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巡航导弹(武器)

巡航导弹是导弹的一种,主要是以巡航状态在稠密大气层内飞行的导弹,旧称飞航式导弹。巡航状态指导弹在火箭助推器加速后,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的升力与重力平衡,以近于恒速、等高度飞行的状态。在这种状态下,单位航程的耗油量最少。其飞行弹道通常由起飞爬升段、巡航(水平飞行)段和俯冲段组成。它依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力。巡航导弹在携带核弹头时还可以由飞机或是潜艇发射,也是核三位一体的重要组成部分。

巡航导弹是指依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力、主要以巡航状态在稠密大气层内飞行的导弹。旧称飞航式导弹。

巡航状态即导弹在火箭助推器加速后,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的升力与重力平衡,以近于恒速、等高度飞行的状态。在这种状态下,单位航程的耗油量最少。其飞行弹道通常由起飞爬升段、巡航(水平飞行)段和俯冲段组成。从陆地、水面或水下发射的巡航导弹,由助推器推动导弹起飞,随后助推器脱落,主发动机(巡航发动机)启动,以巡航速度进行水平飞行。当接近目标区域时,由制导系统导引导弹,俯冲攻击目标。从空中发射的巡航导弹,投放后下滑一定时间,发动机启动,开始自控飞行,然后攻击目标。

巡航导弹可从地面、空中、水面或水下发射(部分潜艇也可发射),攻击固定目标或活动目标。既可作为战术武器,也可作为战略武器。组成 巡航导弹主要由弹体、制导系统、动力装置和战斗部组成。弹体包括壳体和弹翼等,通常用铝合金或复合材料制成。弹翼有固定式和折叠式,为便于贮存和发射,折叠式弹翼在导弹发射前呈折叠状态,发射后,主翼和尾翼相继展开。制导系统常采用惯性、遥控、主动寻的制导或复合制导。远程巡航导弹一般采用惯性地形匹配制导系统,利用地形匹配制导修正惯性制导的误差。使用卫星导航系统比惯性导航系统(全球定位系统比起以地图为基础的系统(地型匹配导航系统(TERCOM))更精密一些。我国的北斗导航系统,定位、测速和授时服务,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。动力装置包括主发动机和助推器,主发动机多采用小型涡轮风扇发动机或涡轮喷气发动机,也有采用冲压式喷气发动机或火箭发动机的。战斗部为普通装药或核装,多安装在导弹前段或中段。

第二次世界大战末期,德国首先研制成功V-1巡航导弹,用于袭击英国、荷兰和比利时。战后,美国和前苏联等国家都发展了巡航导弹。美国首先研制了“斗牛士”、“鲨蛇”等地地巡航导弹,随后又研制“天狮星”舰载巡航导弹、“大猎犬”机载巡航导弹等十几种型号的巡航导弹。这些巡航导弹体积大,飞行速度慢,机动性差,易被对方拦截,多数在1950年代末被淘汰。前苏联的巡航导弹基本上是与弹道导弹同时研制的,在初期主要研制机载和舰载战术巡航导弹。

1967年10月21日,埃及使用“蚊子”级导弹艇及苏制舰载SS-N-2“冥河”巡航导弹,击沉以色列“埃拉特”号驱逐舰,开创了用巡航导弹击沉军舰的先例。继美、苏两国之后,中、法、英、意等国也都研制了巡航导弹。1970年代,美国研制新一代的巡航导弹,采用惯性地形匹配制导系统、效率高的小型涡轮风扇发动机、威力大的小型核弹头和微型电子计算机等新技术成果,先后研制成功AGM-86B机载巡航导弹和BGM-109“战斧”舰载巡航导弹。后者还改制成机载型和车载型。其中,车载陆基“战斧”巡航导弹采用了运输起竖发射三用车,平时可在基地隐蔽,战时进行机动发射。苏联也研制了 SS-N-12舰载巡航导弹和AS-6机载巡航导弹,还研制了新型SS-NX-21潜射巡航导弹、SSC-X-4等陆基巡航导弹,并对现役型号的导弹进行了技术改进。

现代巡航导弹在1970年代得到广泛的发展。不少国家已将战术巡航导弹装备部队,用于实战。在1982年马尔维纳斯群岛(福克兰群岛)战争中,阿根廷使用法国研制的“飞鱼”机载巡航导弹,击沉英国的“谢菲尔德”号导弹驱逐舰。美、苏两国的战略巡航导弹也装备了部队。其中,美国的陆基“战斧”战略巡航导弹,还部署在一些西欧国家。

现代巡航导弹与1950年代研制的巡航导弹相比,其主要特点是:体积小,重量轻,便于隐蔽和机动发射;命中精度高,可打击导弹发射井一类的坚固目标,提高了毁伤目标的效能(见表);导弹的雷达波有效反射面小,可在低空机动飞行,对方不易发现和拦截,提高了突防能力;既能在地面、空中发射,也能在水面、水下发射,攻击活动的和固定的各种点目标和面目标,是一种比较理想的多用途进攻性武器。展望新型巡航导弹发展,特别是远程和洲际巡航导弹,一些国家正在研制高性能和高推重比的发动机,以提高导弹的飞行速度和增大射程;选择性能好的结构材料和吸收材料,以减轻导弹的重量,减小雷达波有效反射面,进一步提高导弹的突防能力;发展新的制导系统,使导弹可自行搜索、识别和攻击目标。

