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2012年度珠海航展上我国航天科工集团展出了HK-JM2警戒雷达,该雷达是先进远程两坐标米波警戒雷达,可探测各类空气动力目标,可以用于国土防空的早期预警,也可以为防空武器系统提供目标指示。HK-JM2雷达使用全固态发射机,整个系统全相参,测距采用脉冲压缩体制,具有较强的隐身目标探测能力和抗干扰能力。
米波警戒雷达的优势与劣势
相对于其它波段而言,米波雷达由于其诸多突出特点而得到日益广泛的应用。这些特点主要有:在米波波长上,隐身飞机的结构和涂层都能敏感地反射雷达电磁波。因此对付隐身飞机是米波雷达最主要的特点之一;不容易受反辐射导弹击中;对气象和地物的敏感程度较低;由于这种雷达更容易产生大气波导效应,若雷达布防在沿海地区,这种效应使得雷达可以观察到远距离视线以下的目标,因此对远道而来的低空突防目标有能及早发现的独到之处;米波雷达各器件、组件较其它类型雷达的器件、组件便宜,而且制造工艺也相对简单,因此总成本可以控制得相对较低。
对于米波雷达而言,其主要作用是在防空网中担负警戒。但由于其自身目标探测精度较差,且探测波瓣不是由天线形状决定,而是由天线与地面二者相互作用形成,起主导作用的还是地面,因此这种雷达对架设点的地形地貌相当敏感,地形地貌对目标探测精度的影响不可预计,因而米波雷达的自动目标跟踪系统面临巨大压力,特别在目标出现机动时,或者多目标汇集时,维持目标稳定跟踪的难度就更加明显。其天线阵面庞大,采用天线阵子组阵,架设、拆收费时费力,所以目前在役的大型米波警戒雷达大部分用于相对固定区域的中高空警戒任务,在现代战争中的生存能力较差。
HK-JM2采用多种先进技术扬长避短
HK-JM2雷达采用全固态发射机,发射功率大,可靠性好,体积小,而且使用全相参技术。如果雷达系统的发射信号、本振电压、相参振荡电压和定时器的触发脉冲均由同一基准信号提供,则这些信号之间均保持确定的相位关系(即相位相参),这种雷达系统称全相参系统。这种雷达由频率综合器产生各种相参信号,虽然频率不同,但信号之间保持相位相参性。全相参是实现频率捷变技术(用于抗瞄准式干扰)和线性调频技术(脉冲压缩)的基础,并能产生复杂波形,是现代先进雷达的必备技术特征之一,可以明显提高雷达的探测精度、反隐身能力和被截获概率。
脉冲压缩是在雷达发射机中发射时宽较宽,峰值功率较低的脉冲,通过对载频进行编码以增加发射波形的带宽;然后在接收机中对回波实施脉冲压缩,从而达到窄脉冲、高峰值功率的简单脉冲体制雷达所具有的分辨能力和探测性能。HK-JM2雷达也采用了这种先进技术,综合全相参、固态发射机等手段,提高对于目标的精确跟踪能力,改善米波雷达的先天劣势。
同时,根据HK-JM2雷达的照片来看,其采用了小型化天线阵,在简化天线结构和压缩天线口径尺寸后,在合理设计天线折叠机构基础上,通过合理设计伺服系统和轮式拖车,使米波警戒雷达高机动实现成为可能,可靠地实现米波雷达的全自动架设、拆收。
我国最近十几年,军用电子和雷达技术发展迅猛。米波警戒雷达这种古老而原始的雷达系统,也被多种先进雷达技术改头换面,成为高机动、高自动化、高生存力、高反隐身能力的传感器系统,对于我国国土防空中进行远程警戒、反隐身作战具有重大意义。随着F35以及其他隐身作战飞机在国际市场上的扩散,HK-JM2雷达势必受到越来越多的关注,并且拥有广阔的市场前景。
2012年11月30日 18点11分
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国产反隐身雷达露面 老技术改头换面开新花
2012年11月30日 18点11分
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“九寨”涡扇发动机公布 可配无人机巡航导弹
11月12日,中国航空工业集团公司在珠海航展的新闻发布会上宣布了将展出“岷山”和“九寨”两款国产涡扇发动机,吸引了广大军事爱好者的注意力。
“九寨”为一吨级推力较大涵道比涡扇发动机,结构较为简单,为一级风扇,三级增压压气机,四级高压压气机,单级简单冷却高压涡轮和两机高压涡轮结构,类似于美国JT15D发动机的设计。这种推力的发动机,看似简单,推力小,实际上使用量不算很小,在一些特殊用途中更有不可取代的作用。当前很多的小型公务/私人用喷气式飞机,就使用的这个级别发动机,而在无人机领域,中小型侦察用无人机也可以采用该级别发动机。
我国发动机研制一直是航空工业中最薄弱的环节,不光存在先进发动机不足的问题,也存在着谱系严重简单化的缺点,使得很多可以使用廉价小型发动机的机型必须使用高耗油的大推力老式涡喷发动机,近年来中航工业集团在发动机重大专项基础下,开展了丰富发动机谱系的工作,开发了多种先进核心机,以这些核心机为基础开发各种发动机,“九寨”发动机就是发动机重大专项中的一个阶段性成果。
