AESA雷達(dá)罩的傳言與現(xiàn)實(shí)

藍(lán)白

航空雷達(dá)大都安裝在機(jī)頭的前方，也稱為“鼻錐罩”。戰(zhàn)斗機(jī)雷達(dá)罩的功能首先是保證雷達(dá)不受氣流沖擊、壓力影響，保持雷達(dá)艙的溫度和壓力恒定。另外要通過結(jié)構(gòu)和外形設(shè)計(jì)，保證雷達(dá)波的高透過性，嚴(yán)格控制波瓣畸變和失真。雷達(dá)性能取決于設(shè)計(jì)時(shí)的功率和技術(shù)水平，而雷達(dá)罩的設(shè)計(jì)水平和技術(shù)指標(biāo)可明顯影響雷達(dá)的實(shí)際性能。中國(guó)軍工技術(shù)和航空科研發(fā)展很快，先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)更新?lián)Q代的周期越來越短。在黑色機(jī)頭的殲-10/11剛被大家認(rèn)識(shí)后不久，采用淺色雷達(dá)罩并取消機(jī)頭空速管的殲-10B和IF-17又開始出現(xiàn)。而在殲-10B出現(xiàn)后不久就傳出了應(yīng)用AESA（有源相控陣）雷達(dá)的飛機(jī)只能采用沒有機(jī)頭空速管的、還得是淺色的天線罩的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)雖然到現(xiàn)在還沒有確定的來源和依據(jù)，但已被網(wǎng)絡(luò)上的軍迷所廣泛接受。本篇只是根據(jù)國(guó)外型號(hào)和國(guó)內(nèi)有關(guān)技術(shù)發(fā)展，通過實(shí)例對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)的根據(jù)進(jìn)行對(duì)照分析，以此說明AESA與空速管和天線罩顏色并無直接聯(lián)系。

雷達(dá)罩顏色受什么影響

雷達(dá)罩顏色與機(jī)體涂裝有關(guān)。軍機(jī)涂裝有識(shí)別和隱蔽兩個(gè)目的。從歷史上看，作戰(zhàn)飛機(jī)涂裝經(jīng)過了幾個(gè)階段。一戰(zhàn)時(shí)的涂裝以識(shí)別為主要目的，這個(gè)時(shí)期的飛機(jī)涂裝帶有鮮明的個(gè)人色彩，往往涂成飛行員喜歡的顏色，雖然有靠涂裝分辨敵我和部隊(duì)符號(hào)的目的，但飛機(jī)的外表仍顯得雜亂無規(guī)律。航空兵在二戰(zhàn)期間已經(jīng)成為重要作戰(zhàn)力量，飛機(jī)涂裝也開始重點(diǎn)考慮戰(zhàn)場(chǎng)上的隱蔽性，接近天空背景的灰色調(diào)開始應(yīng)用。但陸基飛機(jī)相對(duì)更偏重地面隱蔽性好的綠色，大戰(zhàn)中、后期開始出現(xiàn)深/淺灰、藍(lán)/灰與綠色調(diào)的迷彩偽裝色。噴氣戰(zhàn)斗機(jī)出現(xiàn)后很快就進(jìn)入超音速階段，核武器也在同時(shí)期引發(fā)了全面戰(zhàn)爭(zhēng)的預(yù)想。于是能有效反射光輻射，又有低阻力、低重量?jī)?yōu)點(diǎn)的原鋁蒙皮得到廣泛應(yīng)用，鋁蒙皮強(qiáng)反光問題在核戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境下也可以接受。

越戰(zhàn)期間亞洲和歐洲地面戰(zhàn)場(chǎng)的航空兵，對(duì)超視距空戰(zhàn)的神化降低了對(duì)目視隱蔽的重視程度，戰(zhàn)斗機(jī)大都選擇了下淺上深的雙色偽裝涂裝，很多戰(zhàn)斗機(jī)應(yīng)用了色彩差異明顯的綠色。戰(zhàn)爭(zhēng)經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)了第三代戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)展，而強(qiáng)調(diào)空優(yōu)和格斗空戰(zhàn)性能的三代機(jī)，普遍選擇了有利于目視隱蔽的低可視涂裝。雷達(dá)罩作為飛機(jī)面敵的機(jī)體前端，必須降低色彩對(duì)比度，淺色調(diào)雷達(dá)罩開始廣泛應(yīng)用。

