空警-1

中国试制的第一架预警机

空警-1（英文：KongJing KJ-1 AEW，中国代号：KJ-1）预警机，是20世纪60年代末期中国试制的第一架预警机。该机在中国空军的苏联图-4远程轰炸机基础上，加装圆盘式雷达改装研制。

发展沿革

历史背景

中华人民共和国建国初期，中国大陆的防空系统处于创建阶段，存在很多雷达盲区，无法阻止国民党空军的夜间袭扰。从1951年3月开始，中国大陆多次遭到美国和台湾国民党空军飞机的夜间入侵。

国土防空作战拦截的成功主要取决于早期预警。在没有预警机的时代，雷达是提供预警的仅有装备。中国空军只有很少的落后雷达，包括苏联援助的П-3H和П-3А米波中程雷达和美国制式的208和406雷达。这些雷达的警戒引导距离150千米，误差约2千米。在1957年以前的数次防空作战中，由于雷达误差大，虽然能将战斗机引导到目标附近空域，但是在复杂天气或夜间，战斗机飞行员仍然无法利用肉眼发现目标。

防空困境

1955年，中国空军共出动246架次拦截窜扰的台湾军用飞机，仅有20次飞行员发现了目标，虽然个别战机开炮射击，但无任何战果。

1956年，空军从苏联引进的23部П-20雷达和大量П-3雷达，在台湾正面的大陆沿海构建成漫长并有很大纵深的雷达警戒网，很快就取得了战果。1956年6月22日夜，国民党一架B-17侦察机入侵，部署在浙江衢州的空五军П-20雷达首次成功地引导一架米格-17战斗机进入了目视距离，将B-17飞机击落在江西岭底乡溪后村的山谷中。1956年8月22日夜间作战中，上海虹桥机场附近的П-20雷达又引导空军米格-17战斗机，将一架美军P4M-1Q电子侦察机击落。1956年11月10日夜，杭州的П-20雷达第三次引导米格-17战斗机击落了一架国民党的C-46运输机。

但是随着国民党空军改变战术，台湾飞机在没有月光的暗夜和300~500米低空活动，П-20雷达引导效能开始下降。1957年全年，国民党B-17G侦察机窜入大陆53次，空军战斗机起飞69架次进行拦截全部落空。1957年11月20日夜间，一架国民党B-17G飞机从福建惠安进入后，经湖南、江西进入大陆腹地。台湾飞机飞行期间，被П-20雷达发现几次，但很快消失。后来，这架入侵飞机竟然西达潼关北上太原。空军没有雷达引导，只能主观判断该机可能会在京广铁路西侧150~200千米的雷达空白区活动，致使有一次起飞了18架次带雷达的米格-17战斗机也全部扑空。敌机在9小时13分钟的入侵过程中，竟然有3小时8分钟脱离雷达监测，直到这架B-17G窜到石家庄西65千米处，才被一台破旧的270雷达偶尔发现，数分钟后该机又消失在雷达视野外，安全返回了台湾。

此后，国民党飞机改装了电子侦察机，具备了对雷达的电子干扰系统，中国空军的雷达更加被动。1957年到1959年5月，空军始终没有在夜间击落过国民党入侵飞机。中国地面雷达对空警戒的弱点充分暴露，发展预警机对中国空军来说已势在必行。

改装图-4

为了避开地面的不利影响，提前发现低空突防的飞机，空中预警机必须携载大型雷达，从空中搜索目标，因而它的载机要具备以下条件：一是装载能力强，以便承载大型雷达天线和容纳电子设备及操纵人员；二是续航性能好，以便执行长时间的空中巡逻任务。根据调研分析，中国空军选定用图-4轰炸机改装预警机的方案。

1953年3月，苏联赠送给中国12架图-4轰炸机。图-4远程轰炸机是苏联仿制的美国空军 B-29轰炸机。1947年5月19日，苏联空军图-4轰炸机首次试飞。图-4飞机采用了张臂式全金属中单翼气动布局，起落架为可收放前三点式。整个机身由前密封舱、中部机身、中部密封舱、尾部机身和尾部密封舱五部分组成。图-4飞机，空重为32270千克，正常起飞重量为47500千克，最大起飞重量为66000千克，最大飞行速度为558千米/小时，实际航程为5100千米，实际升限为11200米。图-4安装4台АШ-73TK（4X2000马力）活塞式发动机。。

