重磅！國產火控雷達獲大突破，空軍一夜之間將擁有數百架准五代機

鳴謝@沉默的山羊提供截圖。

4月17日，我國殲-11D型戰鬥機公開曝光再次讓國產三代機性能提升計劃成為熱議的焦點，而國產三代機，特別是近500架蘇30、蘇27、殲11B、殲10A飛機通過提升電子系統和火控雷達來躍升作戰能力，達到在火力攻擊方面的「准五代機」水平，已經成為我國戰鬥機發展的一個重要手段，實際上，殲-11D最大的特色也在其裝備了國產新一代高性能火控雷達。在2018年珠海國際航展上，我國展出了多部具有世界先進水平的機載有源相控陣火控雷達，不僅有類似俄羅斯五代機蘇57裝備的，能實現±135度以上探測範圍的三陣面機載有源相控陣火控雷達系統；以及由原梟龍Block-1/2戰鬥機裝備的KLJ-7機載脈衝多普勒（PD）火控雷達改進而來的KLJ-7A機載有源相控陣火控雷達系統；還展出了世界第一部機載風冷有源相控陣雷達系統——LKF601E機載火控雷達。LKF601E風冷有源相控陣雷達憑藉其重量輕（雷達全重145公斤），搜索距離遠（對5平方米戰鬥機探測距離達170公里），已成為KLJ-7A機載有源相控陣雷達的有利競爭者。

據稱這兩部雷達最後競標的優勝者將獲得巴基斯坦空軍的機載雷達訂單，裝備成都飛機設計研究所為其最新研發的梟龍Block-3型戰鬥機上。從上述資料可以看出，有源相控陣雷達是目前國內外機載火控雷達裝備的熱點，與之前三代機、四代機裝備的傳統的機械掃描（PD）火控雷達相比，其目標探測性能、目標容量、可靠性等多項關鍵指標均大幅提升。以我國最新研發的梟龍Block-3戰鬥機擬裝備的有源相控陣雷達競標者之一：LKF601E火控雷達為例，與梟龍Block-1/2戰鬥機裝備的機械掃描雷達KLJ-7相比，對空中目標的探測距離前者為後者的2倍，探測和跟蹤的目標數量前者也為後者的2倍，其作戰性能大幅提升。

目前世界各國除少量裝備第五代隱形戰鬥機外，還大量裝備了三代、四代戰鬥機，為適應未來空戰的需求，為三、四代戰機改換裝更加先進的有源相控陣雷達系統，已成為很多國家非常迫切的現實需求。然而三、四代戰機使用的機械掃描雷達，其功率密度較低，只需採用風冷散熱就可解決雷達發熱冷卻問題。而機載有源相控陣雷達的功率密度大幅提升，熱散功耗也隨之急劇增加，只有採用更大製冷量的液體冷卻才是解決雷達散熱問題的較有效方式。然而飛機的機頭位置一般空間狹小，重量受限，對設備體積、重量都提出了苛刻要求 ，如果將原三、四代機的機械掃描雷達換裝為有源相控陣雷達系統，機頭很可能已沒有足夠的空間進行原位換裝，其用於冷卻的液冷設備就不得不採用分散安裝的形式，這將造成機載雷達設備全套系統部件量大數多，相關連接管路複雜，還要佔用機身內部其它地方較大空間 。

例如為東亞某地區空軍研製的F-16V戰機，在換裝AN/APG-80有源相控陣雷達系統後，其前機身增加的液冷設備至少要增加100多公斤重量，為了飛機配平，還需要在尾部加上配重鉛塊，整個飛機的自重必須要猛增至少300公斤。如果不換裝新的更大推力的渦扇發動機的話，飛機的推重比將會急劇下降，嚴重影響其飛行性能。LKF601E風冷有源相控陣雷達就是瞄準這一細分市場，打出了可原位換裝風冷有源相控陣雷達系統這一極具誘惑力的旗號。那麼，我軍是否會裝備風冷有源相控陣雷達系統呢？

軍事觀察家根據國內外公開資料推測，恐怕還是未知之數。據珠海航展公開材料稱，LKF601E風冷有源相控陣雷達發射最大功率為5千瓦，按平均功率一般為最大功率的1/5到1/10計算，其最大換熱量一般不超過1千瓦。而類似殲11B這種重型戰鬥機的最大功率號稱達20千瓦，平均功率為2.5千瓦 ，其最大換熱量將很可能超過3千瓦，這麼大的換熱量風冷系統已很難實現有限降溫，其體積和重量將變得極其龐大。並且在發生核生化戰爭的背景下，機載雷達風冷系統由於要向外界吸入大量空氣，很可能造成雷達艙內有毒有害氣體沾染，很難進行相關的飛機防原子、防生物武器、防化學武器作業。

據最新公開資料披露，我國某雷達研究所已研製出一種高集成度、外形結構極其緊湊、換熱效率極高的液冷單元，實現了製冷部件集成化、小型化、輕量化，能夠充分適應機載惡劣的環境條件，在戰鬥機倒飛、側飛、翻轉等特殊飛行姿態下，液體冷卻系統穩定性不受任何影響。據資料披露，該液冷單元體積僅為0.005立方米，包括製冷液在內重量只有15千克左右，卻能夠實現5.5千瓦的換熱量。這一指標已足以實現我國大量裝備的殲11，殲15，蘇30，飛豹等重型戰機原位換裝大型有源相控陣火控雷達系統，大幅降低換裝工程中因雷達增重造成的飛機性能降低技術風險。

雖然我們尚不知道殲20裝備的有源相控陣火控雷達性能指標，但從其對抗目標：美國F22戰機裝備的直徑1米的APG-77機載有源相控陣雷達性能參數可以得知，該雷達對5平方米戰鬥機最大探測距離可達300公里，其最大功率為20千瓦,平均功率5千瓦。因此該液冷單元應足以支撐原位換裝類似F22戰機的大型機載有源相控陣雷達，使我國大量裝備的四代戰機快速改裝至四代半（或稱為準五代機），達到與「陣風」，蘇35，「颱風」，F-16V等戰機同樣的性能水平，這將讓我國空軍幾乎「一夜之間」 將可以擁有數百架世界一流水平的准五代機，為殲20批量裝備前我國空防安全奠定了堅實的時間基礎。目前該液冷單元已經順利通過了相關試飛測試，其性能穩定，安全可靠，各項技術指標已達到了設計要求，為我國早期生產裝備的重型戰機快速換裝有源相控陣雷達系統，提供了一條可靠的技術途徑。該液冷單元對小型機載預警雷達冷卻系統、大功率彈載雷達冷卻系統也具有極強的實用性和針對性。

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