遼寧艦雖無彈射裝置,但要起飛固定翼預警機卻並非不可能
原標題:遼寧艦雖無彈射裝置,但要起飛固定翼預警機卻並非不可能
年初,武漢航母模擬設施擺放不明型號螺旋槳動力固定翼預警機模型的照片引發各界關注。可以判斷,目前我國正在積極發展艦載預警機。
那麼,中國海軍在擁有艦載預警直升機的情況下,為何發展固定翼預警機呢?而即便有固定翼預警機,在我國航母還缺少彈射裝置的情況下固定翼預警機能飛起來么?今天,貞觀防務就來說說這些問題。
△武漢航母樓再現預警機,中國航母為何非要預警機不可?
首先要說明的是,過去某些人總有一種錯誤觀念:認為航母的體積大,容易被發現,是海戰中的「鋼鐵棺材」。但事實恰好相反,航母最重要的價值就是提供艦隊的「防空傘」,有航母在,整個艦隊才會安全。這也就是為什麼對手總是要集中火力打掉航母,因為航母打掉了,其他艦艇就成為地道的「鋼鐵棺材」,任其魚肉。
航母能提供防空傘的原因是地球曲率對雷達的限制,無論雷達天線再怎麼大,功率再怎麼強,對於低空目標就只能看到40千米左右的距離,超過這個距離就只能「打高空」,甚至是「打太空」了。因此,戰鬥機或反艦導彈想要突破防空網,必定會利用掠海飛行,讓艦艇只有40千米半徑的防禦空間。
△網路上流傳的艦載預警機驗證模型,氣動構型接近美國的E-2C
然而,從航母起飛的飛機只要具有俯視雷達,就不受到地球曲率的限制,而飛機若帶上就能提供400千米探測半徑,遠超過各種防空艦艇。例如英國海軍在馬島海戰中,就是由航母起飛的預警直升機與「鷂」式戰機撐起艦隊與登陸灘頭的防空傘,阻擋了勇猛的阿根廷空軍;而前蘇聯發展「庫茲涅佐夫海軍元帥」號航母的最優先任務也是作為蘇-33戰機的起降跑道,其在蘇聯解體前只具備對空作戰能力。
△前蘇聯在「庫茲涅佐夫海軍元帥」號航母完成後,原本打算要接著建造核動力航母,其左側具有兩座90米長的蒸汽彈射器可以彈射預警機或其它戰機
雖然將預警雷達裝在直升機上也能達到超越地平線的預警功能,但仍然無法取代固定翼預警機,原因在於:1,雷達不夠大; 2,飛得不夠高; 3, 待得不夠久。以美國的E-2C預警機為例,其滯空時間可達6小時之久,利用多架輪流起飛就可撐起24小時不間斷的預警網,因此美國海軍已不以預警為滿足,更讓它可以直接導引防空導彈,成為「海軍一體化火控-防空」(NIFC-CA)超越地平線火控體系的一部份。
△C-130不需彈射器就從「福萊斯特」號航母起飛的鏡頭,洛·馬公司對於航母起降唯一擔心的只有鼻輪能不能承受降落的衝擊
我國的「遼寧艦」如果能搭載固定翼預警機當然是最好,但缺少彈射裝置能帶的動么?在建的首艘國產航母同樣沒有彈射裝置,其實僅就技術而言,螺旋槳飛機由於低空低速的推力大,加上平直翼能產生較大升力,就算不用彈射器,要從航母上起飛遠比超音速噴氣式飛機來得容易。
現代航母的彈射器一開始是給噴氣式戰機使用的,在二戰期間的螺旋槳戰機不用彈射器就可以從航母起飛。美國海軍甚至在上世紀60年代曾測試過C-130四發運輸機作為緊急運輸用,即便是最大起飛重量,C-130也只需要227米的跑道就可以起飛,利用反轉螺旋槳更只要140米就可以降落,因此在甲板全長325米的「福萊斯特」號航母上不用彈射器起降是沒有問題的。
問題在於C-130的翼展太大,加上要用盡甲板長度,代表起降時甲板要清空其它飛機,嚴重拖累下一波飛機的起飛時間,因此美國海軍決定仍採購能彈射起飛的C-2運輸機。
△採用特殊槳扇發動機的雅克-44E,其雷達罩可降低高度以方便進入機庫
前蘇聯也曾發展過能夠摺疊主翼,兼容於航母空間的預警機——雅克-44E。原本蘇聯計劃要在飛機上主動力外加裝4台渦輪噴氣升力發動機,使其可從150-200米的滑躍甲板起飛,但由於升力發動機的死重影響飛機的巡航性能,因此改用兩具由同軸反轉扇葉產生推力的D-27槳扇發動機來帶動,不但在起飛時能產生更大推力,也能產生更多氣流沖刷主翼來產生更大升力,結果該飛機體型只比E-2大一些(不過重量多出一倍)就能從滑跳甲板起飛。
△美國航母的彈射甲板只佔據一部份甲板空間,這使得多架戰機可以加滿油掛滿彈,在擋流板後方排隊等待升空
由上可知,螺旋槳推進的預警機要進行滑跳起飛,除了動力系統的推重比要求較高,在技術上是絕對可行的。然而,彈射起飛的好處在於起飛距離短,例如美國航母的甲板長度約325米,但彈射器長度僅佔用其中的100米,後方2/3的長度都可以停放等待起飛的戰機,這就是為什麼美國航母能快速彈射多架戰機並組織中隊級的大型攻擊行動。
從上面的敘述看,「遼寧艦」要搭載固定翼預警機並非完全不可能。但觀察武漢航母模擬設施上的預警機模型可以發現,其螺旋槳與氣動設計比較類似E-2的傳統構型,而不是雅克-44E對滑躍起飛特彆強化的設計,代表該預警機可能仍需彈射器才能起飛。不過,這也代表中國海軍對航母的期望並不以前蘇聯海軍的「攔截機跑道」為滿足,而是期望要像西方航母一樣具有更高的出勤架次與打擊火力,也會不惜代價開發航母彈射裝置。從各種信息來看,目前我國在電磁彈射領域已經對先進國家實現彎道超車,未來值得期待。
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