基于大型飛機改裝的預警機平臺淺析

白子萌

飛機分類與預警機

飛機分類的方式有許多種。按照飛機的用途，可以分為軍用機和民用機。其中，預警機屬于軍用機的范疇，客運飛機也就是人們經(jīng)常說到的客機，以及貨運飛機，也就是貨機，屬于民用飛機的范疇。在民用飛機中，民航客機，按照其座位數(shù)，又可分為大型寬體飛機、中型飛機和小型飛機等。

此外，按照最大起飛重量，飛機還可以分為重型飛機、中型飛機和輕型飛機。按照航程，飛機又可以分為近程飛機，中程飛機和遠程飛機。

預警機屬于軍用飛機的一種。預警機所承擔的軍事任務(wù)，在于通過自身攜帶的整套遠程警戒雷達系統(tǒng)，搜索、監(jiān)視空中或海上目標，指揮并可引導己方飛機執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的飛機。通常，預警機需要較高的巡航速度和較大的航程，并有足夠長的留空時間方便任務(wù)部署。同時，由于需攜帶相當?shù)睦走_系統(tǒng)，預警機需要較大的載重量。因此，從起飛重量來看，大多數(shù)預警機都屬于重型飛機。

同時，民航客機、民用貨機（以及軍用運輸機）和部分公務(wù)機，也具有起飛重量大、航程遠的特點。因此，許多預警機，都和民航客機、軍用運輸機乃至公務(wù)機使用同一平臺。一款新機型下線，是作為預警機使用，還是作為民航客機抑或是軍用運輸機使用，要看該機型的相關(guān)性能數(shù)據(jù)以及客觀環(huán)境需要。 世界各國常使用較為成熟的客運飛機和軍用運輸機機型作為平臺加以改裝，打造自己的預警機。

世界各國的預警機平臺

使用民航客機平臺的預警機 美軍的預警機中，由民航客機改裝而來的機型較多，美軍最大的預警機E-3以波音707為平臺研制而來的。2000年后，美國以波音767和波音737NG為平臺規(guī)劃了多型預警機，包括E-10A/B/C、E737NG等。同時，美國以波音767為平臺研制了E-767預警機出口日本，以波音737為平臺為澳大利亞研制了“楔尾”預警機。

巴西以雙發(fā)渦扇支線民航客機ERJ-145為預警機平臺研制了R-99預警機。瑞典分別在SAAB340B雙發(fā)渦槳支線運輸機基礎(chǔ)上研制了S100B預警機，在SAAB2000雙發(fā)渦槳支線運輸機的基礎(chǔ)上研制了SAAB2000預警機。

使用軍用運輸機平臺的預警機 俄羅斯的大型預警機A-50預警機，以伊爾-76作為預警機平臺。目前西班牙正在研制基于C-295的預警機。C-295是一款雙發(fā)渦槳、上單翼的軍用運輸機。

使用公務(wù)機平臺的預警機 近年來，公務(wù)機也用于發(fā)展對任務(wù)能力要求較強的預警機。例如，以色列使用遠程公務(wù)機“灣流”G550發(fā)展了預警機。“灣流”G550是雙發(fā)遠程公務(wù)機，采用了細長機身、下單翼布局，其優(yōu)勢是速度快、升限高，留空時間長。

中國預警機與運20

中國現(xiàn)役的預警機分別以運8和伊爾-76為平臺。運9和伊爾-76均是軍用運輸機。

運20是一款優(yōu)秀的大型軍用運輸機，為滿足從機身后部裝載與卸載大型裝備的需求，采用上單翼、高平尾等布局。從性能上將，運20的最大起飛重量約220噸，最大航程可達7800千米，其寬大的機身可容納各種復雜的雷達設(shè)備，并能為機組人員提供足夠的空間。因此，運20從性能上說完全可以作為國產(chǎn)預警機平臺加以改造。

除了運20，我國還有C919。C919是大型窄體客機，該機采用下單翼布局，航程4075千米，巡航速度860千米/小時，巡航高度10668米。在飛行性能方面，C919除在航程方面性能差一些，基本與國外主流預警機續(xù)航性能相當，也是作為預警機理想平臺之一。不過，C919的發(fā)動機、航電系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)掌握在霍尼韋爾等國外公司手里，受政治、技術(shù)封鎖等因素影響，要將其改造為預警機，需將這些關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)元件替換為國產(chǎn)元件，這不可避免要在一定程度上影響飛機的性能。

預警機平臺特點分析

對比世界上典型預警機的性能進，可得出表1。

從表1中可以看到，以民航客機和公務(wù)機為平臺的預警機在最大速度和航程上基本全面超過以軍用運輸機為平臺的預警機。這是因為兩個方面的因素：

首先，民航客機和公務(wù)機的機身氣動阻力小。民航客機和公務(wù)機主要是用來運送人員，通常機身比較細長，設(shè)計之初便強調(diào)降低全機氣動阻力，提高升阻比。軍用運輸機不僅要運輸人員，還要運送大型武器裝備，需要寬大的機身來容納較大的貨艙空間。因此，軍用運輸機一般采用寬體機身，氣動阻力較大，典型的如伊爾-76軍用運輸機。

其次，民航客機和公務(wù)機的結(jié)構(gòu)重量小。由于主要任務(wù)為運送人員，民航客機和公務(wù)機對艙內(nèi)地板的強度要求低/軍用運輸機運送大型武器裝備，對貨艙地板強度要求高，這勢必加重機身重量。同時，軍用運輸機需要具備在簡易機場，甚至土跑道起降的功能，這就要求機身能夠承受更大顛簸，不僅要求全機結(jié)構(gòu)強度大，而且要求有粗壯的起落架。民航客機則無此需求，因此，相對軍用運輸機，民航客機和公務(wù)機的結(jié)構(gòu)重量小。

由于民航客機和公務(wù)機阻力小、相同尺寸結(jié)構(gòu)重量低，因此燃油油耗小，經(jīng)濟性好，相同燃油量的情況下，民航客機和公務(wù)機的航程比運輸機更遠。

相比軍用運輸機，民航客機和公務(wù)機還有一個適合作為預警機平臺的優(yōu)勢。它們采用了下單翼布局，機翼離機身背部布置的雷達距離較遠，機翼對雷達的遮擋也較軍用運輸機小。有些預警機的雷達布置在機身兩側(cè)，下單翼布局也避免了下吊發(fā)動機對雷達的遮擋。因此民航客機和公務(wù)機更適合作為預警機平臺。

理解了這些，回頭審視運20，不難發(fā)現(xiàn)，作為軍用運輸機的一種，相比于民航客機和公務(wù)機，運20同樣存在氣動阻力大、結(jié)構(gòu)重量大、不必要的空間大、經(jīng)濟性不好的等點。從這個意義上說，運20雖然適合、卻并非最理想的預警機改造平臺。

當然，運20本身，也只是一個過渡機型，解決的是從“無”到“有”的問題。因此，對于國產(chǎn)預警機而言，運20所提供的平臺也必然是過渡性質(zhì)的。運20和C919的研制，使我國掌握了設(shè)計和制造大飛機的關(guān)鍵技術(shù)，具有了研制新型預警機平臺的基礎(chǔ)，其意義是至關(guān)重要的。新型的、更為適合的國產(chǎn)預警機平臺的研制，不可能離開運20和C919提供的技術(shù)經(jīng)驗。