1970年代后,诞生了以美国的“战斧”式为代表的高性能新型巡航导弹,其特点是体积小,重量轻、雷达波有效反射面小,可超低空机动飞行,不易被发现和拦截,既能在地面、空中发射,又可从水面、水下发射,命中精度高,既能核装药又可常规装药。1991年的海湾战争中,美国向伊拉克的重要目标发射了数百枚“战斧”式巡航导弹,大都准确击中了目标。巡航导弹是长距离的发射后不管型武器,它可以自己找到目标。与其它所有的炮兵部队相同的是,巡航导弹没有任何的近距离攻击或防御力,只能进行远程轰炸。现代军事武器中最有效率的武器之一应该就是巡航导弹。AGM-86和战斧型巡航导弹都可以在几百英里外发射,以超低空飞行来避免雷达和其它侦测设施,然后以无比的精确度击中战略目标。它们也可以用短程攻击的方式摧毁诸如舰船之类的战术目标。

在此功能下,一枚价值一百万美元的巡航导弹可用来摧毁或重创一艘价值8000万美元的战舰。此种多功能武器可以由空中、海上、或是陆地上发射,而且丝毫不影响其效率。它是依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力,主要以巡航状态在大气层内飞行的导弹,曾被称为飞航式导弹。它可从地面、水面或水下发射,攻击地面,水面固定目标或移动目标。

世界上第一枚巡航式导弹是德国的V-1飞弹。第二次世界大战期间,德国曾向英国发射了10500枚V-1飞弹,但落在英国本土的只有约3200枚。战后,美、苏借鉴V-1的技术,分别研制了本国的第一代巡航导弹。它们大都比较笨重、体积大、速度慢、飞行高度高、命中精度低,机动性差,易被对方发现和拦截。但大都装备了核弹头。

起源与实战

导弹是人类科学技术发展背景下产生的一种战争利器,自它诞生的那一天起,它就发挥了巨大的作用。经过几十年的发展,导弹从当初单一的地地导弹演变为地空、舰空、空地等许多类型导弹,射程也从几十公里发展到一万多公里。在现代战争中,不管战机或军舰技术多么先进,奔赴战场最前沿直接打击敌方的仍是这些由飞机或军舰发射的导弹。可以说,导弹就是古代士兵的刀与矛,直接在敌人身上砍杀。

世界各国都十分重视导弹的开发与研制。世界各大国军队的主战武器都已实行了导弹化,涌现出一批世界闻名的导弹,例如美国的“爱国者”、“鱼叉”、俄罗斯的“日炙”以及以色列的“箭”式等等。由于导弹自身带有主动或被动寻的功能,在二战时击沉一艘军舰可能要用几十发巨型炮弹,在导弹出现之后只要一两发导弹就可以了。英阿马岛(福克兰群岛)战争之中,阿根廷空军“超级军旗”战机发射的“飞鱼”导弹一举击沉了英军“谢菲尔德”号巡洋舰,使导弹名声大震。在海湾战争、科索沃战争以及阿富汗战争、伊拉克战争中,各种类型的导弹都大显身手。

巡航导弹是在和弹道导弹竞争的过程中发展起来的。1950年代,美国和前苏联都非常重视发展巡航导弹,但由于这种有翼导弹存在许多难以克服的缺陷,为了满足核战争准备及核威慑的需要,美国和前苏联从1960年代起就转向发展弹道导弹,直到1970年代中期以后,巡航导弹才得以迅速发展。巡航导弹已成为美国三位一体核威慑力量的一根支柱,已作为核反击力量和常规攻击力量广泛布置于欧洲前沿防线、海军水面舰艇、潜艇和空军的轰炸机。60多年的竞争性发展表明,巡航导弹是一种用途广泛,成本低廉,通用性好,作战效能高的先进武器。海湾战争中首次实战应用的战果就充分证明这一点。 [1]

近二十年来,中国巡航导弹技术取得了突出的成绩。除现役的解放军“航母杀手”“东风”-21D导弹外,还有很多种导弹可对敌固定及移动目标实施有效打击。“东海”-10型陆基巡航导弹(DH-10)便是一款出色的导弹。该导弹又称“长剑”-10型导弹(CJ-10:由中国航天部三院牵头负责研制),射程大于1500KM,精确率小于10米,作战速度1.52.5马赫,战斗部500千克,能够打击有价值的地面目标,与“东风”-21D各有专攻。

首先,巡航导弹体积小,重量轻,便于各种平台携载。海军攻击型核潜艇可垂直携载1224枚,并可抵近敌沿海发射,因而可打击其纵深1300~2500公里的重要军政目标。水面舰艇一般每舰可携带8~32枚,采用MK-41垂直发射装置后,一艘舰甚至可携带100余枚,由于它能在水面机动发射,所以不易被探测。轰炸机的携载量也越来越大,B-52G经改进后可由12枚提高到20枚,B-1B可携带30枚,改装后的DC-10能携带50~60枚,改装后的“波音-747”则能携带70~90枚。地面发射的“战斧”导弹装在机动的运输起竖发射式车上,每辆车载4枚,4台车为一个导弹连,即可发射16枚导弹。导弹发射连的重装备可由C-130或C-5等运输机空运至前沿阵地或发射场。

