舰载武器——现代武器知识丛书(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-06-14 02:24:43

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作者:《舰载武器》编委会

出版社:航空工业出版社

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舰载武器——现代武器知识丛书

舰载武器——现代武器知识丛书试读:

前言

自20世纪60年代末以来,人类世界发生了令人眼花缭乱的变化,其中最为匪夷所思的领域当首推军事科技和战争艺术领域。作为唯一可以全球到达的国际军种,海军这些年来的发展更是如日中天,各种新型舰艇层出不穷,各种新型武器纷至沓来,其中有不少武器在近年来的多次局部战争中大显身手,立下了赫赫战功。

如果说舰艇是流动的国土,那么舰载武器便是守卫国土的利矛和坚盾,其中的导弹、火炮、鱼雷、软杀伤武器以及信息化武器等更承担着攻城掠地、守疆护土的“领衔”角色。导弹发端于第二次世界大战末期,舰载导弹早在20世纪60~80年代的海战中就已初露锋芒,在自90年代至今的局部战争中更已发展到独步海空、唯我独尊的地步,其发展之快已使攻击方以“零伤亡”取得胜利的战争神话不再是天方夜谭。火炮历史悠久,素有“战争之神”之美誉,舰载火炮在第二次世界大战反法西斯战争中曾创下了惊天地、泣鬼神的骄人战绩,后虽在一段时期内被人为“边缘化”,但很快又峰回路转,呈现出更为强劲的发展势头,90年代局部战争中的表现已证明了其“战争主角”的地位不可撼动,其久盛不衰的发展前景毋庸置疑。鱼雷历来被称为“水中幽灵”,其攻击的突然性和不可捉摸性历来使目标闻之色变,第二次世界大战中曾作为“深海杀手”而无数次肆意杀戮各类舰艇,在近几场局部战争中也曾小试牛刀,其近年来的发展更是不落窠臼,各种新型号正续写着其“奇兵”的辉煌。软杀伤武器以干扰、欺骗和诱惑方式对付来袭目标,不会导致尸横遍野、血流成河的惨烈场面,故有“温柔杀手”之誉,自70年代初在中东战争中崭露头角以来,便一发而不可收,各种高端型号层见叠出,其作为反舰导弹终结者的作用将不可小觑。信息化武器亦称新概念武器,是目前人类正在极力开发的、可说是“新”不惊人死不休的全新一代武器,其设计原理、作战效果和战争应用将彻底颠覆“战争是流血的政治”这一经典理念,而且将使传统的战争场面永远成为历史。

人类战争从刀枪剑戟之类的“简陋”到导弹、火炮一代的“豪华”,已经过了数百年的漫长历程,但随着时间的推移和军事科技的飞速发展,人类对战争武器的奢望仍在不断膨胀,对武器的想象力也正被无限扩展。人们完全有理由相信,在未来的高技术海战场上,各种新型的舰载武器将演绎出当今人们无法想象的战争奇观,一幅波澜壮阔、前所未闻的海战画卷将会惊现在广袤的大洋之上。

中国是世界海洋大国之一,拥有300万平方千米的海洋国土、长达18000千米的大陆海岸线和14000千米的岛屿海岸线,未来发展不仅要求中国必须极大地重视海洋权益,更要求中国海军在强国之路上建功立业。中国是世界上最大的发展中国家,但我国的科学技术和国防力量还相对落后,周边安全环境也还相当复杂。在这种情况下,提高广大人民群众,尤其是广大青少年的国家安全意识、国防意识和科技强国意识就显得格外重要。

中国船舶重工集团公司第七一三研究所是我国唯一的舰炮和导弹发射装置专业研究所,建所40多年来,研制完成的大、中、小口径多型舰炮和多型舰载、潜载导弹发射装置均已列装我国海军各型舰艇,为我国海军装备现代化发展做出了重大的贡献。作为国防军工单位,我们对加强全民国防教育、普及国防知识有着义不容辞的责任和义务。为此,我们组织编写了这本《舰载武器》。在编写过程中,我们试图以通俗明快的语言,深入浅出的笔触,图文并茂的方式以及着眼当今、展望未来的思维,编写出一本比较系统且在总体上反映当今舰载武器的发展现状,集科普性、可读性、资料性和一定技术性的轻松军事读物,以期使更多的读者关心海军现代化建设,对了解海战武器有所启迪,并达到拓展军事科技视野、丰富海战武器知识、增强海防观念之目的。本书共6章,分别介绍了舰载导弹、火炮、内层防御系统、鱼雷、软杀伤武器以及信息化武器。

