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详解“雄风”—3超声速反舰导弹

作者:jnscsh   时间:2021-07-04 01:08:55   浏览次数:

zoޛ)j馝mt^tM6}{_|_|_}_}}Mӽ׍vm5m4}M]i}ӿ}}yӍ4m}}M4_tOچ工作可靠,而且使用时不必加注燃油,维护方便,提高了作战机动性,例如,“雄风”-3导弹采用先进的钛合金燃烧室取代传统的燃气缸燃烧室,使导弹重量减轻50千克,而且弹体比“雄风”-2长,增加了燃料箱,从而增加了射程;四是与单纯的冲压发动机相比显著提高了迎面推力,可达到200千牛/平方米,从而扩大了工作范围,更适合高速机动飞行。

基于上述动力优势,再加上相应的外形设计,如将导引头鼻锥罩部分从“雄风-2”的半球形改为尖锥形,有效地降低了阻力,因此“雄风”-3导弹得以将飞行速度从“雄风”-2导弹的0.85马赫大幅提升至3马赫,并将最大射程增加至400千米。

第二,飞行速度快,毁伤效果较好。

这主要体现在三个方面:一是动能杀伤效果好。“雄风”-3高达3马赫的飞行速度使其命中目标时能够获得很大的动能,即使不考虑战斗部装药的作用,仅导弹本身的动能就足以对典型的水面舰艇造成很大破坏,一枚“雄风”-3有效命中,就可以使护卫舰失去作战能力。

二是采取攻击力强的弹道。一般来说,反舰导弹的攻击弹道有两种,第一种弹道是导弹降低到海面10米以下飞行,躲避对方雷达的侦测和防空导弹的拦截,同时加速,直至命中;第二种弹道是导弹先降低高速,在距离目标5千米左右的距离是突然爬升至具海面几百米的目标上空,然后突然掉转向下以接近垂直的角度加速俯冲,这种末端弹道利用大多数舰艇的防御武器的盲区在头顶的特点,攻击成功率较高。俄制超声速反舰导弹就采用了第二种弹道提高突防能力,“雄风”-3导弹也主要采用第二种弹道。

三是缩短了目标的反应时间。与亚声速导弹相比,超声速飞行的“雄风”-3可大幅度缩短从发射到命中目标的时间。在此期间,目标进行位移、拦截或干扰等各种反应的时间明显短于应对“雄风”-2时的时间,这就使“雄风”-3只需进行发射前的目标瞄准就可以实现全程发射后不管,导弹导引头在开机位置时也不需对目标进行大范围的搜索,从而提高了攻击成功率和生存能力。

第三,制导系统较先进,命中精度较高

“雄风”-3导弹在中段采用惯导或惯导/GPS组合制导方式,在末段采用主动雷达+红外双模寻的或被动雷达寻的制导方式。这种雷达红外复合寻的制导系统由雷达导引头和红外导引头和制导工作方式转换装置组成。其中,雷达寻的制导具有作战距离远、能全天候工作的特点;红外寻的制导具有隐蔽性好、抗干扰能力较强、制导精度高等优点。在远距离和恶劣气象条件下,用雷达寻的制导系统控制导弹;在近距离和电磁干扰条件下,用红外寻的制导系统控制导弹。可以大大提高其抗干扰能力和命中率。

同时,导弹可通过台军的E-2T预警机数据链实现中继制导,提高命中精度。此外弹上又增加了GPS导航系统接收机,能够自动及时地修正导航数据,具有较强的抗电子干扰能力和地貌识别能力,能在较强的电子干扰环境中准确击中目标,设计命中概率达85%以上。

第四,采用系列化发展模式,通用性好

一是纵向系列化。“雄风”-3导弹属于“雄风”系列反舰导弹的型号之一,不仅继承了从“雄风”-1到“雄风”-2E的相关技术,例如“雄风”-3导弹的制导系统采用了“雄风”-2导弹的x波段单脉冲平面阵列搜索天线技术,并且不断采用了大量新技术,如发动机技术等。