而“九寨”作为谱系中5千克流量先进核心机的发展,在未来也将有非常广阔的应用。当前我国各民航学校用做民航飞行员训练的的塞斯纳“奖状”小型公务机,采用的就是两台小推力涡轮风扇发动机,该型机还广泛用于国土资源部和中科院的航空遥测系统,在512大地震中也用于空军的合成孔径雷达对地测绘工作,中国航空工业集团公司未来也将研制这个级别的小型公务飞机服务于民航和军队,并争取进入世界公务机/私人飞机市场,“九寨”发动机将成为其主要的选择。同时,1吨级的“九寨”发动机还可以用于5~10吨左右起飞重量的无人机,包括了轻型巡逻打击无人机、隐身侦察无人机和高速中型靶机,该型机的核心机单独使用则相当于150~200千克级别的单转子涡喷发动机,其可以用于长剑巡航导弹的廉价版本以替换价格高昂的小型双转子涡扇发动机,也可以用于鹰击-62反舰导弹后续型号,未来大规模使用的喷气式自主飞行诱饵也可以采用该型发动机,用于在电子战中模拟突防飞机吸引敌方火力和引诱敌方雷达暴露。
当前世界航空工业发展非常迅猛,不光是大型、高性能飞行器发展迅速,各种中小型飞行器也处于飞速发展之中,尤其是无人机和通用航空,种类繁多大小不一,需求千奇百怪,需要多种多样的发动机用于不同用途。因此丰富和发展现有的发动机谱系,构建起从小推力到大推力,适应多种需求的发动机谱系序列,成为了未来航空发动机发展的重点之一。
2012年11月30日 18点11分
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官方披露中国有多款确定装机对象的发动机在研
航空发动机作为高尖端的科技工程,是一个国家军事实力和科技能力的重要体现,是大国崛起的重要标志。
我国航空工业经过60年的演变发展,型号研制由过去的少量机种产品逐渐发展到各类型机种、动力、导弹等;研制能力由维护修理、测绘仿制发展到完全自主研制;涉猎范围由过去的军品研制扩展到包括民机、贸易、资产管理等各个领域;尤其中航工业连续进入世界500强,这既是航空工业发展的需要,也体现了国家对航空工业的重视。
航空发动机产业在经过50余年的发展后,逐渐形成了能够自主研发运输机、歼击机、直升机等各种军用飞机动力的能力,多型发动机已经装备部队,多型已确定装机对象、处于在研中,同时又有多型动力型号或动力关键技术开展了预先研究和应用发展研究,技术进步及形势的发展变化都很大,让我们这些从事航空工业的人来说有很强的自豪感,同时也是巨大的鼓励和鞭策。
虽然发动机产业有了长足的发展,但我们仍能看到存在的两方面差距。一是距离世界先进水平有较大差距,如相比较于世界领先水平的GE、普惠、罗罗等欧美公司,在发动机设计的精细化程度、试验方案的完整性和实用性、规范准则的形成及应用、材料和工艺制造的成熟性、使用维护可靠性等方面都存在差距。在与俄罗斯、乌克兰等前苏联国家的发动机设计和制造企业交流中,也会发现他们很多过人之处。二是距离用户的要求有差距。发动机的研制周期长、投入大、基础弱,使发动机研制中在技术指标、研制周期及使用维护等方面很难完全满足用户需求。
国产大涵道比发动机
要成为航空工业强国,作为航空关键技术的动力研制必须要有巨大的进步,缩短与世界先进水平的差距,满足用户需求。可以从以下几方面开展工作。
首先,要总结、提炼并形成我们自己的设计、制造、试验研发体系,持续提高自主研发能力。研发体系针对已有型号或技术的研制经验、教训、流程、形成的方法和准则等进行归纳、提炼和总结,将技术要素规范化、明确化、有序化,使后续型号的研制或技术开发站在前人的肩膀上前进,减少人为因素的影响,有效加快研制进程,不走弯路或少走弯路。研发体系的建立是研究所的立所之本和持续发展的基础,它是核心研发能力的体现,并且涵盖了研发全过程,是不断迭代、发展和完善的过程。
其次,要重视和开展好预先研究工作。密切跟踪、了解和学习国外动力的先进研制经验、先进技术,密切关注用户的未来需求,提前开展动力发展的关键技术研究。预研做得好坏,直接决定了型号基础是否牢固、成功率的高低、研制周期长短,是动力发展最重要的阶段之一。同时,预先研究的开展,更有利于拓展思路,创新思维,开发新技术,实现赶超的目的,逐渐走出一条中国特色的动力成功之路。在做好预研的前提下,根据技术的进步,不断修改完善研制程序和要求,使型号又快又好地满足要求。
国产大涵道比发动机
第三,要认识动力研制的特有规律和要求,尊重规律,运用规律,加快研制步伐。动力研制的过程,就是技术问题暴露的过程,不会一帆风顺。通过全面发现设计、加工、试验、匹配等各个环节存在的问题,系统解决各项技术关键点,最终实现能力提升和项目成功。同时,通过动力关键技术研究和型号研制,将有效促进相关行业(如标准、材料、工艺、制造、信息化等)的成熟和发展,为国家工业水平提升起到牵引作用。型号的衍生发展是动力发展和应用的重要手段,既保证了基本的可靠性,又可快速有效解决动力短缺的问题,同时还可为新技术的应用和更新换代提供成熟的技术验证平台。
目前,国家特别重视发动机的发展,在人力、物力和财力上投入很大,我们要把握时机,做好动力研制,不能辜负这种期望和投入。要做好动力研制的长远规划,动力的发展不是一朝一夕的成功,更体现了一个漫长和逐渐发展的过程,甚至不是一代、两代人的成功。我们应该冷静思考,从基础到应用、从查缺补漏到完善发展、从型号到预研、从传统技术的总结提升到创新发展,做好全面、长期的规划和储备。相信中国航空动力的发展会有一个令人瞩目的飞跃。
2012年11月30日 18点11分
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