[科普中国]-电子战飞机

简介研制历史

二战期间，电子雷达的出现，电子战开始应用于战争。许多参战国都研制出针对雷达的积极干扰设备、电子告警器和消极干扰物，并将其安装在轰炸机上或由轰炸机携带投放，早期的电子战飞机诞生了。二战后，随着防空雷达技术的不断发展，简单的干扰手段已无法保护自身的安全，因而出现了载有完善干扰设备、专门用来干扰敌方雷达和通信系统的飞机。20世纪50年代，美国研制出第一架真正意义上的电子战飞机──EB-66飞机。此后，美军在在越南战争、第五次中东战争、海湾战争、科索沃战争、伊拉克战争中，都较成功地使用了电子战飞机。夺取电磁权逐渐成为影响现代战争胜负的重要条件。现代电子战飞机包括电子侦察飞机、电子干扰飞机和反雷达飞机。它们基本上是由轰炸机、战斗轰炸机、运输机、攻击机等改装而成的。美国的电子战飞机主要有EF-111A、EA-3B “空中战士”、EA-6A“入侵者”、EA-6B“徘徊者”、EC-121“星座”等型号。俄罗斯的电子战飞机主要有雅克-28E、图-19电子侦察干扰机、伊尔-20电子侦察机等。电子战飞机一般是侦察机,预警机等.如美E-2C“鹰眼”舰载预警机。

特种飞机专用电子战飞机是指专门遂行电子战任务、不带或少带其他攻击武器的特种飞机。根据主要任务，专用电子战飞机可佞为电子侦察飞机、电子干扰飞机和携带反辐射导弹的飞机（又称反雷达飞机）。

1.电子侦察飞机装有多频段、多功能、多用途电子侦察和监视设备，主要用于飞临敌国边境附近或内陆上空，对敌电磁辐射源进行监视、截获、识别、分析、定位和记录，获取有关敌方雷达、通信、武器制志信息，以及电力线和汽车行驶时发出的电磁辐射等情报，供事后分析或实时将数据传送给己方指挥中心和作战部队，为实施电子对抗和其他作战行动提供依据。所用的机种有：有人驾驶飞机、无人机、直升机等

2.电子干扰飞机装备多频段、大功率雷达和通信噪声干扰机、雷达告警系统、欺骗式干扰和箔条/红外无源干扰物投放器等，主要用于遂行电子战支援干扰，压制敌防空系统，以掩护攻击机群实施突防和攻击。

其支援干扰方式分为以下三种。

①远距支援干扰。由多架电子干扰飞机组成多个编队，在中空距敌目标100～120公里的安全阵位上，实施多方位、大纵深、宽正面的电子干扰，压制敌防空雷达网、战略战术通信网和防空火力网中的制导与瞄准系统，掩护攻击机群隐蔽突入敌目标区上空执行任务和安全返航。

②远距支援干扰。以3～4架电子干扰飞机伴随攻击机群飞临敌目标区附近，此后脱离编队，在距目标区较近的前沿上空做中空或低空盘旋，施放中功率噪声干扰、欺骗干扰，以及箔条干扰，掩护攻击机群突袭敌方目标，空袭完成后伴随攻击机群返航。

③随队支援干扰。干扰飞机与攻击机群混合编队突入敌目标区上空，干扰飞机沿航线在编队内施放噪声干扰、欺骗干扰和箔条干扰，压制敌防空火力网的电子系统，掩护攻击机群实施空袭。

3.反雷达飞机是一种压制敌防空火力的“硬杀伤”电子战飞机，如美国的F-4G“野鼬鼠”反雷达飞机，机上载有AN/APR-38/47雷达告警接收机/电子战支援系统和“哈姆”高速反辐射导弹、集束炸弹和空空导弹，还有自卫用的有源干扰吊舱和无源干扰物投放器。这种飞机的主要任务是用反辐射导弹直接摧毁敌地面雷达和杀伤操作人员。专用电子战飞机的主要发展方向是：①提高机载电子战系统的性能和综合化程度；②研制新型隐身电子战飞机、大功率通信干扰飞机；③发展电子战无人机，如侦察/ 干扰无人机、反辐射无人机等。1