其次,巡航导弹的射程远,飞行高度低,攻击突然性大。例如,“战斧”巡航导弹射程最远达2500公里,最短为450公里,均在敌火力网外发射,因此发射平台很难被对方发现。导弹在海面飞行高度7~15米,平坦陆地为50米以下,山区和丘陵地带为100米以下,基本是随地形的起伏而不断改变飞行高度,而这一高度又都在对方雷达盲区之内,所以也很难被对方发现,极易造成攻击的突然性。另外,导弹采取有效隐身措施后,其雷达反射面积仅为0.02~0.1平方米,相当于一只小海鸥的反射面积。新一代巡航导弹在雷达荧光屏上更是只有针尖大小的一个目标光点,很难被探测到。

第三,巡航导弹的命中精度高,摧毁能力强。射程2500~3000公里的巡航导弹,命中误差不大于60米,精度好的可达10~30米,基本具有打点状硬目标的能力。携带常规弹头的巡航导弹可摧毁坚固的地面目标,也能用子母弹杀伤和摧毁面状目标。携带20万TNT当量核弹头的巡航导弹由于命中精度高,一般比弹道导弹的作战效能高3~4倍。巡航导弹由于飞行时间长,速度低,飞行高度又恰好在轻武器火力网之内,所以很易遭枪弹等非制导常规兵器的拦击,海湾战争中有3枚“战斧”导弹就是这样被伊拉克击毁的。

战术特点总结:可机动发射,生存能力强。巡航导弹体积小,重量轻,弹翼可折叠,便于各种机动平台(地基海基和空基)发射,因而提高了武器系统的机动性和生存能力。目标特性不明显,突防能力强。巡航导弹发射时具有一定的尾焰红外辐射,但由于处于低空且时间很短,很难进行发射段探测。在巡航段,它以亚音速飞行,气动加热不严重,因此红外辐射特性不明显。又因尺寸小且进行了隐身处理,使得雷达散射特性也不明显。加之它实行飞行高度控制,利用地形地物进行隐蔽飞行,从而实施巡航段拦截也将十分困难。采用组合(复合)制导方式,飞行弹道不固定。巡航导弹通常采用惯导、地形匹配制导、GPS制导和景象匹配制导等组合制导方式。命中精度达1030m,因而可以有选择地攻击高价值的目标,且可实现隐蔽飞行、绕道飞行,有效攻击目标。飞行速度慢,巡航导弹以亚音速飞行,若假定末段10km才发现巡航导弹,实施末段拦截也有三、四十秒钟。

巡航导弹上计算机系统内输入的地貌数据信息(从空间获得经处理后的地貌照片)精度不高,难于保障导弹对小丘陵等绕障飞行。弹上测高仪会受到干扰的影响,巡航导弹系统本身会由于地形、季节、天气变化和输入信息老化而迷航。巡航导弹飞行速度慢,飞行高度低,其弹道呈直线,航线由程序设定,无机动自由,在目标区域巡航导弹无垂直机动,简单方法即可有效进行对抗。比如GPS就特别容易受到干扰。伊拉克战争中,美军的巡航导弹装备的GPS多次受到干扰,导致误伤事故。

随着高新技术的发展,未来巡航导弹除了进一步增加射程、提高命中精度、缩短任务规划时间、增强攻击目标选择能力以外,提高突防能力便成为其重要的发展方向。美国五角大楼与波音公司签定了在2002年研制高超音速巡航导弹的合同,此合同价值达1100万美元。根据需求这种巡航导弹最大射程为7501000公里,飞行速度为6马赫,携带了综合引导系统,战斗部重110115公斤,导弹分为地面和空中两种。北约表示,将于2020年前研制出用于摧毁敌纵深设施和目标的SHABM高超音速巡航导弹,这种导弹飞行速度可达8马赫,将大大提高北约部队的战斗力。

未来巡航导弹,将采用新的制导技术,实现惯性加GPS加红外成像制导;激光雷达、合成孔径雷达和毫米波寻的技术将广泛用于巡航导弹的制导;采用新型发动机和高能高密度燃料,大幅度增加射程;研制隐身性能更好的巡航导弹,进一步提高突防能力;通过综合利用雷达、红外和声学等隐身技术,未来巡航导弹的雷达反射截面、红外信号特征和噪声将进一步减小,防御系统进行探测和跟踪更加困难;发展超音速和高超音速巡航导弹,提高突防能力和快速打击能力。如美国空军正在探索研制一种射程1200千米,速度为8马赫的高超音速巡航导弹的可行性;采用新的计算机算法和建立导弹之间的通信链路,未来的巡航导弹能够在飞行中利用通信链路交换数据,能识别特定目标和进行毁伤评价。如果原定目标被摧毁,能够重新选择航线攻击备选的目标,从而显著增强作战效能。采用新的制导体制,提高命中精度,缩短任务规划时间。未来的巡航导弹将采用惯性制导/GPS制导/红外成像制导组合体制,激光雷达也是候选方案。通过新的制导体制和先进的制导软件,制导精度将提高到3m以下,任务规划时间将降至几分钟。采用新型发动机和高能燃料,大幅度增加射程。未来的巡航导弹在发射重量和有效的载荷不变的情况下,其射程可增大一倍,可望达3700km。发展超音速和高超音速技术使巡航导弹的飞行速度达到48M。通过综合利用雷达、红外和声学隐身技术,进一步降低巡航导弹特征信号的水平,使巡航导弹具有重新选择攻击目标的能力。