编写人员虽多年从事相关工作,但对科普读物的编写缺乏经验,对文体和题材的把握或欠准确,加之专业知识有限,编写时间仓促,书中所及也许多有挂一漏万,敬希广大读者不吝指正。主编2010年5月20日第一章舰载导弹武器

导弹是“导向性飞弹”的简称,是一种依靠动力装置高速飞行、依靠制导系统控制飞行轨迹、用于攻击指定目标的无人驾驶飞行器,其任务是把炸药弹头(战斗部)或核弹头送到目标或其周围爆炸,进而摧毁目标。

导弹一般由动力系统、制导系统、弹头部分和弹体结构等四部分组成。动力系统即弹载发动机,其作用是推动导弹向前飞行并逼近目标;制导系统是导弹的大脑,用于控制导弹的飞行方向、姿态、高度等,使之最终稳定而准确地飞向目标;弹头部分即导弹的战斗部,亦即导弹上会爆炸的部分,它是毁伤目标的最终载荷;弹体结构即导弹弹体本身,用于安装弹上各分系统,其某些组件(如弹翼)还用于执行制导系统发出的飞行控制指令。

导弹的起源与火药和火箭的发明密切相关。大约在13世纪,中国人发明的火箭技术逐渐传入欧美国家并开始用于军事。1846年,英国人发明了无导杆火箭并用于实战,80年之后的1926年,美国人第一次发射了一枚无控液体燃料火箭。20世纪30年代末,随着电子、高温材料和推进剂技术的发展,德国率先开始了火箭式导弹的研究,并在几年内推出了飞航式导弹V-1(见图1-1)和火箭助推式导弹V-2。自此,人类战争开始跨入导弹时代。

1944年6月13日,当英国人还沉浸在诺曼底登陆胜利的巨大喜悦中时,伦敦上空突然有几个喷着火焰的“怪物”呼啸而来,伴随着一连串巨大的爆炸声,伦敦的大街小巷顿时成为一片火海,此起彼伏的惨叫声不绝于耳,人们被这突如其来的一切惊呆了。这就是德国人用刚刚研制的V-1、V-2导弹从欧洲大陆西海岸向英国发起的跨海攻击(见图1-2)。幸运的是,由于V-1、V-2导弹没有现代意义上的制导和控制系统,可靠性较差,加之弹着点散布较大,此次跨海攻击只是对英国人起到了震慑和骚扰等心理层面的作用,实际战果甚微。但是,应该承认,作为现代导弹的开山之作,V-1、V-2导弹对此后导弹技术的发展起到了无可替代的先驱作用。图1-1 现代导弹的鼻祖——二战中德军V-1导弹结构图

第二次世界大战(简称二战)结束后,欧美一些国家从德国对英国发动的跨海攻击中获得启示,意识到了导弹在未来战争中的巨大作用,遂后便启动了导弹的理论研究和试验工作。美国、苏联、英国、法国和瑞典等国相继开发成功一大批新型战术导弹并陆续装备部队。1953年,美国曾在朝鲜战场使用了电视制导导弹。不过,这一时期[1]的导弹造价昂贵,命中精度低,结构重量大,可靠性也较差。图1-2 1944年,英国伦敦突遭V-1导弹的袭击,一些建筑物被毁

20世纪60年代末至70年代中期,随着军事科学技术的迅猛发展和现代战争的需求,导弹武器进入了如日中天的大发展时期,采用不同的动力系统、制导体制、战斗部的各型导弹层见叠出,导弹的命中精度、生存能力、飞行速度、机动性能和抗干扰能力获得大幅度提升。这一时期,战术导弹的发展出现了全面更新换代的局面,一系列独擅胜场、专用于攻击活动目标的反舰导弹和防空导弹更是捷足先登,率先投入装备。

