E-2预警机(编号:E-2,代号:Hawkeye,译文:鹰眼,通称:诺斯罗普·格鲁门E-2“鹰眼”),是美国海军现唯一使用的舰载空中预警机。
格鲁门为美国海军研制搭载雷达的预警机,其中的E-1B“追踪者”(示踪剂)成为“鹰眼”(HawkEye)E-2系列预警机的鼻祖。E-1B首飞于1957年3月,该机由S-2“跟踪者”(Tracker)标。E-2系列是全球唯一可以在航空母舰上操作的空中预警机。E-2A是格鲁门为了取代E-1而发展的,于1960年首飞,1964年开始服役,1971年全部换装L-304高速计算机,性能升级到E-2B的标准。E-2C“鹰眼II”(HawkEye II)同年首飞,1973年开始服役,E-2C在1976年换装APS-125雷达,具有自动化探测陆地上空目标和移动目标指示的能力。E-2预警机的设计特点有,其尾部有四个垂直安定面,机翼和垂直安定面前缘都有充气式防冰罩,为了方便舰上停放,其机翼可以折叠。飞机背部的大圆盘是旋转雷达天线罩,其可探测范围达到480千米,能自动和连续跟踪250个空中目标并能导引飞机或导弹对其中30个目标进行截击。
E-2预警机被许多国家空军在陆上机场使用,它是全世界产量最大,运营方最多的预警机,包括法国、新加坡、日本、以色列等国家和地区购买并投入使用,E-2预警机具有远程空中情报、指挥控制、战场管理和通信中继,为舰载机编队和水面舰艇提供全方位支援的能力。
发展历程
研制背景
预警机的研究背景可追溯到第二次世界大战前。20世纪30年代英国发明了雷达,但早期雷达的性能不佳,无法发现远距离外来袭的敌机,英国因此转而研制一款功率一百瓦的小型雷达,安装在一架Avro Anson的飞机上,于1937年8月17日进行了全球第一台机载雷达的首飞。当飞机飞行在海面上,雷达幕上清楚地显示出前方海域各种船只的动态时,世人瞬间了解到雷达在海面作战中的潜在重要性。1941年12月,美国加入第二次世界大战。日本对太平洋地区的美国海军实施轰炸攻击,派遣小编队轰炸机于夜间低空飞行突袭。美国海军的舰上雷达无法探测到低空飞行的日军轰炸机,因此要求发展可安装在飞机上的雷达中继系统,以延伸舰队雷达的侦察范围。1944年2月,麻省理工学院的辐射实验室(Radiation Laboratory)在“凯迪拉克”(Cadillac)计划下,开始发展代号NA-178的高功率机载雷达系统。1944年8月5日,研究人员在格鲁门(Grumman)的TBM-3W“复仇者”(Avenger)单发螺旋桨鱼雷轰炸机上安装了研制出的AN/APS-20A雷达进行首次试飞。在1945年春天进行的多次试飞中,雷达成功验证了探测160公里外在低空飞行物体的能力。TBM-3W于1945年3月正式服役。
研制历程
E-2是由美国诺斯罗普·格鲁门公司(简称 诺-格公司)研制的一种全天候舰载预警机,也是美国海军现在唯一使用的舰载预警机,由美国诺斯洛普-格鲁门公司在20世纪五十年代末期 研制。它也是目前世界上产量最大、运营方最多的预警机,包括法国、新加坡、日本、以色列在内多个国家购买并使用了E-2。许多国家的空军也在陆上机场运营E-2。E-2首架原型机于1960年推出,同年10月21日首次试飞。E-2最初的型号称为E-2A,随后诺-格公司又推出了E-2A的临时改型E-2B,几乎就在E-2B推出的同时,诺-格公司开始研发E-2C,E-2C原型机于1971年1月20日首次试飞。
生产历程
1971年投入生产,量产型于1972年9月23日首次试飞,1973年起交付美国海军,1974年2月起开始形成作战能力。它是E-2知名度最高的改型。E-2还是为数不多参与过实战并建立功勋的预警机,其最著名的战例便是1982年的 "贝卡谷地”空战。在E-2C预警机的引导下,以色列空军的F-15和F-16战斗机所携带的激光制导炸弹纷纷准确命中§标,在短短的6分钟之内,摧毁了叙利亚方面苦心经营10年、耗资20多亿美元建造的萨姆-6防空导弹阵地。1978年美国海军启动E-2C性能升级项目,将55架基本型E-2C改装到Group 0标准,安装洛克希德·马丁公司(Lockheed Martin)的APS-138雷达。此后生产E-2C为Group I的标准,于1989年开始服役,机上安装的是3800千瓦的T56-427A发动机和洛克希德·马丁公司的APS-139雷达。1991年E-2C的生产标准升级到Group II,安装洛克希德·马丁公司的APS-145雷达,此外还有联合战术信息分发系统、无线电、彩色显示器以及一部全球定位系统(GPS)接收机。第170架E-2C在1994年出厂,格鲁门位于纽约州的生产线随之关闭,迁移到佛罗里达州。