巡航导弹的出现使战争变得更加复杂,也使同巡航导弹作斗争防空武器和抗击理论成为现代军事理论中的一项新课题。国内外大量研究表明:采用分层处理可有效对付巡航导弹的攻击。在预警捕获目标之后,首先用携带空空导弹的战斗机实施外层消耗性打击;其次采用地面或舰队区域防空实行第二层拦截;最后由密集阵和制导炮弹拦截,拦截的同时还可采用烟幕和GPS干扰,以及伪装隐蔽与欺骗等技术措施。具体对策有如下几种:一是加紧研制新型反巡航导弹的防空武器,对巡航导弹实施拦截。如:美国的“爱国者”,是一种防空、反导兼容型防空导弹。海湾战争中,“爱国者”大战“飞毛腿”的画面让人们惊叹不已;俄国的S-400“凯旋”防空导弹系统,是当今世界最先进的防空导弹之一;美国的“宙斯盾”导弹,是美国研制的一种全天候、中远程舰对空导弹,经过多次改进,已演变出16种型号,成为世界上装备数量最多的舰载防空导弹;俄国的“安泰”-2500导弹,也是在S-300导弹基础上研制的。它是一种机动式反导、反飞机通用导弹,可拦截各种飞机、巡航导弹;以色列的“箭”-2导弹,是以色列与美国合作研制的一种防空导弹,其拦截高度为10~40千米,作战距离为90千米,杀伤概率达90%,具有一定的低层防御能力,已具备作战能力。 [2]

二是反巡航导弹的战法。一是先期预警,就是积极采用各种情报、侦察、预警和报知等手段,准确及时地察明敌巡航导弹的攻击方向和目标,预先采取防范措施。二是打击平台。就是集中使用远程空地打击兵器,在敌使用巡航导弹的征候已经明显,以及正在使用巡航导弹的过程中,抓住有利时机,摧毁巡航导弹的发射平台。

三是远程拦截。就是使用先进的防空导弹,在准确及时的侦察预警保障和严密可靠的防护抗扰掩护下,对飞行中的巡航导弹实施尽远拦截。

四是近程击毁。就是综合利用陆、海、空军防空力量和人民防空力量中现装备的各种型号的高炮、高机和单兵防空导弹等防空兵器,沿敌巡航导弹的飞行航路,形成远中近程与高中低空相结合的立体防空火网,拦截敌巡航导弹。

五是干扰迷盲。就是统一编组和作用各军兵种、各级和地方各种电子战力量,从不同空间上沿敌巡航导弹的主要来袭方向,实施电子干扰,使巡航导弹因制导失控而改变航路偏离方向、脱离目标乃至自爆。

六是障碍阻击。就是广泛发动军地各种专业力量,在敌巡航导弹飞行航路必经的有利地形上,以及必打的重要目标附近,预先和临时设置主动式与被动式相结合、爆炸性与非爆炸性相结合的多道低空立体遮障,使敌巡航导弹撞毁或被击毁。六是以骗诱弹。就是广泛运用撒布假信息、设置假目标、伪造假设施和实施假机动等伪装欺骗措施,达到示假隐真、以假乱真和造假惑敌,诱使敌巡航导弹打不着真目标的目的。

由于巡航导弹的雷达和红外特征信号较弱,能在超低空利用地(海浪)杂波和有利的地形隐蔽飞行,同时由于按预先装订的程序飞行,使被攻击一方不能简单地通过测轨确定其发射点和弹道着点。因此,比高超音速战术弹道导弹更难以探测和跟踪。所以,利用激光雷达与红外搜索相结合的光电探测与跟踪系统,不仅可从背景中发现识别目标,而且可为舰载、机载或陆基武器系统提供目标的精确距离和弹道轨迹。

美海军为增加水面舰艇反巡航导弹能力,正在研制一种舰载红外搜索跟踪系统。其探测器每秒完成一次水平搜索,可探测出刚刚飞出水面的巡航导弹,并将导弹的航迹、方向和仰角等信息传给舰载“宙斯盾”作战系统和光电对抗系统,继续跟踪已被识别目标的同时,还可继续搜索新出现的目标。这种红外搜索跟踪系统的虚警率低,对目标的跟踪数据精度高。 [3]

反舰巡航导弹大多采用惯性制导加上雷达末制导或红外末制导的制导系统。因此,在末制导段实施光电干扰十分有效。这可以从两个方面实现:其一是把目标信号或对比度降低到传感器系统无法鉴别的程度,也就是消除或降低目标的光电暴露特征,或者是使目标与背景在光电探测条件下一致。这就是所谓的“隐身和遮蔽”。其二是用假的或歪曲后的目标信号取代真实目标信号,也就是歪曲真实目标暴露征候,用假的目标信息欺骗敌方,使其产生错误的判断,这就是所谓的“假目标欺骗”。具体地讲,有如下几种手段和技术:利用宽波段(多功能,包括可见光,中远红外,甚至毫米波)烟幕进行遮蔽干扰。烟幕的大量微小颗粒对可见光、红外辐射起吸收和散射作用,把入射的红外辐射衰减到光电瞄准探测系统不能可靠工作的程度。

