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典型案例
世界上很多国家和地区都尝试过把空空导弹改型为防空导弹,已有很多成功的例子。如法国把“米卡”空空导弹改型为防空导弹;我国台湾地区也将“天剑”1红外空空导弹改型成车载式“捷羚”低空防空导弹系统;南斯拉夫改“投石器”;美国把AIM-120改型为“斯拉姆拉姆”,并与挪威联合推出NASAMS;以色列利用其两种最先进的空空导弹研制了“斯拜德尔”(SPYDER)系列防空导弹系统(详见2007年第1期);德国用IRIS-T近距空空导弹改型的IRIS-T SL已成为其主力防空导弹系统。
法国垂直发射型“米卡”融合了垂直发射、分散部署、模块化结构等概念,其最大亮点是垂直发射。
该系统是一个开放式、分散部署的模块集合。每个作战单元包括:4个导弹发射模块,每个模块的四联装发射箱水平放置在载重5吨的卡车上,乘员2人,发射准备时通过液压系统完成竖起工作(题图);雷达探测模块,包括1部三坐标雷达,最大跟踪距离50千米,最大探测高度9千米,配有自动敌我识别系统;战术指挥中心,遥控指挥发射和探测模块,执行威胁分析、目标分配、系统监控等任务。由于采用分散式的系统布局,各模块和战术指挥中心都各自独立,系统不会因为某个模块被击毁而使整个作战单元瘫痪,从而保证了整个系统较高的战场生存率。
地面发射型“米卡”系统配用的导弹与“米卡”空空导弹基本相同,也具有被动红外、主动雷达两种制导模式和推力矢量控制能力。垂直发射型“米卡”导弹的最大速度超过3马赫,最大射高为9 000米,最大射程10~12千米。垂直发射型“米卡”具有快速反应能力,可在12秒内发射8枚导弹,正常发射时平均发射间隔为2秒。改型为射程10千米左右的地面发射型近程防空导弹,避免了空空型“米卡”两头兼顾但两头都顾不好的弱点。而且,主动雷达和被动红外两种制导模式导弹的混装极大地拓展了其战术运用,使防空系统在强电子干扰环境下具有更多的应对之策。
美国“斯拉姆拉姆”美国于1996年开始研究将AIM-120空空导弹改型为防空导弹系统,通过将AIM-120安装在“悍马”高机动多用途轮式车上,构成了一种新型陆基防空导弹系统——“高机动车载防空系统”(HUMRAAM)。该系统主要用于在全天候条件下打击巡航导弹、固定翼飞机、直升机和无人机等目标,填补“毒刺”和“爱国者”防御空域之间的空白,可装备美国陆军和海军陆战队。后来,美国海军陆战队将HUMRAAM重新命名为“互补式低空防空系统”(CLAWS)。2004年,美国将两个项目合并为“斯拉姆拉姆”(SLAMRAAM)系统,由雷锡恩公司负责研制。
“斯拉姆拉姆”包括载车为“悍马”的火力单元、AIM-120导弹、GPS接收机、陆地导航系统、单信道地面和机载无线电系统、21世纪部队旅及旅以下部队指挥系统、“哨兵”雷达、用以探测巡航导弹的小型无人机以及一体化火控站(IFC)。AIM-120采用惯导+指令+主动雷达末制导方式,可“发射后不管”,具有很强的抗干扰能力和拦截巡航导弹的能力。导弹发射架位于载车后部,装有5~6枚AIM-120导弹。发射装置是AIM-120空空导弹载机所使用的发射架。发射时,发射架升至30°的发射角,射手撤出载车进行遥控发射,最大遥控发射距离为100米,导弹射程超过18千米。
为了能够应用于“斯拉姆拉姆”系统,AIM-120导弹增加了指令自毁能力;为确保与陆射型系统兼容,导弹的飞行控制软件也进行了改进;此外,还配备了自动驾驶仪,以实现零速发射。AIM-120添加了这些新功能后,还能够在飞机挂架和地面发射架之间相互转换。该系统计划于2008年开始服役,以替换“复仇者”。
