Por que o rotodome do AWACS está localizado na parte de trás e sobre a aeronave?

É montado dorsalmente em grande parte porque é simplesmente grande demais para caber embaixo da fuselagem.

O rotodome tem que ser tão grande porque o interior é na verdade uma matriz planar. O radar em si não é redondo, nem aerodinâmico, por isso é envolto em uma carenagem suave que apresenta o mesmo perfil, independentemente da direção que o array está enfrentando.

Legenda: O radar multi-modo Northrop Grumman AN / APY-1 AWACS dentro do rotodome E-3D. (Crédito: Scott Carson. Twitter .)

Alguns radares aerotransportados não não giram e podem, de fato, ser montados abaixo da fuselagem, como o E -8 JSTARS 'APY-7 (principalmente um radar de vigilância terrestre): (Crédito: USAF. Link .)

Pave Mover, um protótipo do APY-7: (Crédito: Daderot. Link .)

O E-10 cancelado (planeado E-3 Sentry e E-8 JSTARS sucessor) também tinha um array longitudinal sob-nariz semelhante.
(Crédito: Indústria de Defesa Diária. Link .)

No entanto, as maiores matrizes não rotativas são montadas dorsal e longitudinalmente, como o Boeing 737 AEW & C: (Crédito: Seattle Aviator. Link .)

[Question:] Moreover, it seems logical to put the rotodome under the aircraft. Its mission is to observe airspace under the aircraft to detect hostiles flying low enough to avoid detection by ground radar.

Não exclusivamente. Penetradores de baixa altitude não são os únicos alvos. O AWACS também tem a tarefa de encontrar aeronaves de médio a grande altitude, ambas vigiando os inimigos (por exemplo, disparando " assassinos do AWCAS ") e acompanhar os amistosos.

[Question:] By mounting the rotodome above the fuselage, the aircraft's wings may disturb the radar mounted above them.

Você não precisa de muita depressão para observar as coisas a médio e longo alcance. A 30.000 pés, o horizonte fica apenas alguns graus abaixo do nível, e mesmo a 30 milhas (o que é muito próximo), uma meta de baixa altitude é de apenas -10 graus. Há também um bom espaço entre a cúpula elevada e a fuselagem / asas, o que reduz a quantidade de terra que é mascarada (aproximadamente -20 graus do radar até a ponta das asas). Juntos, provavelmente há muito pouco que um E-3 não seria capaz de ver. Você teria que estar praticamente abaixo dela de perto. E então você teria que lidar com as escoltas de combate ...

Nem todas as aeronaves de controle AEW & C possuem um enorme radome na parte superior da fuselagem. Por exemplo, o chileno EB-707 'Condor' tem os radares montados nas laterais e na frente.

" EB-707 Condor, Força Aérea Chilena (FACh) v2 " por Hippocamelus - Obra Própria. Licenciado sob CC BY-SA 3.0 através de Commons .

Existem várias considerações ao decidir a localização do radome / rotodome em uma aeronave AWACS.

• A plataforma AEW deve ser capaz de voar em alta altitude, de forma que o horizonte de rádio permaneça além do alcance esperado para um alvo voando a baixa altitude; nas altas altitudes de operação, a detecção de objetos na faixa de detecção esperada perto do solo depende do software de discriminação de alvos, em vez de colocar o radar na barriga, já que a linha de visão do radar seria a mesma, seja acima ou abaixo fuselagem. Além disso, será extremamente difícil posicionar o enorme rotodome (~ 30 'dia na E3) sob a fuselagem.

• O alcance (que determina os requisitos de potência e cobertura do radar) e a cobertura (o radar precisa cobrir 360 $ ^ {\ circ} $) significa que existem três opções para montar a aeronave:

  • em um radome no topo da fuselagem (como o sentinela EA-3), alto o suficiente para evitar efeitos de mascaramento da asa etc. Isso como a melhor opção, como o alcance é o mesmo em todas as direções e dá 360 $ ^ {\ circ} $ com um único radar (rotativo), No radar rotativo mecanicamente varrido (MSA) utilizado no início, esta era a única opção e é usado no AESA moderno, uma vez que elimina os radares de requisitos em vários locais .

Imagem de Estado-da-arte em Radar de Vigilância com Arranjo Eletrônico Ativo e Eletrônico: Adição de Valor Indígena por S. Christopher

• em antenas conformadas nas laterais e na frente da aeronave, como o EB-707. Isso reduz o arrasto, mas requer pelo menos quatro antenas, já que as antenas laterais fornecem apenas 120 $ ^ {\ circ} $ de cobertura cada e mais duas antenas são necessárias no nariz e na cauda para cobrir a parte restante.

Imagem de Estado-da-arte em Radar de Vigilância com Arranjo Eletrônico Ativo e Eletrônico: Adição de Valor Indígena por S. Christopher

• na antena dorsal na parte superior da fuselagem (Boeing 737 AEW & C) que fornece cobertura $ 150 $ {{circ} $ em ambos os lados; isso novamente requer vários radares. No Boeing 737 AEW & C, há um radar no topo para garantir uma cobertura de 360 $ ^ {\ circ} $. Além disso, isso é possível apenas para os radares AESA modernos.

Imagem de Estado-da-arte em Radar de Vigilância com Arranjo Eletrônico Ativo e Eletrônico: Adição de Valor Indígena por S. Christopher

• O próprio rotodome tem uma influência estabilizadora na aeronave devido à sua orientação e localização.

• Um dos fatores mais importantes é que a montagem do radar fora da aeronave permite o uso de aeronaves existentes com modificações mínimas em comparação com os radares conformes. Como o número de operados por radar AEW é bastante baixo, isso é importante, já que as aeronaves comerciais podem ser utilizadas.

• Os sistemas de radar, sensores, operadores e consoles pesam muito mais do que o próprio radar e podem ser localizados na frente para reduzir qualquer efeito no centro de gravidade.