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钢铁时代

时间:2023-05-25  来源:  作者:十年残梦
中国的海岸线太长了,之前就有1.8万公里,现在,吞并了东南亚,澳大利亚,再加上太平洋的岛屿来说,海岸线的长度可能就会超过5万,甚至达到10万,这么庞大的海岸线,传统的方法根本不能用,只能够依托雷达,否则漫长的海疆将会成为筛子,敌人只要拥有一支强大的舰队,就可以疯狂的打击中国,就跟之前幻想级舰队偷袭美国那样,灵活的游击作战,不选择跟对方的主力舰队决战,却会抽时机,给美国致命一击。
陆基雷达的研究,已经达到了相当的程度,850公里已经足够用了,再多,就会受到了地球的曲面影响,容易漏掉低空的目标,现在还不起眼,未来伴随着世界进入到空军时代,将会是巨大的漏洞,300公里的范围的一座,这样的密度可以接受,中国核心区域,已经按照300公里布置了雷达站,未来2-3年之中,周边的岛屿,半岛也会跟着布置雷达。
500公里的预警区域,在一战炮舰时代的前提下,500公里足够战舰以30节的速度,全力以赴开行10个小时,就算放在二战,也是足够惊人的,航母的作战范围一般都是在300公里到500公里之间,500公里够大部分的战机飞行一个小时,庞大的距离,有足够的反应时间,无论是调集战舰,还是陆基飞机,都有时间。
杨元钊赶到了实验室,这个雷达实验室,是西北大学重点实验室,占地30万平方米,由18栋建筑构成研究所,是西北大学最大的研究所,杨元钊走上五楼,这里既不是一个海基的项目,也不是一个陆基的项目,而是一个空基的项目,也是雷达在空基项目之中的第一次尝试的,小型化机载雷达项目。
这是一个巨大的分支,甚至从一开始出现,就直接脱离了以往的陆基和海基的体系,另外立项为空基,全部的理念和功效,都是在空中跟飞机相配合,主要为飞行和空军服务的雷达。
后世机载雷达已经相当的常见,就算是一些螺旋桨的********,也会装载一些,可是那是基于无线电技术已经发展到极致的做法,现在,还是一个非常尖端的项目,一些大型雷达,只能够是安装到陆地上,别的不说,300米,甚至是500米的天线,就不是船只和飞机能够解决,小型化的雷达,最多就只能够装载重巡上面,连轻巡都很难,最小型的雷达,需要占据150立方米的位置和最少45米天线高度,一般而言,战舰的桅杆再伸长一点可以达到,只不过体积就要老命了,150立方,基本上等于5米多的长宽高的一片区域,轻巡的空间太少,无法容纳这么大的家伙。
连轻巡都无法容纳,更别收飞机,当雷达的目标从上万吨的重巡,减少到几十吨的飞机,空间和吨位必须要大幅度的减少的前提下,才能够装上飞机,也就是说,这个雷达项目哪怕装在目前中国最大的飞机,重量也不能超过20吨,至于体积,以战略轰炸机为例,最好不要超过三乘三乘五的区域,也就是说,必须要集中到45立方之内。只有这样,才能够把雷达装上飞机,让飞机拥有一个的可以探测空中目标的雷达。
从150立方到45立方,从上百吨到20吨,无论是体积,还是重量,都必须要有两三倍的减重啊,这一点,即便在中国雷达项目上面的研究非常深入,已经创造出了大量性能出色的雷达的前提下,也是相当困难的,飞机相对于舰船来说,太小了,小到不能相比,即便是大一点的驱逐舰,都比飞机打,飞机可能只能够跟小型炮艇和鱼雷艇相比了。
可即便是45立方和20吨,也只是一个理论的程度,飞机是比空气重的飞行器,在杨元钊改变了发动机,提出了不同的空气动力布置,让飞机拥有了的最大起飞重量超过的30吨,甚至是50吨的强大飞机,可是这些并不表示,飞机上面可以随便的装上东西,在综合计算了各方面的承受能力和体积功能之后,最终的数据比这个要小很多。
雷达之前分为海基和路基,性能有巨大的区别,就是因为,陆基可以不考虑重量,大小,甚至是功率的问题,什么都不可以达到,陆基雷达的强悍功效,超过800公里的探测位置,可以最少追踪12个目标,他的实力如此强悍,也因为庞大的体积,重量,再加上无所畏的功率,雷达可是高耗电的东西,就连战舰上面的发电机,都没办法支撑雷达的火力全开,更别说在飞机上面,体积重量是一个关口,功率是另外一个关口。
