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作者:冯文远

出版社:辽海出版社

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导弹武器科技知识(上)

导弹武器科技知识(上)试读:

前言

导弹是一种依靠制导系统来控制飞行轨迹的可以指定攻击目标,甚至追踪目标动向的无人驾驶武器,其任务是把战斗部装药在打击目标附近引爆并毁伤目标,或在没有战斗部的情况下依靠自身动能直接撞击目标,以达到毁伤的效果。也就是说,导弹是依靠自身动力装置推进,由制导系统导引、控制其飞行路线,并导向目标的武器。

导弹是一种威力大的杀伤破坏性武器,具有射程远、速度快、精度高、威力大等特点。自从第二次世界大战期间出现导弹,特别是20世纪50年代出现核导弹以来,导弹在军事上得到了广泛应用。世界各国都用各种类型的导弹装备军队,对军队武器装备、军事战略战术、科学技术进步和人类社会生活产生了巨大的影响。

不论什么武器,都是用于攻击的工具,具有威慑和防御的作用,自古具有巨大的神秘性,是广大军事爱好者的最爱。特别是武器的科学技术十分具有超前性,往往引领着科学技术不断向前飞速发展。

因此,要普及广大读者的科学知识,首先应从武器科技知识着手,这不仅能够培养他们的最新科技知识和深入的军事爱好,还能够增强他们的国防观念与和平意识,能储备一大批具有较高科学文化素质的国防后备力量,因此具有非常重要的作用。

导弹是高技术的武器种类,我们学习导弹的科学知识,就可以学得武器的有关高科技知识。这样不仅可以增强我们的高超军事素质,也可以增强我们高度的军事科学知识。

军事科学是一门范围广博、内容丰富的综合性科学,它涉及自然科学、社会科学和技术科学等众多学科,而军事科学则围绕高科技战争进行,学习现代军事高技术知识,使我们能够了解现代科技前沿,了解武器发展的形势,开阔视野,增长知识,并培养我们的忧患意识与爱国意识,使我们不断学习科学文化知识,用以建设我们强大的国家,用以作为我们强大的精神力量。

为此,我们特地编写了这套“青少年高度关注的导弹武器科技”丛书,包括《导弹武器科技知识》、《地地导弹科技知识》、《地空导弹科技知识》、《空地导弹科技知识》、《空空导弹科技知识》、《反舰导弹科技知识》、《舰空导弹科技知识》、《空舰导弹科技知识》、《反坦克导弹科技知识》、《特种导弹科技知识》共10册,每册全面介绍了相应导弹武器种类的研制、发展、型号、性能、用途等情况,因此具有很强的系统性、知识性、科普性和前沿性,不仅是广大读者学习导弹武器科学知识的最佳读物,也是各级图书馆珍藏的最佳版本。

制导武器

概述

所谓制导武器,是以微电子、电子计算机和光电转换技术为核心的,以自动化技术为基础发展起来的高新技术武器,它是按一定规律控制武器的飞行方向、姿态、高度和速度,引导战斗部准确攻击目标的各类武器的统称。

通常

精确制导武器

包括精确制导的导弹、航空炸弹、炮弹、鱼雷、地雷等武器。武器的精确

制导系统

通常由测量装置和计算机、敏感装置、执行机构等部分组成,主要是依靠控制指令信息修正武器的飞行姿态,保证武器的稳定飞行,直至命中目标。由于精确制导武器的优异的特性,因此受到各国军界的青睐。原理

制导技术是一门使飞行器按照特定路线飞行,控制和导引武器系统对目标进行攻击的综合性技术。制导方式不同导致误差也不一样,精确制导技术按照不同的导引方式可以分成自主式、寻的式、指令式、波束式、图像式和复合式等几种。比如说独立行动的自主式制导,它是制导系统与目标、指挥站不发生任何联系的制导方式。导弹发射后,导弹上的指导系统不断测试导弹飞行和天体的、地形的关系位置,并将这些数据输入到导弹上的计算机中,与原来已经存储的模型或者数据相比较,再将偏差转换为控制信号,这样就能使导弹飞往预定的目标。

比如我们比较常见的“飞毛腿”导弹就是这样制导的导弹。其他的制导方式的不同之处是获得偏差的方法的不同,或者通过不同的控制率校正飞行的方向。

不同的导引方式都有自己的长处和缺点,所以通常采用的方法是把不同的导引规律复合起来使用,在不同的情况下使用不同的规律,这样可以大大提高命中精度。常用的复合方式有:惯性制导+地形匹配方式、自主式+指令式制导方法等。制导方式

