1213. 冷知識：擊落過蘇-7的殲-6白天型真的沒有雷達嗎？

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以下文章來源于燃燒的島群，作者群主飛龍

本文是 " 燃燒的島群 " 第 1213 篇原創文章，作者：寄居蟹。

全文共 4335 字，配圖 20 幅，閲讀需要 15 分鍾，2024 年 4 月 10 日首發。

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圖 1. 六爺曾經叱咤風雲 40 餘年

最近小米 SU7 在軍迷圈最近比較火，SU7 這個名字雷軍之前給出過官方解釋，SU7 是 Speed Ultra 7 的縮寫，意為極致速度與性能，讀作 " 蘇 7"，不過軍迷第一反應就是撞臉了蘇霍伊的第一代戰鬥轟炸機 " Су -7"（蘇 -7），當然了，也有網友説雷軍的起名團隊裏面應該沒有軍迷，不然叫蘇 -27、蘇 -57 不是更好？不過蘇 -7 這種飛機卻意外的引起了關注，順帶了當年成功擊落了蘇 -7 的殲 -6 也跟着一起刷了一波流量。

圖 2. 小米 SU-7

圖 3. 軍迷的 Су -7

不少記錄中都提到了蘇 -7 和殲 -6 的航電比較原始，沒有雷達，然而這一戰例中巴基斯坦哈斯米中校曾經将在殲 -6 活動光環跟不上大過載機動時改用固定光環秒準，這裏就出現了一個問題，如果殲 -6 沒有雷達，活動光環又怎麼能工作呢？要説明這個問題，就要先了解一下殲 -6 的瞄準具。

圖 4. 陀螺運動時的受力

殲 -6 裝備的是射瞄 3 瞄準具，其實就是仿制的蘇聯 АСП -5 Н 型陀螺儀瞄準具。陀螺儀瞄準具是二戰末期誕生的一種新式瞄準具。先了解陀螺，這個大家都見過，只要讓陀螺不斷的旋轉，陀螺就不會倒下，陀螺在旋轉的時候，不但圍繞本身的軸線轉動，而且還圍繞一個垂直軸作錐形運動。也就是説，陀螺一面圍繞本身的軸線作自轉，一面圍繞垂直軸作進動（指一個自轉的剛體受外力作用導致其自轉軸繞某一中心的旋轉現象）。即陀螺并非垂直立于地面之上，而是對地面法線有一定的偏離，向地面有一些傾斜。所以重力對陀螺的力矩不為零，而陀螺的進動角動量可以平衡重力矩的作用，所以陀螺在旋轉時不會倒向地面。

圖 5. 陀螺儀結構

圖 6. 陀螺儀進動受力

一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。将此原理機械化，也就将高速陀螺（位于軸心且可旋轉的轉子）當作核心部件，由于轉子的角動量，陀螺儀一旦開始旋轉，即有抗拒方向改變的趨向。讀取這一趨向數據并進行應用，就可以實現很多自動化的工作。

如果在瞄準具上安裝陀螺儀，就可以依據目标速度和方向以及瞄準具載體本身的位置信息自動修整提前量，使得瞄準更為簡單。美國二戰時期研制的 MK.14 陀螺儀瞄準具就是較早應用這一原理的設備。該瞄準具中安裝有水平、垂直兩個陀螺儀，可以對目标建立穩定的旋回和俯仰跟蹤，自動計算出提前角，其實還是根據三角函數的原理。

圖 7. 對動态目标的打擊離不開三角函數的基本原理

前文所述陀螺儀有定軸性，有保持指向穩定的特點。當它高速轉越來時，不論炮口如何運動（換句話説就是戰鬥機本身的運動情況），陀螺儀自轉軸都會指向原來的方向。軸上的鏡片也會跟着轉動，測量鏡片夾角就得到射擊提前角。瞄準具下部有一個燈泡，燈光通過一個圓環分劃板，将光環依次投射到 2 個反射鏡片上，再投射到瞄準視窗内形成瞄準光環。説到這裏，其實不難看出陀螺儀瞄準具有兩部分構成，穩定器和瞄準具。

圖 8. 瞄準具光環其實就是将結算結果以人類能接受的方式反饋給飛行員

瞄準具工作原理如下：在已知自己飛機的角速度，又知道目标大致距離時，兩者相乘即得出垂直于目标視線連線（LOS ）的速度分量。而這個速度分量和自己飛機所攜帶的機炮的子 / 炮彈的初速進行計算，就能大致的算出機炮軸線所需的前置角（提前量）；算出來後把準星往這個所需的前置角的反方向移動，這樣飛行員在試圖讓準星扣上目标的時候，其實就等于把機炮軸線調整到了所需的方向。在實際飛行瞄準時，瞄準光環的運動方向與炮口指向相反，炮口向左移動時，光環就向右移動；炮口向上移動時，光環就向下移動，反之亦然。飛行員用光環套住飛機，實際炮口指向與瞄準線就有一個夾角，炮彈會飛到飛機前方等着擊落它。