当目标产生的红外辐射通过遮蔽烟幕的透过率小于15%时,被动红外成像系统将无法显示完整的目标图像。

烟幕干扰可使弹上的红外成像器件,电视、激光接收机难于获取地面目标景象,从而不能发现攻击目标,使导弹失去精确制导能力,命中精度大大降低。采用伪装隐蔽与欺骗(CCD)技术。CCD技术的合理应用能显著降低目标被敌方探测的可能性,具体有以下几种方法:光电融合技术。这是一种降低对比度的干扰方法,包括显示目标本身特征的各部分之间对比度的降低和目标与背景之间的对比度降低。在红外波段常采用的方法有:降低热点温度、绝热、发射率控制、能量转换等。用显示目标假外表的方法来掩盖事物的真实性,即改变目标易被光电成像系统所识别的特定可见光、红外图像等特征,从而使敌识别发生困难或产生错误。其方法有改变目标特征、踪迹及活动、运用第2目标特征等。总之,巡航导弹的威胁已日益严重,但它并不是不可战胜的,只要认真研究综合分析、大力发展新技术、新方法,是可以对其进行有效对抗的。光电对抗技术在反巡航导弹系统中的重要作用十分明显,技术潜力很大,但其技术难度也是显而易见的,涉及到诸多关键技术难题,需要在今后的工作和研究中加倍努力,以早日实现对巡航导弹的有效对抗 。

巡航导弹比弹道导弹具有更多的通用性,可以用车辆、小型舰艇、潜艇或飞机运载并发射,既可倾斜发射也可以垂直发射。 其发射质量仅为弹道导弹的1/10左右,制造技术也较容易实现。 巡航导弹体积小,在发射和飞行过程中具有较低的信号特征,可低空飞行,利用障碍和有利地形进行隐蔽飞行。仅凭弹道测量并不能确定其发射阵地和攻击点。 所以应用比较普遍,防御比较困难。在海湾战争和科索沃战争中,西方国家都大量使用巡航导弹,使其成为现代战争中的重要空袭武器。由于其飞行高度很低,雷达和红外特征信号弱,地面发现的距离很近,给武器拦截造成较大的困难。 美国国防部和陆、海、空三军也认为: “ 未来!#年对地攻击巡航导弹将成为一种非常严重的威胁,必须提高对地攻击巡航导弹防御”计划的优先权。 为了在未来的战争中夺取反空袭作战的胜利,必须研制反巡航导弹武器。

战术强激光武器拦截巡航导弹的可行性已经得到验证。 美国在激光武器的外场试验中,多次进行拦截巡航导弹的试验,已使激光武器拦截巡航导弹等目标的拦截概率达到很高。 所以美国专家们认为: “ 激光武器是精确制导武器的克星”。将战术激光武器编入防空体系的拦截器系统必然可以提高防空体系对突然出现的近距离空中目标的拦截能力,大大提高对巡航导弹、反辐射导弹和隐身飞机目标的杀伤概率,同时也增强了整个防空体系的生存能力。

激光武器是用强激光束来杀伤目标的,因而它与其它防空武器相比具有如下明显的特点,适用于反巡航导弹:

(1) 光速攻击目标:可以给发现、识别、瞄准赢得时间。

(2) 拦截概率高:强激光可以在较远的距离上使光学制导武器的传感器致盲,在中等距离上使导引头头罩碎裂,而在近距离内可以破坏飞机、导弹的壳体。 所以对一个威胁目标可以在不同距离上进行多次射击,提高对目标的拦截概率。

(3) 转移火力快:只要改变光束的发射方向就可以拦截另一个目标。

(4) 可以实现全方位、超低空拦截:攻击目标只受传输路线遮挡物的影响。

(5) 效费比高:战术防空激光武器射击一次目标的消耗,主要是激光器的燃料损失,消耗低廉。 例如化学激光发射一次仅耗费1000~2000美元,所以使用激光武器射击空中目标的效费比是很高的。

连续激光对 “ 战斧”巡航导弹的破坏,可考虑以下部件:

(1) 密封燃油箱

“战斧”BLOCK3导弹的主发动机是涡扇发动机,它安装在推进装置舱内且结构严密不易被激光束破坏;但 “ 战斧”导弹为了增加射程,在制导舱、有效载荷舱以及弹体中段、 后段都分别装有小油箱、中油箱以及主油箱和背部油箱。 因此可以说,在弹身各处遍布油箱,易被激光束命中。 所以,我们以“战斧”导弹密封油箱为首选作战对象。 密封油箱如被激光束烧穿或在热8力联合作用下破坏, 轻则使燃油泄漏,导弹不能飞抵预定目标;重则导致油起火或油箱爆炸,导弹被摧毁。 连续激光对油箱铝板烧蚀破坏所需的激光辐射功率密度约为103~104W/cm2