按照上世紀(jì)70-80年代進(jìn)行的色彩偽裝技術(shù)研究，活動(dòng)于晝間的飛機(jī)適合采用淺灰色，夜間采用深灰色則有更好的隱蔽性。除非在無月、無光污染的純黑夜色條件下，黑色都不是色彩偽裝的好主意。根據(jù)演習(xí)和測(cè)試中所取得的數(shù)據(jù)，同距離晝間目視空戰(zhàn)中，黑色要比紅色更容易進(jìn)行目標(biāo)視覺識(shí)別。美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)在越戰(zhàn)期間采用過深色叢林涂裝，雷達(dá)天線罩以黑色為主，實(shí)戰(zhàn)證明深色外表并不適合在空戰(zhàn)中使用。西方國(guó)家在80年代進(jìn)行的戰(zhàn)斗機(jī)空戰(zhàn)訓(xùn)練中，黑色雷達(dá)罩是迎頭識(shí)別的重要標(biāo)志，發(fā)動(dòng)機(jī)拉煙的黑色帶則是側(cè)向識(shí)別的主要標(biāo)志。正是因?yàn)樽R(shí)別效果好，黑色數(shù)字和條、帶已經(jīng)成為航空標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別色。

美國(guó)在作戰(zhàn)飛機(jī)色彩隱蔽性研究方面投入最大。根據(jù)美國(guó)航空兵裝備技術(shù)研究的結(jié)果，活動(dòng)于中、低空的戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)適合采用淺灰色，活動(dòng)于中、高空的飛機(jī)上表面可用偏深的灰色以削弱反光，高空偵察機(jī)可以采用純黑色以便利用太空背景隱蔽。美國(guó)空軍廣泛應(yīng)用的淺色調(diào)戰(zhàn)斗機(jī)涂裝，大都是根據(jù)所處地區(qū)的具體條件，分別選擇2-3種不同色度的灰色組合，通過圓滑連接的色塊破壞飛機(jī)的輪廓，雷達(dá)罩則與機(jī)體同色。蘇聯(lián)空軍早期戰(zhàn)斗機(jī)采用了綠色雷達(dá)罩，但前線戰(zhàn)斗機(jī)為增加隱蔽性也很快開始采用灰或白色雷達(dá)罩，空優(yōu)戰(zhàn)斗機(jī)也是按照上深下淺的碎塊迷彩，或上灰下藍(lán)的雙色涂裝，雷達(dá)罩則采用環(huán)境適應(yīng)性好的深灰或月白色。俄羅斯最初出口的蘇-27SK采用了上深下淺的一體化雙色涂裝，深灰色增強(qiáng)全天候隱蔽性并降低太陽(yáng)反光，下方的淺灰用以降低與背景的對(duì)比度。

雷達(dá)罩的性能主要來源于透波結(jié)構(gòu)的電學(xué)性能。電學(xué)性能則取決于材料類型，工作頻率、實(shí)際厚度和材料、涂層性能。雷達(dá)罩的材料大都選擇玻璃纖維夾層結(jié)構(gòu)，也有采用成本很高但電學(xué)性能更好的石英纖維。纖維材料和疊層結(jié)構(gòu)在雷達(dá)罩外表很難分辨。事實(shí)上，雷達(dá)罩顏色大都直接體現(xiàn)纖維和樹脂黃、褐等基色，在雷達(dá)罩基體底漆的外層再由內(nèi)到外進(jìn)行聚酰胺底漆+抗雨蝕涂料+抗靜電涂層的施工?？轨o電涂層在最外面，雷達(dá)罩偽裝色就由它決定。

