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- 由地面、艦船或者潛艇發射,攔截空中目標的導彈
- 從地面發射攻擊空中目標的導彈
防空導彈
由地面、艦船或者潛艇發射,攔截空中目標的導彈
防空導彈是指由地面、艦船或者潛艇發射,攔截空中目標的導彈,西方也稱之為面空導彈。
防空導彈
我國的防空導彈有遠程防空導彈:紅旗2、紅旗9、S300、FT-2000;中程:紅旗61、KS-1、飛蠓80;近程/肩扛式:紅纓5、紅纓6、紅纓6B、前衛1、前衛2、前衛3、飛弩6。
第一次世界大戰,飛機開始用於偵察、通信和對地攻擊、轟炸,防空作戰從此登上戰爭舞台,許多國
防空導彈
二戰前,有的國家在發展高炮的同時,已把注意力轉向火箭和導彈的研究與試驗,特別是1937年英國研製成功雷達並投入使用,極大地推動了防空武器的發展。同時,英、美對無線電遙控飛機,美、蘇對探空火箭進行了大量的研究與試驗。德國在1937年制定了一個極為秘密的計劃,開始研究導彈。據說當時提出了140種不同類型的導彈方案,後來證實比較成熟的就不少於14種。這一切都為導彈的產生提供了技術基礎,並帶動了相關科學技術的發展。
二戰後期,德國為挽回敗局和對付英、美轟炸機群,在使用“復仇武器”V-1和V-2導彈的同時,開展了比高炮打得更高更遠的防空導彈的研究試驗,主要有“龍膽草”、“萊茵女兒”、“蝴蝶”和“瀑布”等型號。雖然它們都進入了研製後期,但未投入使用,納粹德國即告覆滅。這些最初的探索試驗成為後來美、蘇研究防空導彈的基礎。1944年,美國也曾研究“雲雀”和“小兵”兩種防空導彈,用於對付日本的“神風”自殺飛機,但因技術不成熟而失敗。
戰爭中的空襲與防空是一對矛盾。空襲武器的“矛”尖銳了,就促進防空武器的“盾”發展,兩者在鬥爭中發展和提高。二戰後,出現了高空高速轟炸機、偵察機和飛航式導彈,高炮已經打不著了,戰鬥機也飛不了那麼高,因此急需一種新的防空武器。
防空導彈
經過多年的努力,防空導彈在50年代像雨後春筍般破土而出,登上戰爭舞台,出現了美國的“波馬克”、“奈基”Ⅱ、“黃銅騎士”,原蘇聯的SA-1、SA-2、SA-5,英國的“警犬”等12種防空導彈。
通常把這一時期裝備部隊的防空導彈稱為第一代,其共同特點是多屬中高空、中遠程防空導彈,最大射程在30~100千米之間(“波馬克”為320千米),最大射高30千米;推進系統有液體火箭發動機、固體火箭發動機、衝壓發動機等形式;制導系統採用了無線電指令制導、駕束制導(注1)和半主動雷達尋的制導。它們的共同缺點是導彈笨重(“波馬克”B的發射質量高達7257千克),地面設備龐大(SA-2的地面車輛多達50多輛),機動性差,抗干擾性能差,使用維護複雜。如今這類導彈多數已退出現役。
第二代防空導彈
20世紀60年代開始研製,70年代服役。經過越南戰爭和中東戰爭,各國在提高中、高空防空導彈武器系統的反電子干擾能力和改進低空作戰性能的同時,大力發展用於野戰防空的和機動部隊防空的中、低空防空導彈。典型的型號有前蘇聯的薩姆-6、薩姆-8、薩姆-9,法國的“響尾蛇”,德國聯合研製的“羅蘭特”,英國的“長劍”和“海狼”,北約的“海麻雀”,美國的“改進型霍克”等。主要用於野戰防空、海上近程防空或要地防空。導彈多數採用單極固體火箭推進,採用微波、激光、紅外或光電複合制導技術,火控雷達為脈衝多普勒搜索雷達或單脈衝跟蹤雷達,以光電跟蹤設備為輔,系統結構相對簡化,導彈小而輕便,反應時間較短(10秒左右),並有一定的抗干擾能力。這期間還出現了攜帶型防空導彈,如前蘇聯的薩姆-7、美國的“紅眼睛”、英國的“吹管”防空導彈。
第三代防空導彈
20世紀70年代研製,80年代開始服役。中高空、中遠程防空導彈有美國的“愛國者-2”、“標準-2”增程型艦空導彈,前蘇聯的薩姆-10(C-300)、薩姆-12,中國台灣當局的“天弓”和中國大陸的紅旗9等;低空近程防空導彈有瑞士與美國聯合研製的“防空與反坦克系統”(ADATS)、法國的“新一代響尾蛇”等;攜帶型防空導彈有法國的“西北風”,美國的“毒刺”,英國的“星光”等。這期間,還出現了彈炮合一防空系統,如前蘇聯/俄羅斯的“通古斯卡”系列彈炮合一自行防空系統、美國的“火焰”彈炮合一自行防空系統等。
第四代防空導彈
第四代是目前正在研製,也包括第三代的改進型,其中有的防空導彈已開始裝備部隊。典型型號有美國的“愛國者-3”、“軍級地空導彈”和西歐的“紫菀-15”和“紫菀-30”,俄羅斯的S-400和“安泰-2500”,以色列的“箭-2”等,其中以色列“箭-2”防空導彈2000年3月14日正式投入使用,領先於美國成為世界上第一個擁有實用化防衛和攔截高層區域彈道導彈系統的國家。
