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哈军工对苏美空军导航设备的探索研究

发布时间:2015-04-10来源:作者:哈军工空军工程系二期学员 王曙律浏览:

  1958年,哈军工教育培养目标,由培养维护修理的军事工程师转向培养研究设计的军事工程师。教育培养目标转型要求教员首先学会如何研究设计我们国家自己的武器装备。1958 年春,哈军工空军工程系要求各专业从本专业做起,共同设计一种新式歼击机(东风113飞机),全系各专业教师和毕业班的学生都积极投入这一场战斗,希望通过这一真刀真枪地实干,设计出中国空军自己的装备。1961 午 6 月,东风 113 研制正式中止。

  东风113飞机研制的中止,并没有改变哈军工教师研究设计我们国家自己的武器装备的初衷。当时没有这方面可供直接参考的资料。空军导航教研室研究,从解剖分析苏联和美国现有空军装备入手。自1961年6月至1966年6月,先后对下滑信标系统、航向信标系统、低空无线电高度表和“塔康”(TACAN)是战术空中导航系统有关问题的研究探索。这些研究尽管刚刚起步、成果有限,但是这些举措,无疑还是有益的。现将当时情况概述如下:

  一、关于下滑信标系统和航向信标系统天线性能的分析

  下滑信标系统是仪表着陆系统中指示着陆航空器下滑信息设备的总称;航向信标系统是仪表着陆系统中指示着陆航空器偏离规定机场跑道航向设备的总称。

  鉴于空军事故多产生于飞机着陆操作失误有关,而快速给出下滑信息和航向信息是确保飞行员避免操作失误的重要保证。快速给出下滑信息和航向信息的关键,提高影响系统的灵敏度几个主要因素之一,在于地面天线方向性的设计。为此,教研室结合这两个系统天线工作原理,对两个系统天线方向性的分析,从而得出两个系统天线方向性最佳设计要求,并写出两篇论文,在1963年哈军工建校十周年学术报告会上宣读。由于当时地面导航设备都在机场,论文中的结论未能利用机场设备予以验证,后因“文化大革命”和哈军工解体,这一研究未能继续,不了了之。

  二、关于低空无线电高度表性能的分析和研究

  1961年以后,为了摸索如何从维护修理的教学转向研究设计,蔡以兴讲师和我以及实验室的教员一道,带领10名毕业班的学员,开始对美国的低空无线电高度表AN/APN-22进行解剖分析。当时美国空军使用的低空无线电高度表AN/APN-22,其高度误差较小,其设计思想和设计方法值得我们借鉴。

  起初一共提出108个问题需要研究分析,最后只有三个问题没有获得完满的答案,即由于没有频谱分析仪,对高度信号的谱特性没有得到验证;由于AN/APN-22所采用的磁控管,我国没有这样的生产厂家,在实验室无法进行国产元件的实验;当时国产的其他调频元器件尚难实现C波段大频偏的调频技术。尽管如此,这样的实践,我们不仅获得了无线电高度表的设计要义,而且对电路之间的匹配要点,有了新的认识。这项分析和研究工作没有进一步深入,不仅是国产器件水平较低,更因哈军工的解体和“文化大革命”的干扰破坏有关。

  当时教研室集中一定力量研究这样的课题,不仅是教学转型的需要,而且还想为我空军未来新型大型导航系统奠定相关的技术基础。

  拿低空无线电高度表“开刀”的设想无疑是正确的。

  低空无线电高度表,给出飞机低空飞行时的飞行高度信息。这一信息在飞机低空飞行和着陆飞行时是必不可少的重要信息。飞机在这种状态下,不仅飞机高度信息的准确度要求较高,而且这一信息在自动盲目着陆系统中更为重要。

  鉴于当时空军所用的苏军空军低空无线电高度表,其高度误差:

  -2 m < △H <+2 m

  这样大的高度误差,很难满足自动盲目着陆系统的要求。由此,解剖借鉴美军装备的技术优势,设计研制我军高精度的低空无线电高度表是毋容置疑的好事。

  考虑到自动盲目着陆系统是我空军未来必定要认真研究设计的项目。这个系统包括自动驾驶仪、计算机设备和导航仪表等装置。在这些导航设备中低空无线电高度表,占有举足轻重的作用。

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