所增加,達到28億美元。該方案是由美國眾議院負責監督對外援助的撥款領導小組負責人——共和黨議員桑尼·卡拉漢提出的。卡拉漢開始提議:如果以色列賣給中國一架預警機,美國就從軍援中扣掉2.5億美元,賣多少架就扣掉多少個2.5億美元。後來,美國進而威脅因此事完全取消對以軍援。

在美國的威脅下,以色列開始動搖。2000年7月12日,時任以色列總理巴拉克在美國戴維營出席以、巴、美三方首腦會談的第2天,公開宣布,「懸置」向中國出售預警機計劃。

這一「懸置」,其實就意味着中國不可能再從以色列獲得預警機。

一架飛機從簽合同到交貨大約需要4年的時間,另外還要進行飛行員的培訓等,總共至少需要5年的時間。中方除了在金錢上的損失外,實際具備空中預警能力的時間也被大大耽擱。

已故以色列前總理拉賓曾說,以色列外交底線就是不能開罪美國,不能冒美國取消對以援助的風險。巴拉克的發言人在解釋以色列為何取消這項計劃時說:「以色列認為,以色列和美國的獨特關係,必須給予最優先的地位」。兩害相權取其輕,兩利相權取其重。以色列是美國對外經濟援助的最大受益國,美國是其最密切的戰略盟友。中以關係固然不錯,但在美國插進一腳時也無可奈何。

對於以色列的「變卦」,中國發表簡短聲明。時任中國外交部發言人朱邦造2000年7月13日在例行記者會上說:

多年來,中國自力更生髮展自己的國防力量,同時也與一些友好國家在這方面進行部分合作。任何國家均無權對中國與其他國家雙邊合作進行干涉。同時我們也認為,國與國之間所達成的協議和諒解應予恪守,這是國家關係中應遵循的基本準則。

後來,以色列區域合作部長佩雷斯在北京結束訪問前,代表以政府就此事向中國政府表示正式道歉。之後,以色列在支付給中國3.5億美金的賠償金後,取消了交易。2004年,這些原先準備出售中國的「費爾康」系統被轉售印度。

(圖為印度空軍於2009年購置的首架費爾康預警機)

以色列違約後,中國怎麼辦?似乎只有選擇俄羅斯預警機這一條路。

2000年7月18日,在以方宣布「懸置」預警機交易後不到一星期,中國明確提出希望購買俄制A-50E預警機,俄羅斯爽快地答應了。11月1日,俄總理卡西亞諾夫來中國舉行中俄政府首腦第五次會晤,雙方敲定:俄先出租2架A-50E預警機給中國,再出售給中國5架同樣型號的預警機。

(圖為俄羅斯A-50預警機 圖源:環球網)

A-50「中堅」預警機,也是俄羅斯現役預警機中的主力機型。中國於2000年中後期開始試驗租用的該型預警機,一是驗證俄制預警機的主要性能參數與我軍的需要進行對比;二是同美製預警機特別是台軍擁有的E-2T空中預警機的主體性能進行對比。

結果很殘酷——俄方預警機達不到中方的要求:

第一,俄制預警機的主要戰術技術性能明顯不如台灣購自美國的E-2T空中預警機;

第二,俄羅斯製造的A-50「中堅」預警機的電子設備落後;

第三,俄制預警機上的「人機功效環境」明顯落後於美制預警機——A-50預警機上擠滿了各種各樣的機電設備,而且個個體積龐大,機內空間顯得狹小。

很快,中國軍方無奈取消了購買俄制預警機的計劃。

通過進口獲取預警機的曲折過程,堅定了中國人奮發圖強的決心。

最終,中國選擇全力發展具有自己知識產權的大型預警機。

 

4

「外國人能做的,我們中國人一定能做到!」


2006年6月3日下午,一架中國空軍預警機墜毀在安徽廣德縣柏墊鎮姚村一座毛竹山上。

據當時人民網報道:2006年6月3日,中國空軍一架由運-8AEW改裝的空警-200預警機因飛機機翼結冰,在安徽東部地區墜毀,5名機組成員和35名空軍專家全部遇難。據悉,空難中犧牲的有兩名將軍級的專家、有中國空軍首席大校試飛員、一批預警機研製專家和一整套預警系統設備。

(圖為為這次空難事故遇難烈士樹立的紀念碑)

同年9月7日,新華社報道了事故調查結果,認定空難的直接原因是飛機多次穿越結冰區域,造成飛機空中結冰並導致失控墜毀。後來,國際級功勛飛行員、空軍試飛專家徐勇凌在接受記者採訪時,又重提這次事故,他表示,氣象條件的不可控性,需要飛行員嚴加防範;一個極小的氣象災難,都可能會使一架最先進的運輸裝備瞬間機毀人亡。