飛機(jī)飛行時(shí)摩擦產(chǎn)生的靜電如果附著在天線罩上，會(huì)明顯干擾機(jī)載雷達(dá)的工作?？轨o電涂層是在涂層基材中加入導(dǎo)電粉末，分為樹脂型和橡膠型兩個(gè)主要類別。樹脂類是硬式涂層，斷裂延長(zhǎng)率低，硬度高，抗紫外線性能好，不變色。橡膠類涂層則是彈性涂層，斷裂延伸率高，硬度低，抗紫外線性能較差，容易變色。經(jīng)過耐久性測(cè)試，樹脂涂層迎風(fēng)面尤其是在起降時(shí)容易受沙塵影響的部分磨損較明顯，橡膠涂層的磨損相對(duì)要低。早期機(jī)載雷達(dá)樹脂材料硬式涂層的耐用性差，軟性涂層則已實(shí)現(xiàn)了從氯丁橡膠向氟橡膠的進(jìn)步。國(guó)外主要采用黑色氯丁橡膠、黑色彈性聚氨脂和黑、白色氟橡膠，材料透波率在93.4-98.8%，涂層的理論壽命在24-36個(gè)月?？轨o電涂層最初采用石墨作為導(dǎo)電材料，但用石墨作為添料只能生產(chǎn)黑色涂層，顏色選擇范圍大的金屬氧化物導(dǎo)電粉末已在國(guó)外廣泛應(yīng)用。無論天線罩的基體和底漆是什么顏色，最終決定天線罩顏色的是抗靜電涂層，而添加粉末材料的抗靜電涂層恰恰不是透明的。

根據(jù)公開資料的數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)在上世紀(jì)80年代研制成功了首代黑色彈性抗靜電涂層。上世紀(jì)末先后生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)作戰(zhàn)飛機(jī)，大都采用了純黑色雷達(dá)罩的顏色標(biāo)準(zhǔn)，主要就是受到首代軟性抗靜電涂層色標(biāo)的影響。中國(guó)航空兵也很重視低視覺涂裝的戰(zhàn)術(shù)價(jià)值，如引進(jìn)的蘇-27采用了鉛灰色涂裝，殲-10則選擇了與西方戰(zhàn)斗機(jī)相似的淺灰色涂裝。但這些型號(hào)都采用了純黑色的雷達(dá)天線罩，使天線罩與機(jī)身形成明顯色差，淺色低視覺涂裝的殲-10雷達(dá)罩的色彩差異則更明顯。根據(jù)公開資料記載，這個(gè)期間雷達(dá)罩的顏色選擇，完全是受到涂層技術(shù)限制的結(jié)果。

國(guó)內(nèi)化工企業(yè)在90年代開發(fā)出首代淺色抗靜電涂層，但當(dāng)時(shí)的涂層雖然滿足了低視覺顏色的要求，卻存在耐熱性等指標(biāo)差的缺陷，與彈性底漆和抗雨蝕涂層的結(jié)合性能也不理想，除部分應(yīng)用于測(cè)試和技術(shù)研究外，難以實(shí)際應(yīng)用到批生產(chǎn)的雷達(dá)罩工藝中。新一代淺色彈性抗靜電涂層開發(fā)成功后，開始在多個(gè)機(jī)型雷達(dá)罩中應(yīng)用。endprint

通過上述介紹，可以認(rèn)識(shí)到雷達(dá)罩顏色與雷達(dá)類型完全沒有關(guān)系，更不存在什么AESA用灰色雷達(dá)罩，平板縫隙用黑色雷達(dá)罩的“標(biāo)準(zhǔn)”?？梢哉f得上區(qū)別的也許是在只有黑色抗靜電涂層時(shí)，國(guó)內(nèi)可實(shí)用的只有平板縫隙天線雷達(dá)。不同時(shí)期不同雷達(dá)罩顏色與雷達(dá)類型的對(duì)應(yīng)，只是推出時(shí)間接近造成的偶然。

空速管的分類和技術(shù)特點(diǎn)

飛機(jī)空速管是種重要的大氣數(shù)據(jù)傳感器，用來精確測(cè)量飛行時(shí)的大氣總壓和靜壓，轉(zhuǎn)換成飛行控制需要的飛行速度、升降速度和大氣壓力數(shù)據(jù)?？账俟茉谑褂弥幸艿綒饬鞲蓴_，空速管的長(zhǎng)度越大，前端測(cè)壓口與機(jī)體的距離越遠(yuǎn)，測(cè)量的靜壓就越接近大氣真實(shí)靜壓。根據(jù)測(cè)量精度的要求，空速管的最佳安裝位置是在與機(jī)身軸線相同的機(jī)頭前方。大長(zhǎng)度空速管的剛度要求較高。當(dāng)現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)開始在機(jī)頭廣泛裝備機(jī)載雷達(dá)后，復(fù)合材料制造的天線罩剛度顯然不如金屬機(jī)體結(jié)構(gòu)，容易因?yàn)榛鶑椥越Y(jié)構(gòu)變形影響到空速管的測(cè)量效果。較長(zhǎng)的空速管還會(huì)影響飛行員的前向視野。