防空導彈的出現無疑對防空體系的組成、防空戰術產生了重要影響。1965年7月,越南從原蘇聯
防空導彈
1959年10月7日,中國人民解放軍空軍地空導彈部隊在華北地區用地空導彈一舉擊落了台灣國民黨空軍的美製RB─57D型高空偵察機。這是世界上首次用地空導彈實戰擊落敵機。
世界上第一種單兵肩射防空導彈是美國的“紅眼睛”式。它於1962年首次發射,1966年裝備部隊。它長僅1.22米,重8.17公斤,一個人扛在肩上即可操作發射。它採用光學瞄準,紅外線跟蹤制導,主要用於對付低空飛行目標。
防空導彈
目前,根據作戰範圍可以將地空導彈分成以下四種:
有四種:肩射的[紅櫻](HN-5)/5A/5B,從刺針式導彈改良而成的[前衛](QW-1),由[霹靂-9]空射導彈演進的[地空](DK-9),俄制2S6M[通古斯塔](Tungusta)彈炮合一野戰防空系統上的9M311(SA-19)1。
低空近程地空導彈系統的要求在現代防空作戰中,低空近程地空導彈系統應與防空C3I系統、中高空中遠程地空導彈系統聯網,從中獲得有關目標的信息,協調攻擊目標,以獲取整體最大效能。空中威脅對低空近程地空導彈發展提出的主要要求是:
● 空襲兵器種類的增加,要求低空近程地空導彈系統不但能對付各類作戰飛機,而且還能有效地對付戰術導彈,如巡航導彈、空地導彈和反輻射導彈等。
● 現代空襲作戰採用的飽和攻擊戰術,要求低空近程地空導彈系統不但能對付單批單架目標,而且要能對付採用飽和攻擊戰術的多批多架目標,保衛重要目標的安全。
● 現代作戰飛機,特別是巡航導彈和隱身飛機採用低空、超低空突防時,防空系統的探測距離大大縮短,預警時間極為有限,而且它們的飛行速度大。武器系統反應時間的長短關係到能否獲得攔截目標的戰機以及戰機的多少。因此,要求低空近程地空導彈系統的反應時間盡量縮短。
● 擴大作戰空域。早期的低空近程地空導彈系統的最大射程一般為6~8公里,在這一殺傷遠界,敵方的飛機很容易採用防區外發射技術,運用精確制導武器實施遠距離對地攻擊。這樣不僅對地面目標的殺傷力大,而且提高了載機的生存能力。為破壞對方防區外發射戰術,提高近程防空的效能,必須將近程地空導彈系統的最大射程擴大到10~15公里。
● 抗干擾能力強。現代局部戰爭表明,惡劣的電磁環境是未來戰爭的特點之一。沒有良好的抗干擾性能,地空導彈武器系統發揮不了應有的作用。這就要求低空近程地空導彈系統採用多種抗干擾手段,特別是綜合運用雷達、激光、紅外等多種探測器。
● 目標速度和機動過載的提高,要求低空近程地空導彈系統的導彈提高速度和機動過載。
● 戰場環境的變化,要求低空近程地空導彈系統適應性強,能在各種條件下使用,操作簡單,使用可靠。
主要有5種。第一種:“紅旗”-61A;是在陸基“紅旗”-62計劃下馬後,中央軍委在1976年決定以艦載“紅旗”-61為基礎,研製陸基機動型中低空防空導彈。該型導彈於1986年設計定形。“紅旗”-61A地空導彈武器系統由導彈、2聯裝發射架、6×6越野車底盤、跟蹤照射雷達和指揮控制站組成。該導彈採用單級固體發動機,彈翼成十字型配置在彈身中部,尾翼和彈翼相差45度,成X型配置在彈體尾部。該導彈採用半主動連續波雷達尋的制導,彈長3.99米,彈徑0.286米,最大速度3馬赫,最大射程10千米,戰鬥部為連續細桿殺傷式。經改進后單發殺傷概率達75%。
第二種:“紅旗”-7;是在法制“響尾蛇”導彈基礎上仿製的一種全天候、近程、低空、超低空防空導彈,於1988 年設計定型。“紅旗”-7採用紅外、電視、雷達複合制導體制,全程無線電指令制導,有極強的抗干擾能力;可攻擊各種高速飛機、直升機、空地導彈、巡航導彈。導彈有效射高:15-6000公尺,有效射程:0.7-15公里,最大速度:3馬赫,單發殺傷概率(對飛機):90% ,目前最新型號為“紅旗”-7D。
第三種:“紅纓”-5單兵攜帶型防空導彈。是中國仿製前蘇聯的SA-7型的產品,是中國第一種攜帶型防空導彈系統。該彈於1986年定型。導彈彈長1.46米、彈徑72毫米、彈重10.2千克、發射重量16.5千克、採用殺傷戰鬥部,戰鬥部裝葯0.5千克,觸髮式引信,動力裝置為1台單室雙推力固體火箭發動機和1具固體助推器。採用紅外被動尋的制導,導引頭使用常溫硫化鉛探測器。作戰距離為800-4 400米,作戰高度為50-2 500米,最大飛行速度為500米/秒。
第四種:“前衛”-1單兵攜帶型防空導彈。於1994年英國范堡羅舉行的國際航空航天展覽會上首次展出。“前衛”1系統重16.5千克,導彈長1.532米,直徑71毫米,戰鬥部重1.42千克,裝藥量0.57千克,作戰距離500~5 000米,作戰高度30~4 000米,作戰斜距500~5 000米,目標最大速度300m/秒,導彈最快飛行速度600m/秒,引導頭跟蹤能力22°/秒,作戰反應時間10秒,作戰溫度-40~+60°。紅外探測器類型:致冷銻化銦。