這次軍機空難事故震驚中外,是空軍建軍史上最嚴重的一次軍機空難事故,也是空軍預警機科研、裝備試驗專家人員最慘烈的一次損失。空難使本來就步履維艱的中國預警機研製再次受到巨大挫折,但是廣大科技人員和空軍指戰員並沒有在挫折面前低頭,他們強忍悲痛,繼續前行。

事故4年前的2002年,在以色列「變卦」以及放棄引進俄制預警機的背景下,中國重新確定發展國產預警機,命名為「一號工程」。

預警機是由中國電子科技集團公司擔綱抓總的「殺手鐧」裝備,是繼「兩彈一星」、載人航天等工程之後,我國新時期國防科技領域一項具有里程碑意義的重大工程。

首先上馬的是空警-200。該機在2005年1月完成首次試飛,在安徽廣德縣墜毀的是該型號的第二架飛機。

(圖為央視節目中空警-200首飛畫面)

空難後,中國陝西飛機製造公司加快了改進空警-200的步伐,如更換新型座艙玻璃除霜系統和新型機組成員緊急情況告警裝置,這些措施大大提高了飛機的飛行安全性能。 

在中國預警機的研製過程中,參與人員的付出和犧牲遠不止這些。

預警機作為一項龐大而複雜的系統工程,涉及眾多技術領域、多個分系統,其研製工作浩瀚複雜、環環相扣,任何一個微小環節的失誤都可能遲滯研製進度,甚至導致整個研製任務的失敗。因此,特別需要跨技術、跨行業、跨軍兵種在時域和空域上高度複雜的協同作戰,才能形成合力,攻堅克難。預警機研製過程中,數十個參研單位,數以萬計的參研人員自覺服從大局、保證大局,同舟共濟、群策群力,堅持統一指揮和調度,有困難共同克服,有難題共同解決,有風險共同承擔,凝聚成一股氣勢磅礴的強大合力。

正如中國電子科技集團公司的廣大科技人員總結並凝鍊出的「預警機精神」——自力更生、創新圖強、協同作戰、頑強拼搏。

廣大參研人員從系統立項研製開始,就處於高速運轉的狀態,六、七年間他們幾乎沒有休息過一個節假日,夜以繼日刻苦攻關,技術人員稱為「白加黑,5+2」。巨大的工作壓力,超負荷的工作強度,換來的是研製進程的突飛猛進!

「中國預警機之父」——中國工程院院士王小謨,早在1992年就聯合十幾位老專家聯名上書,請求自主研製預警機。

這一主動請纓的壯舉,很多人根本不敢想像。預警機研製這樣複雜浩大的工程,國內技術儲備和配套能行嗎?懷疑、否定和阻力,接踵而來;壓力、挑戰和艱難,不言而喻。然而,王小謨始終堅定地站在風浪的最前沿。他堅定地說:

「中國人並不比外國人笨!外國人能做的,我們中國人一定能做到!我們不但要研製出預警機,而且還要研製出世界領先的預警機!」

(圖為「中國預警機之父」王小謨院士)

要「爭口氣」,就要對「中國人自己干」的錚錚誓言始終堅持!王小謨一直力主要立足於自主研製。早在上世紀80年代,他就敏銳地意識到了預警機對我國防空體系的重要性,義無返顧地投身到了預警機的預先研究之中,並取得重要成果。他還結合自身幾十年雷達研製的經驗,意識到我國疆域廣大,需要裝備不同類型的預警機,很早就提出了中國預警機要走體系化的發展戰略,後來的研製歷程也充分印證了他的遠見卓識。

王小謨院士始終堅守在科研最前線。茫茫戈壁緊張的試驗現場,地面40多度的高溫,機上有高分貝的噪聲干擾,年近七旬的他仍堅持奮戰在現場;一次上機往往就達4個多小時,高強度的工作,超負荷的運轉,哪怕累病了,也堅決「不下火線」。

2006年,預警機研製最為關鍵的時刻,王小謨在外場遭遇車禍、腿骨嚴重骨折;而更加不幸的是,不久之後他又被診斷出身患淋巴癌!躺在病床上,他一邊輸液,一邊和設計師面對面探討交流;病情稍有好轉,就又拖着虛弱的身體趕到試驗現場。為了預警機事業的未來,王小謨通過工程實踐帶動人才培養,手把手帶出了一個領軍人才隊伍,在空難發生後,還保留了後備人才,成了國產預警機事業的中流砥柱。王小謨本人因其突出貢獻獲2012年度國家最高科學技術獎。