装备历程
E-2预警机被许多国家空军在陆上机场使用,它是全世界产量最大,运营方最多的预警机,包括法国、新加坡、日本、以色列等国家和地区购买并投入使用,E-2预警机具有远程空中情报、指挥控制、战场管理和通信中继,为舰载机编队和水面舰艇提供全方位支援。截止2016年E-2C除了美国海军的75架外装备外,另外还外销埃及(5架)、法国(3架)、以色列(4架)、日本(13架)、新加坡(4架)、台湾(6架)。现已退役的以色列E-2C有空中加油设备,理论上可再增加四小时的执勤时间,但实际上则因机组员的疲劳而有所限制。
基本设计
外形
从气动外形上看,预警机在很大程度上保持着“鹰眼”的原有布局,但通过采用新型螺旋桨、嵌入式卫星天线和加装空中加油设备等改进措施,显著提高了总体飞行性能。
控制系统
预警机沿用了T56-A-427型发动机,但换装了一种可改善功能、加快处理速度同时降低成本的全权数字发动机控制(FADEC)系统,以提高动力装置的可靠性。该机采用了新型8桨叶NP2000复合材料,通过数字化控制,不仅振动更小、噪声更低,而且减少了零件数目,降低了维修费用。
通信系统
预警机提高飞行性能的另一个举措是将采用一种新型嵌入式卫星通信(SATCOM)天线。试验结果表明,这种技术不但可以改善天线系统的性能,而且能够减轻飞机重量,有利于改善飞机的飞行性能。
驾驶舱
预警机还采用了全新的战术驾驶舱,不仅满足了飞行员驾驶飞机的需要,而且允许两名驾驶员中的一人担任第四任务系统操作员。新驾驶舱的设计特点是采用了“玻璃”座舱,包括3个430毫米×430毫米的战术多功能彩色显示器,同时可以显示飞行数据,这是与当前所使用的机电飞行仪表显示器相比最大的变化。
加油系统
预警机的一个显著特点是增加了空中加油能力。美国海军正积极推进为“先进鹰眼”集成空中加油能力的工作,目的是将其从传统的空中预警角色转向空中指挥与控制平台,这是借鉴了“持久自由”行动和伊拉克战争的经验,促进“鹰眼”的职能出现转变。2013年,美国海军在授予诺格公司研制和生产合同中,正式提出为E-2D预警机改装空中加油系统,以增加飞机的续航能力,可连续9个小时执行任务。新型空中加油系统包括:改进飞行控制系统软件,以帮助飞行员在空中加油时能更加有效地控制飞机;换装新型座椅,用于改善飞行员的视野、降低驾驶负荷;安装新的照明装置,以加强可视化和空间方向感。2014年9月初,诺格公司和美国海军已经成功完成了对E-2D预警机新型空中加油系统的初步设计评估工作,为后续的关键设计评估和改装生产工作铺平了道路。
雷达系统
预警机的核心是AN/APY-9雷达,同时具备机械扫描和电子扫描工作模式。它采用了18个天线模块,在保留360°机械扫描基础上,当旋转雷达罩保持静止时,可以将更多的能量集中在一个目标上,大幅度增加了探测距离。该雷达系统的另一项关键技术是采用了全新设计的旋转耦合器,构成了机内电子设备和旋转天线之间的接口,将来自旋转天线的各种无线电频率信号转发到机身内部的固定电缆中。APY-9雷达工作在UHF波段,对于海面湍流和更长距离所反射的电子杂乱回波来说,是一种针对小型目标的最佳频率,有利于及时发现来袭的巡航导弹。得益于计算机和零部件的改进,APY-9雷达在技术上实现了两代飞跃,将灵敏度提高了20分贝,相当于增大了3倍的探测距离,意味着探测距离接近于地球曲率的限制。
预警与指挥系统
为了承担起向整个航空母舰编队提供有关导弹监视与跟踪信息的新任务,E-2D预警机加装了SIRST,有效增强了战区预警与指挥控制方面的能力。SIRST系统的小型红外传感器E-2D飞机的机鼻位置,并利用安装在飞机内部的处理器、控制器和显示装置,为任务机组人员提供导弹的监视与跟踪信息。据介绍,SIRST系统仅具有角度跟踪能力,而不具备测距能力。但是,它能够利用雷达同步监测的数据,实时计算导弹的发射点和攻击点,最终通过与之相连的数据链路,为航母战斗群提供非常准确的三维位置图像和跟踪信息。此外,E-2D预警机还携带有一些秘密的电子支援措施(ESM)设备,将在美国海军新近提出的“电磁机动战”(EMMW)愿景中扮演重要角色,目前,这些系统尚处于高度保密状态,美国海军官员拒绝提供任何细节。
作战系统
预警机扩展防空任务的一个关键是CEC,通过数据链将来自各种平台的雷达跟踪测量数据融合为一幅高质量、实时合成的跟踪图像,再提供到战术信息网络中。作战中,E-2D预警机接收到舰载系统发送的初始通信数据后,机上的CEC系统检验这些数据,识别飞机同时跟踪同一目标,增加其自己监测的相关雷达数据后,再次将所有的信息发送回到军舰。这一过程允许网络内的所有作战平台在其传感器的监视容量内同时看到完整的空中图像,并且协同应对各种威胁。
