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【安娜陀利亚之鹰】安娜托利亚

发布时间:2019-02-12 04:02:13 影响了:

  2010年9月,一则中国空军派歼-11战机参加土耳其“安纳托利亚之鹰”军演且在对抗演练中惨败的消息迅速传遍国内各大媒体。随后,中国空军对外公开表示,这则消息纯属谣传。本刊无意讨论此事的真伪,仅以此文介绍土耳其空军装备的美制F-4E“鬼怪”Ⅱ的改进型――“终结者”2020。而该机正是传闻中所提到的打败中国空军歼-Ⅱ的主角。
  
  众所周知,现代战斗机技术密集、造价高昂,需要较高的投入。因此,许多国家尤其是中小国家都会对现役战斗机进行升级,以延长其使用寿命,比如本文介绍的土耳其空军F-4E“终结者”2020战斗机。
  F-4E是麦克唐纳公司研制的第二代超音速作战飞机,该机以火力强、用途广而迅速成为美国海军的主力作战飞机,并且也成为美国空军的主力战斗机。但是,该机在设计中过多考虑到高空、高速和多用途性能,因此格斗性能较差,在越南战争中面对米格-17等第一代战斗机并没有显现出应有的优势。所以,从上世纪60年代起,美国开始研制第三代战斗机,F-4E也随即向盟国出口。1971年,希腊空军向美国采购了36架F-4E战斗机,这大大刺激了隔海相望的土耳其,虽然希、土两国都是北约成员国,但是两国在爱琴海及塞浦路斯岛等问题上纠结已久,互相视对方为潜在的作战对象,军备发展也针锋相对。为此,1973年土耳其空军也向美国采购了49架F-4E战斗机。
  土耳其空军订购的F-4E于1974年开始交付,替代该国此前装备的F-100战斗机。1977年,土耳其空军又采购了第二批40架F-4E(包括32架F-4E和8架RF-4E)。进入上世纪80年代,美国空军开始用F-15大量替代F-4系列战斗机,一些退役飞机通过军援项目转交给北约盟国,其中就包括土耳其。上世纪80年代,土耳其空军接收大约80架F-4E战斗机。在1991年的“海湾战争”中,土耳其允许美国使用其领空和北部的印吉利克空军基地打击伊拉克北部目标。战后,为了感谢土耳其的协助,美国又向其提供了大约40架F-4E战斗机。除了美国,土耳其还从其他北约盟国接收二手F-4战斗机,如德国在上世纪90年代就向其提供了大约32架RF-4侦察机。截止上世纪末,土耳其空军共接收了大约230架F-4E系列战斗机,到2001年仍旧有超过160架F-4E和30架RF-4在役。随着上世纪80年代土耳其空军开始接收美国F-16C/D战斗机,F-4E逐渐退出主力位置、目前,土耳其空军拥有的F-4系列战斗机大约在160架左右。
  