(圖為中國預警機設計團隊部分成員合影)

某分系統負責人栗金紅,在工程進行到最關鍵的時刻,也被查出身患癌症。在化療後身體已極度虛弱,頭髮全部掉光,但她心裏始終放不下科研,一次又一次地請求回到工作崗位。2005年6月12日,在經歷了無數次的昏迷後,栗金紅再也沒有醒來,永遠離開了她無限眷戀的預警機事業。

年輕的專家陸軍,年僅37歲被任命為國產預警機電子方面總設計師,被大家稱為「拚命三郎」,作為負責人,不知開了多少次會議,組織了多少次攻關;即使在膽囊切除手術住院期間,也時刻挂念着研製工作,出院當天就趕赴工程現場。

(圖為中國電科預警機總設計師陸軍)

系統頂層設計第一個要解決的重大問題,就是如何把預警機上的各個分系統、數百套設備有機結合起來,陸軍大膽提出採用開放式體系架構,為系統搭建了一個強有力的「骨架」,這種架構引領了世界預警機集成方法的新潮流。

「相控陣天線寬角掃描」是世界性的技術難題。為了捕捉到任何一個方向上的威脅信息,雷達波束需要覆蓋更廣的方位。「相控陣天線掃描角度」在傳統教科書上的極限是正負60度。在60度以外的範圍,即使雷達能夠工作,「視力」也將嚴重下降。當時業界普遍認為,這是一個不可能突破的禁區。但中國科研人員大膽創新、改變角度思考問題,最終突破了傳統觀念的枷鎖,使得中國預警機的天線掃描角度範圍創造了世界之最!

研究人員萬眾一心,攻克了研製歷程中的一個個險關,幾年時間就走完了西方十幾年的歷程,將中國人自己的預警機托上了祖國的藍天。國產預警機研製,歷經前後數十年的曲折,千辛萬苦的拼搏,終於有了可喜的收穫:

2002年,空警-200和空警-2000預警機開始上馬研製,空警-2000預警機2003年11月首次試飛成功,空警-200預警機2005年1月首飛試驗成功。

 

5

不鳴則已,一鳴驚人


2009年10月1日,國慶60周年大閱兵,空警-200、空警-2000兩型我國自主研發的預警機在天安門上空首次亮相,舉世轟動,中國幾代人的期望終於實現。

(圖為2009年國慶大閱兵引領飛行編隊的空警-2000預警機)

而更值得一提的是,中國國產預警機剛剛誕生,就躋身世界先進預警機的行列。

空警-200,是中國中航工業陝西飛機工業(集團)公司自行研製的一種中型預警機。空警-200的平台是中國運-9運輸機(或運-8改進型,運-8、運-9均以蘇聯安-12運輸機為基礎研製),機背上搭載了中國自行研製的平板縫隙天線機械掃描機載預警雷達,又稱「平衡木」預警系統。

空警-200的研製是技術難度極大的一項系統工程,包括方案論證、細節設計、工藝準備、生產試製、試驗試飛、設計鑒定等工作階段。過程中,研究人員編製了40餘份設計方案和66份頂層文件,開展了全部固定翼飛機專業的設計與改進工作,攻克了十幾項重大關鍵技術,進行了幾十項型設計和工藝試驗,以及多項大型飛行試驗,累計飛行近數千次。

該型預警機在原載機基礎上重新設計機頭、在左右機翼翼尖和垂尾頂端加裝電子對抗天線,機背上加裝「平衡木」天線罩及支架,針對預警機使用要求,還對機體內部進行了較多的改動。陝飛公司為空警-200新研了機翼結構整體油箱等部件,改進設計了發動機等系統,完成了燃油等系統試驗和調整試飛。在2005年首次試飛後,空警-200研製步伐進一步加快,並於2006年1月轉場交付部隊試用。

(圖為2009年國慶大閱兵空警-200預警機與殲-11戰鬥機編隊 攝影 人民網記者翁奇羽)

該型預警機可全天候、全疆域使用,能在粗糙、鬆軟的野戰機場或地面起降,適用範圍寬;載油量大、小時耗油率低,續航能力較強;使用效能高,飛行信息感知清晰、明了;飛行自動化水平較高。主要用於承擔空中巡邏警戒任務,彌補地面雷達低空盲區,兼顧對航空兵實施指揮;測、監視、 跟蹤和識別來襲的空中目標、水面目標等,進行戰場態勢監控,指揮引導己方部隊實施作戰。