不同的制导武器有不同的制导使用的物理量,这些不同的物理量在导航中就展现出不同的特点。比如说红外线导航的作用,就是一种通过红外位标器输出的信号与导弹上的基准信号的比较来产生偏差信号,通过偏差信号来驱动红外线位标器来使得继续跟踪目标,同时,这个偏差信号经过处理并通过执行装置来控制导弹飞向目标。

红外线的指导多用于被动寻的的制导系统,也可以用于指令制导系统。当用于指令制导时,红外位标器还要接收导弹辐射的红外线,跟踪导弹并提供导弹的运动参数。

红外制导具有结构简单可靠、成本低、功耗少、隐蔽和重量轻等特点。但是,红外制导的目标必须与周围背景有比较大的热辐射反差,并且容易受到云、雾和太阳光等气象条件的限制。

除了利用红外线进行制导以外,主要的制导方式还有无线电波制导、激光制导、雷达制导等方式。其中,激光制导是利用激光来进行跟踪和导引物体的制导方法。

由于激光的优越的性质,使得激光制导有很强的抗干扰性,测量精度更好,但是激光制导也有不足之处,比如还是不能全天候使用,制导复杂度比较大等。不同的制导方式各有优劣,在不同的条件下能够发挥自己的用途。

精确制导武器作为精确测量技术和精确控制技术在军事上的应用,虽然单个制导武器的成本较普通的武器昂贵,但是正是因为大大超过传统的武器的命中率,使得作战成本反而在下降,而且可以减少对其他的目标的不必要的损坏,这样精确制导武器成为了每个国家军事投资的重点,在现代战争中发挥着越来越大的作用。历史与发展沿革弹道导弹

人类第一款制导武器要追溯到二战间德国研制出的第一枚无线电制导滑翔炸弹。当时德国还研制成功了HS—293和辅里兹—X(SD—140OX)两种炸弹。它们可由高空战略轰炸机投送,发现目标后自动锁定并随其进行战术机动,直至命中目标。盟军形象地把它们叫作“影子炸弹”。这种新型炸弹就是现代巡航导弹的雏形。V—1与V—2弹道导弹

二战时期纳粹德国的V—1导弹,是第一种巡航导弹类,使用磁性陀螺加上机械测高和弹身姿态感知和控制系统,接近于简陋的没有什么计算过程的惯性制导,有人也不认为这是制导,而将第一种真正的导弹的名份归于V—2纳粹德国的V—2是第一种弹道导弹,使用无线电遥控制导,其设计具有高度的现代特征,甚至影响到战后长期以来中短程弹道导弹的设计,典型如飞毛腿导弹也是延续了V—2的设计模式,而战后各国最初的航天活动使用的火箭也大幅使用了V—2导弹的成果(因为他们大都使用了原来德国的火箭科学家或火箭图纸作为其宇航火箭的设计研究基础)。陆基洲际导弹

世界上最早的陆基(即地面发射)洲际导弹是苏联1957年8月首次全程发射试验的SS—6型弹道导弹,它的射程为8000公里,核弹头当量500万吨梯恩梯。潜地导弹

世界上第一枚潜地导弹是美国的“天狮星”1型巡航导弹,它1951年从潜艇上发射成功,最大射程960公里,战斗部为4—5万吨级核弹头或常规弹头。世界上最早的潜地弹道导弹是苏联首先研制成功的。

1955年9月,苏联首次将一枚改装的陆基战术弹道导弹从潜艇上发射成功。随后,苏联研制成功SS—N—4型潜地弹道导弹,它的射程650公里,战斗部为100万吨级核弹头。潜射洲际弹道导弹

世界上第一枚潜射洲际弹道导弹是苏联于70年代研制成功的SS—N—8II型弹道导弹,它的射程为9100公里,核弹头当量为100万吨TNT。地空导弹

世界上最早的地空导弹,是德国在第二次大战后期研制的“莱茵女儿”、“龙胆草”、“蝴蝶”、“瀑布”、等导弹,但均未投入使用。战后,美、苏、英等国在德国技术成果的基础上,于50年代后研制出第一代实用地空导弹。

1958年10月7日,中国人民解放军空军地空导弹部队在华北地区用地空导弹一举击落了台湾国民党空军的美制RB—58D型高空侦察机。这是世界上首次用地空导弹实战击落敌机。单兵肩射防空导弹

世界上第一种单兵肩射防空导弹是美国的“红眼”式。它于1962年首次发射,1966年装备部队。它长仅1.22米,重8.17公斤,一个人扛在肩上即可操作发射。它采用光学瞄准,红外线跟踪制导,主要用于对付低空飞行目标。空空导弹

