热能动力工程教育期刊（热能动力工程教育期刊(2)

以歼20为例：做为世界第二款四代机，该机型搭载了一款性能与F-22相当的相控阵雷达，探测距离为260公里（战斗机）和400公里（轰炸机），能够同时监控空域中的200个目标并通过数据链分享给同伴，在引导自身6枚导弹进行攻击的同时还能为伙伴飞机提供导弹锁定和制导共享，也就是说一群歼-20同时升空作战时只需要其中一架开启雷达就能让整个机群具备空战能力。歼-20的机载相控阵雷达够牛了吧，但是功能如此强大的雷达所发出高功率电磁波却很容易被金属物质屏蔽和干扰，所以类似于歼-20这种装备相控阵雷达的战斗机不但要求雷达罩不能使用金属材质，而且还不能在机头安装空速管！因为小小的空速管足以屏蔽雷达中10个左右的T/R元件波束，不得不说电磁波拥有它强大的一面，也有它脆弱的一面，功率再强大的电磁波也会被一块小小的金属干扰甚至屏蔽。下图为飞行中的歼-20隐身战斗机，细心的读者会发现战斗机的机头颜色与机身有着明显差别，这是因为机头材料与机身不同，机身为金属材料，而机头为非金属材料。

路基雷达、海基雷达、空基雷达为了达到对空域360度无死角的探测效果，雷达要么是转动的，要么是多面的。然而受到狭小机体以及战术要求的制约，战斗机只能在机头部位安装雷达，这就是机载雷达的局限性之一，即只能扫描飞机正面120度的扇形区域。第二个局限是机载雷达的散热性，功能越强大的雷达越容易发热，而战斗机的空间又非常有限，不可能像预警机和军舰那样搭载大型散热系统，因此战斗机的机载雷达开机时间是非常短的。以F-35联合攻击机为例，其搭载的APG-81AESA相控阵雷达拥有1800个T/R元件，这些元件的发热量是十分恐怖的，因此F-35的机载雷达开机时间不允许超过40分，当雷达开机时间到达20分钟时即使飞行员不关机系统也会自动关机。F-35尚且如此，就更别提F-22和歼-20了，雷达连续工作时间绝对不会超过15分钟，而功率达60KW的米格-25蓝宝石-25则不超过8分钟而已！所以战斗机的雷达电磁波是无论如何也不会作用到飞行员身上的。下图为正在电磁屏蔽环境中进行测试的F-22隐身战斗机AN/APG-77机载相控阵雷达，雷达天线上密密麻麻的针状物就是发射电磁波的T/R元件。

在过去的十年间，某宝网上曾有一款卖到火爆的衣服，那就是防电磁辐射服，这种衣服号称能屏蔽家用电器产生的有害电磁辐射。而事实上电子产品和家用电器所产生的电磁辐射量即不足以对人体健康造成伤害的程度，也不足以穿透我们穿着在身上的衣服，也就是说任何一种普通服装都可以达到屏蔽家用电器所发出的电磁辐射，所谓“防电磁辐射服”只是一个噱头。那么战斗机的机载雷达以及诸多机载电子设备、电气设备所发出的电磁辐射会不会影响到飞行员的身体健康呢？不得不说当战斗机上包括雷达在内的所有电子、电气设备同时工作时所产生的电磁辐射确实已经超出了电磁辐射标准值，即“GB8702-88”规定的0.1毫特斯拉。比如歼-11B在雷达开机时机体的电磁辐射值将达到0.3毫特斯拉，但是飞行员座舱属于金属包裹的屏蔽环境，再加上环绕座舱的钛合金防弹装甲，这些电磁辐射将全部被屏蔽在外，因而而不会对飞行员造成任何影响，飞行员在执行飞行任务时所承受的电磁辐射甚至比办公室里的白领们还低。下图为“阵风”战斗机的座舱，飞行员只会受到座舱内这些仪器所发出的电磁辐射影响，而点电磁辐射量远不及大家拿着手机刷抖音来得多。

综上所述，无论战斗机搭载功率多么强大的雷达、飞机中的电子和电气设备功率多大都不会对飞行员造成伤害。毕竟雷达所发射的电磁波只作用于飞机正面120度的扇面，而且飞机装甲机舱本身就具备超强屏蔽功能，即使被敌方火控雷达从任一角度照射都不会对飞行员造成任何影响，更何况机载雷达的连续开机时间又那么短呢。至于文前提到的“雷达在1000米和500米距离上烧烤羊和兔子”理论上其实是能够实现的，只要制作一个与微波炉相似的金属盒子然后将战斗机的雷达放入其中然后开机就能像微波炉那样加热羊和兔子，倘若没有这样一个盒子，雷达电磁波在畅通无阻的传播过程中是不具备任何加热功效的。雷达电磁波毕竟功率强大，虽然不能伤害到被屏蔽的飞行员，但是地面的电子设备、通讯设备以及无防护的地勤人员必然会遭受超过安全值的强大电磁辐射影响，因此搭载有雷达的战斗机通常都会设置双重连锁装置，即飞机只有在满足一定的飞行速度以及一定的飞行高度时系统才会开放“雷达开机”功能。静止不动的飞机时无法启动机载雷达的，除非检修试机时经过地勤主管军官授权才能开机调试，如果大家在看影视剧时发现有飞机在地面发射导弹的情节的电影，可以一律视为“神剧”。下图为正在调试战斗机雷达的工作人员，图中红色箭头指示的是雷达天线基座，它具备屏蔽雷达电磁辐射的作用。

文章来源：《热能动力工程》 网址: http://www.rndlgczz.cn/zonghexinwen/2022/1206/641.html