  标准配备
  
  土耳其空军F-4E战斗机配备的机载火控系统与美国空军基本上相同,但是和其他外销型一样,去掉了投掷战略武器的能力,其火控系统包括:AN/ASG-26前置光学瞄准系统、AN/APQ-120单脉冲火控雷达、AN/ASQ-91武器投放计算机、AN/ASN-63N惯性导航系统、AN/AJB-7姿态参考和轰炸计算机系统、AN/ASX-1光电识别系统以及大气数据计算机等,有些美国空军转交的机型还装有“宝石路”激光制导炸弹照射吊舱。该系统可以探测100公里以内的空中和地面目标,并且为机载武器如航炮、空空导弹等提供目标指示和制导。其中,AN/ASG-26是飞机的主要显示器,有空空和空地两种状态,可以通过显示器上面的状态选择开关进行选择,选定工作状态后再通过轰炸/武器投放开关、武器选择开关和其他开关选择攻击模式,在空空模式下可以显示武器的前置角,在空地模式下可以提供目标的下沉光环,攻击时只要光环与目标重合,飞行员稳定飞机后即可攻击目标。
  AN/APQ-120雷达是F-4E的主要探测系统。APQ-120工作在X波段,天线直径0.81米,发射机峰值功率165千瓦,对于大型目标如轰炸机的探测距离可以达到100公里,战斗机大小的目标为50公里,与连续波照射系统相配合可以制导AIM-7“麻雀”空空导弹,为战机提供超视距空战能力。该雷达体积0.36立方米,重量286公斤,可以接收地面雷达的电波,频率覆盖包括S、C、X等波段,并对目标位置进行测定,从而为机载“标准”反辐射导弹提供目标指示。一旦目标进入射程后就可以发射导弹,以电磁波作为导向。虽然其效果不能和专用的F-4G“野鼬鼠”防空压制飞机相比,但也赋予了编队对地面防空系统的自卫能力。为了支持战机的多功能扩展,F-4E采用了多功能组合显示器作为AN/APQ-120雷达的显示器。这个显示器最大的特点就是不但能显示雷达图像,还能显示电视制导系统的图像,两种图像模式可以通过一个转换开关进行转换。这样,F-4E上面的机载雷达与光电识别系统可以同时工作,并且还可以支持投放如AGM-65“小牛”空地导弹、“白星眼”电视制导炸弹等机载武器。
  F-4E的电子战系统包括AN/APR-36雷达告警接收机和主动电子干扰吊舱。其中,AN/APR-36有4个天线,分两对分别位于机尾和机翼前缘,为飞机提供全方向的预警。AN/APR-36采用数字信号处理技术,能够探测到对方防空系统的电波,并分析出系统工作状态,向飞行员显示雷达的类型、距离、方位和主要电磁参数,可以引导主动电子干扰吊舱对其进行干扰,也可以为机载反辐射导弹提供目标指示。其改进型将频率扩展到x波段,这样就可以警戒对方的机载火控雷达。F-4E使用的电子干扰吊舱是AN/ALQ-119,该吊舱是为了对付前苏联新一代如SA-6防空导弹系统研制的,具备连续波干扰和脉冲欺骗干扰两种方式。该系统采用模块化结构,分别覆盖不同的频率,起飞前可以根据战区的情况来配备不同的模块。同时,当出现新的威胁时,可以采用更换模块的办法进行升级,避免了更换整个吊舱的情况。吊舱具备前、后全向干扰能力,长约4米,直径0.5米,重260公斤,由吊舱内的10千瓦空气冲压式发电机供电。
  