此外,美国与挪威以AIM-120导弹为基础联合研制了NASAMS陆基近程战区防空系统,用于取代挪威现役的“奈基”和“霍克”。该系统发射装置采用六联装箱式发射架,一个NASAMS作战单元包括1部TPQ-36A三坐标雷达、1个火控中心、3套发射装置和相关设备。后来,挪威又将其改进为NASAMSⅡ,性能有了很大提高(见2007年第1期)。
南斯拉夫“投石器”1999年北约空袭开始后,南斯拉夫紧急研制了两种“投石器”(又名“普拉斯卡”)防空导弹系统,代号分别为RL-2和RL-4。两种系统都采用南斯拉夫当时装备的M53/59型30毫米双管自行高炮底盘。
RL-2系统使用R-60MK(AA-8“蚜虫”)改型空空导弹,采用APU-60-1DB1型航空发射装置。RL-4系统发射R-73(AA-11“射手”)改型空空导弹,使用APU-73航空发射装置。
RL-2最大射程7.5千米,RL-4为8.6千米,射速等数据不详。战争结束后,两种系统都立即退役,由南斯拉夫军事技术学院回收进行改进。据说RL-4的改型相当成功,曾在实战中应用,并且对北约飞机造成了相当大的威胁。
俄罗斯RVV-AE俄罗斯RVV-AE(即R-77,北约称为AA-12“蝮蛇”)中距空空导弹于1994年开始装备部队。俄罗斯也开发了RVV-AE导弹的地面发射型。
导弹通过储运发射箱发射,可安装在陆基导弹系统上(如“立方体”)。“立方体”发射架可装6个储运发射箱。发射后,导弹由四个差分气动舵控制和稳定。导弹的稳定系统配有数字-模拟自动驾驶系统,可适应自主飞行。导弹的控制系统配有惯性导航系统和主动导引头,在发射后锁定目标。惯性导航系统利用控制中心传送的有关目标的运动参数信息来制导导弹。导引头锁定目标后,导弹转入主动制导模式。制导系统通过弹载计算机激活,弹载计算机确定锁定目标所需的距离。
台湾“捷羚”“捷羚”车载式自行防空系统是“天剑”1型空空导弹的地面发射型。台湾于1995年7月开始研发该系统,初期先研发高性能火控系统,而后配以4枚“天剑”1导弹,构成一套完整的防空导弹系统。该系统主要部署在机场、港口等重要目标,以提升台军的低层防空能力。
“天剑”1是以美制AIM-9L“响尾蛇”为蓝本开发的红外格斗空空导弹,外形与AIM-9L极为相似,采用鸭式气动布局,被动红外制导,导引头采用锑化铟制冷元件,最大离轴发射角为30°。战斗部为重11千克的连续杆式杀伤战斗部,配用激光近炸引信。“天剑”1的关键部件是从美国进口的,台军方称其性能接近AIM-9L。其主要技术参数为弹长2.84米,弹径127毫米,翼展609毫米,弹重90千克,最大射程18千米,有效射程10~15千米,飞行速度2.5马赫,机动过载26~30g。
“捷羚”系统包括“天剑”1导弹,台自行研制的MPQ-78火控雷达,敌我识别器,前视红外探测器和人工目视瞄准器等。“捷羚”能攻击超过头顶的目标。“捷羚”具有有线、无线两种通信功能,既可群体作战,也可独立作战。它可安装在诸如“悍马”之类的中型高机动车辆上,随部队机动部署。系统操作只需1名射手和1名观瞄手。操作过程中,当系统探测及锁定目标后,火控计算机即自动使导弹锁定目标,待射手确认目标,即可下达发射指令。四联装发射架左侧的前视红外探测器配合雷达和热成像仪,可在夜间或能见度较差的环境下瞄准目标,因此具有一定的抗电子干扰能力。
台湾也在积极改进“捷羚”的火控系统,以便未来可以发射“天剑”2中距空空导弹,从而扩展和增强其区域防空能力。
“花”开之道
虽然要改型的空空导弹是成熟产品,但为了适应新的部署条件,也需要对武器系统(包括导弹本身)进行改进。如为了增大射程,有时需更好的发动机或加装助推器。为了与地面火控系统适应,需要配装目标分配单元和改进计算机软件等等。