世界上最早的空空导弹是德国1944年4月研制出的X—4型有线制导空空导弹,但它未及投入使用德国就战败了。美国的“响尾蛇”AIM—9B空空导弹于1953年首次发射试验成功。

它是世界上第一种被动式红外线制导空空导弹。世界首例空空导弹战果出现在新中国人民空军与龟缩在台湾的国民党空军之间的空战中,人民空军有飞机与飞行员牺牲,但后来的国共空战甚至与美军直接空战中美制空对空导弹也有没命中目标而堕海的响尾蛇导弹被新中国缴获,使得红外制导的空对空导弹技术被社会主义东方阵营所掌握,红色战机获得了新的武器。滑翔炸弹

虽然前面提到最早的制导炸弹是纳粹德国的HS—293,但是美军对此类特殊武器也早有了浓厚兴趣。美国陆军和海军自1940年起都启动了制导武器研发计划,比如“炸弹滑翔器”系列、“滑翔炸弹”和“垂直炸弹”系统等等。美军的“滑翔炸弹”类似于德军的Hs—293A制导炸弹,初期研制于1940年至1941年即已展开。

1944年初,美陆航第八航空队曾在轰炸德国科隆时少量试用。其后期型还使用了红外制导、主动雷达寻的和电视成像等多种制导方式。与“滑翔炸弹”相比,美军的“垂直炸弹”系统的技术更为成熟。

该型制导炸弹的研发早在1942年即已开始,它非常类似于德军的弗里茨—X炸弹。其基本结构是在一枚M—44450公斤标准航弹上加装陀螺稳定系统的尾翼组件、一副活动舵面和曳光指示剂。由于这种炸弹只能左右调整方位,所以又被称为阿松炸弹。

不过这种后来被美国人自称为“灵巧炸弹之父”的阿松炸弹在当时很不受欢迎,原因是这种炸弹不能“发射后不用管”,操作员必须控制炸弹炸中目标方可允许载机摆脱敌军防空火力。对于这种增加风险的货色,轰炸机部队自然兴趣不大。

最后在纳粹V—1导弹的压力下,杜立特将军指挥的美军第8航空队采用了一种使用阿松炸弹现成的制导系统,摇控装满炸药的轰炸机去攻击V弹发射阵地的方案,将B—17改装成BQ—7遥控自杀式轰炸机,由另一架同样是B—17或B—24改装的控制机CQ—4遥控进行自杀性攻击。

但这个命名为“阿弗洛狄特”行动最终失败了,阿松炸弹的制导系统被证明是不可靠的,当时美军还准备在太平洋使用B—24D改装的BQ—8,控制机计划使用PV—1图文轰炸机或B—24,但还再需要一架B—17作信号中继机,可见这种远距离中继制导当时已经在酝酿当中,但是阿松炸弹的制导如此不可靠让美军失去了继续发展的信心,转而等待国内已经研制出更可靠的卡斯托尔制导系统。不过战争没有给予美国人更多的机会。空地导弹

空地导弹最初是航空火箭与航空制导炸弹相结合而诞生的。德国首先研制出世界第一枚空地导弹,它的主要设计者是赫伯特·A·瓦格纳博士。

1940年7月,瓦格纳等人在SC—500型普通炸弹的基础上,研制了装有弹翼、尾翼、指令传输线和制导装置的HS—283A—0,它可看作是最早的空地导弹,于1940年12月7日发射试验成功。

1943年7月无线电遥控的HS—293A—1型导弹研制成功。8月27日,德国飞机发射HS—293A—1击沉了美国“白鹭”号护卫舰,这是世界上首次用导弹击沉敌舰,它也是最早的空对舰导弹。反雷达导弹

世界第一种反雷达导弹是美国的AGM—45A“百舌鸟”导弹,它于1963年研制成功。此后,苏、美、英、法等国也研制成功反雷达导弹。在越南战争、中东战争和海湾战争中,反雷达导弹都取得出色战果。舰艇导弹

世界上最早的舰艇导弹是苏联于50年代中期装备军队的SS—N—1型导弹,这其实是一种水面使用的巡航导弹,它的打击目标是大型舰舰,战斗部装药量很大,可携带常规弹头或核弹头,核弹头当量为1000吨级,主要用于攻击航空母舰等大型水上目标。但大多数舰舰导弹是中小型的。

1967年10月21日,埃及使用“蚊子”级导弹快艇发射苏制SS—N—2“冥河”式舰舰导弹,击沉了以色列“埃特拉”号驱逐舰。这是舰舰导弹击沉敌舰的首次战例。反坦克导弹