第五種:道爾-M1。我國於1997年向俄羅斯購買,國內編號“紅旗”-17。該導彈為全天候、機動式、垂直發射的單車自動化野戰地空導彈武器系統。
中國紅旗-9防空導彈
HQ-9無論在國內外都屬於第三代防空導彈系統,殺傷空域大、抗干擾和抗多目標飽和攻擊能力強,導引系統先進(有兩級指揮管制體制),足以適應現代戰爭的需要;特別它是中國第一種具備有限反戰術導彈的國產武器系統,技術層次跨度頗大,因此曾經倍受重視和寄予厚望。在研製過程中二院方面承認面對許多無法想象的困難與壓力,中國發覺自己與美俄兩國仍存在著大半代的技術差距(1995年),但也同時了解到HQ-9能突破技術瓶頸量產,將能大幅接近趕上美俄兩國的科技水準。
目前,中國自行研製的CSA-9防空導彈系統,預期將具有對500公里以內的戰術彈道導彈的防禦能力。中國將繼續研發大氣層外導彈攔截系統,包括研製能進入80千米以外大氣層外層空間的動能攔截彈,以及能攔截彈道導彈和其他宇航飛行器的反導武器。2010年1月和2013年1月,中國先後進行了兩次陸基中段反導攔截試驗,試驗均成功攔截一枚彈道導彈。
在第四屆珠海航空航天博覽會上,展出了我國自行研製的各型導彈。雖然和上屆展覽相比,展品減少了,而且C-802、C-701、C-301等還是上屆的老面孔,C-301和C-802更是四朝元老,多少顯得有點冷清。但這次“前衛”系列傾巢而出,其中多個新型號更是首次公開亮相,引起了各國和傳媒的極大關注,讓眾軍迷大飽眼福。這次前衛系列導彈基本以實物展出,另外用前衛攜帶型導彈為基礎發展的自行防空導彈系統和彈炮結合系統則以模型和圖片方式展出。
這次航展展出的前衛導彈新出現了QW-3、QW-4兩種全新型號的導彈。同時展出了前衛1的改進型號QW-1A和QW-1M。不能不讓人覺得前衛家族興旺。
這是前衛系列研製中最新的型號,他和以前的型號最大的不同在於採用了紅外成像導引頭,比普通的點元紅外探測器有更好的性能。由於普通的單元/多元紅外探測器只能探測點狀熱信號,一般對噴氣式飛機的尾氣熱輻射敏感,即使帶冷卻的紅外單元/多元導引頭也只能探測到后機身的蒙皮。號稱全向攻擊的單元紅外探測器在探測迎頭飛行目標時普遍存在30度左右的盲區,使導彈的迎面攻擊距離大大低於導彈的實際飛行距離,使性能大打折扣。而紅外成像導引頭的出現解決了這個問題,因為他探測靠目標和背景的輻射率不同,而且制導信息源是圖象,難以被干擾,而且具有更遠的探測距離和真正的全向攻擊能力。所以說,紅外成像導引頭將是未來紅外製導導彈的發展趨勢。
防空導彈
此外,QW-4還採用了激光近炸+碰炸引信和電動舵。與無線電近炸和紅外近炸引信相比,激光近炸引信的抗干擾能力更強,較好地解決了超低空飛行引信容易誤啟動的現象,和單純採用碰炸引信的攜帶型防空導彈相比,近炸引信可以使導彈在目標旁邊引爆,非常適合打擊巡航導彈這類難以直接命中的小型目標。而電動舵的採用使導彈控制系統作動裝置更為簡單,而且具有更平滑的飛行曲線,有利於提高命中精度。導彈的作戰距離是500~6000m,作戰高度是4~4000m,其作戰高度低界達到了4m,非常有利於攻擊超低空飛行目標和掠海飛行的導彈和離地面2-3米懸停的直升機。2馬赫的飛行速度也老型號有所提高,可以攻擊更快的飛行目標和具有更大的作戰空域。可以說QW-4的出現,使我們和西方先進國家的最新攜帶型防空導彈站在了同一水平。我們有理由相信QW-4將是未來攜帶型防空導彈市場的有力競爭者。
QW-3導彈是本屆參展導彈中最讓人眼前一亮的型號。相比QW-4隻是簡單的宣傳資料而言,QW-3展出的是實物,讓人覺得跟導彈接近完成階段。從整體上看,QW-3和其他家族成員顯得相比有點離經叛道。無論是制導方式還是彈體結構都有很大的不同。隱約讓人覺得有點眼熟,特別是用QW-3導彈組成的FLS-1近防系統讓人立即想到了美德聯合研製拉姆(RAM)導彈系統。