中国空军在图-4基础上改装预警机，因为当时大陆的大型飞机很少，可选用的机型只有伊尔-18、三叉戟、波音707、子爵、图-104、图-4等，这些飞机都是英、美或苏联产品。当时中苏和中美关系都处于紧张状态，零配件战时难以保证，英国产的“子爵”飞机已经停产。中国空军飞机机械状况比较好且能加工零部件的只有图-4，因此，采用图-4作预警机平台切实可行。

试制历程

1969年秋季，中国文化大革命的狂热有所消退。1969年9月26日中央军委发出了研制空中预警机的指示。根据研制批准的时间，预警机取代号为“926飞机”。明确空中预警机主要用于监视敌低空飞机和水面舰艇，并执行应急机动警戒侦察和护航任务。主要改装项目为：飞机顶部增装雷达天线罩，将飞机中舱改为雷达舱，配装小型化的843型测高雷达和多普勒导航系统、领航计算机、坐标计算机等电子设备。1969年11月25日，空军司令部发出文件通知，以三机部六院为主、空一所、空二所、空军十二厂为辅，抽调人员进行空中预警机的研制。同时，空军党委决定改装一架图-4飞机为空中预警机，改装工作在陕西咸阳以西的武功空36师基地进行，基地附近是5702工厂，该厂有相关的大型加工和维修设备。

1969年底，六院603所会同其他所派出人员组建了150人的设计队伍，以603所的楼国耀担任型号的技术总负责人，后期改由周光耀担任。空军决定由六院为主设计，5702厂生产，空36师执行试飞任务。当时要求全国各单位对“926飞机”所需材料加工资料等全部开绿灯放行，只能倾全力配合不得过问。

图-4飞机作为预警机载机，在背部安装庞大的雷达天线罩和支架系统之后，飞机的总阻力增加了约30%。技术人员对载机的气动外形和结构做了修改，整个研制过程中的吹风试验超过2000次。

由于中国对于世界预警机技术了解很少，设计观念相对落后。图-4飞机中段的炸弹舱等几个舱段全部改装成密封舱，用于安排雷达操作员和控制人员。实质上空警-1只是将雷达站移到空中拓展探测范围和减小盲区，性能与50年代早期的预警机相当，并非真正意义上的现代预警机。空警-1对低空目标的探测面积相当于40个П-3雷达站，这对于中国防空有非常实用的价值。

试飞测试

“926飞机”于1971年6月10日首次试飞成功，并被正式命名为“空警-1”。在世界预警机发展史上，中国试制改装速度最快。从1969年12月开始设计画图，只用了一年零七个月，空警-1就升空试飞。

空警-1预警机第一次带天线罩试飞，在空中出现剧烈的震动现象。在驾驶舱里，飞行员的脚蹬板上有间歇性敲打感觉，咯咯直响；在中部机舱，3名射击员都能看到垂直尾翼明显的周期性摆动；在尾舱，人摇晃得无法写字。经过分析，科研人员提出了17种排振方案。2年多的艰苦攻关，由天线罩后部的扰流引起的飞机尾部抖振终于被排除。

空警-1全部改装完成后，进行了几百小时的飞行测试。中高空模拟目标是轰-6轰炸机，海上低空目标以安-24运输机模拟。空警-1对轰-6的探测距离能够达到300~350公里，对海上低空飞行的安-24飞机探测距离达250公里。空警-1也针对海上舰船进行了试验，探测大型猎潜艇一类的目标距离达300公里。虽然当时空警-1采用的全是电子管系统，连指挥计算机都是电子管晶体管混合电路，但在探测距离上也能与国外同时代的先进预警机相媲美。空警-1落后在雷达数据处理和信息传送环节上，缺乏实用的人机界面，不得不折中依靠手工标图和语音通信传报空情。

自1974年起，空警-1先后进行了平原、山区、沙漠、青海湖及渤海湾海面等各种地形条件下的雷达探测性能试飞。但该机存在明显的技术缺陷，主要是机载雷达无法消除地物回波干扰，不具备探测陆地上空低空飞行目标的能力，除青海湖、渤海湾上空能看到目标（有时还不连续）外，陆地上各种地形的地物回波很大，且难以消除，探测效果不好。