导弹的使用扩大了战争的规模和范围,增大了战争的突然性和破坏性,加快了战争的进程,也极大地影响着战争的结局。从20世纪60年代的中东战争、70年代的越南战争、80年代的马岛战争再到90年代的海湾战争和21世纪之初的第二次伊拉克战争,导弹的作用可以说已从“小试牛刀”发展到“一锤定音”。美国海军“战斧”导弹(见图1-3)在近年来局部战争中长途奔袭的“独往独来”和“目空一切”更是向世人昭示了这样一种理念:由于导弹的出现,“未曾谋面,胜负已定”的战争情景已不再是天方夜谭,攻击一方以“零伤亡”取得胜利的战争奇观也不再是神话。图1-3 美国海军现役“战斧”巡航导弹在飞行中

导弹有多种分类方法。按照装药种类,可分为常规导弹和核导弹;按作战性质,可分为战略导弹和战术导弹;按飞行方式,可分为弹道式导弹和飞航式导弹;按飞行速度,可分为亚声速导弹、跨声速导弹、超声速导弹和超高速导弹等;按发射位置和攻击目标,可分为地地导弹、空空导弹、舰舰导弹、地空导弹、舰空导弹、空地导弹、舰地导弹、舰潜导弹、潜地导弹、空舰导弹、岸舰导弹等;按携载和发射平台,可分为舰载导弹、机载导弹、车载导弹等。

本书主要讨论水面舰艇携载发射的各种导弹。第一节 舰载反舰导弹

所谓反舰导弹,系指由多种携载平台(水面舰艇、水下潜艇、空中战斗机、岸上设施等)发射的、用于攻击水面舰艇的精确制导武器。本书只涉及舰载反舰导弹。

在1967年的中东战争中,埃及人用苏联刚刚开发成功的舰载“冥河”反舰导弹一举击沉以色列近2000t级的“埃拉特”号驱逐舰,首开人类历史上反舰导弹击沉水面舰艇的先河,举世为之震惊(见图1-4)。1973年,中东地区又爆发了“斋月战争”,阿以双方展开了大规模的海上导弹大战,结果以色列人用自制的“迦伯列”反舰导弹先后将埃及和叙利亚的11艘舰艇送入海底,报了“一箭之仇”。1988年4月,在美国对伊朗实施的“螳螂”报复行动中,美国海军“辛普森”号护卫舰和伊朗海军“乔森”号导弹艇不期而遇,随即用导弹展开对攻,伊朗人首先向“辛普森”号发射了“鱼叉”导弹,但因受到美舰的干扰而偏航栽入海中,而美国人向“乔森”号发射的“标准”防空导弹却准确命中其上层建筑,美国人乘势再射2枚,连续饮弹几枚的“乔森”号最终葬身大海。20世纪90年代以来发生的几场局部战争中,反舰导弹更是立下赫赫战功,显示了强大的作战威力。