从这个意义上面说,原始的雷达要想装在飞机上面,不单单是缩小的问题,必须要重新设计,用一套更新的体系和发射接受方法,才能够装上飞机,雷达跟飞机来说,可以说是天然的结合,相对于地面,必须要使用巨大的天线,空中的飞机,接受的范围更加的广阔,只要是解决了装上的问题,雷达装上飞机,性能比地面上更好。
雷达其实对于飞机而言,有着得天独厚的优势,毕竟雷达发射的是无线电,无线电的话,越高的位置,覆盖对的范围就越广,后世预警机的雷达,超越地面雷达站,就是因为这样,空中还没有死角,在二战之中,最经典的低空偷袭,在预警机之下,很难出现,除非是在海上,在海平面很近的高度,因为海平面的吸收作用,让雷达波很难的把飞机从海的背景之中区分出来,其他陆地背景,只要做好侦查,弄好了地面雷达图,区分他不是很困难。
在指挥系统没有达到一定程度前提下,雷达能够发挥的效果也没有有想象之中的好,空中预警机,在这个时代,还是的一个比较不现实的东西,一方面,飞机的速度较慢,又没有什么导弹之类,很多的格斗还是依靠飞机本身,后方的雷达最多只是发现对方,防止偷袭,在格斗的指引上面,反而容易误事,雷达的效果更多的使用到侦查和防御上面。
在战斗机上面,雷达也有作用,及早的发现对方的目标,可以借助了云层和其他的阻碍,直接的攻击对方目标,如果雷达能够小型化,一两个立方,几百公斤的重量的话,雷达当然可以装在战斗机上,无论是帮助在格斗之中发现敌人,还是辅助战斗,都有巨大的作用。
此时此刻,连装上飞机都非常困难,装上战斗机,那是几乎不可能的事情,第一批装上雷达的飞机,恐怕是运输机或者重型轰炸机,一旦装上,雷达就有空中预警作用,哪怕只是一个发现敌人和侦查的作用,借助着对讲系统和无线电,可以对前线的机群进行引导。
这种功能强大,体积却缩小的雷达要开发出来比较困难,飞机上面的任何一个部件,都必须要有严格的配重,雷达可能装上的飞机,有几十吨的载重量,雷达不可能达到这个重量,毕竟飞机最重要的是平衡,哪怕拥有了足够的配重,也需要做成一定的形状,让重心统一,最后以重型侦察机和轰炸机为蓝本,最终弄出来了两个重量,一个重量不可能超过11吨,另外一个不能超过7吨,体积上面,更是比预计的还要小,这种情况下,就必须要对现有的雷达进行重新设计,以适应这个最终的重量。(未完待续。)





钢铁时代 第一千六百二十五章 多普勒理论
雷达脱胎于无线电的技术,却不单单是一个无线电的发射一个反射,牵扯到的东西众多,几个的无线电发射器就可以发射出无线电波,可是要有足够的功率,并且反射回来,这就需要相当的强大的功率的,这些只是雷达的基础,算是初步拥有雷达的功效,可以通过雷达发现远距离的目标,可是这个目标在那个方位,距离多远,就必须要加上一些计算,后者一定程度上面,比前者更加的重要,没有算法,发现了也显现不出来,更无法精准的反应出来,展现在雷达的显示屏上面。
雷达作为战略性的武器,陆基和海基的出现,直接改变了战场的态势的,以往一些冒险的穿凿和穿插战术,在雷达出现的前提下的,变得无法进行了,遍布在中国边境线的雷达站,可以保证对于舰船的提前一天预警,对于飞机的提前一小时预警,这就保证了海疆和陆地的安全,可是中国要想崛起,一只强大的战略打击舰队是必须要拥有,这牵扯到的东西更多了,一款装在飞机上面的雷达,对于航母编队快速发现对手,并且保证侦查的效率非常关键,也是********在海军的保障之一。
中国的雷达研究所没有大师,这也是非常无奈的地方,中国的大师还没有完全长成,之前拔苗助长,让中国拥有了几千万,甚至是上亿可以使用的人才,也因为这个拔苗助长,他们没有累积足够的知识,哪怕拥有大师的天赋,也不可能成长为大师。