反坦克导弹,1943年,纳粹德国陆军为了抵挡苏联红军军强大的坦克优势,在空军X—4型有线制导空空导弹方案的基础上,研制了专门打坦克的X—7型导弹。

1944年9月,X—7基本研制成功,但未及投入使用就战败投降了。1946年,法国的诺德—阿维什公司开始研制反坦克导弹,1953年前后研制成功SS—10型反坦克导弹,并在1956年的阿尔利亚战场上使用。SS—10型是世界上最早装备部队,最早实战使用的反坦克导弹。制导炮弹

第一种制导炮弹是美国M712式铜斑蛇155毫米口径炮弹,采用半主动激光末制导。制导装置主要由寻的头、信号处理模块、控制机构等组成。寻的头是炮弹的“眼睛”,当炮弹飞临目标的上空时,会自动寻找要攻击的目标,老式的寻的头结构与早期的红外空空导弹类似,采用圆锥扫描来测量目标与炮弹目线的偏差,但是这种方式精度难以进一步提高。

现在采用焦平面CCD元件,而只对目标的反射光斑闪烁频率响应来确定导弹目线与目标的运动偏差关系,因为激光光斑强度大,光学特征突出,这就无须使用空空导弹那样的图象识别技术,只要盯住那个光斑,就能达到很高的命中精度。

弹上信号处理模块把飞行中与目标的方向偏差以及动态运动关系计算出来,计算的误差信号输入控制机构,以便进行修正飞行;控制机构接受误差信号来控制舵机修正偏差,使炮弹准确的跟踪并击中目标。

当前方观察所发现目标时,用激光进行指示,测距机测定距离(测距机的最大测试距离为5000米),观察员将有关的方位、距离、目标信息和激光编码数据用无线电报告给指挥所;指挥所经过计算,将射击诸元下达给炮阵地;炮手取出弹丸舱、制导舱,同时装定好引信、编码、调节定时器等,然后将其对接好,拧下保护帽,瞄准、装填、发射。

发射后,弹丸飞出炮口约20米距离时,尾部的4片稳定翼自动展开。弹丸借助尾翼低速旋转,继续向前飞行。此为无控飞行段。

当飞到弹道顶点时,导弹开始低头,寻的头向下角度能接收到目标区的激光照射器打在目标上以一定频率闪动的光斑。控制舱内的惯性陀螺解锁,输出导弹姿态信号。

控制器根据陀螺仪输出信号操纵舵面调整弹丸的飞行姿态。此为惯性制导段。当弹丸飞到距离目标约3000米时,炮弹捕捉到的信号非常根据目标反射光斑的相对位置,采用比例导引方式。所谓比例导引方式即由激光导引头测定弹目线角速度和各方向上偏移的加速度,然后给出弹目线和导引头光轴间的误差角成比例的控制信号,由导引头的校正线圈产生校正力距实现制导。

比例制导的信号正比于弹目线角速度。同时,观察员用激光目标指示器发射编码激光照射目标。弹上的导引头搜索并接收到目标反射的信号以后,以比例制导的方式进行锁定,将炮弹导入正对光斑俯冲,击中目标上的光斑,自然也就击中了目标。激光半主动寻的制导炮弹激光制导炮弹

马丁·玛丽埃塔公司于70年代初开始秘密研制末制导炮弹,1977年12月9日,在白沙靶场进行试验,从接近最大射程处射来的导弹,击中了一辆作为靶标的报废M—47坦克。炮弹命中炮塔左侧上方,爆炸将车内设施一扫而光。舱盖被掀掉,车内零部件从舱口飞出冲上天空。美国军方对试验效果非常满意,于80年代初将该弹定型生产并装备部队,取名为“铜斑蛇”。“铜斑蛇”炮弹由155毫米榴弹炮发射,采用激光半主动寻的制导方式,是世界上最早的末制导炮弹,主要用于攻击集群坦克或装甲目标。全套武器系统由火炮、制导炮弹和激光指示器等组成。炮弹全长1.372米,弹径155毫米,弹重62千克,战斗部为6.4千克。

最大射程20千米,最小射程4千米,最大飞行速度每秒600米。全弹分为导引段、弹头段与控制段,控制段前后各有弹翼,可稳定弹体旋转(6~18转/秒),并提供侧向机动效果。炮弹发射后,弹翼会以后掠20度自动弹出,弹道前段与普通炮弹一样靠惯性飞行。