從外形重量制導方式來看,QW-3已經脫離了攜帶型防空導彈的範疇,應該作為輕型防空導彈。首先,QW-3的制導方式非常有特色。他採用的是激光半主動制導。可以說不是紅外彈的發射后不管方式了。筆者翻查資料發現,在世界上服役的地空導彈里,還沒有採用激光半主動制導方式的,QW-3可以說是獨此一家。那麼,採用這種非發射后不管的方式有什麼好處呢?好處是大大的,激光半主動制導方式具有紅外製導方式所沒有的高精度和抗干擾能力。從資料上的命中精度高達1m的數據就可以看出這種制導方式帶來的巨大好處了。在激光制導方式里,半主動方式是最難的。而從導引頭特寫的照片看出QW-3是採用的是陀螺穩定式,這也是半主動激光方式里最難的一種,可以說QW-3採用的是難上加難的方式,因為他要求光學系統和探測系統都要由陀螺穩定,動態視場大、瞬時視場小,精度高、複雜,但好處是可以攻擊高機動小目標。美國在“地獄火”(Hell-fire)和“幼畜”空對地導彈也是採用這種方式,我們能用在對空導彈上可以說在突破這項技術的同時青出於藍而勝於藍了。QW-3的導引頭跟蹤速率是15゜/s。這個數字略低於其他類型的攜帶型導彈,這對攻擊較高高度的高機動目標略為不利。但低空飛行的目標機動能力有限,這個缺點並不明顯。
防空導彈
由於激光半主動制導方式中導引頭依靠的是目標反射的激光回波來跟蹤的,所以不像普通的非成像紅外製導方式只能探測高熱尾流和后機身加熱蒙皮的限制,具有真正的全向攻擊能力,而不是紅外彈的270゜的假全向。也不受紅外曳光彈和電子干擾系統的干擾,只要武器的配套的光電/熱成像跟蹤系統能跟上目標,目標一但進入攻擊範圍就無法逃脫。QW-3可以和雷達系統分置或完全依賴紅外熱成像和光學跟蹤系統,沒有電磁輻射,有效避免了反輻射導彈的威脅。系統隱蔽性好,生存能力強。
性能特點
QW-3導彈彈長2100mm,彈重23kg,從外形上看QW-3是在攜帶型導彈上加了一段超口徑的助推器,前段布局基本和QW-1類似,一對活動舵面裝在彈體前部的舵機艙上,主彈體後部有一梯形摺疊尾翼,翼面積比QW-1要大,構成“-X”的鴨式氣動布局,助推段也有兩對摺疊尾翼。在發射裝置中前彈體由適配器(彈托)和助推同口徑放置。從展品對比上看,QW-3和QW-1的彈徑是一樣的。但經過這一翻改進后,QW-3可以說是鳥槍換炮了。除了前面所說的制導系統的進步外,新的助推發動機的採用大大提高了導彈的飛行性能,導彈最大飛行速度由QW-1的600m/s提高到750m/s,最大射程達到8000m,最小射程800m,射高從4m到5000m,從數據上看出,QW-3的的作戰空域比攜帶型防空導彈大幅度提高,已經接近英國長劍和歐洲羅蘭特的點防禦導彈水平了,4米的低界,也讓懸停的直升機無處可逃。而且重量更輕。系統更簡單,而且因為採用激光半主動制導,制導設備和發射裝置設置靈活,制導設備輕便,簡單,而且只需要增加照射器就可以滿足對付多目標的要求。可謂方便靈活,價格便宜。
防空導彈
在攜帶型導彈里,最讓人不放心的就是其戰鬥部了,由於體積重量的限制,一般的攜帶型導彈戰鬥部都不超過2公斤,在攜帶型防空導彈的實戰中屢屢出現導彈命中目標而無法摧毀的戰例,這點在QW-3上得到了改變,由於增加了助推器,戰鬥部就可以做得更大,從展品上就能看到QW-3的戰鬥部比旁邊的QW-1長度大得多,據介紹,QW-3的戰鬥部重量是QW-1的數倍之多,而且改成了和拉姆(RAM)一樣的連續桿式,威力大為提高,非常適合打擊巡航導彈類的目標,引信起爆方式是激光近炸+碰炸,戰鬥部殺傷半徑是3米,配合1米的制導精度,足以摧毀堅固的飛行目標,其單發殺傷率大於85%。
QW-3在加裝了大推力的助推器后,能在短時間內加速到最大飛行速度。從最小有效距離只有800米來看,助推段在800米內已經脫落,而且由於在助推賦予的速度下,主發動機可以採用推力略低,但工作時間更長的推進劑,以使導彈飛行速度維持一個高的平均值,尤其是在飛行的末段,導彈也有足夠的動能對付機動目標,這點得到了廠家的證實,他們表示飛行速度曲線是非常平直的。
《命令與征服·將軍》資料片《五星之光》中中國的防空導彈,對付美國的A-10“雷電”戰鬥機幾乎秒殺,進行超視距攻擊,導彈爆炸的火焰對地面部隊形成附加傷害。
俄制“S-300”防空導彈系列是目前俄軍最先進的防空導彈系統之一;“S-300PMU1”由“S-300PMU”改進而成,具備了後者所沒有的反戰術彈道導彈能力。
防空導彈
“S-300PMU1”採用新研製的導彈,增大了照射制導雷達的功率。它增大了射程和攻擊快速目標的能力,使系統不僅能有效攔截空氣動力目標,也能攔截戰術彈道導彈。“S-300PMU1”可在40公里的距離上攔截戰術彈道導彈。軍事專家指出,“S-300PMU1”總體性能超過了美國的“愛國者”地空導彈系統。
俄羅斯“S-300”系列防空導彈系統一直是國際防空武器市場上的暢銷產品。據俄媒體報道,俄向白俄羅斯、烏克蘭、哈薩克、亞美尼亞等國出口了“S-300”防空導彈系統。另外,科索沃戰爭結束后,甚至美國也從白俄羅斯購買了“S-300”防空導彈系統。
長期以來,越南一直堅持“積極防禦”的軍事戰略。幾場高技術戰爭使越軍認識到,必須加強導彈技術研究和提高導彈防禦能力。越軍方官員強調,“在國內技術仍不夠成熟,周邊國家導彈性能和種類‘突飛猛進’的情況下,越南必須通過借鑒和引進的方式解決當前的威脅。”