(2) 导引头罩

战斧巡航导弹中除BGM-109A携带弹头, 不用末制导外,其它各型号均采用末制导。 从战斧导弹对目标的攻击态势来看,在末制导段 (11~13KM)导弹主要处于俯视攻击状态。 若在保卫目标附近配有激光武器,并用其射击巡航导弹的话,则巡航导弹最容易受到激光损伤的部位主要是导引头罩。

导弹头罩可以分为两类: 一类为射频头罩,其材料为透波能力好的环氧玻璃钢泡沫夹芯结构;另一类为光学头罩。 由于光学末制导使用波段的不同,其头罩材料也将不同。 对于可见光电视来说,多半可以使用K9玻璃等光学材料。 强激光对巡航导弹导引头罩的损伤,主要有两种破坏状态,即导引头罩轻度损伤与严重损伤。 当激光辐射强度不足或照射时间不够长时, 只对导引头罩外表面造成烧伤(包括使头罩局部烧出小孔的情况在内)或炸裂,称为轻度损伤。 在激光辐射强度较强并且导引头持续进行烧蚀的时间较长的情况下,可以将导引头罩烧蚀出较大的孔洞(如直径大于100mm)或粉碎性炸裂,称为导引头罩严重损伤情况。

当雷达导引头罩受到轻度损伤时,头罩表面烧伤,这种烧伤不可能是完全均匀的,实验表明,在受到激光辐照的范围内形成烧蚀不均匀的粗糙表面,在某些局部,烧蚀比较重,甚至形成穿孔。 这将改变头罩原来的透波性能, 造成雷达导引头波束的畸变。 这一波束畸变,将改变导引头的正常目标跟踪基准线,从而引起制导误差,降低导引头的落入概率。 但尚不致使导弹完全失效。

当雷达导引头罩受到严重损伤时,导引头罩被烧出了较大的孔洞。 导弹在飞行中出现此种变化将严重改变导弹的气动特性, 增加了导弹的空气阻力,这种增加的阻力对导弹来说是一种干扰力。 当干扰力矩超过导弹的操纵力矩,导弹将失去稳定无法控制。 我们对头罩破坏的初步计算结果表明:头部侧面命中Φ100mm孔影响较大,主要因为稳定力矩急剧减小,使导弹快速低头而入水。 这种激光损伤对导弹飞行来说是灾难性的破坏,一旦达到这种损伤程度,就可以达到拦截导弹的目的。

环氧玻璃钢泡沫夹芯结构导引头罩穿孔破坏的阈值为2×103~3×103J/cm2, 即当激光辐射度为103W/cm2时需要2~3s持续烧蚀的时间, 可以使头罩穿孔。 对于光学头罩的激光破坏阈值,则和激光的波长有密切的关系,一般来说若光学头罩材料对强激光呈透明状态,则其激光破坏阈值很高;若光学头罩材料对强激光不透明,则其激光破坏阈值很低。如K9玻璃若用CO2激光 (λ=10.6μm)辐射,其破坏阈值为200~300W/cm2,发生体炸裂;而用COIL激光 (λ=1.315μm), 则发生体炸裂的破坏阈值在10W/cm2以上。

战术防空激光武器系统由作战装备和支援维护装备组成。 作战装备是指直接参与完成拦截目标的装备,它一般由,部车组成,一部为目标搜索雷达车;另一辆为激光武器作战单元车。 支援维护装备是指保障作战装备处于完好状态,保障作战装备完成战斗任务的装备。 根据战术防空激光武器的需要可由2部车构成。

其基本作战过程由目标搜索雷达 ( 或目标告警装置)对空监视、发现目标,对目标进行跟踪和威胁等级的判断,由敌我识别器进行敌我识别,然后由搜索雷达车对各作战单元进行作战目标分配,给激光武器作战单元指示目标,将需要由激光器进行射击的空中目标的坐标参数,输送给激光武器作战单元的两轴转台伺服系统。 根据指示信号,由作战单元的伺服系统驱动两轴转台,使收发光学系统对准目标。 此时红外成像跟踪系统或电视跟踪系统即可利用宽视场角捕获目标。 待目标被捕获以后立即转入宽视场跟踪,然后进行窄视场跟踪 ( 如果需要采用激光主动成像技术,也属窄视场精跟踪)。 启动激光测距机工作,获取目标距离信息,一方面利用目标距离信息,驱动发射望远镜次镜距离调焦机构进行调焦;另一方面将距离信息送到显示系统对目标进行距离显示。 将转台的跟踪误差信号输送给解算装置,由解算装置产生二次定位信号,通过定向镜伺服系统控制定向镜的运动,进行二次定位,提高瞄准精度。 发射强激光,对目标上的激光斑热图像进行显示,并调整激光斑的位置对准目标的要害部位。 保持激光斑在目标要害部分上的停留时间,直至造成目标的杀伤破坏。 转移火力,对付下一个目标。 [4]