在无线电领域,中国是有大师的,就是在几年前,被中国请回来的无线电发现者,在电力和无线电领域的超级大师特拉斯,可特拉斯是南斯拉夫人,后来加入了美国籍,哪怕对于中国的研究环境和薪水相当的满意,他一直都没有加入中国,这就是一个最大的问题。也因此除了在理论上,杨元钊让塔拉斯出手,奠定了无线电探测的理论之后,剩下的工作,就没有再让塔拉斯负责。
特拉斯在之前,确实为中国科技的奠基,立下了汗马功劳,可是伴随着科技的发展,他的工作更多的就转向了民用上面,据需在无线电的民用方面,比如说,测距,探矿,还有就是交流发电上面,类似雷达这样的尖端军事项目,基本上跟他没有什么关系了。
中国的这种转变,特拉斯也心知肚明,相对于军事方面,他更喜欢在民用上面,比如说发电和交流电这个项目上面,这样他也心安理得,只是在交流电和交流发电机上面,因为专利的原因,特拉斯已经成为了亿万富翁,又获得了中国一流实验室和器材,他可以自由自在研究自己感兴趣的东西,比如说无叶螺旋桨,远距离电力传输等等,这些更合他的胃口。
缺少了大师的前提下,雷达项目进行的速度不算快,哪怕有杨元钊的参与,也同样如此,杨元钊不是一个全才,更不是一个通才,他只是一个工程师,连研究者都算不上,能够有现在的地位,更多是一体机的作用,在雷达研究上面,很多时候,他插不上手,最多只能够把后世听到的支离破碎的东西告知研究者。
杨元钊对于雷达没什么认知,那玩意都是高大上的东西,车载雷达也多用于民用车辆上面,赛车上面,谁会安装这个,赛车上面,几乎每一寸的空间和质量,都要扣死,雷达这个没有作用的东西,是不会装在赛车上面的,即便装上去,他是发动机的工程师,也不可能去维护那个。
依稀记得后世雷达有一个多普勒,好像什么战斗机雷达就是什么多普勒,他在这个雷达项目之中提出了这一点,让雷达研究所向着哪个方面进行努力,本以为只是一个名字,在杨元钊看来应该没有什么作用的,可是没有想到,这个提法却启发了这些无线电专家,雷达跟多普勒结合,居然诞生了新的灵感。
研究员们花费了大量的时间和精力,效果不是没有,却不算很大,预计几个月的时间,可能让雷达的重量大幅度的减轻,从原来安装在重巡以上,到轻巡,甚至驱逐舰上面也可以装上雷达,这对于海基的武器来说,已经是非常大的进步了,可是对于空基来说,依然没有用,目前中国的驱逐舰,都是大型的,最大的驱逐舰已经达到了2800吨,即便是最小的,也超过了1800吨,这样的吨位情况下,容纳一个几十吨的雷达,只要雷达的体积不是太过,就可以接受,可是飞机,最大的起飞重量才90吨左右,还有许多的空气动力结构,不能够说弄就弄,后世的大部分的飞机,都是差不多的形态,也就是雷达与经济,多了一个巨大的雷达圆盘,其他的飞机,只是一个放大和缩小。
雷达已经走入到了死胡同了,几乎所有的研究员都明白,必须要找寻一个新的方向,只有方向正确了的,制作出合适的雷达,可是雷达是一种新的产物,如果没有杨元钊拔苗助长,恐怕要到20多年后才会出现,并且逐步成型,虽然在1940年左右,已经有了装载在飞机上的雷达,可是跟二战的雷达一样,都是很容易被干扰,很不靠谱。
这也是研究员们,没有提出新的设想,只能够在旧有的雷达上面进行修改的根本原因,因为谁都承担不起设想失败责任,雷达不同于其他的研究,投入相当的高,中国在半导体上面,远超过世界的水平,可是雷达依然是半导体和无线电最尖端科技结合在一起的结果,因为先进,所以投资巨大,就拿一台普通的重巡上使用的雷达来说,价格高达120万,几乎相当于一条轻巡的价格,如果把他缩小一半,价格最少翻上2翻,一旦构建错误,在通电和运行之中发生问题,这个雷达就无法使用了。
空基雷达专门立项研究之后,每月的费用高达7000万,而且有越演越烈之势,哪怕是见多识广的研究员,也不由心惊胆寒,西北大学获得中央的直接拨款是10亿,一个雷达研究所的分至项目,一年可能就是8.4亿,这还是目前状况,一旦提供新的构架,可能投入的就更多,成功了还好,一旦失败,那麻烦大了。
中国的研究员并没有那么的保守,也不怕承担责任,只不过对于雷达是一片未知,失败的可能性太大了,如果真的毫无保留的投入的话,每月的花销可能是现在的10倍,甚至一两年都没有成果都有可能。