在激光指示器的作用下,炮弹前部的激光导引头接受从目标反射的激光信号,导引炮弹准确飞向攻击的目标。该制导炮弹命中概率达80%以上。北约的一个155毫米榴弹炮连装备有六门炮,用“铜斑蛇”炮弹以每分钟6发的正常射速进行齐射时,能在4分钟内消灭将近一个装甲团的所有装甲车辆。如果用普通榴弹,即便数个炮兵连以火力急袭,也难以阻止同样规模的装甲部队。北约的将军称一枚铜斑蛇的威力比一辆坦克还要大(至少从口径上的确如此)。激光制导炮弹红土地炮弹

在美国研发部署铜斑蛇激光制导炮弹的同时,苏联也丝毫没有怠慢,KPT设计局几乎在同一时期也着手研制。在吸取美国经验的基础上,于80年代中期生产并装备了“红土地”。由152毫米火炮发射,弹长1300毫米;弹重50千克,其中战斗部重20.5千克;射程22千米,命中概率达90%,对坦克目标的激光照射距离5千米以内,照射持续时间6~15秒。

由于苏联的152毫米炮射程普遍小于北约的155毫米炮,因此,苏联在设计“红土地”时,炮弹采用火箭增程以超越北约炮兵射程。由于增加了增程火箭发动机该炮弹长度大,在运输和储存时分为两部分。一部分为战斗部、助推发动机和稳定尾翼;另一部分是控制装置,发射前将两部分组装在一起。“红土地”虽然比“铜斑蛇”射程远,重量却轻10%,而且还可以掠飞攻顶。1993年和1995年的发射试验,仅20发炮弹就击毁19辆T—72坦克。

使用“红土地”作战时,在前沿部署携带电台观察员,观察员搜索5千米范围内的目标,因为激光指示器/测距机作用距离最大只有5千米。

发现目标后用无线电台通知射击阵地。炮手向目标作间接瞄准,将炮弹射向目标区。后方炮兵开火时,有同步器启动激光目标指示器照射目标。在末制导段,弹上导引头的坐标器探测和不断跟踪从目标反射的激光编码信号,自动导向目标。“红土地”炮弹在与目标交会的瞬间,制导炮弹会向光斑的前方机动,使命中点在激光束照射中心的上方,这种方式使得照射激光束无须直接照射在命中区上,免得被对方发现。一发152毫米炮弹落在1米外对于杀伤力不会有任何影响。

由于在制导系统中考虑了超前偏移,当制导炮弹在接近目标时,由低伸弹道转为俯冲弹道以30度~40度的落角攻击目标,触发引信引爆战斗部将其摧毁。末制导炮弹“铜斑蛇”和“红土地”作为世界上最早的末制导炮弹,都具有很好的作战性能。“铜斑蛇”末制导炮弹能对17千米内的任何目标进行准确打击,其射弹散布偏差仅有0.4—0.9米。“红土地”亦不逊色,1999年6月瑞典FH—77B火炮发射了3发“红土地”炮弹,击中了三个不同距离上的目标,使得“红土地”声名大震。但是从性能和作战使用等方面来看,“红土地”略胜“铜斑蛇”一筹。

近年来“红土地”制导炮弹也随坦克炮射导弹一起提供出口,中国也曾经购买装备了相当数量的“红土地”炮弹用于152毫米与155毫米火炮,大大提高了我军炮兵的战斗力,也为我军的技术发展体系提供了一个新的坐标。精确制导武器概述精确制导武器这一术语起源于20世纪70年代中期,美国在越南战争中大量使用了精确制导炸弹。由于它具有精确的制导装置,在战场上取得了惊人的作战效果,因而引起人们的极大注意。

我军对精确制导武器的定义是:采用精确制导技术,直接命中概率在50%以上的武器。主要包括精确制导导弹、制导炮弹、制导地雷等。直接命中指制导武器的圆概率误差小于该武器弹头的杀伤半径。作战特点

精确制导武器是采用高精度制导系统,直接命中概率很高的导弹、制导炮弹和制导炸弹等武器的统称。通常采用非核弹头,用于打击坦克、装甲车、飞机、舰艇、雷达、指挥控制通信中心、桥梁和武器库等点目标。直接命中概率高

精确制导武器名称的根本由来就是因为直接命中概率高,这也是精确制导武器最基本的特征。目前,一些有代表性的精确制导武器其命中概率可达80%以上,激光制导炸弹和电视制导炸弹,其圆概率偏差约在2米以内。

