中国军机设计人员建议把AESA雷达嵌入战机机翼

发表在《测控技术》期刊上的一篇论文提出，中国军机设计人员建议将大型有源相控阵雷达（AESA）天线阵列直接嵌入战斗机机翼内部，并配合战术机动与无人机编队协同。论文描述的场景是：战机机头雷达保持静默，机翼前缘向外倾泻电磁波束，在敌机雷达告警屏幕上几乎无痕地完成探测，再把目标坐标通过数据链分发给伴飞的隐身无人机。 把雷达装在机头，是航空界沿用八十年的做法。其源头在二战末期：德国为在黑夜中猎杀盟军轰炸机，在Ju 88和Bf 110夜间战斗机机头装上早期的“福希坦施泰因”雷达。当时电磁波波长较长，天线必须做得巨大，像机头上插了一棵金属“大鹿角”，空气阻力使战斗机极速暴跌近30公里/小时。此后，雷达天线缩进机头圆锥形雷达罩成为一条铁律。 到隐身时代，机头空间撞到物理天花板。F-22、F-35这类重型隐身战机机头截面直径通常只有0.7到0.9米，有效面积约0.5至0.6平方米；F-22的AN/APG-77雷达塞入约1956个T/R模块，F-35的AN/APG-81约1676个，机头空间基本用尽。机头雷达扫描视场正前方只有±60度左右，侧向和后方都是电磁盲区。 中国方案是把雷达阵列“共形”嵌入机翼。以歼-20级别的重型战机为例，翼展超过13米，机翼总面积接近78平方米，单侧机翼可放出的阵列面积达2至3平方米，是机头雷达的3至5倍，可容纳的T/R模块从一两千个增至5000至10000个以上。天线有效孔径扩大3倍，同等功率下理论探测距离提升至约1.73倍；配合第三代氮化镓芯片，对F-35这类低可探测目标的发现距离可达400公里以上。 把雷达塞进薄薄的机翼，工程难度极高。美军20世纪80年代的“智能皮肤”计划也曾设想类似方案，最终流产。论文要跨过两道难关：一是高机动时机翼翼尖产生厘米级弹性弯曲，会让波束散焦；论文提出在机翼内部编织光纤布拉格光栅传感器，毫秒级感知扭曲，实时给上万个T/R模块施加动态相位补偿。二是散热；论文提出在机翼内部铺设毫米级微通道液冷管道循环带走热量，内部信号改用微波光子光纤传输，杜绝电磁串扰。 在战术上，论文提出4架有人隐身战机与8架“忠诚飞手”无人机编队，通过高速数据链把各自机翼雷达阵列实时串联；飞行员用滚转、偏航等机动调转机翼雷达的朝向。传统对抗中，敌方可用超远程空空导弹先打掉预警机使防空网瘫痪；这一方案把预警能力化整为零，分散到每架战机的机翼上，击落其中一个节点，残存节点仍能重组。 特别