大量战例表明,一枚造价仅40万~50万美元的反舰导弹就足以击沉或重创一艘造价高达数千万乃至数亿美元的中大型水面舰艇,效费比高达100~500倍,着实令人瞠目。军事专家指出,未来的海上战争将会是一场导弹大战,而素有水面舰艇“克星”之美誉的反舰导弹无疑将扮演“独步海洋、傲视群雄”的“领衔”角色。图1-4 1967年中东战争中击沉以色列“埃拉特”号驱逐舰的苏联“冥河”导弹图1-5 1982年马岛战争中被“飞鱼”导弹击中的英国“谢菲尔德”号导弹驱逐舰浓烟滚滚图1-6 反舰导弹飞离发射筒瞬间一、“鱼叉”反舰导弹“鱼叉”(Harpoon,亦称“捕鲸叉”)导弹是美国海军第一种用于攻击水面舰艇的全天候多用途导弹,也是西方国家迄今使用最广泛的反舰导弹和世界上最先进的反舰导弹之一。目前,美国海军的大部分巡洋舰、驱逐舰、护卫舰和F/A-18、S-3、B-52、P-3等飞机以及核潜艇都装备着“鱼叉”导弹。图1-7 RGM-84L“鱼叉”舰舰导弹图1-8 “鱼叉”导弹结构图“鱼叉”导弹由美国麦道公司(现归属波音公司)于1969年开始方案论证,1971年正式开始研制,1972年进行首次试验,1976年又进行了一系列水上发射试验,1977年初完成作战鉴定,同年10月投入批生产,随之交付服役。“鱼叉”导弹是一种多用途、多平台发射的超视距反舰导弹,现有机载型AGM-84、舰载型RGM-84和潜载型UGM-84三种型号。三型导弹的总体布局、弹体结构、战斗部、制导系统、主发动机、电子对抗系统和导引头等都基本相同,唯一不同的是机载型AGM-84未装固体火箭助推器。该导弹的主要用途是对水上目标(包括各种舰艇、商船及其他水上平台)作战,具有全天候攻击能力,曾在多次实战中小试身手:两伊战争中,伊朗舰艇发射的“鱼叉”舰舰导弹击沉伊拉克一艘快艇;1986年3月,美国航空母舰(简称航母)A-6E攻击机和“约克城”号巡洋舰分别发射多枚“鱼叉”空舰导弹和舰舰导弹,击沉击毁利比亚多艘轻型护卫舰;1988年4月,伊拉克海军从空中和海上发射“鱼叉”导弹,击沉伊朗“萨汉德”号护卫舰和“沸油”号导弹艇;1991年海湾战争中,沙特阿拉伯海军又用“鱼叉”舰舰导弹击沉了1艘伊拉克布雷艇。“鱼叉”反舰导弹弹长4.63m(舰载型)和3.85m(机载型);弹径343mm;翼展914mm(折叠后463mm);发射重量682.7kg(舰载型)和519.5kg(机载型);最大射程124km;巡航高度61m;巡航速度为马赫数0.85;动力装置为J402型涡轮喷气发动机,推力2.9kN(舰载型另加装有固体燃料火箭助推器);制导方式为中段惯性制导和末段主动雷达制导(最新型号改为GPS辅助惯导加红外末制导);战斗部为半穿甲爆破型(最新型号改为高爆侵彻型),重221.6kg,配用延时触发和近炸引信;单发命中概率接近95%。“鱼叉”导弹由弹体、弹翼、制导控制部分、动力装置和战斗部组成。弹体呈圆柱形,头部呈蛋形,中部和尾部各有两对呈×型配置的弹翼和控制尾翼(均可折叠),由铝合金材料制造;制导和控制部分装在弹体前部的制导舱内,包括末制导雷达导引头(重34kg,装有小型脉冲多普勒雷达天线)、中段惯导装置(重11kg,由数字计算机、自动驾驶仪及控制装置等组成)、短脉冲雷达高度表、接收和发射天线、控制尾翼的执行机构等;动力装置包括固体火箭助推器和单轴涡轮喷气主发动机;战斗部装在制导控制部分之后,为钢壳体结构,长900mm,直径340mm,内装炸药40kg,外形呈圆柱形,命中目标时有良好的防跳弹性能和强大的穿甲爆破能力,不直接命中目标时可靠近炸后的高压冲击波和弹体破片重创目标。图1-9 “鱼叉”导弹飞离发射筒瞬间

舰载型“鱼叉”导弹的工作过程如下:首先由载舰探测设备(包括目标搜索雷达、电子对抗系统、战术数据系统等)对目标进行探测;发现目标后,雷达就把目标数据传送给火控系统,同时,电源接通,弹载电子设备和电池进入工作状态;火控系统利用目标数据和载舰运动数据计算飞行弹道,编制飞行程序,并向弹载计算机输入有关数据;一旦目标进入射程,发射人员即启动发射;火箭助推器立即点火,将导弹推至700m的弹道最高点;随之,助推器燃尽并分离,主发动机开始工作,导弹降至61m的高度作巡航飞行;导弹飞抵目标一定距离时,导引头开始搜索,捕获目标后“锁定”不放,由主动雷达控制飞行;距目标约1.5km处,导弹突然跃升到一定高度,接着以大约30°的俯冲角度直扑目标,直至将其摧毁。