采用機(jī)頭進(jìn)氣方式的殲-6/7的空速管安裝在機(jī)頭下，可以設(shè)置相當(dāng)長(zhǎng)的探桿，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)重量過大，對(duì)地面活動(dòng)的影響也比較多。后期的殲-7將空速管縮短后移到機(jī)頭側(cè)面，殲-8Ⅱ和殲轟7則采用較短的機(jī)頭錐空速管，引進(jìn)的蘇-27和殲-10也采用雷達(dá)罩前空速管，并利用安裝位置優(yōu)勢(shì)縮短空速管長(zhǎng)度。

傳統(tǒng)的空速管是物理測(cè)壓的氣動(dòng)補(bǔ)償空速管。按照不同速度下補(bǔ)償曲線的范圍，以及美軍標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定精度，機(jī)頭氣動(dòng)補(bǔ)償空速管的長(zhǎng)度應(yīng)為機(jī)頭直徑的0.5-1，可見機(jī)頭空速管的長(zhǎng)度并不能隨便選擇。補(bǔ)償空速管的設(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但位置和尺寸限制比較嚴(yán)格，這就促成了計(jì)算空速管的技術(shù)發(fā)展。補(bǔ)償空速管靠氣動(dòng)補(bǔ)償來保證測(cè)量精度，計(jì)算空速管則是在確定空速管的位置和尺寸后，通過風(fēng)洞測(cè)試和試飛所取得的數(shù)據(jù)，測(cè)量出靜壓源誤差與速度、攻角、側(cè)滑角的關(guān)系曲線，通過大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的程序以測(cè)量曲線為依據(jù)，對(duì)空速管測(cè)量的靜壓數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償和修正。計(jì)算補(bǔ)償方式雖然不能消除靜壓測(cè)量值，卻可以通過計(jì)算補(bǔ)償方式將誤差影響降到安全范圍內(nèi)。氣動(dòng)補(bǔ)償空速管主要依靠測(cè)量元件保證精度，計(jì)算補(bǔ)償空速管則需要大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的支持。但計(jì)算補(bǔ)償方式使空速管的安裝位置更靈活，更利于飛機(jī)雷達(dá)電子和座艙目視的設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)。

國(guó)外戰(zhàn)斗機(jī)在70年代開始采用機(jī)身靜壓管設(shè)計(jì)方式。通過利用大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)和計(jì)算空速管，取消機(jī)頭雷達(dá)罩位置前伸的氣動(dòng)補(bǔ)償空速管，在雷達(dá)罩后機(jī)頭周邊位置設(shè)置L形靜壓管，并用對(duì)稱設(shè)置多支小型靜壓管的方式，保證在復(fù)雜飛行狀態(tài)下對(duì)空速的測(cè)量精度?？账俟苤钡浆F(xiàn)在仍然是飛機(jī)空速測(cè)量的重要手段，即使F-22A這樣盡可能減少機(jī)體外表突出設(shè)備的機(jī)型，仍然要在機(jī)頭兩側(cè)安裝空速管。從航空技術(shù)現(xiàn)狀看，短期內(nèi)空速管的功能仍然不受影響，現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)對(duì)空速管的選擇，還是集中在裝在什么地方和采用什么方式。

氣動(dòng)補(bǔ)償空速管直接測(cè)量自然靜壓，安裝位置受限，尺寸較大卻有較高的精度，遠(yuǎn)離機(jī)體的階梯形管體還可與測(cè)角和測(cè)偏裝置綜合。計(jì)算空速管輕便，安裝位置也靈活，卻需要數(shù)據(jù)支持。所以，新飛機(jī)的原型機(jī)在飛氣動(dòng)數(shù)據(jù)的早期階段，都安裝精度高的常規(guī)氣動(dòng)補(bǔ)償空速管。只有獲得充足準(zhǔn)確的氣動(dòng)數(shù)據(jù)和修正系數(shù)后，才可用于支持大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的修正程序，計(jì)算補(bǔ)償空速管才能取代氣動(dòng)補(bǔ)償空速管。這就是ATF/JSF這樣技術(shù)先進(jìn)的樣機(jī)開始試飛時(shí)都在頭上頂個(gè)“避雷針”的原因。