是指射程在8000千米以上的导弹。是战略核武器的重要组成部分。拥有这种导弹的国家,不必远涉重洋就能直接对敌国实施战略性攻击。由于各国所处地理位置和军事战略意图不同,对洲际导弹的射程规定不尽一致。例如,有的国家把洲际导弹射程定在5000千米以上,有的国家定在6000千米以上。按飞行弹道可分为洲际弹道导弹和洲际巡航导弹;按发射点与目标位置可分为地地洲际导弹和潜地洲际导弹。洲际弹道导弹通常为多级的液体推进剂导弹或固体推进剂导弹,采用惯性制导或复合制导,携带核装药单弹头或多弹头。它具有推力大,飞行速度快,射程远,命中精度高,威力大等优点。地地洲际弹道导弹多数尺寸大、笨重、不便机动,一般配置在导弹发射井内,采用自力发射(热发射)或外力发射(冷发射)。潜地洲际弹道导弹配置在核动力潜艇内,采用水下冷发射。

洲际导弹总的发展趋势是:在改进和完善大型导弹的同时,注重发展小型、机动的地地洲际弹道导弹,增大潜地洲际弹道导弹的射程,研制新型洲际巡航导弹,采用机动式弹头,进一步提高导弹命中精度、生存能力和突防能力。

美国战斧式巡航导弹(BGM-109)

美国AGM-86C空射巡航导弹

美国AGM-129空射战略巡航导弹

中国长剑10陆基巡航导弹(CJ10),对于其能带核弹头威胁太平洋反导设施的说法许多核问题专家认为是夸大威胁,目的是确保额外的美国核武器现代化经费。“一枚命中就可击沉一艘巡洋舰”和“射程一千五百公里(空射则两千公里)”也被认为过于夸张, 与它体积类似的布拉莫斯导弹有三吨重,空射型也才290千米。 [5]

俄罗斯萨姆(SA-15)空射对地巡航导弹

俄罗斯和印度联合研制的布拉莫斯巡航导弹

俄罗斯KH-55/KH-555巡航导弹

法国和英国联合研制的风暴阴影空射、潜射型巡航导弹

战斧巡航导弹

BGM-109/AGM-109“战斧”巡航导弹是美国按模块化设计思想发展的一种多用途巡航导弹武器系列。应用了美国在推进技术、高能燃料、微电子技术、小型化核弹头和高爆炸力常规战斗部、精密地图测绘制作技术、小型化弹体设计技术及隐形技术等多种技术领域的最新研究成果,其作战性能与早期巡航导弹相比有明显提高。它的发展和使用不仅打破了传统的战略和战术导弹划分界限,而且也对美国战争理论的研究,战略战术思想的变革,高新军事技术的发展,产生了大的推动作用。它是美国赖以推行新的常规化威慑理论联系实际,将战略武器的发展重点从核威慑力量转向常规威慑力量,从外科手术式打击理论转变为打击敌方纵深地区高价值严密设防目标的主要武器之一。

1991年海湾战争期,战斧BGM-109C/D取得的令世人瞩目的战果,使美国放弃了用新的巡航导弹发展计划代替战斧导弹的想法,撤销了原先大力发展的“远程常规巡航导弹”(LTCCM)、“远程常规防区外发射武器”(LTCSOW)等多个常规战略/战术武器发展计划,将新一代巡航导弹的发展重点转向“战斧”BLOCK3和BLOCK4改进计划。“战斧”BLOCK4导弹将是一种具有自主评估攻击效果,可以对目标进行重复攻击的智能化导弹。它是美国21世纪初将要装备的主要常规战略战术双功能武器之一。

2014年4月23日之后,以色列当局不顾美国的坚决反对和压力,帮助中国制造多用途歼击机、无人机和巡航导弹,成为向中国出口现代化武器的主要国家之一。专家认为,以色列对华军事出口仅次于俄罗斯,而且还有显著增加的趋势。 [6]

猛龙腾飞

2007年1月5日北京正式公布了中国成飞最新型多用途歼击机歼-10“猛龙”的信息。对于专家来说,“猛龙”脱胎于以色列“幼狮”歼击机的关系已经不是什么新闻。“猛龙”的研制成为中以两国从上世纪1980年代开始的军事合作的又一例证。 [6]

1984年首次有媒体报道称,以色列帮助中国升级人民解放军装备的苏联装甲车辆。香港汉和分析中心独立专家平科夫声称,1986年以色列军事航空制造领域的大批专家来到四川成都这个中国航空航天工业的中心,他们在中国的居留生活受到严格保密。 [6]

在以色列航空工程师出现在中国之前发生了一系列事情,其意义和重要性直到最近几年才得以完全理解。以色列在1980年代初开始落实“幼狮”项目,以飞机设计师的目标是制造一种技战术性能优于美国F-16A/B的歼击机。这个目标实际上已经实现,以色列飞机试飞就是证明。美国意识到自己遇到了一个危险的竞争对手,随后以保护本国航空工业,担心以色列歼击机可能向对西方不友好的国家出口为借口,开始试图完全阻止“幼狮”项目。在美国的强大压力下,以色列被迫于1987年中止这个项目。然而,以色列飞机设计师的研发成果并没有白白浪费。中国和以色列可能达成了秘密协议,以色列把自己研制的飞机的部分设计资料卖给了中国。后来以色列飞机工程师出现在中国成都,帮助研制成飞歼-10歼击机。除了设计中国歼击机的气动布局之外,以色列专家还帮助设计一系列机载电子系统,首先是飞控系统和雷达系统。歼-10“猛龙”安装的雷达实际上是以色列ELM-2021雷达系统,火控系统同样是以色列产品。 [6]