國產FN-6攜帶型防空導彈 FN-6導彈由中國精密機械進出口公司研製,射高15 - 3500米,射程500 - 5000米,可以迎頭攻擊飛行速度為360米/秒的目標,尾追攻擊飛行速度為300米/秒的目標,單發殺傷概率為70%。
導彈直徑72毫米,長1.495米。導彈尾部有4片固定彈翼,前部有4片控制舵。引導頭前方是金字塔形,有一個4單元紅外探測器。
戰鬥中的FN-6系統包括一個光學瞄準裝置,安裝在發射筒左側,發射筒前部上方還安裝有敵我識別器。電池和冷卻器安裝在發射筒前下方的握把上,系統全重16千克。
在第二次世界大戰後期,德國法西斯為了挽救戰爭敗局,在1944年底就迫不及待地將研製成功不久的C-2防空導彈投入實戰,並擊落盟軍多架轟炸機,首開防空導彈作戰先河。
防空導彈
隨著攜帶型防空導彈技戰術性能的進一步提高,有人預計在今後10年內對攜帶型防空導彈的需求將佔整個防空導彈總需求量的65%。可見,攜帶型防空導彈將會成為國土、要地和野戰防空不可或缺的主要兵器。
美俄英法等國的攜帶型防空導彈
攜帶型防空導彈已經走過了50多年的發展歷程,如今已經發展了三代產品,正在向更先進、更智能化的第四代發展。截至20世紀90年代初,全世界共生產各型防空導彈約80多萬枚,其中地空導彈71萬多枚,艦空導彈8萬枚,而在71萬枚地空導彈中,攜帶型防空導彈為47萬枚,占防空導彈總數的一半以上。美、俄、英、法等國是攜帶型防空導彈的主要生產國。
如今美、俄、英、法等國家對攜帶型防空導彈極為重視,具有很強的研發能力,已經研製出很多成功產品,並有許多產品經過了戰爭的考驗。
美國是研製攜帶型防空導彈最早的國家之一,已經研製了第一代“紅眼睛”(FIM-43)、第二代“尾刺”(FIM-92A)以及第三代“尾刺”-POST(FIM-92B)和“尾刺”-RMP(FIM-92C)攜帶型防空導彈。其中“紅眼睛”導彈是世界上最早的攜帶型防空導彈之一,它採用了光學掃描和紅外冷卻自導引頭。由於該導彈只能進行晝間尾追攻擊,沒有敵我識別器,抗電子干擾能力差,在1972年就已停產。1981年美國開始裝備可全向攻擊的第二代“尾刺”攜帶型防空導彈。它採用了高能動力裝置和工作波長為4.1~4.4微米的高靈敏度紅外導引頭,增加了敵我識別器,增大了射程,提高了作戰性能。該導彈在前蘇聯與阿富汗衝突期間首次用於實戰併發揮了很大作用。阿方稱,到1987年12月共發射了340枚“尾刺”導彈,擊落前蘇聯269架直升機,有效地遏制了前蘇聯肆無忌憚的進攻。在1987年和1989年美國又分別研製了第三代“尾刺”-POST和“尾刺”-RMP攜帶型防空導彈,採用了兩台固體火箭發動機推進裝置和微處理器控制的先進被動光學導引技術。其導引頭採用環狀掃描光學系統和紅外/紫外雙色探測器,運用了可編程式控制制微處理器,有效地提高了探測能力和抗紅外干擾能力,單發命中率大於50%。
防空導彈
前蘇聯(俄羅斯)已經研製了“箭”2/2M/3和“針”1/M/D/N/S等系列攜帶型防空導彈,其中“箭”2是前蘇聯陸軍最早使用的攜帶型防空導彈。越戰期間,北越陸軍用蘇制“箭”2M給對方以有力打擊。越戰之後,“箭”2系列導彈出口到世界各地,廣泛應用於衝突地區,一直至今。
“箭”2系列導彈是前蘇聯的第一代攜帶型防空導彈,採用機械掃描,晝間尾追攻擊目標,戰鬥部威力小,抗干擾能力低,因此,前蘇聯又在1973年研製出了第二代“箭”3攜帶型防空導彈,其主要技術措施是:採用工作波長3.5~6微米的低溫冷卻紅外導引頭,提高了抗干擾能力,有尾追、迎擊兩種發射方式。在1990~1991年的薩爾瓦多內戰期間,法拉本多·馬蒂民族解放陣線的游擊隊僅用11枚“箭”3導彈就擊落了薩爾瓦多空軍的3架飛機。1981年,前蘇聯開始裝備“針”1攜帶型防空導彈,由於採用了許多新技術,其性能比“箭”3有較大提高,但抗干擾能力沒有實質性改善。在1983年前蘇聯研製出了“針”M第三代攜帶型防空導彈,其導引頭採用了光學掃描+雙波段導引方式,提高了抗干擾能力,並具備“發射后不管”能力。據稱該導彈對戰鬥機的命中率高達24%~40%。
在1991年的海灣戰爭中,伊拉克擁有的蘇制“箭”2M、“箭”3和“針”系列攜帶型防空導彈取得了很大成功。雖然多國部隊為了防止伊拉克防空導彈的攻擊,曾對其進行長時間的大規模轟炸,但是多國部隊仍遭到了“箭”2M、“箭”3和“針”系列攜帶型防空導彈的攻擊,在被擊落的飛機和直升機中有一半以上是由“箭”2M、“箭”3和“針”系列攜帶型防空導彈所為。