近年來國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)上流傳著一個(gè)觀點(diǎn)，就是通過觀察是否有機(jī)頭空速管作為分辨飛機(jī)是否安裝AESA雷達(dá)的依據(jù)，進(jìn)而認(rèn)為雷達(dá)罩沒有前方空速管就是先進(jìn)?？账俟芘c其內(nèi)部的測(cè)量元件和導(dǎo)線都是金屬材料，當(dāng)空速管設(shè)置在雷達(dá)天線罩前方時(shí)，金屬結(jié)構(gòu)必然會(huì)影響到雷達(dá)系統(tǒng)的正常工作。取消空速管能消除雷達(dá)前方的不透波結(jié)構(gòu)，確實(shí)有利于改善雷達(dá)工作環(huán)境，但把空速管與有無AESA聯(lián)系起來真是很牽強(qiáng)。

雷達(dá)罩金屬遮擋問題

機(jī)頭空速管的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度比機(jī)身空速管高，大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的誤差修正精度較容易保證。至于影響雷達(dá)工作的問題，無論是最早的圓錐掃描和單脈沖雷達(dá)，還是現(xiàn)在主力的平板縫隙PD雷達(dá)，再到最先進(jìn)的AESA相控陣天線，機(jī)頭空速管所產(chǎn)生的影響和問題都是一樣的，對(duì)不同類型的雷達(dá)工作并沒什么差異性的影響，自然也不存在AESA就不能有機(jī)頭空速管的要求。

用實(shí)際例子為依據(jù)。先不說在70年代的F-15就已經(jīng)取消了雷達(dá)罩空速管，國(guó)內(nèi)出口的JF-17也沒有安裝機(jī)頭空速管，而這兩個(gè)型號(hào)的機(jī)載雷達(dá)都是平板縫隙天線。日本F-2戰(zhàn)斗機(jī)最早采用的就是AESA雷達(dá)，但仍然保持了與F-16相同的機(jī)頭空速管。美國(guó)為F-16開發(fā)的兩種改裝用AESA雷達(dá)，改造中也并不要求取消原有的機(jī)頭空速管。蘇聯(lián)/俄羅斯為米格-29、蘇-27系列開發(fā)的相控陣?yán)走_(dá)，雖然并不是采用AESA天線，但這些型號(hào)也保留了機(jī)頭空速管。通過不同國(guó)家的例子，可以證明AESA與機(jī)頭空速管并沒有直接關(guān)系。

空速管確實(shí)是雷達(dá)天線前方的不透波結(jié)構(gòu)，但現(xiàn)代飛機(jī)雷達(dá)罩上并不僅有這個(gè)金屬部件。飛機(jī)在飛行時(shí)會(huì)遇到各種氣候條件，以金屬為主要材料的飛行器等于是個(gè)高空避雷針。即使在飛行時(shí)適當(dāng)選擇航線和高度層，在惡劣氣候下超音速飛行時(shí)雷擊危險(xiǎn)性也相當(dāng)大。不導(dǎo)電的雷達(dá)罩如果沒有放電措施，很容易在受到雷擊時(shí)破壞結(jié)構(gòu)和內(nèi)部雷達(dá)系統(tǒng)?，F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)雷達(dá)罩表面大都安裝防雷擊分流條，區(qū)別只是安裝位置和結(jié)構(gòu)形式不同，目的是通過與機(jī)體連接的金屬導(dǎo)體，將擊中雷達(dá)罩位置的雷電導(dǎo)通到機(jī)體后釋放掉，避免雷擊對(duì)雷達(dá)造成破壞。常用的雷達(dá)罩防雷擊分流條有金屬箔條、金屬帶和紐扣式三種。

金屬箔條重量輕、安裝方式簡(jiǎn)單，空氣動(dòng)力性能出色。但金屬箔條在遭到雷擊時(shí)會(huì)迅速加溫，截面小的箔條在高溫中會(huì)融化蒸發(fā)，僅能作為一次性使用的防護(hù)措施。金屬帶的導(dǎo)電性能高，但截面尺寸較大，所產(chǎn)生的氣動(dòng)阻力和重量影響也大，而且整體金屬帶與復(fù)合材料雷達(dá)罩的熱膨脹系數(shù)差異較大，使用中容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)分離，影響結(jié)構(gòu)完整性，并破壞抗雷擊的導(dǎo)電和保護(hù)效果。紐扣式導(dǎo)電條則是金屬條的適應(yīng)性發(fā)展物。紐扣式導(dǎo)電條的尺寸和安裝位置與金屬條相似，結(jié)構(gòu)上是大量很薄的小圓鋁片連續(xù)安裝在基帶上。它能按照雷達(dá)罩的曲線固定在雷達(dá)罩外表，點(diǎn)式金屬片與雷達(dá)罩的連接比較牢固，不易受材料熱膨脹系數(shù)差異的影響。短間距的鋁片重量比金屬帶要輕，也能獲得相當(dāng)于金屬片的電導(dǎo)性能，是目前各型飛機(jī)雷達(dá)罩防雷設(shè)施的主要形式。endprint