性能参数
系列型号
型号
服役情况
中国台湾空军于1995年以7.6亿美元从美国订购了4架E-2T“鹰眼”机载预警机。此后,这4架预警机与“EC-130”电子战飞机共同组成台军的“空中预警电子战飞机队”,使台空军对低空来袭“敌机”的预警时间,从过去的3分钟大幅延长为20分钟。
2006年张志贤表示,新加坡空军正在考虑是否要物色新的预警机,取代上世纪80年代末期投入服务的E2C 鹰眼空中预警机。这几年是新加坡空军机种汰旧换新的时期,新加坡国防部2005年底才宣布,向美国采购12架F-15SG鹰式战斗机,预计在2008到2009年之间陆续移交给新加坡空军。
2022年5月因应大陆“威胁”,台空军有意强化侦搜预警能力,调整建案优先程序,规划采购6架E-2D“先进鹰眼”空中预警机,取代现有的E-2K预警机,并将整体获得规划书送台防务部门审核,争取建案,并于2023年度开始编列预算。据了解,E-2D预警机价格非常高,每架单价逾新台币百亿元。去年底台美年度例行举行的“国防检讨会谈”,台美双方即讨论到E-2D案。
2020年12月2日,法国和美国达成了一项政府间协议,以政府间外国军事销售计划外国军事销售(FMS)模式向法国出售三架E-2D舰载预警机,协议价值20亿美元,包括培训和技术支持包。
实战运用
1982年的贝卡谷地空战中,以色列的E一2C预警机将叙军战机相关数据源源不断传至以军战机,同时提供截击方案和攻击先后次序,使以军依托信息优势锁定胜局。
E-2系列预警机作为游荡在大洋上航母编队的空中“天眼”,舰载预警机可为航母编队提前预知危险,躲避对手偷袭,还可明确目标、引导打击并在必要时担当空中指挥的重任。其中,美国海军E-2“鹰眼”系列预警机诞生于上个世纪60年代,先后经受过越南战争、海湾战争、科索沃冲突等在内的多次实战检验。
相关事件
《日本经济新闻》2024年2月5日刊发题为《中国侦察舰抵近美航母》的文章,作者是中村亮。中村亮表示,1月31日当天,美国卡尔·文森号航空母舰和“西奥多·罗斯福”号航母举行演习,日本海上自卫队伊势号护卫舰也参加了演习。演习目的在于针对中国和朝鲜而深化日美合作。在演习中,“伊势”号在美国两艘航母之间列队航行。高官之间的对话时不时因飞机轰鸣声被打断。F-35C隐形战机、E-2D“先进鹰眼”预警机、EA-18G“咆哮者”电子战飞机不停起飞。“卡尔·文森”号航母全长330米,可搭载60架以上飞机。“可以看到那里是中国海军的AGI。”海军官员指着一艘正在航行的白色船舶说道。AGI指的是情报搜集舰。可以认为,这艘侦察舰当时正在搜集日美舰船和飞机发送的电子数据和通信数据。
2022年3月美国海军一架E-2D“鹰眼”预警机在弗吉尼亚海岸坠毁,造成1名士兵死亡,2名士兵受伤。
2024年4月海外社交平台Twitter有用户发图称,“中国的飞机还没起飞翅膀就断了”。所附图片显示了一架右翼似乎已经“折断”的飞机,但机身的某些部分被打上了马赛克,事后经证实是美国E2鹰眼预警机,而且网传说法中所谓“被折断的翅膀”实际上是机身原有的折叠机翼设计,并非出现故障或损坏。
参考资料
美E-2D预警机强化监视沿海陆地 可制导战机武器.中国新闻网.2024-02-07
“鹰眼”E-2D预警机最全介绍!.微信公众平台.2024-04-12
E-2预警机.中国网.2024-02-07
中国航空. 中国科普展览网.2024-04-12
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1775016748843502121&wfr=spider&for=pc.百家号.2024-04-12
E-2“鹰眼”(Hawkeye).中国科普博览.2025-04-18
封锁大陆:台美日三国暗布“第一岛链预警带”.新浪网.2024-04-12
新加坡空军考虑物色新型预警机以淘汰E-2C鹰眼.新浪网.2024-04-12
台媒曝:美极可能拒售台预警机,台防务部门因太贵也持保留态度.环球网.2024-04-12
没得选择!法国花天价采购E-2D预警机,美国对盟友一样痛下宰客刀.烽火杂志.2024-04-12
预警机:加快迭代升级步伐 .中国军网.2024-04-12
【兵器说】E-2D预警机:“先进鹰眼”渐成空海利器 ( 1 / 3 ).中国网.2024-04-12
日记者观摩日美大规模海上军演,中国侦察舰抵近美航母.今日头条.2024-02-07
美媒:美海军一架E-2D“鹰眼”预警机坠毁,致一死两伤.环球网.2024-04-12
明查|这是“折翅的中国飞机”?实为美国“鹰眼”预警机.新浪看点.2024-04-12