潜载型“鱼叉”导弹采用无动力运载器,由潜载标准鱼雷发射管发射,隐蔽性极好,出水弹器分离后的工作过程与舰载型基本相同。出于种种考虑,美国海军潜艇在1997年后基本上已不再列装“鱼叉”导弹,甚至原先装备的“鱼叉”导弹也被“战斧”对地攻击导弹取而代之。有意思的是,潜载型“鱼叉”反舰导弹在许多外国海军中不但未受“冷遇”,反而大行其道,德国、荷兰、西班牙、日本、澳大利亚等国的海军潜艇就装备有大量的“鱼叉”反舰导弹。

自1977年投入服役以来,“鱼叉”导弹进行了一系列升级改进,战术技术性能日趋完美。最初的A(R)GM-84 Block 1A型“鱼叉”用于直接攻击目标,采用末段跃升俯冲攻击方式;1982年推出的Block 1B型采用了先进的无线电导航技术,降低了掠海飞行高度,克服了末段跃升方式容易被目标舰近防武器系统拦截的缺点;1984年推出的Block 1C型可在发射前选择目标搜索图形,可沿可变弹道逼近目标,具有一定的隐身能力,而且换用了燃料,射程增大到140km;1992年推出的Blcock 1D型加装了0.6m长的燃料箱,可多载燃料32kg,飞行时间延长,射程增至200km以上,而且更新了导引头,改进了控制系统,使其具备了再次攻击能力和更强大的机动和抗干扰能力,作战灵活性和攻击可靠性都大大提高;1994年推出的Block 1E型(又称“斯拉姆”)又配用了全球定位系统制导装置,拥有了在敌方防区外进行精确打击的能力,在1999年的科索沃战争中投入使用。图1-10 韩国海军“已支文德”号驱逐舰发射“鱼叉”反舰导弹图1-11 舰载型“鱼叉”的发射过程

20世纪90年代末,随着美国海军战略的调整(由远洋作战转向近岸作战),波音公司又开始研制“鱼叉”Block 2型导弹,用于攻击浅水海域目标和近岸目标。2001年11月,美国海军对“鱼叉”Block 2型导弹进行了飞行试验。试验在美国海军空战中心的海上靶场进行,“鱼叉”Block 2型导弹由“阿利·伯克”级“宙斯盾”导弹驱逐舰“德凯特”号发射,对Mk-35 SEPTAR近岸靶舰进行了攻击,验证了其良好的近海作战能力。

目前,“鱼叉”反舰导弹的改型升级工作仍在进行。波音公司正在实施一项“鱼叉”Block 3型导弹的预研计划,旨在进一步提高“鱼叉”在未来一些年内的作战能力。波音公司宣称,作为一种超视距武器,“鱼叉”Block 3型导弹的三种概念方案正在论证之中。