如海湾战争中,美国空军在100千米外向伊拉克的一个水电站发射了两枚“斯拉姆”空对地导弹,结果是两枚导弹先后从同一个洞穿入发电厂,彻底摧毁了目标。

现在已经出现了完全依靠弹体的动能直接撞毁目标而根本就不需要装药战斗部的精确制导武器。例如,英国宇航公司研制的高速防空导弹,其飞行速度可达4马赫,导弹没有爆破战斗部,它靠弹体高速飞行的动能来击毁目标。具有自主制导能力

随着电子技术的发展,高性能的毫米波制导系统、红外探测器以及人工智能计算机的采用,精确制导武器不仅具有较高的直接命中概率,而且还通常具有“发射后不用管”的自主制导能力,它可完全依靠弹上的制导系统独立自主地捕捉、跟踪和击中目标,不需要人工或其它辅助设备进行干预。

例如,美国的“黄蜂”空对地导弹,由于采用了人工智能技术和先进的信号处理技术,已经具有了初步的智能化特征。它可在复杂的地物背景中鉴别出是否是要攻击的目标。如果不是,则继续搜索目标;如果是,则作进一步信号分析,鉴别和判断所探测目标是真实目标还是背景或假目标。

如果不是真目标,弹上探测器便重新进行目标搜索;如果确认是真目标,则进一步判断目标是否处在战斗部杀伤范围内。如果是在杀伤范围之内,则自动估算出最佳爆炸高度,将战斗部引爆,从坦克顶部将其击毁;如果不在杀伤范围之内,则继续对目标进行锁定跟踪,直到进入有效杀伤范围为止。

如果发现有两枚以上导弹同时跟踪同一个目标时,后面跟踪的导弹就立即自动离开,探测器重新进行目标搜索、捕获、跟踪和攻击新的目标。作战效能好

精确制导武器虽然技术较一般武器复杂,制造成本高,但由于精确制导武器具有较高的直接命中概率,因而它的作战效能好、经济效益高。同无制导的武器相比,精确制导武器在完成同一作战任务时,其弹药消耗量小,所需作战费用远远低于常规弹药。

在英阿马岛战争中,阿根廷空军仅用一枚价值25万美元的“飞鱼”导弹,就击沉英国海军一艘造价近2亿美元的“谢菲尔德”号驱逐舰。此仗阿军不仅取得军事上的胜利,而且在经济上的效益也十分可观。制导技术自主制导

自主制导就是指导弹的控制完全自主,在飞行中不依赖于目标和制导站,由导弹的制导装置按预定过程控制其飞行轨迹,保证导弹命中目标。属于自主式制导的有惯性制导、方案制导、地形匹配制导和星光制导等等。

比如惯性制导系统:它的惯性测量装置是由陀螺仪和加速度计所组成的,惯性制导系统就是利用惯性测量装置测量导弹运动的加速度,通过解算装置,计算出导弹的运动加速度及运动速度,经过与原设定的参数进行比较,形成制导指令,由执行机构控制导弹飞向目标。

自主制导的特点是:把飞行方案,也就是飞行程序储存于弹上,不与目标和制导站发生联系。因此隐蔽性好,抗干扰能力强,射程远。但是它的缺点是:发射后无法改变弹道,而且制导精度随飞行时间(或距离)的增加而降低。寻的制导

寻的制导就是依靠弹上设备,接受目标辐射或反射的能量(红外辐射、光辐射、无线电波、声波等),确定目标位置和运动特性,自动控制导弹飞向目标。通常按有无照射目标的能源,可分为主动寻的、半主动寻的、被动寻的三种:

主动寻的——导弹上的能源照射目标,接收机根据回波信号,完成对目标的捕捉、跟踪和攻击。

半主动寻的—能量照射来自指令站,导弹接收回波信号,自动跟踪并攻击目标。

被动寻的——就是导弹依靠感受目标的能量(比如飞机发动机的热辐射),自动跟踪并攻击目标。

寻的制导的最大特点是:精度非常高。但是它的作用距离较近,识别敌我能力差。遥控制导

遥控制导是以设在地面、水面或飞机上的指令站,来测定目标和导弹的相对位置,并向导弹发出制导指令进行的制导。

比如目视瞄准、手控有线指令制导:在导弹发射后,通过瞄准镜跟踪目标和导弹,测量它们的运动参量,并形成制导指令,通过操纵控制盒,把制导指令通过导线传送到弹上,弹上接收设备以收到的制导指令为依据,在弹上经过信号变换和功率放大等环节处理后,操纵执行机构改变导弹的飞行弹道,使其飞向目标。

遥控制导的特点是:导弹受控于指令站,因此弹道可以随目标的运动而改变,适合攻击运动目标。但是这种制导方式比较容易受干扰,且有线制导受导线长度和强度的限制,作用距离近。复合制导