这样投入,即便是杨元钊也感觉到头疼,他第一次感觉到,提前弄出来了这些东西,耗费太大了,还好只是一个简单的机载雷达,而不是火控系统,如果加上火控系统和导弹,恐怕投入会更大,他只能够按照印象进行提点,并且敦促下面的人展开实验。
对于多普勒,很多人都了解,这是一款在19世纪中后期提出来理论,到现在已经超过50年,早已经不是封锁的技术了,雷达跟多普勒合作,还是第一次,在杨元钊承担资金,并且一力推动之下,关于这方面研究继续下去了。
果然这两者之间有相同性,基于多普勒效应,再加上单脉冲的提出,一些研究员有了灵感,理论和设计开始喷薄而出,在完成了一系列的理论和计算工作之后,有3成可能性成功。
30%的成功可能性,在某些领域,已经相当低了,投入到其中,会产生巨大的浪费,可放在雷达这个世界上最尖端的项目,3成已经不低了,之前的那些项目,就算是研究员再怎么有信心和乐观,能够有5%的成功率已经不错了,这样的成功率,即便是再怎么激进的研究员,也不敢拿随便的下手,可是30%,大部分的人员都看到了曙光。
原来的路走不通,只能够另辟蹊径,这一款独特的雷达,成功的可能性在3成以上,就已经值得去赌了,即便是失败了,也等于是为成功积累经验,因为方向对了。
在所有人都认为,接下来是要制作的原型机的时候,出人意料的是,一力推动机载雷达研究的杨元钊,却认为要缓一缓,他的这个意见,得到了雷达研究所的首席研究员的认可,他也认为再等等,之前的研究之中,还有一些问题没有解决,一些是理论认知的问题,暂时没有办法解决,可是另外一些,稍稍的深入研究之下,应该能够解决。
首席拿出了路线路和方向,所有人开始向着方向进军,继续深入计算,果然,一个个的结果就出来了,把一些关于多普勒和单脉冲结合理论给搞清楚,在更深的理论和更多的人员之下,5条关于两者公式被推算出来,困扰多普勒雷达的问题基本上得到了解决,按照目前的成功率推算,成功率已经过五成了。
五成的成功率,哪怕这么一款雷达使用了中国最尖端的半导体材料,甚至使用了一体机才能够使用的新材料,也足以一试了了,哪怕是失败了,也能够总结出经验。(未完待续。)




钢铁时代 第一千六百二十六章 飞行实验
最大的金主,整个中国最有钱的人,一个人的财阀杨元钊都这么说了,成功的几率还这么高,怎么可能不进行,不过一款雷达的原型机,造价真的是昂贵,只是一款核心机的生产,就高达500万,加上附属设备,最少是700万,这还没有计算人工成本,按照目前最少500人服务空基雷达项目,教授以上37人,普通讲师105人,还有400人左右的硕士生,博士生,这些人的人工,也是一个比较可怕的数字。
第一款雷达果然是失败了,不是整机的失败,而只是一些系统和单元的失败,在经过了认真的研究,找出了问题的所在之后,在杨元钊的支持之下,又开始了新一轮的试制,类似的失败经过了7轮,可是最终没有彻底推翻整体的构架,在完善了众多的细节和子单元之后,整个项目进行的相当的顺利,最终一款跟目前中国主流雷达完全不同,轻型了很多的雷达实物出现了。
哪怕中间有一定的波折,可最终,这个原型机还是出现了,看起来外形并不美观,甚至连外壳都没有的东西,却让整个空基实验室都兴奋的高呼了起来,不知道历经了多少的辛苦,不知道经历了多少的不眠之夜,可是最终的东西做出来了,当开机运行,在雷达的显示屏上面,显示了雷达特有的曲线的时候,所有人都欢呼了起来。
这个被临时命名为多普勒一型的雷达,不同于以往的雷达,整体使用了大量新材料,比重上面,比之前的雷达要轻,在经过了多普勒和单脉冲的设计,不必需要海基雷达那样,用高高的桅杆作为天线,只要进行了合理的布置,在飞机机身之上埋设天线,接受和发射能力相对于海基的要弱很多,可是重量下降了不少,体积也下降了,节约了最少三分之二的区域,带来了体积和重量的大规模减少,比之前的空基雷达大大的前进了一步。