空警-200可以自動或手動與空警-2000預警機進行情報信息交換和共享,雖然功能不如後者,但系統造價相對便宜,可與空警-2000一起形成一高一低,一攻一防,一主一輔的合理搭配,是我國預警探測與指揮系統的骨幹系統化裝備。

完全自主研製和生產的空警-200,彌補了我國預警機的空白,衝破美國等西方少數國家對我國預警探測飛機的技術封鎖,還有4架(出口型ZDK-03)出口到巴基斯坦。

(圖為巴基斯坦裝備的ZDK-03預警機)

而空警-2000在性能上比空警-200更為先進,其基本功能是空中預警。

空警-2000由西安航空工業公司承擔,而負責研製雷達系統的則是中國電子科技集團公司。

值得注意的是,它的碟形雷達天線並不像美俄預警機一樣是旋轉的,相反固定不動。

(圖為美製E-3預警機,可見其機背上的雷達天線旋轉)

這正印證了空警-2000採用的是比美、俄領先一代的固態有源相控陣雷達,它只需以電子掃描進行俯仰和方位探測,不需要再像上一代產品一樣依靠機械掃描天線的旋轉來實現。而且,這種新型有源相控陣三坐標雷達,較傳統的旋轉式掃描雷達,可對目標實施不間斷跟蹤,跟蹤速度快,準確率高,其目標探測可360度全方位覆蓋,能夠跟蹤、探測數百個空中、地面、海上目標,引導數十批目標,探測距離、角分辨等性能居於世界領先地位,相應空情數據刷新率遠高於美國E-3型預警機。

(圖為美製E-3預警機工作原理演示)

空警-2000作為空中機動指揮平台,能在較大範圍內全面掌握空中態勢,及時為各級指揮員和各種作戰兵力提供態勢判斷,並負責將己方作戰力量及時引導至有利的戰術位置,以創造先敵發現、先敵攻擊的條件,戰時可成為殲-10、殲-11、蘇-30等中國空軍主戰機型實施聯合作戰的「空中指揮所」,大幅提升我空軍的空中機動指揮水平。

其裝備的電子偵察系統,可以探測預警雷達探測距離以外的電子輻射源,截獲目標,在敵我識別系統對目標進行識別後,再由信息處理系統對目標信息進行處理、分析和綜合。綜合後的信息既可直接顯示在預警機的指揮控制台上,也可通過數據鏈,以語音、視頻、文本等格式,或以作戰態勢圖、作戰指令等形式,分發給位於空中、地面或海上的指揮平台,指揮、引導己方的陸、海、空作戰力量對敵實施攻擊。

(圖為2017年7月30日慶祝建軍90周年朱日和大閱兵中再次登場、引領殲-10戰鬥機群的空警-2000預警機)

在同類國際產品中,空警-2000的性能尤其是探測能力相當突出,創造了世界預警機發展史上的9個第一,是世界上看得最遠、功能最多、系統集成最複雜的機載信息化武器裝備之一 。

美國知名智庫詹姆斯敦基金會發表評論:「中國採用相控陣技術的空警-2000比美國的E-3C預警機整整領先一代。」一名美國空軍高級官員在分析空警-2000給中國防空作戰帶來的影響時說,與其關注中國的武器裝備體系因此填補了一項空白,不如關注這項空白的填補會給中國的防空作戰指揮帶來劃時代變革。因為,即便只配置4架空警-2000,在一場局部戰爭中,中國也將因此而具備24小時全疆域防空預警和指揮作戰能力。

空警-2000於2003年11月首次試飛後,2007年裝備部隊,2009年首次亮相。

預警機發明55年後,中國第一架實用型預警機才問世,但不鳴則已,一鳴驚人:一出手就是世界領先的預警機產品。據統計,國產兩型預警機突破了一百餘項關鍵技術,累計獲得重大專利近30項。

隨着預警機的誕生,中國空軍某預警機部隊也隨之誕生,這是中國空軍的電子戰專業部隊。該部的核心兵力是空警-2000預警機和運-8運輸機,後者掛載無人靶機,負責提供訓練支持。該部隊另有多架轟-6和圖-154飛機,再加上由民航機改裝的空中試驗機,機型之多冠絕全軍。 

經歷過研究失敗、引進受阻、飛行事故,那些艱難困苦最終成為了我國自主研製預警機成功的註腳。「我們不僅要自己研製,還要研製出世界領先的預警機」,這當年看來似乎有些天方夜譚的話語,而今已然成為現實,而且,前路還在延伸。

 

(圖為在2015年9月3日紀念抗戰勝利70周年大閱兵首次亮相的空警-500預警機,這是中國在空警-200基礎上研製的新型預警機,部分性能甚至超過空警-2000)