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美高梅娱乐网登入网址 - 日本相控阵雷达安装F2原型机首飞 探测距离或增1.5倍
来源:村沛网 发表时间:2020-01-11 17:10:20
作为F-2单座型的首架原型机,由于该机长期以来未参与雷达相关试飞科目,所以机头部分也没有雷达罩,使得涂装一直延伸到空速管根部。因此从2010财年开始,“先进统合传感器系统”这一项目,就以日本自研的相控阵雷达为核心发展了。相比其他顶级有源相控阵雷达一般使用GaAs(砷化镓)组件,由于氮化镓组件具备更高的功率密度、和接收端的增益,日本新雷达敢于“叫阵”,称其探测距离达国外五代机雷达的1.5倍,和这项技

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美高梅娱乐网登入网址,今天刚看到这张501号XF-2A原型机的照片时,第一反应是“有点不对”,这架十分眼熟的飞机,啥时候顶了个灰脑袋?

作为F-2单座型的首架原型机,由于该机长期以来未参与雷达相关试飞科目,所以机头部分也没有雷达罩,使得涂装一直延伸到空速管根部。而现在这架XF-2A,显然是装上了一个量产型F-2的灰色雷达罩。

感谢@Fighterman_久丽美学研究 的资料,我们发现,这架XF-2A现在已经被改为计划用于下一代战机的“先进统合(综合)传感器系统”的验证平台了。

由于模型显然不是按同一比例做的,使得这部机载雷达模型仿佛有种地面预警雷达的气势

说到这个“先进统合传感器系统”,最早可以追溯到2002-2010年防卫省技术研究本部进行的“多机能(功能)RF传感器项目”。目的是初步在机载火控雷达上同时实现电子支援(ESM)、电子战(ECM)能力,而为了验证雷达与IRST(红外前视探测系统)信号的同步处理与整合,防卫省还改装了一架F-15J(928号机)。

但毕竟F-15J的雷达还只是平板缝隙天线的机械扫描雷达,实在没法为下一代战斗机的机载系统做更多验证。因此从2010财年开始,“先进统合传感器系统”这一项目,就以日本自研的相控阵雷达为核心发展了。

从因为服役期间“近视眼”等重重问题,屡被外界嘲笑的J/APG-1,到用于日本现役F-2战机升级,号称性能可与F-22的AN/APG-77雷达相比(一般认为其性能与F/A-18E/F的AN/APG-79相当)的J/APG-2,日本的机载有源相控阵雷达几十年发展至今,也已经走出了一条独特的道路。

很多人已经注意到,这张挂图里,雷达上方的“IRセンサ(传感器)”,其实就是一枚93式/ASM-2空舰导弹。日本人这么整也有理由:通过928号F-15J的前期测试,他们发现既然这个阶段的验证目的,只是为了探索如何把IRST的探测信息与其他传感器信息整合,那么只要保证数据传输正常,IRST本身装在哪儿并不重要;而固定安装的IRST,又有检修拆换不便等弊病,所以索性把一发ASM-2挂载训练弹改造成一个IRST测试吊舱了事。

而上面这张图的注释里,虽然日文里这一大秃噜汉字假名看着眼晕,但打头这GaN(氮化镓),那也是近年来有源相控阵雷达领域炙手可热的词儿。相比其他顶级有源相控阵雷达一般使用GaAs(砷化镓)组件,由于氮化镓组件具备更高的功率密度(可达10倍)、和接收端的增益,日本新雷达敢于“叫阵”,称其探测距离达国外五代机雷达的1.5倍,和这项技术有很大的关系。

对于F-2这种单发战斗机来说,如果机体发电和环控系统不做大的升级,也很难发挥出氮化镓组件AESA雷达的功力

但氮化镓也不是用哪儿哪儿灵的神药,在战斗机火控雷达主要工作的X波段,其效率优势并不明显。既然效率上不去,那么高功率密度引发的散热问题就难以解决(似乎有用碳化硅作为衬底的解决方案,具体就不了解了),这也是美国并不急于为F-35的AN/APG-81雷达更换氮化镓元件的一大原因。

对雷达来说,材料应用水平只能决定硬件性能中,和功率相关部分的上限;而雷达性能的比拼又不仅仅是硬件,算法、整合等软件领域的决定权也是很重要的

除了利用其在元器件领域的积累而主推的氮化镓组件AESA雷达之外,“先进统合传感器系统”剩下的卖点,还是集中于其在“多机能RF传感器项目”验证过的,给雷达增加整合ESM和ECM功能之类;而且在具备“多子阵同时使用”能力的有源相控阵雷达上,这些功能的实现还更加容易一些。

这些本质上跟前面那张F-15改装设想图没啥区别。苏-57:这两天我是生是死我自己都不知道啊,太君您还把我抬举成低RCS目标,惭愧

当然,把这些信息整合到“电子/光学综合处理器”上,再由任务系统自动处理后做出指示,由雷达进行主动电子战攻击,这个本事听着倒是像下一代战机该有的样子了。毕竟,这套系统的卖点——对“低RCS目标”更强的探测能力,显然是针对咱们来的。

已经服役的歼-20十分“荣幸”地成为了还在图纸上的F-3的目标,这里指的是其雷达搜索中应用的的低可截获率技术,根据公开报道,歼-20的雷达已经应用上了这一技术

关于日本的五代机计划,我们之前曾经简单说过一点其配套发动机验证机XF9-1,“电源”问题算是有了头绪。而X-2“心神”虽然早已“功(wei)成(lao)身(xian)退(shuai)”,但好歹也凑合算弄了个“机箱”模型。那么搭载着“先进统合传感器系统”的XF-2A上天试飞,姑且就算是有了个“显卡”了(虽然还不能开全高运行)。

所以啊,日本这趟注定漫长的“攒机之路”,再怎么说也比有些刚弄了个鼠标、就打算弄次世代主机的国家像样不少。虽然正如整个F-3项目那样——饱受这个不批、那个不给所困,算下来这回XF-2A改装“先进统合传感器系统”的经费也就是几千万美元;但目前日本方方面面体现出的这种“再慢也不能让本国战机研发断线”的决心,咱们可不能看得太低喽。(作者署名:扬基帧察站)

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