英國在1973年才研製出第一代“吹管”攜帶型防空導彈。該彈具有尾追、迎擊兩種攻擊方式,裝有敵我識別器,具有良好的通用性,可攻擊地面、空中兩類目標。1984~1988年,英國又連續推出第二代“標槍”、第三代“流星”和“耀星”攜帶型防空導彈,其中“標槍”攜帶型防空導彈採用了新型戰鬥部、兩級遠程大推力火箭發動機以及微電子信息處理技術,既可用於地面部隊,又可用於海上防空,其單發命中率達70%。“流星”攜帶型防空導彈是在“標槍”導彈的基礎上研製的,它採用激光代替無線電指令制導,可靠性高,維修簡單,具有較強的抗干擾能力和較高的跟蹤精度、制導精度,但由於激光傳播衰減快,使得導彈的作用距離較近。“耀星”攜帶型防空導彈也是以“標槍”導彈為基礎,對其戰鬥部、制導體制、發動機同時採用新技術研製而成,其戰鬥部安裝有3個飛鏢式動能子彈頭,制導方式採用半主動無線電指令+激光波束複合制導,動力裝置採用兩級固體火箭發動機,導彈速度可達4馬赫,大大提高了其作戰性能和對高速目標的攻擊能力,單發命中率可達96%。
防空導彈
法國攜帶型防空導彈的研製雖然開始較晚,但起步水平較高。該國研製成功的“西北風”攜帶型防空導彈採用四元陣列被動紅外尋的導引頭,具有很高的靈敏度和抗干擾能力,能夠鎖定有紅外屏蔽的直升機等空中目標,單發命中率可達90%。其重達3公斤的戰鬥部具有很大的威力,採用近炸和觸發兩種引信,並裝有延時自毀裝置,大大提高了作戰性能。
此外,瑞典和日本等國也具備研製攜帶型防空導彈的能力。瑞典從20世紀70年代起就開始發展該類導彈,如今主要有RBS-70和RBS-90兩種型號。RBS-70採用激光制導、前視紅外和電視搜索跟蹤目標,並配有專用雷達,戰鬥部重1.1公斤,殺傷半徑達3~3.5米。它採用三通道穩定控制系統,自身隱蔽性能好,具有很強的生存能力,具有車載、艦載等型號。RBS-90的射程、速度、作戰高度比RBS-70都有提高,並且命中精度和威力更高。
日本利用先進的紅外成像技術,從1987年開始研製利用紅外凝視成像制導的初步智能化的攜帶型防空導彈“凱科”(或稱91式,日本陸軍稱其為Kin-SAM)攜帶型防空導彈,並率先研製成功,在1991年開始生產,1993年開始裝備陸軍,1994年開始裝備海上和空中自衛隊。“凱科”攜帶型防空導彈具有全向攻擊能力、很強的抗干擾能力、較高的命中精度和通用性,目前有攜帶型和車載式等型號。
我國在1958年10月從前蘇聯引進“薩姆”2地空導彈后,開始組建地空導彈部隊。年輕的地空導彈部隊在1959年10月7日首次擊落國民黨軍隊的美製RB-75D高空偵察機,1962年9月9日首次擊落美製U-2高空間諜飛機(到1967年共擊落5架)。經過40多年的發展,我國地空導彈部隊發展迅速,不僅多次取得輝煌戰果,而且已經從仿製發展到自行設計,從改進第一代發展到研製第二代、第三代,從研製高空型號到研製中高空、中低空、低空和超低空等多種型號,從研製固定位置型號到研製車載機動以及單兵肩扛攜帶型等多種型號。
我國在1975年初開始研製攜帶型單兵肩射超低空防空導彈系統,1985年4月定型,被命名為“紅纓”5號。該彈採用紅外製導方式,體積小、重量輕、設備精密。1979年1月,在“紅纓”5號導彈研製基礎上,又研製了性能更先進的“紅纓”5號甲導彈。“紅纓”5號甲的戰鬥部威力更大,提高了導引頭對太陽和雲層等複雜自然背景的抗干擾能力,增大了導引頭探測器的探測距離等。該型號在1986年11月定型。繼“紅纓”5號系列攜帶型防空導彈后,我國又發展了性能更加先進的“前衛”1號攜帶型防空導彈武器系統,其性能超過美國的“尾刺”導彈,可對各種低空、超低空飛機和武裝直升機進行全向攻擊,擔負前方地域內的戰鬥分隊對空掩護和裝甲以及機械化部隊的跟進掩護任務,還可裝在車、艇或直升機上進行防空作戰或空戰,也可與小高炮組成彈炮合一的自動化防空系統。“前衛”1號導彈曾在1994年的英國范堡羅國際航空航天展覽會上公開亮相,引起轟動。
防空導彈
此後,我國又對“前衛”1號導彈進行了改進,研製了性能更為優良的“前衛”2號攜帶型防空導彈。該導彈是我國研製的第三代單兵攜帶型防空導彈,其構造與俄制SA-16非常相似。“前衛”2號與“前衛”1號相比,其低空攻擊涵蓋面更大,有效射程更廣,系統反應時間縮短了一半,導彈的導引系統性能更佳,抗干擾能力較強,具有全方位攻擊低空目標和發射后不管能力。“前衛”2號的主要戰術技術指標為:全系統質量18公斤,導彈質量11.32公斤,戰鬥部質量1.42公斤,有效射高10~3500米,有效射程0.5~6千米,導彈的準備時間小於5秒,最大飛行速度為600米/秒。該彈具有良好的通用性,除了可由單兵攜帶、發射外,還可配備在車輛和艦船上作為低空防空武器使用。該彈曾在1998年的法恩巴勒航展中首度公開展出,並已兩次參加我國舉辦的珠海航展。