首先,增大导弹导引头探测距离。随着先进技术的广泛应用,新一代空袭兵器的红外辐射特征和雷达反射面积越来越小,加之隐身性能更好。这就需要增大防空导弹导引头的探测距离,以尽早捕获目标。而且,提高导弹的攻击区也意味扩大导弹的防御范围,这对提高导弹的总体性能有重要意义。增大导引头的探测距离可采用如下手段,如红外导引头可采用多元制导、成像制导,适当降低导弹的捕获门限等。
其次,提高导弹射程。由于空袭兵器大多采用防区外对地攻击方式,这要求防空导弹系统具备足够的射程。国外通常的做法是改进导弹外形来提高射程。修改导弹外形通常是减小导弹的舵翼面尺寸,这一方面可减小导弹的物理尺寸,以便于箱式发射,另一方面还可以减轻导弹的重量,便于导弹的配装。空空导弹发射时有一个初始速度,改为防空导弹则是零速发射,射程有所降低,因此可通过为导弹加装助推器来实现增程的目的,如以色列的“斯拜德尔”就采用了这种方法。
第三,采用垂直发射。由于倾斜发射装填时间长、待发导弹数量有限,影响发射速率,增加了系统的反应时间。因此,将空空导弹直接改成垂直发射的防空导弹系统具有很大优势。垂直发射反应时间短,可有效拦截全方位的威胁,而且抗饱和攻击能力强,成本低,全寿命周期费用少,体积小,便于机动。其关键技术是推力矢量控制技术、捷联惯导和大攻角气动耦合技术。但该方案比较适合那些已采用了推力矢量控制技术和捷联惯导技术的空空导弹,如法国的“米卡”。如果原型空空导弹设计时没有采用这些技术,则需对导弹进行重新设计和改造,而这两种技术较为复杂,难度也大,改造起来费时费力,从成本和周期上讲都不划算,也改变了空空导弹改防空导弹简易、快速且有效的初衷。
目前,国外空空导弹改型防空导弹的工作多数已完成,有些系统已开始在部队服役。随着改型技术的逐渐成熟,许多发展中国家也会跟风而行。空空导弹“花开别枝”改型防空导弹作为一种快捷高效的发展途径,在未来将有更大的发展空间和别样的鲜艳。
[编辑/李海峰]
世界上很多国家和地区都尝试过把空空导弹改型为防空导弹,已有很多成功的例子。如法国把“米卡”空空导弹改型为防空导弹;我国台湾地区也将“天剑”1红外空空导弹改型成车载式“捷羚”低空防空导弹系统;南斯拉夫改“投石器”;美国把AIM-120改型为“斯拉姆拉姆”,并与挪威联合推出NASAMS;以色列利用其两种最先进的空空导弹研制了“斯拜德尔”(SPYDER)系列防空导弹系统(详见2007年第1期);德国用IRIS-T近距空空导弹改型的IRIS-T SL已成为其主力防空导弹系统。
法国垂直发射型“米卡”融合了垂直发射、分散部署、模块化结构等概念,其最大亮点是垂直发射。
该系统是一个开放式、分散部署的模块集合。每个作战单元包括:4个导弹发射模块,每个模块的四联装发射箱水平放置在载重5吨的卡车上,乘员2人,发射准备时通过液压系统完成竖起工作(题图);雷达探测模块,包括1部三坐标雷达,最大跟踪距离50千米,最大探测高度9千米,配有自动敌我识别系统;战术指挥中心,遥控指挥发射和探测模块,执行威胁分析、目标分配、系统监控等任务。由于采用分散式的系统布局,各模块和战术指挥中心都各自独立,系统不会因为某个模块被击毁而使整个作战单元瘫痪,从而保证了整个系统较高的战场生存率。
地面发射型“米卡”系统配用的导弹与“米卡”空空导弹基本相同,也具有被动红外、主动雷达两种制导模式和推力矢量控制能力。垂直发射型“米卡”导弹的最大速度超过3马赫,最大射高为9 000米,最大射程10~12千米。垂直发射型“米卡”具有快速反应能力,可在12秒内发射8枚导弹,正常发射时平均发射间隔为2秒。改型为射程10千米左右的地面发射型近程防空导弹,避免了空空型“米卡”两头兼顾但两头都顾不好的弱点。而且,主动雷达和被动红外两种制导模式导弹的混装极大地拓展了其战术运用,使防空系统在强电子干扰环境下具有更多的应对之策。