考虑到了空中的因素,不必如同地面那样,防止漏掉和死角那样建立巨大的天线,一定程度,整个飞机的机身就是一款天线,通过接受放大,最终传输到雷达之上进行处理。这个设计非常天才,在降低了一定精度方面,甚至连雷达的测量范围都降低了,从海基的最多400公里,降低到了85公里,最终实物做出来的时候,比之前减少了很多,总重量17吨,体积30立方左右。
这个体积还没有达到最终的使用体积,却比之前大大的迈进了一步,从某种意义上面,这是一款可以上飞机的雷达,把重型轰炸机进行彻底的改装,让他的全部体积都用来储存雷达的话,是可以把这个雷达装入其中的,用来做实验是够了。
这一款原型机的出现,代表着雷达的研制进入到了一个正确的渠道,相比于之前上百吨,甚至是数百吨的重量,20吨的重量,减重可能性顿时大了很多,最关键的是,当原型机出现,而且是可以装在飞机上面,之前很多空中理论都是推测,最多就弄个几十米高高度进行实验,雷达太大了,不好往几百米高的山上,或者是高塔之上弄。
那么,机载雷达研制最关键的问题,空中性能,就成为了最关键的问题,可拦在大家面前就一个问题,那就是一架战略轰炸机,必须要进行改装之后,才能够装下这么一个雷达,那么必须要付出一架重型轰炸机,即便雷达测试成功,未来这一架飞机不经过大规模的改装,也等于是废了。
一架重型战略轰炸机,他的成本在80万,比雷达便宜,可是类似的实验,不是一次就完毕了,说不得要多上几架,钱不是问题,雷达实验室,有足够钱,可他暂时影响不到空军,战略轰炸机在出现的第一天,就表现出了强大的实力,这个作为空军最终极,也是最极端的打击力量,一直都被控制在空军总司令部的,其他人,根本没办法动用这个。
最终还是杨元钊来解决问题,大手一挥,10架还没有下生产线战略轰炸机,就被送入到了雷达研究所,确切的说,是在飞机生产线上,雷达研究所的研究员,会把雷达的数据和注意事项告知的飞机生产厂家,然后轰轰烈烈的改装就开始了。
中国的飞机,大部分都是有订单,也就是杨元钊的权势,才能够直接把10架的订单挪用过来,当然了,目前雷达只有一款原型机,还需要根据这个进行一定的生产,然后才能够装在在飞机上面,然后就是飞机飞上天空的实验和地面的理论性实验同时,这也是这段时间,雷达实验室最主要的工作。
杨元钊虽然对雷达的项目,有巨大的推动作用,可只是明白的理论,甚至说,他只是听过几个名词,很多更深入的东西,需要更多的研究人员,深入的来了解,来使用,这就需要实验,浪费10架战略轰炸机而已,这样的飞机,中国有几千架,相对于雷达的好处,这点付出算的了什么,只要这个机载雷达的项目最终的完成,雷达将会为中国的航母作战群,支起一片天空的。
雷达装上飞机,这是破天荒的第一次,就算是资深的研究员,也不敢保证,能够判定出飞机上面雷达的一切指标,而且这一款雷达还是原型,本身就拥有一系列的毛病。
这一款只装备了雷达,其他什么都没有装备,就算是自卫火力,都拆掉大半的飞机,有些类似于后世的预警飞机,可单纯的雷达预警机,对于这个时代而言,没多少作用,这个时代的飞机,战斗是格斗,双方在一定的区域之中进行游斗,雷达探测的更远的范围,最多只是防备突然的偷袭,总不能为了探查偷袭,整天把他们飞到天空吧,只有千日做贼,没有千日防贼的。
第一次飞上天空,雷达就出问题了,飞机上弄了一些蓄电池,却不够全功率开启,全面开机之后,雷达直接黑屏,关掉了最少7个附属设备了之后,并且把雷达的功率调整到最低,这才勉强开机,第一次的实验只是在空中飞行了30分钟,就匆匆降落下来,最多是带着雷达上天空兜一圈而已。
不过这一次的上天,已经积累了相当的经验,各种数据传导回来,对于雷达研究的推进是相当大的,想当然的雷达上天,跟真正的上天,这是两回事,天空中,有上行和下行两个不同,侧重了一个方面,就必然会减弱另外一个方面,之前全面加强是错误,在经过了稍稍的改变之后,雷达去除了最少2个不重要的单元,减重5%。
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