  寻求援助
  
  进入上世纪80年代,土耳其空军两大作战对象――前苏联空军和希腊空军都装备了第三代战机,包括米格-29、苏-27、F-16和“幻影”-2000。在这些新锐的作战飞机面前,F-4E迅速变得过时。在这种情况下,土耳其空军也大量引进F-16战斗机,F-4E便退出了一线主力的位置。但由于其挂载能力好、对地攻击火力强,所以土耳其空军仍旧希望对F-4E升级,提升其作战能力,特别是能够执行对地攻击等多用途作战任务。这样即可以用升级过的F-4E填补F-16大规模装备之前的作战能力真空期,同时,将来也能够让F-16集中全力执行夺取制空权。但F-4E的航电、武器系统多为60年代技术,已经陈旧过时,其火控计算机也缺乏必要空间来容纳新型武器的参数。同时,F-4E的航电系统仍旧采 用硬件互联的方式,而不是第三代战斗机的数据总线,因此,各系统相互之间缺乏横向联系,功能的扩展和升级比较困难。在这种情况下,为了提高F-4E在新时期的多用途能力,同时最大限度地保持与F-16机队的通用性,土耳其空军决定对其进行航电系统的升级,这就是F-4E“终结者”2020。
  虽然土耳其航空工业公司(TAD当时已经开始组装F-16战斗机,但是毕竟技术薄弱,属于简单地将美国制造好的部件重新组装,并没有单独升级作战飞机的能力。为此,土耳其空军选择了以色列飞机工业公司UAI)作为本国F-4E机队升级的承包商。之所以选择IAI公司,是因为以色列有着丰富的F-4E战斗机操作及维护经验,对该机比较熟悉。特别是IAI公司在上世纪80年代根据以色列空军的要求,对后者的F-4E战斗机进行了升级,这就是以色列F-4E“幻影”2000计划。
  和土耳其空军一样,以色列空军于上世纪80年代开始引进F-15和F-16战斗机,并将F-4E转换为以对地攻击为主的多用途战斗机。因此,以色列空军也遇到了F-4E航电系统落后、难以容纳新型武器和不能支持功能扩展的问题,决定对其进行改进。改进后F-4E大量采用当时以色列正在研制的“狮”式战斗机技术和系统,主要内容包括用美制AN/APG-76火控雷达替代原来的APQ-120雷达――APG-76原来是美国为A-12隐身攻击机研制的火控雷达,具备高精度合成孔径模式,可以提高飞机昼夜全天候对地攻击能力。其他新型航空电子设备还包括:1553B数据总线、ACE任务计算机、广角宽视显示器、座舱多功能以色列空军F-4E战斗机显示器以及新型外挂管理系统等。改进后的F-4E可以使用新一代制导武器,包括AGM-142电视制导中程空地导弹和激光制导炸弹等。
  首架F-4E“幻影”2000在1987年首次试飞,1989年交付以色列空军使用。该机服役后参加了多次以色列空军的实战行动,包括1996年对黎巴嫩南部进行空袭的“愤怒的葡萄”等作战行动。在这些低强度的作战行动中使用F-4E这样的二线战斗机,可以最大限度地避免动用F-15和F-16这样先进的作战飞机,从而降低了后者的使用损耗,具备较好的效费比。
  我们知道,土耳其和以色列同为中东非阿拉伯国家,同时,两国又都与叙利亚等国存在着领土与水资源等方面的纷争。因此,两者在上世纪50年代以后有着非常深厚的合作关系,特别是90年代以后,两者更是签署了军事合作协议,成为准军事同盟的关系。在这种情况下,土耳其将本国的F-4E战斗机升级计划交给IAI公司就不难理解了。1995年土、以双方达成价值6亿美元的协议,由IAI公司帮助土耳其空军升级56
  ELIM-2032火控雷达架F-4E战斗机。根据协议,前28架由IAI公司完成,后28架由IAI公司转移技术、土耳其TAI公司负责完成。1997年,土耳其空军首批2架飞机飞抵以色列,1999年2月完成改装并试飞成功。2000年,首批改进后的F-4E交付,土耳其空军将其命名为“终结者”2020,意思是这批飞机要使用到2020年。
  