巡航导弹的分类方式有很多种。比较常见的分类是以大小,飞行速度(次音速或超音速),以及距离区分。通常一种导弹可以透过不同的平台发射(陆基、海上或者是空载)。有的时候,空射和潜射巡航导弹会比同种类的陆基或舰上发射型要轻和小。

巡航导弹使用的导引系统种类很多,即使是同样的导弹的次型也会使用不同的导引系统(惯性导航系统、地型匹配导航系统(TERCOM)或是卫星导航系统等)。大型导弹能够携带传统弹头或者是核子弹头,但是小型导弹只能使用传统弹头。

极音速巡航导弹以超过5马赫的速度飞行。

代表型号:布拉莫斯II巡航导弹(印度/俄罗斯)(实验测试达到5.26马赫)

这些导弹的飞行速度超过音速,多半使用冲压发动机(ramjet),射程多在100到200公里之间或更长,导引系统则各异。

代表型号:

超音速低纬度导弹(SLAM)(请勿与平手陆基攻击导弹(SLAM)混淆)及SM-64纳瓦霍洲际巡航导弹(SM-64 Navaho)(美国)。属于美苏冷战早期战略长程巡航导弹计划。不过,都没有获得采用。

P-500玄武岩超音速巡航导弹(P-500 Bazalt)((前苏联/俄罗斯国)

SS-N-22日炙巡航导弹 (前苏联/俄罗斯)

P-800条纹巡航导弹(P-800 Oniks)(前苏联)

P-700花岗岩巡航导弹(P-700 Granit)(苏联/俄罗斯)

3M-54俱乐部巡航导弹(3M-54 Klub) (俄罗斯) 仅在终端节为超音速。

鹰击16巡航导弹(C-101,FL-2,YJ-16) (中国)

海鹰3巡航导弹(C-301,HY-3)(中国)

鹰击83巡航导弹(C-803,YJ-83) (中国/巴基斯坦)仅在终端节为超音速。

鹰击85巡航导弹(C-805)(中国)

鹰击91巡航导弹(YJ-91)(中国)

布拉摩斯巡航导弹(BrahMos)(印度/俄罗斯)

PJ-10布拉摩斯巡航导弹 (印度)

PJ-10布拉摩斯巡航导弹 (印度)

PJ-10布拉摩斯巡航导弹(印度)

雄风三型超音速反舰导弹(Hsiung Feng III,HF-3) (台湾)

这是一种巡航导弹的常用类型. 此种导弹通常由美国及前苏联开发。导弹射程超过1000公里,时速每小时约800公里。一般来说此类导弹重1500公斤。它们通常可载传统弹头和核弹头. 早期版本的这些导弹采用惯性导航系统。后期版本的导弹则加入地型匹配导航系统及数位影像区域比对系统(DSMAC)等装置、提高了相当大的命中精度。大多数的21世纪型号则使用卫星导航系统。

代表型号:

AGM-86巡航导弹B (美国)

战斧巡航导弹 (美国/英国)

Kh-55彩虹空射巡航导弹Granat (Kh-55 Granat)(前苏联)

DH-10东海巡航导弹(DH-10)(中国)

HN-I (中国)

HN-II (中国)

HN-III (中国)

玄武III巡航导弹C(韩国)

巴卑尔2巡航导弹 (巴基斯坦,发展中)

无畏巡航导弹(Nirbhay missile)(印度,发展中)

与上述同类导弹有同等重量、面积及速度。通常距离少于1000公里。导引系统各异。

代表型号:

海鹰2巡航导弹(HY-2 Haiying/KD-63)(中国)

金牛座空射巡航导弹(Taurus missile) (德国/瑞典)

暴风影巡航导弹(Storm Shadow/SCALP)(英国/法国)

巴卑尔巡航导弹(Babur missile)(巴基斯坦)

雷神巡航导弹(Ra'ad ALCM)(巴基斯坦)

玄武III巡航导弹A/B(Hyunmoo IIIA/B) (韩国)

雄风二E巡航导弹(Hsiung Feng IIE)(台湾)

这些导弹重约500公斤,射程范围为70-300公里。飞行速度为亚音速,导引系统通常较大型导弹简单。实际上,巡弋这两个字有的时候并不太适用于这一类导弹上。通常用于反舰导弹,尤其是德国、意大利与日本这三个被禁止开发远程巡航导弹的国家较广泛使用短程巡航导弹。

代表型号:

Kh-35反舰导弹(Kh-35)(俄罗斯)

RBS-15导弹 (瑞典/德国)

飞鱼反舰导弹(Exocet)(法国)

AGM-84导弹(Boeing Harpoon)(美国)

海军打击导弹(Naval Strike Missile)(挪威)

RBS-15巡航导弹 (瑞典/德国)

海鹰2巡航导弹 (中国)

鹰击81巡航导弹(C-801)(中国)

鹰击82巡航导弹(C-802)(中国)

鹰击62巡航导弹(C-602)(中国)

海鹰巡航导弹(Sea Eagle missile)(英国)

雄风三型反舰导弹(Hsiung Feng II, HF-2)(台湾) [7]


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