采用两种以上制导方式的制导。它可以综合利用几种制导方式的优点,弥补弱点,提高命中精度。比如:

美“斯拉姆”远程空地导弹:惯性制导+红外成像自动寻的末制导

法“飞鱼”反舰导弹:惯性制导+主动雷达寻的末制导

俄SA—12(斗士)地空导弹:无线电指令遥控制导+主动雷达寻的末制导

美“先进巡航导弹”:惯性导航+地形匹配+主动寻的末制导复合制导可以综合利用几种制导方式的优点,但是它的缺点是:系统复杂,体积大,设备比较昂贵。主要影响

据资料统计,在北约对南联盟的空袭中,所使用的武器,有98%是精确制导武器,并且显示出优异的作战效能。西方专家认为:精确制导武器是一种能够代替战术核武器,对战争胜负具有决定性意义的新型武器,它为不首先使用核武器或不使用核武器打一场具有核战争威力的战争提供了新的手段。精确制导武器给战争行动带来的影响主要表现在以下几个方面。使超视距、多模式、多目标精确打击成为可能

巡航导弹的打击距离达千公里以上,可从陆地、空中、海上多方式发射,自行打击各种重要战略目标。如美国“爱国者”地空导弹就配备了相控阵雷达和100万次/秒的计算机,可同时跟踪50~100个目标,或同时控制9枚导弹攻击不同方向、不同高度的目标。旷日持久的局部战争将被速战速决取代

精确制导武器最本质的作战特点是快速、敏捷、高效,具有速战速决的能力。在过去发生的局部战争中,据统计,战争持续的时间与精确制导武器的投入量成反比。

例如1986年4月,美国空军从英国本土出动机群绕过欧洲数个国家偷袭非洲国家——利比亚,倾泻了大批激光制导炸弹和带“眼睛”的集束炸弹,摧毁了利比亚首都的黎波里的阿齐齐耶兵营和利军总参谋部、恐怖活动总指挥部(美国认定的重点目标)、亚迪比拉勒港海军突击队训练基地、的黎波里军用机场以及斑加西的军用机场和卡扎菲备用指挥部民众国兵营等6个地方的重点目标。

有趣的是美国的飞机已经空袭完毕返航时,利军才组织火力还击。且正当利比亚炮火打得异常热闹的时候,美国白宫发言人已在记者招待会上宣告空袭成功,空袭时间仅为30分钟,一场战斗就结束了。远程火力袭击的突然性空前增大

精确制导武器由于不断采用高技术,可在远距离上发现和识别目标,并实施准确攻击。远程精确制导武器和远距离立体侦察定位系统的结合使用,将使在后方集结的预备队、指挥控制中心和后方基地,处于远程精确制导武器的直接威胁之下,远程火力袭击的突然性将空前增大。

由于精确制导武器具有准确的远程作战能力、牵连损伤(也称附带杀伤)有限、作战持续时间短和军事行动的国际影响度也相对降低,使得某些大国敢于“说出手时就出手”,对远离国界的敌对势力的要害目标实施“外科手术”。

阿富汗的军事训练基地、苏丹的“化学工厂”和波黑的弹药库被毁就是最好的例证。这一新情况,就连美国自己也担心:如果核武器或远程精确制导武器一旦落入不负责任的国家或恐怖分子手中,“情况将是十分严重的”。传统重型兵器受到严重威胁

坦克、飞机、军舰等大型武器将成为精确制导武器打击的首选目标长处和弱点

精确制导武器优点突出,弱点也很明显。它命中精度高,可有效摧毁点状目标;杀伤威力大,作战效费比高;种类型号多,作战范围广;可实施非接触打击,减少有生力量损失。但它对目标的侦察定位要求高,其电子系统易遭干扰破坏,容易受不良战场环境的影响,技术复杂,保障维护难度大。

精确制导武器已成为高技术战争的主要兵器,对现代作战的战略战术、兵力兵器对比乃至战争结局都产生了至关重要的影响。但任何一种武器都不可能尽善尽美,不可战胜。只要我们避其所长,攻其所短,也可以叫精确制导武器精确不起来,大失准头。这已经为实战所证实。发展趋势

当前,精确制导武器的发展几乎融入了当今信息时代所有最新的科学技术,特别是以信息技术为核心的高技术发展成果。近年来,世界一些地区的武装冲突中几乎到处都有精确制导武器的身影,它正在将人类战争推向一个新的历史阶段。然而,精确制导武器并没有发展到顶峰,主要军事大国都在总结经验教训,力争进一步改进。系列化