  升级核心
  
  F-4E“终结者”2020的架构和以色列空军F-4E“幻影”2000基本相同,系统采用1553B数据总线为骨干,ACE任务计算机为核心,将机载雷达、惯导系统、外拄管理、大气数据计算机和通信系统等有机相联,形成一个统一的网络,实现信息的统一处理和综合显示。机载火控雷达则采用了以色列ELTA公司研制的EL/M-2032火控雷达。该雷达是在EL/M-2035(“狮”式战斗机的火控雷达)的基础上发展成的多功能脉冲多普勒火控雷达,其最大的特点就是采用了模块化结构,可以搭配不同的天线及发射机来配备不同的战机,从而避免需要了开发多种雷达导致费用增加的问题。EL/M-2032工作在X波段,采用标准的1553B数据总线接口,完全由软件控制。其天线的尺寸可以根据用户需要来确定,既可以装备F-16这样先进的多用途战斗机,也可以装备米格,21这样二代轻型战斗机及教练/攻击机。
  EL/M-2032雷达探测距离视天线尺寸和发射机功率有不同的工作范围,在空空/空地模式下最大搜索距离可以达到150公里,对海上目标探测距离最远可以达到300公里。该雷达拥有14种空空/空地工作模式,其中空空模式包括:边搜索边测距、边搜索边跟踪和战场态势感知等,特别增强了近距格斗能力,添加了空战格斗时的垂直搜索、平显搜索与瞄准模式等。EL/NM-2032雷达还在空地模式中添加了高分辨率的合成孔径绘图等模式,这个模式对于投射90年代开始大量使用的卫星制导炸弹,如JDAM等特别用效。EL/M-2032把对海搜索能力也放在了重要位置上,其新增加了逆合成孔径海上目标分类模式,可以精确识别海上目标。
  机载雷达性能的提高对导航系统提出了更高要求,要求后者能够准确获得飞机的地速和状态,以便计算出地面杂波功率。同时,由于飞机制导武器种类和数量增多,也要求导航系统能够提供更为精确的数据以便进行火控解算。所以,F-4E采用整合有GPS接收机的惯性导航系统,提高了导航精度,增强了综合作战能力。考虑到作战对象性能的提高,特别是当时希腊准备向俄罗斯采购S-300远程防空导弹武器系统,相比之下,F-4E原来的电子战系统已经陈旧,无法应付这种先进防空导弹武器系统的挑战。所以,F-4E“终结者2020”采用了以色列SPS-1000雷达告警系统。SPS-1000是一种由计算机自动控制的雷达告警系统,频率覆盖范围C-J波段。该系统采用超外差接收机和可编号信号处理系统,具备反应速度快、截获概率高、升级潜力大等优点,可以与干扰物投放架和干扰机相交联,自动对敌方雷达进行干扰。
  在主动干扰吊舱方面,土耳其空军选择了以色列EL/L-8222。该吊舱是一种宽频、高功率的战术干扰系统,具备在飞行中对威胁参数和任务数据重新编程的能力。其射频信号处理组件能根据电子战程序产生干扰信号,通过宽带行波管将这些信号放大发射出去。天线位于吊舱两端,可以根据各种干扰类型利用特殊的波束方向图进行发射,具备较强的干扰能力。为了更好地发挥出新型航电系统和机载武器的效能,F-4E“终结者”2020采用了玻璃化座舱,包括座舱广角宽视平显和多功能下视显示器,飞行员可以方便地获得飞机、武器状态信息以及整体战场态势,并通过数字式控制面板对机载航电系统进行控制,更快、更好地攻击目标。
  通过上述改进,F-4E“终结者”2020战斗机的作战能力比F-4E有了明显提高,可以昼夜全天候拦截低空入侵目标,具 备更强的精确打击能力。但是,由于该机升级费用比较昂贵,仅一部EL/M-2032雷达的单价就在百万美元以上,而土耳其空军在本世纪初又要投入大量经费采购波音737空中预警机、将F-16升级到CCIP(通用构型)水平,以及加入美国JSF战斗机伙伴国。所以,有资料称余下的F-4E并没有按照“终结者”2020的规格进行升级,而是去掉了EL/M-2032雷达。这批战机仅具备对地攻击能力,因此又被称为“Slmsek”2000。
  