二是横向系列化。“雄风”-3导弹在设计之初即确立了“三军通用”的原则,良好的平台通用性使“雄风”-3导弹可以最大限度地推广使用。目前,在舰载型“雄风-3”的基础上,台湾正在研制空舰型、潜舰型反舰导弹以及对陆攻击型导弹和反辐射导弹等多种型号。在发射系统方面,“雄风”-3导弹具有“一弹双用”两种作战模式,即舰载和岸置两种型态,并可利用现役“雄风”-2导弹的发射控制系统进行发射。台湾还计划对导弹发动机和火箭助推器再作进一步的“整合缩装”,以便战斗机挂载使用,从而实现“一弹多用”的目标。

“雄风”-3的短板

记:您上面提到的是“雄风”-3的诸多优势,但很多媒体和专家也发出不少质疑“雄风”-3的声音,它相比“日炙”这样技术非常成熟的反舰导弹,还有哪些技术上的问题?

周:我谈到“雄风”-3导弹的上述优点是一种理想状态下的产物,但实际上导弹的性能绝不是写在纸面上的,我觉得,“雄风”-3在实战中该弹还存在以下一些不足。

第一,信息保障能力不足

一是红外寻的系统无法使用。由于台湾目前尚无法解决超声速飞行产生的摩擦热问题,因此未在“雄风”-3导弹的鼻锥罩中安装红外寻的系统。而我们知道,超声速反舰导弹因为飞行速度快,弹头温度很高,会严重影响红外探测器的工作。现在台军“雄风”-3的导引头红外复合制导基本上只是摆设,实际上“雄风”-3在末段只能采用单一雷达寻的方式,从而降低该弹的末段制导能力,其命中精度必将受到影响。

二是中继能力不足。由于“雄风”-3导弹的射程达400千米,而携载该弹的各种舰艇的舰载雷达最大探测范围在150千米左右,因此如果“雄风”-3导弹要攻击距离150千米至400千米之内的目标,就必须由直升机或预警机进行数据中继导引。目前台湾探测能力最强的系统是E-2T预警机,可通过Link16数据链进行数据中继,并与各种作战平台形成网络作战系统,但是如果以该机的工作高度为9000米计算,那么其雷达的视距也不到400千米。这就意味着预警机必须在距离目标100千米至200千米范围内部署才能发挥作用,但在这个范围内预警机将受到目标的攻击。因此,“雄风”-3导弹的400千米射程失去了实战意义。

三是相关制导技术落后。目前由于技术基础差、工程经验少,台湾的导弹制导系统在可靠性和精度上都存在问题。“雄风”-3反舰导弹虽然采用惯导+GPS制导方式,但台军只能使用GPS民用码,命中精度较差,同时GPS在战时会受美国限制和易受对方干扰,因此制导主要还是以惯性制导系统为主。台湾在引进美国惯导技术的基础上,已经自主研制出几种导弹惯导系统,但尚未掌握高精度惯导的技术,例如激光陀螺仪技术等。没有高精度的陀螺仪,惯导系统在飞行中积累的误差就会显著放大。如果“雄风”-3的制导精度不佳,那么它的杀伤威力就无从体现。

第二,末段机动能力不足。

我们知道,为了突破导弹防御系统的拦截以及打击移动目标,反舰导弹必须具备一定的末段机动能力。“雄风”-3导弹的最大飞行速度达到3马赫,这对其末段机动能力提出了很高要求。目前,同样是超声速反舰导弹的俄罗斯“日炙”导弹已具有末段高速s形规避、数次机动、贴近海面飞行攻击的能力,但“雄风”-3导弹迄今为止公开的唯一机动方式是在至目标20米至200米之间的预定折点惯性导航飞行,在末段可能采取拉高俯冲方式攻击。考虑到“雄风”-3导弹飞行速度快以及台湾制导技术不成熟,这种机动方式不仅可能降低“雄风”-3导弹的命中概率,而且可能降低其生存能力。例如,在2011年6月的打靶试验中,由于可靠性较差、导弹与舰载指挥控制系统之间匹配不良,也由于信号和数据处理能力不足,“雄风”-3就出现过因锁定目标失败而脱靶的现象。