美国“斯拉姆拉姆”美国于1996年开始研究将AIM-120空空导弹改型为防空导弹系统,通过将AIM-120安装在“悍马”高机动多用途轮式车上,构成了一种新型陆基防空导弹系统——“高机动车载防空系统”(HUMRAAM)。该系统主要用于在全天候条件下打击巡航导弹、固定翼飞机、直升机和无人机等目标,填补“毒刺”和“爱国者”防御空域之间的空白,可装备美国陆军和海军陆战队。后来,美国海军陆战队将HUMRAAM重新命名为“互补式低空防空系统”(CLAWS)。2004年,美国将两个项目合并为“斯拉姆拉姆”(SLAMRAAM)系统,由雷锡恩公司负责研制。
“斯拉姆拉姆”包括载车为“悍马”的火力单元、AIM-120导弹、GPS接收机、陆地导航系统、单信道地面和机载无线电系统、21世纪部队旅及旅以下部队指挥系统、“哨兵”雷达、用以探测巡航导弹的小型无人机以及一体化火控站(IFC)。AIM-120采用惯导+指令+主动雷达末制导方式,可“发射后不管”,具有很强的抗干扰能力和拦截巡航导弹的能力。导弹发射架位于载车后部,装有5~6枚AIM-120导弹。发射装置是AIM-120空空导弹载机所使用的发射架。发射时,发射架升至30°的发射角,射手撤出载车进行遥控发射,最大遥控发射距离为100米,导弹射程超过18千米。
为了能够应用于“斯拉姆拉姆”系统,AIM-120导弹增加了指令自毁能力;为确保与陆射型系统兼容,导弹的飞行控制软件也进行了改进;此外,还配备了自动驾驶仪,以实现零速发射。AIM-120添加了这些新功能后,还能够在飞机挂架和地面发射架之间相互转换。该系统计划于2008年开始服役,以替换“复仇者”。
此外,美国与挪威以AIM-120导弹为基础联合研制了NASAMS陆基近程战区防空系统,用于取代挪威现役的“奈基”和“霍克”。该系统发射装置采用六联装箱式发射架,一个NASAMS作战单元包括1部TPQ-36A三坐标雷达、1个火控中心、3套发射装置和相关设备。后来,挪威又将其改进为NASAMSⅡ,性能有了很大提高(见2007年第1期)。
![](http://img1.qikan.com/qkimages/pqzs/pqzs200703/pqzs20070316-1-l.jpg)
南斯拉夫“投石器”1999年北约空袭开始后,南斯拉夫紧急研制了两种“投石器”(又名“普拉斯卡”)防空导弹系统,代号分别为RL-2和RL-4。两种系统都采用南斯拉夫当时装备的M53/59型30毫米双管自行高炮底盘。
RL-2系统使用R-60MK(AA-8“蚜虫”)改型空空导弹,采用APU-60-1DB1型航空发射装置。RL-4系统发射R-73(AA-11“射手”)改型空空导弹,使用APU-73航空发射装置。
RL-2最大射程7.5千米,RL-4为8.6千米,射速等数据不详。战争结束后,两种系统都立即退役,由南斯拉夫军事技术学院回收进行改进。据说RL-4的改型相当成功,曾在实战中应用,并且对北约飞机造成了相当大的威胁。
俄罗斯RVV-AE俄罗斯RVV-AE(即R-77,北约称为AA-12“蝮蛇”)中距空空导弹于1994年开始装备部队。俄罗斯也开发了RVV-AE导弹的地面发射型。
导弹通过储运发射箱发射,可安装在陆基导弹系统上(如“立方体”)。“立方体”发射架可装6个储运发射箱。发射后,导弹由四个差分气动舵控制和稳定。导弹的稳定系统配有数字-模拟自动驾驶系统,可适应自主飞行。导弹的控制系统配有惯性导航系统和主动导引头,在发射后锁定目标。惯性导航系统利用控制中心传送的有关目标的运动参数信息来制导导弹。导引头锁定目标后,导弹转入主动制导模式。制导系统通过弹载计算机激活,弹载计算机确定锁定目标所需的距离。