圖 9. P-51D 戰鬥機上已經安裝了 MK.14 陀螺儀瞄準具，但是很多諸元依然需要飛行員手動設定

圖 10. АСП -5 Н 瞄準具

殲 -6 的射瞄 3 瞄準具或者説蘇聯的 АСП -5 Н 瞄準具也就是這個原理。陀螺儀瞄具可以自動計算提前量，設定好以後，準星對上就能打中。但是計算提前量需要知道敵機距離（自己飛的角速度從儀表上直接讀取就行了）。最初的方法就是先設定敵機翼展，然後縮放瞄具裏的圈到剛好套住敵機機翼，這時瞄具就能自動根據三角關系算出距離，并調整提前量。但是這種方式應用的限制比較多，因此美國又研制出了帶有無線電測距儀的瞄準具。F-86 戰鬥機進氣口前面會有一個黑色的小尖，那裏面就安裝的是無線電測距儀的天線。

其實殲 -6 戰鬥機，或者説米格 -19C 型戰鬥機上的火控系統并不是只有 АСП -5 Н 瞄準具，其整個系統其實包括 АСП -5 Н 瞄準具和 СРД -1 М 無線電測距儀。СРД -1 М 無線電測距儀從原理上説和米格 -21F-13 上面的雷達測距儀沒什麼不同，只不過這個設備功率小，探測距離低罷了。該設備包括收發天線，信号發射接收機，距離解算設備、信号轉換器、控制面板和電池等。

圖 11. СРД -1 М 無線電測距儀全系統構成

圖 12. СРД -1 М 無線電測距儀在米格 -19 上的安裝位置，殲 -6 與之相同

圖 13. СРД -1 М 無線電測距儀基本電路情況

其基本流程是這樣的，啓動設備後，發射接收機發射和接收無線電波，這一過程其實就是一個搜索過程，當目标被搜索到之後，測距儀的電路自動進行切換，對所發現目标實施持續的無線電信号收發，也就是跟蹤模式，整個設備通過通過電壓差表明距離和翼展等信息，并通過轉換裝置輸入瞄準具同時顯示給飛行員，瞄準具開始解算提前量，而後以活動光環顯示出來。這個設備可以實現從 300-1500 米距離（也有資料稱 300-1200 米）内實施有效測距，誤差不超過 25 米，功率 1200 千瓦，設備全重 25 公斤。

圖 14. 安裝有雷達的米格 -19PM 截擊型模型

從原理上説，整個這一套系統與機載雷達并無不同，只是探測距離只有 1500 米，從搜索角度來説都沒有飛行員的肉眼更好用，據稱在晴朗的白天訓練有素的飛行員完全可以看到 20-30 公裏之外的目标，當然想準确分辨還需要更近的距離。實際上後來蘇聯在米格 -17 和米格 -19 上研制的 PF 和 PM 型就是安裝了探測距離更大的雷達和能夠解算用于導彈發射數據的瞄準具罷了。所以從這個角度來説，殲 -6 沒有裝備雷達并不準确。當然這個無線電測距儀的功能和作用距離遠遠不能和現代機載雷達相比。

圖 15. F-86F 上安裝有帶有測距雷達的陀螺儀瞄準具，由于性能比蘇聯產品好，因此巴基斯坦飛行員對該級評價很高

圖 16. AN/APG-30 型測距雷達收發天線

圖 17. AN/APG-30 型測距雷達全系統

巴基斯坦空軍在從我國引入了殲 -6 之後，習慣性的去和 F-86F 的航電去比較，後者安裝有 A-1C（M）型雷達瞄準具，配用 X 波段 AN/APG-30 型測距雷達，探測距離 2743 米，是 СРД -1 М 無線電測距儀作用距離的 1 倍，習慣了這樣火控系統的巴軍飛行員在使用殲 -6 的時候自然感覺瞄準具不好使。不過巴基斯坦空軍既然已經決定以殲 -6 為主力了，自然就要更新火控系統，全面更換不太現實，因此有些能換的設備都換了，并且設法使其具備了發射 " 響尾蛇 " 導彈的能力。

圖 18. 巴基斯坦空軍的殲 -6 具備發射 " 響尾蛇 " 導彈的能力

圖 19. 其實想要發射 " 響尾蛇 " 空空導彈，完全不需要改動殲 -6 的火控系統

其實當時巴軍裝備的 " 響尾蛇 " 導彈是紅外制導的，嚴格意義上説完全不需要和殲 -6 的機載火控系統連接，但是需要将挂架和飛機上的電源連接，以便于給導彈供電。座艙内安裝導彈制冷開關和發射電路。當飛行員發現目标時，啓動制冷開關，導彈導引頭開始工作，導彈本身搜索到目标後，開始跟蹤模式，這時就可以發射了。至于中國空軍到殲 -6III 才引入導彈的原因主要是當時霹靂 -2 導彈的性能不出眾，中國在經濟上又相對比較困難，更喜歡依仗性能穩定的機炮，另外當我們引進西方技術研制了霹靂 -5 和霹靂 -8 等導彈一則是產量有限要優先供應殲 -7、殲 -8 等飛機，二則是這些導彈比霹靂 -2 要大，對殲 -6 機動性有一定影響，中國空軍當時對于戰鬥機機動性有執念式的要求。