特种机是执行特殊任务的飞机,主要是指执行专门任务,如侦察、巡逻、预警、通讯、指挥、干扰、电子战、心理战、空中加油等任务的飞机。现代特种机大多数是由运输类飞机改装、改型而成的,因此,特种机的发展首先取决于平台的发展、其次才是任务系统和设备的发展,然后是二者在改装中综合、集成的发展。可以选作特种机平台的主要有军用运输机,如运8、伊尔76等;民用运输机,如波音737、波音767、空中巴士330等;轻型运输机,如萨博2000、湾流等。实际上,在国际上特种机的平台越来越倾向选用民用规范,民用运输机安全性高、可靠性好、经济性优异,这对于确保价格昂贵、战略价值较大的特种机的安全具有重要意义。
运8反潜机
我国特种机的研制最初始于20世纪60年代末,以苏联的远程轰炸机图-4为载机平台改装的空中预警机。近30年来,得益于我国航空科技和电子科技的迅速发展,特别是我国运8型运输机的研制成功,以运8平台相继研制成功了海上巡逻机、海上警戒机、电子侦察机、电子干扰机、空中预警机、反潜巡逻机等不同类型的特种机。
运8是航空工业陕西飞机公司研制生产的一款中型、中程运输机,1969年开始由西安飞机公司和603所在苏联AN-12基础上测绘设计的,1974年首飞,1980年1月国家批准设计定型后转入小批量生产。该机采用四台WJ-6涡桨发动机,机翼为平直梯形上单翼,翼面为低阻层流翼型,在不大的阻力下,有很好的升力特征,在大攻角时有较好稳定性和操纵性。
在原型机的基础上,运8又推出了运载“黑鹰”直升机进出西藏的运8A、吊挂无侦-5无人机的运8E无人机母机、运8F-100邮政运输机等;以及民用型货机运8B,出口型货机运8D2等。
运8飞机是一种用途广泛、发展潜力大的运输机,它为我国特种机发展提供了一个较为理想的平台(实际上当时中国也没有其他更好的选择),并且在后续的改进改型中逐渐形成了三类平台。
1、运8飞机的I类平台
80年代后期,运8进行首次重大改进,将非气密货舱改为气密舱、后门改为下放式货桥大门。运8C气密型机于1990年首飞,1993年中交付使用。气密型飞机极大的拓展了运8的应用范围,可用于空运货物、人员和空投、空降,运送鲜活物。以运8C为基础又进行改进推出了运8F-200民用运输机、三人体制的运8F-400民用型和运8F-600等几种型号。运8C气密型飞机为特种机的研制奠定了基础,形成了运8飞机I类平台。
运8C气密型
在运8I类平台基础上发展了运8警戒机、雷达电子试验机和电子干扰机。
雷达电子试验机
电子干扰机
2、运8飞机的II类平台
再以运8C飞机为平台改装电子干扰机的时候,因为该型机巨大的电子天线整流罩导致飞机阻力增大,比较复杂的电子系统又导致飞机电源不足等技术困难。为了减阻,取消了后舱门,重新设计了尾段;换装可驱动大功率发电机的WJ-6D发动机,这就形成了运8II类平台。该平台飞行阻力小,飞行性能好,能够为大功率任务系统提供充足的用电保障和良好的工作环境。
3、运8飞机的III类平台
在空警200的研制中,根据对飞机的新要求,对运8II类平台进行了大幅度改进,从而诞生了运8III类平台。该平台换装了大功率的WJ-6C发动机和配套的低噪声六叶复合材料螺旋桨;提升了飞机的起飞重量;采用全新的先进的综合航空电子系统、显示系统。运8III类平台的诞生,不但为特种机改装提供了性能优良的平台,还以此平台发展出运9平台。
水平尾翼两端的端板
特种机改装的飞机机舱通常分为若干功能区,包括设备舱、工作舱和休息舱。设备舱主要布置无须经常操作的设备,比如发射机、电源、机柜等,这些设备应该尽量靠近外部天线所在位置。
1、横向并排布局
横向并排,相邻的操纵台和操作员座位顺航向设置,操作台的一侧为任务舱的通道。这种设计任务舱布置比较集中,工作台比较靠近,操作员比较舒适;但是维护就不太方便,工作期间人员之间交流相对而言就没那么方便。横向布局要求机身比较宽,所以通常用于大型机比较多,比如E-3、E767,包括我国的空警2000也是采用横向并排布局。
空警2000采用横向并排布局
2、纵向并排布局
纵向布局时,操作员面向一侧,座椅背面形成任务舱的通道,而操作台紧靠机舱壁。这种布局,设备容易安装,维护也方便,节省空间,工作期间操作员之间沟通也比较方便。比较适合中小型机,特别是飞机机身比较窄的情况下适合采用这种布局。比如E-2C、萨博2000AEW&C,包括我国的Y8系列高新机通常也是采用这种布局。
随着我国经济社会和科学技术的发展,我国航空工业的长足进步,随着运20运输机批量装备部队,C919民用运输机研制工作稳步推进,我们有理由相信,航空工业将为特种机提供性能更加优良、更加完善的空中平台。