“鹰眼”舰载预警机海上战术50年代末，美国海军为了加强其舰队防御体系的建设，提出要建立“海上战术诸元系统”。该系统要求能将军舰、潜艇、陆上基地和空中飞机等所有能搜集到的信息加以一元化处理，共同使用。以便空中、地面、水上和水下统一指挥、协调作战，提高整个舰队的防御作战能力。“用现在的话来说，就是提高海军空、地、海一体作战的能力”。这种构想，在当时来说应该是具有战略眼光的，超前的。

这套“海上战术诸元系统”的主系统设在航空母舰上，要求空、地、海其它各方面有相应的子系统相配合，在空中则要求建立相应的“机载战术诸元系统”（子系统）。当时，美国海军已装备E-1“跟踪者”。这是美国第一代实用舰载预警机。该机装两台涡轮螺桨发动机，背负一个巨大的椭圆形雷达天线罩。主要机载设备有搜索雷达、通信系统、敌我识别器、定向仪表无线电指挥系统等。虽具有一定的探测海面船只和空中目标的能力。也可引导少量飞机作战，但多数装备是初级产品，技术不成熟，总体性能有限。尤其是缺乏向航空母舰传输雷达数据的发送装置，通信性能差。因此，无法满足“海上战术诸元系统”的配套要求，于是，美国海军提出要研制E-1的后继机。这就是设计E-2“鹰眼”的初衷。

新的舰载预警机由格鲁门飞机公司主承包研制，其主要机载设备由通用电机、利顿和阿林斯无线电机公司等提供。1956年3月开始设计，经过方案论证后，共制造了3架原型机。第一架原型机于1960年10月上天。1961年4月19日，装备全套机载设备的飞机完成首次实用性飞行后，正式编号为E-2A。3年后这种新型预警机开始交付使用。此后，又发展了E-28B和E-2C，仍在生产的是E-2C型。E-2T是台湾订购的6架E-28经改装后的新编号，主要是改装。

AN/APS-138型雷达、电子监视和敌我识别系统。台湾希望改装后能达到E-2C的水平。实际上未必能实现，充其量可达到E-2C的中期水平。此外，E-2还派生了一种运输机，称为C-2A，共生产了19架，主要用于岸基与航母之间的客货运输。

E-2A是E-2的最初生产型，主要机载设备虽不如后来的型别先生，但与E-1预警机相比已有了很大提高。采用了AN/APS-96雷达、单延迟线固定目标对消技术，能抑制海上杂波干扰。可执行海面早期预警和战术指挥任务，具有海面监视、敌我识别、方位测宝、目标跟踪和指挥作战等能力。

E-2A的典型执勤程序是：在搜索雷达发现空中和海上目标的，通过机载战术诸元系统进行数据处理，然后将目标距离、速度、高度和航向等信息，及时传输给航母上的海上战术诸元主系统，同时对已方作战飞机和其它武器实施指挥引导。由此可见，研制E-2预警机的初衷已基本实现，以后的型别性能更好就不用说了。

特点从普通概念的飞机来看，E-2预警机的外形确实很奇特。与众不同的地方，主要有如下几个方面。

首先是背上背着一个“大圆盘”，实际上是一个大型的雷达天线罩，通过支架与机身连接，直径7.3米，最大厚度0.79米。内装雷达天线和敌我识别天线。由液压马达驱动，每分钟可旋转6转。天线罩还可以通过液压控制升高或降低，停机时最大的下降高度可达0.64米，有利于存放。雷达天线为“八木”端射式天线阵，敌我识别天线阵与之背对背安装。所获得的雷达和敌我识别信号，通过一个三通道的旋转同轴耦合器向飞机内部设备传送。这就是E-2的第一个特点，也是多数预警机所共有的特点。采用这种设计的好处是解决了大型天线阵的安置问题，多少也能提供一些升力，但对总的气动特性和操稳性能都有影响，阻力增加。