自1977年投入服役以来,“鱼叉”Block 1型导弹已生产近8000枚,除装备美国海军110多艘主力战舰和数百架战斗机(装备量达2500枚以上)外,还装备了英国、日本、德国、澳大利亚、加拿大、中国台湾等26个国家和地区的海军,是除法国“飞鱼”导弹外世界上装备最多的反舰导弹,近期装备量估计已突破万枚。到2007年为止,新款“鱼叉”Block 2型导弹也已生产了2000枚以上,波音公司已获准将其推向国际市场,首批订户有丹麦、澳大利亚、加拿大、埃及和中国台湾。二、“奥托马特”反舰导弹“奥托马特”是由意大利奥托·梅莱拉公司和法国马特拉公司联合研制的一种多用途反舰导弹,1969年开始工程研制,1972年进行首次飞行试验,1975年完成作战鉴定飞行试验,1977年投入批生产并装备部队,后又进行了多次改进。“奥托马特”是一个导弹系列,现有Mk-1型、Mk-2型、Mk-3型和在研的Mk-4型(亦称“特西欧”3型),四型导弹均可由任一水上平台发射。“奥托马特”Mk-1型导弹的主要作战使命是攻击各种水面舰艇,攻击成功率为90%。该导弹由导引头、战斗部、仪表段、燃料段和发动机部分组成,头部呈蛋形,中部为圆柱体,尾部为锥柱形,装有4个弹翼和4个尾舵。弹长4.8m,直径400mm,翼展1260mm,发射重量770kg,有效射程60km,巡航速度为马赫数0.9,巡航高度15~20m,制导方式为惯导(巡航段)加主动雷达制导(末段),动力系统为两台固体火箭助推器和1台涡轮喷气发动机,采用箱式发射装置发射,发射时搭载舰航向不必对准目标。“奥托马特”导弹的攻击飞行弹道比较独特:由储运发射箱发射后,导弹以弹道式航线飞行,弹体两侧进气口之间的火箭助推器(推力34kN)随之将其推至海面以上120m的高度(此时导弹已飞离载舰约600m);助推器燃尽并分离后,涡喷发动机立即点火,与此同时,弹载控制系统(由陀螺、无线电高度表、加速度计和计算机等组成)开始工作,导弹一边下降,一边调整航向;在降高至水面以上20m左右时,导弹转入水平巡航飞行;飞至距目标12km时,主动雷达导引头开机搜索目标,导弹按预定程序再次降高;飞至距目标5km左右时,导引头开始跟踪目标,同时导弹突然跃起,再次爬升到120m高度平飞;瞄准目标后,导弹即以7°左右的角度发起俯冲攻击,直至将其摧毁。该导弹的半穿甲爆破型战斗部总重210kg,内装高能炸药65kg,可穿透40mm厚的钢质装甲,延时触发引信可使弹体穿入目标后才爆炸,因而具有巨大的杀伤力。据称,驱逐舰一类的目标遭到1枚“奥托马特”命中后即可丧失作战能力。图1-12 展示中的“奥托马特”Mk-2型反舰导弹图1-13 弹翼折叠后的“奥托马特”Mk-3型反舰导弹“奥托马特”Mk-2型导弹是在Mk-1型的基础上改进而成的,1984年形成装备。较之Mk-1型,Mk-2型的长度减为4.5m,弹翼改为折叠式,翼展增至1360mm,制导方式改为中段修正制导,射程增大至120km,作战过程和Mk-1型基本相同。“奥托马特”Mk-3型导弹是在前两型的基础上进行重大改进后于20世纪90年代中期推出的。主要改进有以下几个方面:(1)改装涡喷发动机,增大燃料舱内的装药量,使导弹射程增大到180km;(2)导引头信号处理器采用了新的软件,配装了新的弹载计算机和加强型导航系统,提高了抗干扰能力,使导弹具备了多种飞行弹道和攻击方式;(3)优化弹体结构设计,设法降低发动机的红外辐射,在弹体上涂覆吸波材料,使导弹具有了一定的隐身能力,减少了被探测到的概率;(4)战斗部中加装了近炸引信,可在目标上方或周围爆炸,对舰面设施有强大的杀伤力;(5)为了与射程相适应,实现超视距攻击,法国和意大利分别为各自的“奥托马特”Mk-3型导弹研制了超视距制导系统。

20世纪90年代末期,美国海军曾购入8枚“奥托马特”Mk-3导弹,作为远程攻击导弹进行测试。测试中,该导弹成功地突破了舰载近程防空导弹和近防武器系统的防御拦截,显示了优良的末段机动能力。“奥托马特”Mk-4型导弹可说是Mk-3的后继型号。早在20世纪90年代初期,当“奥托马特”Mk-3型尚未推出之时,意大利公司就开始对Mk-4型进行了预先研究;1996年,可行性研究结束,法国马特拉公司正式参与工程开发(美国海军此前也曾参加过该项目的成本和使用效果分析与评估);1999年,意大利国防部与研制公司正式签订了合同,要求加快“奥托马特”Mk-4的研制步伐。作为最新型号的下一代双用途(反舰和对地攻击)导弹,“奥托马特”Mk-4具有以下一些主要特点:采用具有红外成像功能和J波段雷达功能的双模制导方式,拥有优良的抗干扰性能;加装GPS接收机、雷达信号处理器和双向数据链路,拥有了在飞行中重新瞄准目标的能力;配备捷联式惯导系统、拓展型作战规划系统和全新的弹载计算机,具有弹道编程能力和预定弹着点的能力,末段可采用突然跃升或掠海机动等不同方式扑向目标;弹体采用多棱形设计,弹头改为流线式“鸭嘴”形,十字形弹翼和尾舵均符合标准的空气动力学要求,隐身性能大为改善,突防能力显著增强;动力系统采用涡轮喷气发动机和两台固体燃料火箭助推器,最大射程增大到300km;配用钝感炸药战斗部(重160kg),以确保对目标的杀伤效果;具有变速飞行能力,巡航段以高亚声速飞行,接近目标时改以跨声速飞行,这一方面是为了躲过目标舰近防武器系统的拦截,另一方面又可提高对目标的动能杀伤效果。尤其应指出的是,这种研制中的Mk-4型“奥托马特”反舰导弹可由多种作战平台(包括水面舰艇、战斗机和海上巡逻机等)发射,极具通用性,而且完全可以用作对地攻击武器。“奥托马特”Mk-4的研制正在进行之中,其中有些技术(例如红外成像导引头、GPS制导、末段机动能力等)已进行过成功的演示。按照原定计划,该导弹将于今后几年内投入服役,届时将装备法、意合造的“地平线”级通用驱逐舰。图1-14 正在发射“奥托马特”导弹图1-15 发射中的“奥托马特”Mk-2反舰导弹