  同型对手
  
  前面说过,土耳其空军采购F-4E战斗机是受到希腊空军购买同型战斗机的影响,同样,前者改进F-4E战斗机又刺激后者也对自己的F-4E机队进行升级。1997年,希腊空军选择戴姆勒-奔驰航空航天公司(DASA)对F-4E进行升级。DASA曾经把德国空军的F-4E提高到F-4E ICE水平,因此,希腊空军F-4E的升级也以F-4E ICE为基础。其改进内容主要包括:换装AN/APG-65多功能脉冲多普勒火控雷达,具备发射AIM-120主动雷达制导空空导弹的能力;添加以色列利特宁光电瞄准吊舱,让其具备更强的昼夜全天候对地攻击能力:同时,该机也可以使用“金牛座”、AGM-88“哈姆”反辐射导弹等空地制导武器:导航系统也换装GPS/INS,座舱采用平显和多功能显示器在内的玻璃化座舱,具备较高的作战能力。1999年,首架改进的F-4E试飞成功。共有37架希腊空军的F-4E进行了改进,目前仍有25架在役。
  希、土两国的F-4E改进内容非常相似,所采用设备的性能也大体相当,那么两者孰优孰劣显然是个令人感兴趣的话题。笔者个人认为,就空战能力而言还是希腊空军的方案胜出。首先,这个方案脱胎于德国空军的F-4E ICE方案。而F-4E ICE本身就是德国空军的主力战斗机,作为EF2000服役前的过渡,因此比较重视空战能力,所以采用了APG-65加AIM-120这样的组合。就这一组合的性能来讲,恐怕不亚于第三代作战飞机。相比而言,土耳其空军的F-4E改进来源于以色列空军的“幻影”2000方案,只不过是当时以色列空军的一个二线项目,更多倾向空地攻击能力。
  尤其值得一提的是,虽然希腊空军的改进项目由DASA公司负责,但是其大量采用了美国组件,包括利顿工业公司的数字式任务计算机,这就为其使用AIM-120扫清了道路。而土耳其空军使用的是以色列ACE任务计算机,这意味着其难以使用AIM-120空空导弹。因为一架飞机使用某种武器,需要有相应的程序驻留在任务计算机中。这些程序是根据导弹发射包线编制的,而发射包线是各国的绝密数据,绝对不会外泄,因为它涉及到导弹发动机的推力和工作时间、导引头工作距离和跟踪角速度、弹上电池工作时间等核心数据。尽管美、以关系密切,但美国也绝不会向以色列提供上述数据。以色列具备研制主动雷达制导空空导弹的能力,可以通过“理论”的数据来编制相关的程序,但这个结果肯定跟实际情况下有较大出入,难以发挥出AIM-120应有的效能。当然,土耳其空军还有另外的选择,就是选择以色列“德比”主动雷达制导空空导弹。但这种导弹比AIM-120的性能显然要逊色得多,同时也多一种导弹型号,增加了后勤保障方面的难度和负担。因此,从这些角度来说F-4E“终结者”2020的空战能力要逊于希腊空军的F-4E改进型。
  缺乏中距空空导弹让F-4E“终结者”2020在面对第三代作战飞机时仍旧力不从心。我们知道,三代机如F-15、苏-27,在推重比、翼荷、升力系数等技术指标要优于二代机,因此在加速、爬升及稳盘等性能要高于后者。所以,F-4这样的二代机在改进中的
  个重要方向就是配备高性能多普勒雷达和主动中距空空导弹,以求在超视距空战中能够和三代机一搏,然后凭借自己优异的高空、高速性能迅速脱离战场。而F-4E“终结者”2020恰恰没有中距空空导弹,这样F-15、苏-27在空战中可以先用中距空空导弹打乱对方的队形,从而在近距格斗中占据优势。笔者认为,土耳其空军之所以选择以色列的方案,可能是因为其装备有规模较大的F-16机队,土耳其空军装备的F-16战斗机超过200架,这些战斗机与波音737预警机组成联合网络作战系统,具备较高的空优作战能力,在这种情况下,为F-4E配备AIM-120并没有太大的需要。另外就是政治因素,当时德国和土耳其的关系并不算好,德国空军甚至取消原定给土耳其空军的一批RF-4E侦察机,转而给了其对手希腊空军。不过,更让土耳其空军尴尬的是,土、以关系在21世纪也处于破裂的边缘。所以,以色列是否对F4E“终结者”2020提供后续的服务和升级,恐怕也是个问题。
  综上所述,我们可以看出,土耳其空军的F-4E“终结者”2020改进计划并没有想象的那么理想,同时也告诉我们武器装备的发展要坚持自力更生。否则,现在看起来稳定的供货渠道,将来还是可能会被切断。

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