其次是在水平尾翼上安装了4个垂直翼面。这也是一般飞机所不曾有的。外侧的两个垂直翼面延伸到平尾以下；中间两片则固定在水平安定面之上，没有下延。之所以采用这么多垂直翼面，主要是受前方雷达天线罩和支架尾流的影响，使垂尾的气动效率降低的缘故。经过理论计算和实验表明，在保证飞机方向安定性的前题下，实现横侧操纵只需要3个舵面就能够了，所以在左侧的第二个垂直翼面上没有活动的方向舵。另外，为了不影响雷达工作，4个垂直翼面（包括发动机螺旋桨）的大部分使用了玻璃钢材料。

第三是机翼可以折叠。E-2飞机采用了悬臂式梯形上单翼。机翼前缘有充气防冰套，内侧机翼前缘可打开，以便维护发动机和飞机操纵系统。机翼后缘分三段，外侧为副翼，中段和内侧为襟翼。水平尾翼有11度的上反角。这些都很平常，与一般飞机不同的是大部分外段机翼可以作为90度的旋转后向后折叠（一般舰载飞机多采用向上折叠）。原来伸展时的翼展长达24.56米，折叠后就只有8.94米，不到原来的一半，大大减小了在舰上的存放空间。靠近折叠线的固定翼段下面，吊装着两台T56-A-8A型涡轮螺桨发动机，单台功率2353千瓦；后改装T56-A-427（425）型发动机，单台功率增加到3803千瓦。采用4叶可顺，反桨恒速螺旋桨，直径4.11米。

再就是机舱布置，正常条件下可载5名乘员。前面是正、副驾驶舱；后面的机舱内依次排列有：雷达、敌我识别设备和计算机柜，雷达操作员、作战情报官司和空中控制员工作台，最后面有卫生间。在执行长时间巡逻飞行时，可多带一名空勤人员，以便轮流休息。2

现役机型图-154图-154(TU-154)客机是俄罗斯图波列夫设计局设计的三发中程客机，用以替代图-104、伊尔-18等早期喷气客机，兼作运输用途。1966年春开始设计，1968年初在莫斯科附近的儒科夫基工厂进行地面滑行试验，1968 年10月14日首次试飞。共有6架原型机和预生产型机用于试飞，从第7架开始交付苏联民航局使用。1971年处苏联民航局所接受的第一架图-154进行初步验证飞行和机务人员训练飞行，同年5月开始邮件和货物运输。

至1992年9月，已生产各型图-154约1000架，还在继续生产。大部分由苏联民航使用。国外用户有：保加利亚、匈牙利、罗马尼亚、古巴、波兰、叙利亚和中国等。中国的图-154客机主要集中在联航公司手中，由于改进为电子侦察机，其地位非常重要。

图-154客机主要型别：图-154基本型，载客167人。

图-154A，提高了发动机功率，增加最大起飞重量，改进了设备和系统，提高了飞行性能和可靠性，降低维护要求。1973年下半年第一次试飞，1975年正式投入航班飞行。

图-154B，新增加了可供II级自动着陆的汤姆逊/CSF/SFG公司自动飞行控制和导航设备。在操作系统中采用了低速横向操作扰流器，扰流器沿展向增大，外段低速副翼变短，改善了飞行横向操作性。增加了最大起飞重量。机身后气密隔框后移，增加客舱长度，载客达180人。在A型上用来压重的燃油在 B型上可作为正常燃油使用。1977年开始批量生产。

图-154C货运型，在B型的基础上进行改进，机身左侧机翼前方增开一宽2.8米、高1.87米的货舱门，主货舱容积73立方米,可运载9个2.24米×2.74米的集装货盘。地板下的行李舱还有38立方米的空间装运散装货物。图-154C正常载重量20000千克，航程2900千米。

图-154M改进型，在图-154B生产开始后，于1980年提出，对尾翼重新设计，机翼的缝翼减小，扰流片加大，尾部中央发动机进气口扩大，原位于中央发动机下的辅助动力装置移至机身尾锥内。换装索洛维耶夫D-30KU涡轮风扇发动机，单台推力10604千克。1984年12月27日首次交付苏联民航局使用。至1992年已生产75架，中国民航订购7架。