第三,生存能力不足。

作为一种超声速导弹,“雄风”-3导弹高速飞行会造成弹体的气动热与尾部的喷管热远远超过亚声速导弹。因此该弹的红外热辐射特征难以隐藏。为了提高生存和突防能力,该弹需要采取相关措施来降低热辐射,如降低、隔绝和散射热源的新型材料以及对尾喷流进行相关处理等。但台湾目前未能拥有相关技术,这将降低“雄风”-3导弹的生存能力,容易被发现和拦截。

“雄风”-3未来发展趋势

记:台湾中研院表示未来还将继续通过技术改进,提升“雄风”-3的性能,您怎么看“雄风”-3的未来改进?

周:从目前来看,“雄风”-3肯定将通过改进进一步提高性能。

首先要做的肯定是扩大探测范围,使“雄风”-3”导弹400千米的最大射程不再是摆设。不仅将大力研发新型制导技术、弹体材料技术、末段机动技术等,还将加速发展预警探测技术,例如尽快整合使用引进的远程预警雷达、P-3C反潜巡逻机等。

记:“雄风”-3的射程和速度还有没有可能进一步提升?

周:我认为,“雄风”-3导弹在射程和速度上恐怕很难突破。从类别上看,“雄风”-3导弹既是一种超声速反舰导弹,也是一种使用亚燃冲压发动机的超声速巡航导弹,也就是虽然导弹以超声速飞行,但进入导弹发动机的气体必须降速到亚声速,才能在其亚燃冲压发动机燃烧室里正常燃烧。而要进一步将导弹飞行速度提高到5马赫,就必须采用超燃冲压发动机,在世界各国普遍未掌握成熟超燃冲压发动机技术的情况下,台湾想增加“雄风”-3导弹的射程将面临巨大困难。目前,世界各军事大国在射程大于500千米的远程常规战略巡航导弹上,选择上基本相同的技术发展道路即亚声速方案。各国之所以采用亚声速方案,主要是基于效费比的考虑。超声速战略巡航导弹按各种发动机的速度高度特性可分为低超声速(Ma≤3)、中超声速(3

上述的飞行性能和结构尺寸参数数据表明,在当代技术水平下,用碳氢燃料的、以2个至4个侧面进气的整体式火箭冲压发动机作动力系统的低超声速战略巡航导弹,在20千米以下的高空,以不小于3马赫的巡航速度飞行时,在发射质量和外形尺寸均受到发射平台的携载能力制约的情况下,其最大射程难以超过400千米。另外,虽然低超声速战略巡航导弹在全程综合突防能力、打击时间敏感目标能力、打击加固目标和深埋目标能力方面较亚声速战略巡航导弹有一定优势,但是由于在其他战术技术性能和效费比方面的劣势和不足,低超声速战略巡航导弹的上述优势难以发挥,因此亚声速战略巡航导弹是目前远程战略巡航导弹的主流。也就是说,台湾如果未来既想提升“雄风”-3导弹的飞行速度、又想提升该弹的射程,则难以两全。

“雄风”-3与弹道导弹

记:据称台湾拟利用“雄风”-3超声速反舰导弹和“天弓”-2B地地导弹技术,进一步研发射程1700千米~2000千米左右的“中程弹道导弹”,您怎么看待这个问题?

周:实际上台湾方面设想的这种导弹类似于缩小版的美国“常规全球快速打击”计划中的组合式导弹,具有射程较远、突防能力强、打击精度高等特点。所谓组合式导弹,就是借鉴飞航式导弹和弹道导弹两者的优点,使导弹既可以采用弹道导弹高抛弹道,也可以采用巡航导弹弹道,其组合突防手段可能令传统导弹防御系统防不胜防。2003年,尽管台湾试射组合动力对地攻击导弹失败,但说明此型导弹的研制已进入工程研制阶段。2011年4月,台湾前“国防部长”曾透露,台湾曾于2008年试射射程约2000千米的中程弹道导弹。改进型“雄风”-3导弹及其冲压发动机研制成功将为组合动力对地攻击导弹打下基础。

记:非常感谢您接受我们的采访。

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