按照技術(shù)要求，無論什么類型的防雷擊分流條，順氣流方向安裝的分流條的前端，必須超過雷達(dá)天線掃描包絡(luò)面的前方。采用平板縫隙旋轉(zhuǎn)天線的戰(zhàn)斗機(jī)，防雷擊分流條的長(zhǎng)度大都在天線罩軸向2/3左右，因?yàn)闄C(jī)掃雷達(dá)的天線需要全向旋轉(zhuǎn)，天線用支架安裝在機(jī)頭背板，分流條必須覆蓋雷達(dá)天線旋轉(zhuǎn)所要運(yùn)動(dòng)的范圍。F-22A采用的AESA雷達(dá)雖然不需要旋轉(zhuǎn)，但為保證雷達(dá)天線的雷擊安全性，防雷擊分流條整體橫穿過折邊位置的天線罩前端。

無空速管雷達(dá)天線罩的優(yōu)勢(shì)

雷達(dá)波在掃描到天線罩上的金屬結(jié)構(gòu)時(shí)，金屬反射的雷達(dá)波會(huì)嚴(yán)重干擾雷達(dá)工作，解決措施則是在雷達(dá)罩內(nèi)層金屬部件影響區(qū)，敷設(shè)雷達(dá)吸波材料以避免金屬的信號(hào)反射。按照正常的雷達(dá)天線罩工藝方法，以雷達(dá)波長(zhǎng)作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，采用泡沫結(jié)構(gòu)的雷達(dá)吸波材料遮擋金屬部件，使照射到金屬部件位置的雷達(dá)波束被消耗掉，盡可能不被金屬件反射回雷達(dá)天線。無論是機(jī)械掃描還是電掃描雷達(dá)，空速管和雷擊分流條都處于雷達(dá)掃描范圍內(nèi)，金屬部件的信號(hào)反射處理手段也大體相同，都是采用吸收消耗的方式削減雷達(dá)罩內(nèi)反射信號(hào)。

防雷擊分流條的作用目前無可替代，無論采用什么雷達(dá)都不可能取消這個(gè)結(jié)構(gòu)，技術(shù)措施也沒什么特殊的。雷達(dá)罩空速管在幾十年前就被機(jī)身靜壓管取代，近年來新設(shè)計(jì)生產(chǎn)的作戰(zhàn)飛機(jī)，大都已不在雷達(dá)罩中心點(diǎn)安裝空速管。

取消空速管的首個(gè)優(yōu)點(diǎn)是降低了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度。金屬空速管的基座是非金屬的天線罩，飛行時(shí)空速管受到壓力和彎矩影響時(shí)，剛性管體的應(yīng)力會(huì)傳到天線罩上，對(duì)基座的位置精度和受力不利，對(duì)高機(jī)動(dòng)性戰(zhàn)斗機(jī)的影響更明顯。機(jī)頭空速管對(duì)雷達(dá)罩尖端連接位置的材料強(qiáng)度要求很高，不利于根據(jù)雷達(dá)技術(shù)合理化設(shè)計(jì)雷達(dá)罩的結(jié)構(gòu)。雷達(dá)罩的強(qiáng)度要求和結(jié)構(gòu)重量都比較大，機(jī)頭靜壓管維護(hù)還必須打開雷達(dá)罩進(jìn)行，對(duì)生產(chǎn)工藝要求高，維護(hù)涉及范圍也較大。

機(jī)頭空速管的測(cè)量精度確實(shí)很高，但為滿足數(shù)據(jù)測(cè)量裝置備份的要求，即使設(shè)置機(jī)頭空速管的戰(zhàn)斗機(jī)，往往也在機(jī)身位置安裝有輔助功能的短L靜壓管。采用補(bǔ)償式空速管時(shí)，空速管安裝位置沒什么選擇余地。但在采用大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)修正的計(jì)算空速管后，將主數(shù)據(jù)空速管由機(jī)頭位置移動(dòng)到機(jī)身，等于增加了機(jī)身L靜壓管的測(cè)量精度要求，卻沒增加靜壓管的數(shù)量和管道系統(tǒng)，靜壓管的制造和維護(hù)保養(yǎng)都更簡(jiǎn)化。