研制中止

从1976年下半年开始，空军组织提高雷达抗地物与海浪杂波干扰的研究工作。1978年11月20日至1979年1月18日，空警-1组织海上试飞，遗憾的是效果并不明显。经过 8 年的试飞和调试，由于载机雷达不能满足空军作战的要求，于 1979 年停止研制，这是中国空军发展预警机的首次探索和尝试。

1979年7月12日，空军决定停止空警-1的研究，飞机恢复原技术状态。1979年12月5日，空军向中央军委科学技术装备委员会上报报告，提出空中警戒飞机的研制分两期实现。第一期重点研制一套高重复频率的脉冲多普勒雷达，载机用图-4飞机进行改装。第二期研制具有军事指挥所功能的样机。由于图-4平台过于陈旧，最后终止了以其为载机的预警指挥机研制工作。

进入20世纪70年代，台湾国民党飞机的袭扰渐渐平息，中国大陆的雷达网已经逐渐完善，覆盖了大多数国土。对于空中预警机填补盲区的紧迫程度有了缓解。正是基于防空作战的背景变化，载机平台的过于陈旧和先进机载雷达的无法获得等多重原因，导致了空警-1试制项目中止。

技术特点

机体改装

图-4飞机改装最主要的部分是雷达和机载系统。为装下这些系统，拆除飞机上原有的“钴”雷达和所有炮塔。在机背上加装了7米直径、厚度为1.2米的玻璃钢雷达罩。由于原型机体没有相应的承力结构能用于安装雷达罩支架，普通框架承受不了雷达罩在飞行中产生应力，因此在图-4的机身内加装了承力框架，然后再把雷达罩架安装在这些承力结构件上。改装后机背雷达天线罩产生扰动气流，引起垂尾振荡；飞行不稳定等问题。试制单位通过换装涡桨发动机，增大推力；采用垂尾配重振荡阻尼器及在飞机左右平尾尖端加装小垂尾（面积 5.5 平方米）等措施，同时增加腹鳍和加大背鳍来保证安定性。平尾的面积展向加长2米，弦向加长了0.4米。通过机体改装，前述问题得以解决。

换发动机

空警-1机身上加装雷达罩后，全机重量增加5吨，飞行阻力增大30%，图-4原来的四台АЩ-73ТК发动机功率不足。为此，试制单位决定改装中国已经国产化了的涡桨-6发动机。改装工作由空军一所担任。由于АЩ-73ТК风冷活塞发动机短舱小，根本装不下长大的涡桨-6，因此需要在活塞发动机舱前，加装一段过度舱段与原发动机舱连接。加长了的发动机向前伸出达2.3米。换装发动机使全机动力的功率增大67%。此外，技术人员对载机的气动外形和结构作了修改，整个研制过程中的吹风试验超过2000次。改装后的空警-1飞机，航速保持不变，但航程比图-4减少1000千米，只有5100千米。

雷达电子

空警-1飞机的主要分系统包括843警戒雷达系统、数据处理系统、数据显示和控制系统、敌我识别系统、通信和数据传输系统、导航和引导系统、电子对抗系统。在空警-1上采用的是布置多个雷达P型显示器，2个A型显示器，UHF和VHF波段的电台分别担任空地和空空通话，当时数据传输设备采用无线电传机改装，空域的空情显示主要以图板作图表示。由于雷达屏显当时只有“长余辉材料”制造的一种，操纵员和控制员必须紧盯显示器，不然很可能漏看空情。

性能数据

空警-1预警机参考数据：

总体评价

空警-1试制试飞证明，中国改装技术是成功的，其飞行性能、操纵性和稳定性略优于图-4轰炸机。中国成为继美、苏、英三国之后，第4个拥有预警机的国家。但由于没有解决机载预警雷达抗地物杂波干扰等问题，加上空情处理等环节自动化程度低，不能满足空军作战指挥的基本要求。与同期世界航空强国的预警机还存在较大技术差距。

空警-1预警机的试制，是中国在航空工业技术和雷达电子技术基础都还十分薄弱，对先进预警机作战运用缺乏经验的情况下，是中国空军的一次勇敢尝试和有益实践。空警-1试制成功，是中国空中预警机发展的一个重要里程碑。虽然，空警-1因载机无法持续解决、雷达技术难以满足等多种原因，没能继续研制并装备部队，但试制中获得的宝贵经验成为中国后续研制空警-2000、空警-200、空警-500等新型预警机的有益借鉴。

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