攜帶型防空導彈的主要優勢為:
1.造價低廉,易於大量裝備
現代戰爭從本質上講拚的是敵對雙方的國力。它歸結為拼雙方的經濟實力,要最終取得戰爭勝利需要以較小的消耗換取敵人大的代價。一枚攜帶型防空導彈單價一般在1萬美元左右,而武裝直升機、固定翼攻擊機、巡航導彈的單價一般在幾百至幾千萬美元之間(如一架AH-64武裝直升機超過2000多萬美元,一枚“戰斧”巡航導彈價格也超過100萬美元),因此攜帶型防空導彈與各種武裝直升機、固定翼攻擊機、巡航導彈相比,其造價是非常低的,它非常適合經濟實力不強的發展中國家大量裝備。
2.作戰效費比高
研究表明,攜帶型防空導彈在解決了近炸引信和指揮系統問題后,攔截一枚巡航導彈只需3~5枚攜帶型防空導彈,因此依託本土,利用大量裝備造價低廉的攜帶型防空導彈,防禦來自空中的威脅,其作戰效費比是顯而易見的。
3.在對方強大的電子干擾下,可以保持正常戰鬥力
無論是海灣戰爭,還是科索沃戰爭,都有一個共同定式,即在空中預警機的有力支援下,在進行轟炸前或伴隨轟炸的同時,對敵方實施強大的電子干擾,並運用反輻射導彈對敵方的雷達、指揮所等核心目標進行打擊,迫使對方的雷達無法工作或不敢開機,從而使需要雷達制導的地基和車載式中、大型防空導彈系統失效。而採用光學瞄準和紅外製導的攜帶型防空導彈系統,在發現目標后,可以正常發射,並且目標很難進行有效的飛行規避或及時釋放干擾,因此在敵人強大的電子干擾下可以正常工作,保持正常的戰鬥力。
4.機動性、隱蔽性、易操作性和生存力強
攜帶型防空導彈由單兵攜帶,可在任何複雜地形下發射,具有較好的機動性、隱蔽性和易操作性。在對付巡航導彈時可以不用隱蔽和偽裝,敵人的偵察衛星難以發現;在對付飛機時只需隱藏在叢林、灌木、高桿作物或其他障礙物下就可正常發射而又很難被發現。因此攜帶型防空導彈具有其他防空武器無法相比的戰場生存力。
5.具有較大的作戰威力
現代攜帶型防空導彈戰鬥部直徑大都在71毫米以上,裝葯多(如法制“西北風”彈頭重達3公斤),威力大(比35毫米高炮彈威力大1倍以上)。如今攜帶型防空導彈可以攻擊和毀傷任何現有作戰飛機。
巡航導彈
雖然在現代戰爭中攜帶型防空導彈具有很多優勢,但在使用過程中也發現它存在在一些問題,這些問題在一定程度上降低了作戰威力,影響了作戰效果。其存在的主要問題包括:
1.對巡航導彈命中率較低
由於巡航導彈體積小、發動機雜訊低、採用多種隱身措施,加之常常在夜間發動襲擊,因此攜帶型防空導彈射手很難及時發現來襲的巡航導彈,大大降低了對其的攔截概率。如今性能優異的攜帶型防空導彈對巡航導彈的攔截
防空導彈
概率不超過10%,而一般攜帶型防空導彈對巡航導彈的命中率不足4%。 2.抗干擾能力較低
這裡的抗干擾能力較低是指攜帶型防空導彈發射后,一旦受到對方干擾,就會出現脫靶的現象。這與攜帶型防空導彈採用的制導方式有關。如早期的攜帶型防空導彈一般採用紅外點源制導(或紅外陣列成像制導)方式和線陣光機掃描方式等,其紅外探測器數量多為單元,使其抗干擾能力較低。
1.提高攜帶型防空導彈的速度
如今除英制“耀星”導彈外,其餘攜帶型防空導彈速度均為2馬赫左右,這就很難適應現代空襲兵器的高速度,並且難以對付現代空襲兵器為規避防空導彈打擊常採用的高速機動戰術,因此提高導彈速度是未來攜帶型防空導彈的一個重要發展趨勢。
採用的主要技術措施有:(1)研製高能發動機及其裝葯,加大發動機的推力和總衝量;(2)採用雙推力推進系統,使導彈可持續高速飛行。較大推力和總衝量的高能發動機以及採用雙推力推進系統的發動機能夠提供兩階段推力,而且重量輕,推力大,排煙紅外輻射特徵小,能滿足提高射速的要求。
如今英制“耀星”導彈速度已達到4馬赫,還有幾個國家正在改進或研製超高速導彈,將導彈助推系統由原來的一級改為兩級,如北約國家正在聯合研製的近程/超近程攜帶型防空導彈系統,預計2010后裝備部隊。
2.提高全向攻擊能力,實現“發射后不管”
早期的第一代攜帶型防空導彈攻擊目標時只能採用尾追攻擊方式,使攻擊目標的靈活性和作戰能力受到很大限制。隨著制導技術的發展,第二、三代攜帶型防空導彈可以採用尾追、迎頭攻擊方式,甚至可從側向攻擊目標。如今攜帶型防空導彈制導系統正在向智能化方向發展,使導彈系統能夠自動對目標進行探測、識別、判定,並使防空導彈施主動攻擊,實現“發射后不管”。
3.進一步改進導引系統,提高抗干擾能力
早期的攜帶型防空導彈一般採用紅外點源制導(少數為紅外陣列成像制導),其探測器數量多為單元,採用線陣光機掃描方式,這就使其抗干擾能力較低。為了提高抗干擾能力,未來攜帶型防空導彈將採用焦平面陣成像紅外導引頭,它將使紅外干擾失效,大大提高導彈的抗干擾能力。