精确制导使用上的系列化,如反坦克导弹形成了近程单兵携带型和中、远程车载式及机载型体系。美军“空地一体”的空中反装甲作战中安排了三个梯次的火力:4公里以内用AH—IS“眼镜蛇”直升机发射陶式导弹;5公里左右用AH—64“阿帕奇”直升机发射“海尔法”导弹;距离远时由空军的A—10攻击机发射“小牛”导弹。

其二是同类精确制导武器的系列化,如防空导弹已经形成了便携式、低空近程、中高空远程的系列。

其三是精确制导武器自身形成了不同型号的家族系列,如美军“宝石路”空地炸弹的导引头已经发展了三代,空军的“响尾蛇”导弹发展改进了11个型号,“小牛”发展了7个型号,并广泛采用了电视、激光、红外三种制导技术。智能化

其实,目前的精确制导武器仍不如想像得高,只有50%—60%命中率,而提高其智能化水平后情况便大不相同了。主要做法是:

1、红外探测方式从点源探测向成像探测方向发展,以进一步提高目标探测的精度;

2、探测元件从单元向多元方向发展;

3、采用多种制导头,以对付不同目标或者软件可调,以适应打击不同目标的需要;

4、采用复合制导技术;

5、信号处理电路由模拟式向数字化处理方向发展。远程化

目前,国外市场正在发展各种远射程的精确制导武器,目的之一便是提高发射平台的生存概率。如美军正在研制“联合防区外发射武器”,并计划将现有的“陆军战术导弹系统”的射程提高到150至250公里,同时改进现有的“战斧”巡航导弹,增加射程,并采用GPS辅助制导等。

其他国家正在研制的防区外发射武器有:以色列的RAFACPOPERY导弹,射程100公里;法国射程为150公里的APACHE子弹药散布器等。隐身化

为提高精确制导武器的突防能力,隐身化是重要途径,如美国正在研制的“联合直接攻击弹药”和“三军防区外攻击导弹”等。

然而,法国专家等认为,提高精确制导武器突防能力,与其花很大力量研究隐身措施,还不如采用现有的超音速攻击,使对方防御系统来不及反应,同样可以达到提高生存能力的目的。因此,提高精确制导武器攻击速度也成为一大发展方向。通用化对一种导弹进行改进,使其适应其他各种作战任务需要。当前通用化的渠道至少有3种:将精确制导某个分子系统改装成按模块化制导,如美“陆军战术导弹系统”为攻击不同目标,可以携带反装甲、攻击硬目标、反跑道弹头、地雷、反软目标弹药等几种弹头中的任何一种;将一种导弹经过改造满足另一种作战任务要求。

如美“麻雀”空空导弹,经过加装高度表,改造弹翼,重新设计发射装置,就成了“海麻雀”航空导弹;同一种导弹经改进后可由不同平台搭载,但仍完成同一种任务。例如“飞鱼”导弹和“战斧”巡航导弹均可航载,也可以由潜艇发射。目前,大批导弹经改进后,战斗力水平均产生了新的飞跃。制约因素

在21世纪只使用常规毁伤武器的武装冲突中精确制导武器无疑将唱主角。交战双方谁在精确制导武器方面占据了优势,谁就将掌握战场上的主动。但拥有了高精度武器并不等于赢得了战争,其作用的发挥还受着许多因素的制约。高质量的侦察信息必不可少

只有及时获取了目标的可靠和准确信息,并在突击发起前不断进行补充侦察,才能对目标实施精确打击,特别是高速目标、无线电辐射目标、小型目标及防护严密的目标。另外,精确制导武器的发展对目标数据的完整性也提出了越来越高的要求,即不仅要知道集群目标中每一个子目标的坐标,还必须掌握每个子目标的型号、对所使用精确制导武器的抗毁能力、隐蔽性等信息。与使用传统弹药不同的是,使用精确制导武器“摧毁目标”的含义更多地侧重于“精确”、有选择地打击目标的特定部位,以使其彻底或长时间瘫痪。火力计划人员必须熟知精确制导武器的特点

火力毁伤计划人员不熟悉每一种具体型号的精确制导武器的技术特点是影响其作战效能发挥的又一重要因素。比如,在“沙漠风暴”行动中,美军曾使用“战斧”巡航导弹袭击行进中的坦克连。结果只摧毁了一些静止的、防护较差的目标,而所要摧毁的坦克纵队却逃之夭夭。在打击一个车辆纵队时,9辆汽车只击中了2辆。

第三,影响精确制导武器毁伤效果的另一个不利因素是武器操作人员训练不够。精确制导武器造价昂贵,这限制了平时举行实弹演习

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