台湾“捷羚”“捷羚”车载式自行防空系统是“天剑”1型空空导弹的地面发射型。台湾于1995年7月开始研发该系统,初期先研发高性能火控系统,而后配以4枚“天剑”1导弹,构成一套完整的防空导弹系统。该系统主要部署在机场、港口等重要目标,以提升台军的低层防空能力。
“天剑”1是以美制AIM-9L“响尾蛇”为蓝本开发的红外格斗空空导弹,外形与AIM-9L极为相似,采用鸭式气动布局,被动红外制导,导引头采用锑化铟制冷元件,最大离轴发射角为30°。战斗部为重11千克的连续杆式杀伤战斗部,配用激光近炸引信。“天剑”1的关键部件是从美国进口的,台军方称其性能接近AIM-9L。其主要技术参数为弹长2.84米,弹径127毫米,翼展609毫米,弹重90千克,最大射程18千米,有效射程10~15千米,飞行速度2.5马赫,机动过载26~30g。
“捷羚”系统包括“天剑”1导弹,台自行研制的MPQ-78火控雷达,敌我识别器,前视红外探测器和人工目视瞄准器等。“捷羚”能攻击超过头顶的目标。“捷羚”具有有线、无线两种通信功能,既可群体作战,也可独立作战。它可安装在诸如“悍马”之类的中型高机动车辆上,随部队机动部署。系统操作只需1名射手和1名观瞄手。操作过程中,当系统探测及锁定目标后,火控计算机即自动使导弹锁定目标,待射手确认目标,即可下达发射指令。四联装发射架左侧的前视红外探测器配合雷达和热成像仪,可在夜间或能见度较差的环境下瞄准目标,因此具有一定的抗电子干扰能力。
台湾也在积极改进“捷羚”的火控系统,以便未来可以发射“天剑”2中距空空导弹,从而扩展和增强其区域防空能力。
“花”开之道
虽然要改型的空空导弹是成熟产品,但为了适应新的部署条件,也需要对武器系统(包括导弹本身)进行改进。如为了增大射程,有时需更好的发动机或加装助推器。为了与地面火控系统适应,需要配装目标分配单元和改进计算机软件等等。
首先,增大导弹导引头探测距离。随着先进技术的广泛应用,新一代空袭兵器的红外辐射特征和雷达反射面积越来越小,加之隐身性能更好。这就需要增大防空导弹导引头的探测距离,以尽早捕获目标。而且,提高导弹的攻击区也意味扩大导弹的防御范围,这对提高导弹的总体性能有重要意义。增大导引头的探测距离可采用如下手段,如红外导引头可采用多元制导、成像制导,适当降低导弹的捕获门限等。
其次,提高导弹射程。由于空袭兵器大多采用防区外对地攻击方式,这要求防空导弹系统具备足够的射程。国外通常的做法是改进导弹外形来提高射程。修改导弹外形通常是减小导弹的舵翼面尺寸,这一方面可减小导弹的物理尺寸,以便于箱式发射,另一方面还可以减轻导弹的重量,便于导弹的配装。空空导弹发射时有一个初始速度,改为防空导弹则是零速发射,射程有所降低,因此可通过为导弹加装助推器来实现增程的目的,如以色列的“斯拜德尔”就采用了这种方法。
第三,采用垂直发射。由于倾斜发射装填时间长、待发导弹数量有限,影响发射速率,增加了系统的反应时间。因此,将空空导弹直接改成垂直发射的防空导弹系统具有很大优势。垂直发射反应时间短,可有效拦截全方位的威胁,而且抗饱和攻击能力强,成本低,全寿命周期费用少,体积小,便于机动。其关键技术是推力矢量控制技术、捷联惯导和大攻角气动耦合技术。但该方案比较适合那些已采用了推力矢量控制技术和捷联惯导技术的空空导弹,如法国的“米卡”。如果原型空空导弹设计时没有采用这些技术,则需对导弹进行重新设计和改造,而这两种技术较为复杂,难度也大,改造起来费时费力,从成本和周期上讲都不划算,也改变了空空导弹改防空导弹简易、快速且有效的初衷。
目前,国外空空导弹改型防空导弹的工作多数已完成,有些系统已开始在部队服役。随着改型技术的逐渐成熟,许多发展中国家也会跟风而行。空空导弹“花开别枝”改型防空导弹作为一种快捷高效的发展途径,在未来将有更大的发展空间和别样的鲜艳。
[编辑/李海峰]