概括起來,攜帶型防空導彈制導系統將由紅外點源制導(或紅外陣列成像制導)、單元探測器、線陣光機掃描方式分別向紅外成像凝視制導、多元探測器、凝視面陣電子掃描方式發展。如法制“西北風”導彈已經採用了四元導引頭,美國正在研製的“尾刺”-RMP2採用了128×128單元的紅外成像導引頭。
4.縮短反應時間,提高作戰速度
一般要確保攜帶型防空導彈系統有足夠的反應時間,需要在8~10公里以外探測到目標。由於攜帶型防空導彈的瞄準發射是射手通過光學瞄準具探測目標,其作用距離一般在3~4公里之內,因此如何縮短反應時間,提高作戰速度是攜帶型防空導彈需要進一步研究的課題。
為縮短反應時間,提高作戰速度,擴大殺傷範圍,如今已經採用和正在研究的幾種主要措施包括:(1)將攜帶型防空導彈裝備在一個簡單的旋轉式固定架上(特別是攜帶型防空導彈用於陣地防禦,可對來襲空中目標迅速進行多枚導彈齊射(如“尾刺”、“針”、“耀星”、“西北風”、RBS-70導彈);(2)在攜帶型防空導彈上安裝被動式射頻感測器,以探測飛機雷達或無線電測高儀的輻射電波,為操作人員提供大致指令參數。該種方法對目標的識別能力優於以前的夜視儀,使攜帶型防空導彈可在夜間使用(如俄制“箭”2M已經採用了定向儀被動感測器);(3)將攜帶型防空導彈系統併入前沿預警雷達所組成的防空網,與監視雷達和C3I系統相結合,提高系統的快速反應能力。
5.提高一彈多用能力
防空導彈使研製的導彈多用途化歷來是導彈研製者的追求目標之一,因為這對於減少研製費用、降低生產成本、簡化後勤保障、便於平時裝備和戰時補給是非常重要的。如英制“吹管”導彈已經發展成多聯裝的潛空、艦空導彈,法制“西北風”導彈具有攜帶型、車載式、艦空式三型,實現了三軍通用。同時隨著電子裝置小型化技術、信息處理技術、推進技術、控制技術、戰鬥部技術的不斷發展和完善,攜帶型防空導彈的性能指標日趨接近低空近程防空導彈的水平,將低空近程防空導彈和攜帶型防空導彈合二為一成為可能。如北約8國正在聯合研製的近程/超近程防空導彈系統將在2010年後取代“西北風”、“尾刺”、“耀星”、“長劍”、“羅蘭特”和“響尾蛇。”等攜帶型和近程防空導彈系統抗干擾能力大大增強,導彈進一步小型化和自主作戰,武器系統能對付多目標,逐步發展多武器的協調作戰,為形成防空體系作戰創造條件。
6.加強標準化
為了加強戰時的快速保障和減少平時的維護費用,需要加強攜帶型防空導彈的標準化工作,以便實現攜帶型防空導彈武器系統的系列化、通用化和標準化。
上世紀末應該作為第三代防空導彈發展與裝備的標誌年代,同樣也孕育新一代防空武器的胚胎。因為精確打擊、防區外(或超視距)發射、隱身與飽和襲擊已成了空襲體系的主要作戰方式;多武器配合協同、網路化指揮已成為完整體系。防空武器系統面臨著多層次、多目標、隱身與非隱身、干擾與反干擾、真假目標混合飽和的精確打擊,這就要求不僅單個和單類防空武器的性能大大提高,而且必須形成多種防空武器有組織的防空體系,與相應的空襲體系對抗。
新一代防空導彈武器的標誌就是:多通道自主對付多目標、反隱身抗干擾精確打擊、高速度高過載快速響應,機動靈活適應網路化作戰需要。為此,在上一代防空導彈武器系統的基礎上不斷改進與發展;提高動力裝置的比沖和裝葯質量比,採用能快速反應的推力矢量控制,使導彈重量進一步下降,而過載上升和響應時間縮小半個量級;採用光電複合制導和成像技術,不僅可抗各種干擾,而且可使制導精度達到摧毀要害目標的目的;採用多功能相控陣雷達與光學探測結合,使目標密度達到100~500批,識別後能精確跟蹤50~100個目標,以適應多目標多方向作戰的需要;採用網路化智能作戰指揮系統,以合理組織與分配火力,完成防禦體系的最佳作戰方案。如紫苑防空導彈、閃電-8導彈,S-400等。
我們正在為構建適應未來若干年軍事技術發展和可能的變故而努力奮鬥。防空導彈只是反空襲的一類武器,加速以往防空炮彈的制導化,發展新型的定向能武器,如激光等武器,也是防空武器發展的重要方向。為了擴展防空領域,實現高中低、遠中近,從地面一直向空間的防禦,確保國家安全,攔截各種侵犯我國領空、領海的空襲目標,這將都是我國防空導彈發展的任務。隨著科學技術的發展,國際上政治和經濟的競爭更加廣泛與深刻,表現在軍事上是要站在更高的高度、更隱蔽的區域、實現更精確的打擊、更凜凜迫人的威脅。這就是實現對自己高度透明、精確高效打擊;對敵方隱蔽深藏不露、突然快速靈巧,掌握作戰的主動權。這使得防空領域不斷拓展,技術不斷更新。
我國的整體工業基礎、軍事科研水平和裝備與世界先進水平仍然有相當大的差距,但中國人的智慧與創造力會彌補這一差距,中國與先進國家齊頭並進的局面,終將展現在我們的面前。