取消機(jī)頭空速管后的雷達(dá)罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加自由，能按照雷達(dá)信號(hào)的有利特點(diǎn)確定雷達(dá)罩的層數(shù)、罩體厚度、鋪疊方式和纖維方向，獲得結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與重量和電性能平衡的有利結(jié)構(gòu)。雷達(dá)罩雖然在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮工藝問題，但在制造完成后必然會(huì)存在電性能的起伏。因?yàn)槔走_(dá)罩玻璃鋼材料纏繞后樹脂固化的厚度無法保證高度一致，厚度差異對(duì)雷達(dá)波束一致性有影響。目前普遍采用測(cè)量制成件毛坯的電性能后，通過人工或機(jī)械磨削方式修正超差來保持電性能的一致性，以避免波束畸變。沒有機(jī)頭空速管就可以簡(jiǎn)化雷達(dá)罩的結(jié)構(gòu)，使設(shè)

計(jì)更合理，還能改善加工質(zhì)量，簡(jiǎn)化后期參數(shù)調(diào)整工藝，增強(qiáng)雷達(dá)罩對(duì)雷達(dá)性能的支持。

雷達(dá)罩采用絕緣非金屬材料整體成型，無論是采用真空袋模壓、常壓袋模壓、高壓釜模壓成型或樹脂傳遞模塑法，都必須在固化前首先完成纖維纏繞這個(gè)基本工序?，F(xiàn)有加工工序大都采用模具纏繞加絲工藝，雷達(dá)罩內(nèi)模在兩端支撐的支持下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)加絲，在完成纏繞后必然會(huì)在兩端留出工藝開口。雷達(dá)罩尾段大端面用來與機(jī)體前部框架連接，雷達(dá)罩尖端存在的工藝孔原本用來安裝空速管，取消空速管的雷達(dá)罩則需要采用獨(dú)立部件封堵。如果仔細(xì)分辨現(xiàn)有戰(zhàn)斗機(jī)的雷達(dá)罩外形，可以發(fā)現(xiàn)無空速管的雷達(dá)罩前端尖點(diǎn)位置，大都有個(gè)顏色不同的小型尖錐形填充物。這個(gè)部件的存在是為了封堵繞絲模具的工藝孔，改善纖維纏繞的工藝性和降低技術(shù)難度，同時(shí)也是用整體成型錐體改善雷達(dá)罩的強(qiáng)度，部分封堵用材料甚至直接選擇金屬件以增強(qiáng)強(qiáng)度。這種工藝與空速管的遮擋效果接近，與雷達(dá)工作之間并沒有無法解決的矛盾。F-15在70年代設(shè)計(jì)時(shí)就采用無空速管的雷達(dá)罩，這個(gè)時(shí)候并不存在可用于戰(zhàn)斗機(jī)的AESA雷達(dá)，F(xiàn)-15當(dāng)時(shí)也沒有應(yīng)用AESA雷達(dá)的規(guī)劃，類似的例子還有EF-2000，可見雷達(dá)罩有沒有空速管與AESA沒有關(guān)系。現(xiàn)代雷達(dá)罩鋪疊和成形技術(shù)發(fā)展很快，不再必須設(shè)置模具前端的工藝孔。但從已有雷達(dá)罩的工藝技術(shù)尤其是國(guó)外戰(zhàn)斗機(jī)改裝AESA雷達(dá)的樣例看，取消雷達(dá)罩空速管就是為了改善雷達(dá)罩結(jié)構(gòu)性能，而不是為了AESA專門采用的措施。

總的講，電掃和機(jī)掃天線的電性能要求并無大的差異，都是按傳輸效率、瞄準(zhǔn)誤差和方向圖畸變確定參數(shù)。功率反射則需要考慮到雷達(dá)罩設(shè)計(jì)、材料和附件的諸多因素。無論采用什么類型雷達(dá)和天線罩材料，雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)天線罩的顏色都沒有什么要求，非金屬外殼上金屬部件雖然是越少越好，但也沒到哪個(gè)位置不能有什么的嚴(yán)格程度。endprint