EF-111AEF-111A是美国空军委托格鲁门公司在通用动力公司F-111A机体基础上研制的专用电子战飞机。于1975年3月气动力原型机开始试飞。同年 5 月带全套干扰系统的第二架原型机试飞，1981年11月 EF-111A 开始交付空军使用。美国空军共采购 EF-111A 飞机42架，所有飞机已交付完毕。

EF-111A共有两名乘员，一名驾驶员，一名电子对抗操作员。装2台TF30-P-3涡扇发动机，单台推力8400公斤，总推力16800公斤。机长23.16 米，翼展19.2米，机高6.10米。最大起飞重量40350公斤。最大速度M2.02/2140公里/小时，作战飞行速度（远距离干扰）595公里/小时，突防护航940公里/小时，近距支援干扰856公里/小时，突防护航作战升限16670米，作战半径1495公里，转场航程3706公里。

EF-111A能执行以下三类任务：远距离干扰，在敌方地面炮火射程以外建立电子屏障， 掩护自己的攻击力量；突防护航干扰，伴随攻击机沿航路边干扰敌方防空系统的电子设备； 近距支援干扰，在近距离干扰敌炮瞄雷达与导弹制导雷达，掩护近距支援攻击机。

EF-111A的机体、发动机与F-111A基本相同，但加强垂尾，在垂尾翼尖上有电子对抗短舱。修改了武器舱，加装了机身腹下舱。电源系统改用两 90 千伏安的发电机，改进了空调系统。

EF-111A的主要机械设备包括: 战术干扰系统、 特高频指令仪、自卫系统、终端威胁警告系统、敌我识别器、攻击雷达、地形跟踪雷达 、雷达高度表、惯性导航系统、特高频定向器、仪表着陆系统、高频通信电台等。

EA-3BEA－3B是在美国道格拉斯公司生产的A－3B基础上改装发展而成的电子战飞机。改装过程中，不仅将原先的武器舱改成4个电子系统操作员舱和电磁情报设备舱，而且换装了新的发动机。不过，机体没有什么变化，从外形上看，EA－3B比A－3B仅仅在垂尾顶部多了个条状天线罩。

该机乘员7人。翼展22．10米，机长23．27米，机高6．9米。空重18702千克，最大起飞重量35412千克。最大平飞速度1033千米/小时，巡航速度739千米/小时。实用升限12588米，转场航程2224千米，作战半径980千米。主要电子装备有 ASB－1B雷达、AN/ALQ－40电子对抗接收机、AN/APA－69雷达频谱分析仪、AN/ARA－25无线电频谱仪等。3

发展趋势电子战飞机的发展趋势:一是综合电子战;二是发展电子侦察系统;三是发展电子进攻系统;四是发展电子防卫系统。

综合电子战综合电子战，是把不同用途的电子对抗设备和电子对抗系统进行综合，构成一个综合性、一体化、自动程度高的电子战系统。如多种接收机体制综合化的侦察告警系统，微波、毫米波、红外等宽带传感器综合告警系统，电子侦察与各种形式电子干扰的综合设计，电子侦察、干扰与反辐射武器的一体化，预警机、雷达、无源探测、
通信、电子战自卫系统的综合，机载、舰载、车载电子设备的一体化设计，有源干扰与无源干扰、电磁压制与电磁欺骗、软杀伤与硬摧毁的有机结合，不同层次、不同级别、不同军兵种电子战系统的综合，多种情报传感器的综合等。

发展电子侦察系统电子侦察系统，由星载电子、机载、舰载电子侦察设备和陆基电子侦察、测向、定位、干扰设备以及相应的人员组成，并与其它系统密切相连，从而了解敌方电磁威胁、监视敌方各种电磁活动。

发展电子进攻系统电子进攻系统，包括电子干扰和电子摧毁。电子干扰又分为使用专门发射机发射电磁信号的有源电子干扰和利用材料、器材反射或吸收电磁波的无源电子干扰。电子摧毁又包括使用常规武器摧毁和使用电磁摧毁。

发展电子防卫系统电子防卫系统是削弱敌方电子战武器的作用，保护己方电子设施的一个分系统，它贯穿于通信、雷达、制导、光电、导航、声纳、计算机等一切电子设备之中，反侦察、抗干扰、防摧毁等均属于电子防护。4