近些年来,“奥托马特”系列导弹已生产出千余枚,除装备法、意两国海军外,埃及、伊朗、尼日利亚、沙特阿拉伯、利比亚、委内瑞拉、马来西亚等12个国家的海军也先后装备了这种导弹,更有一些北约国家对最新的Mk-3型和研制中的Mk-4型表现出了极大的兴趣。三、“布拉莫斯”反舰导弹“布拉莫斯”是印度、俄罗斯两国共同开发的一种多用途超声速反舰巡航导弹(见图1-16),1998年初制定研制计划并开始方案论证,1999年中期投入工程研制,2001年8月即在莫斯科航展上首次亮相,引起广泛关注和巨大轰动。图1-16 “布拉莫斯”反舰导弹“布拉莫斯”导弹是在吸取俄罗斯早期反舰导弹(如SS-N-19“花岗岩”导弹)的研制经验并广泛采用最新SS-N-26“宝石”反舰导弹的设计技术基础上开发而成的,是一种可由水面舰艇、潜艇和陆上平台(轮式机动车辆和固定的岸防设施)发射的反舰导弹,经改装后(换装小型助推器和控制面)也可由多用途战斗机(如米格-29或苏-30MKI)携载发射,主要任务是攻击单个舰艇、舰艇编队或陆上目标,具有优良的突防性能。该导弹长度8.1m,直径670mm,发射重量3000kg,射程50~300km,最大飞行速度为马赫数2.8,飞行高度10~15000m,战斗部为高爆杀伤爆破型,重200kg以上,动力系统为固体燃料火箭助推器和液体燃料冲压式喷气发动机,制导方式为中段惯性制导、末段主/被动雷达引导头引导,弹体外形酷似一支巨大的“雪茄”,是一种“发射后不管”型导弹。“布拉莫斯”导弹既可倾斜发射,也可采用TPK储运发射箱进行垂直“冷”发射。发射装置的覆盖范围为360°,发射时无需对准目标。发射前,由厘米波搜索雷达为导弹指示目标,接到目标数据后发射导弹。导弹飞离发射箱20~30m时,弹载换向系统(由多个小型火箭助推器和计算机控制装置组成)开始工作,将导弹调整到目标方向并将其推入最佳推进角度;接着,换向系统分离,露出导弹进气口,整体式固体燃料火箭助推器随之点火,导弹加速到约马赫数2.0的飞行速度后,火箭助推器自动脱离弹体;冲压式喷气发动机随即进入工作状态,使导弹以马赫数2.5的速度作巡航飞行;距目标一定距离时,弹载主/被动雷达寻的头开始搜索并锁定目标(寻的头一般采用被动方式,只是在必要情况下才采用主动方式寻的),同时导弹降低飞行高度直至掠海(水面以上10~15m)飞行;导弹飞抵目标前数秒钟,弹载引信开始工作,随即扑向目标并将其摧毁。图1-17 “布拉莫斯”超声速反舰导弹正在进行岸基发射试验“布拉莫斯”反舰导弹之所以引起巨大反响,是由于它具有以下几个突出的优点:(1)射程远(最大达300km),整个飞行过程保持超声速(在海平面稠密大气中速度为马赫数2.0,在7km以上稀薄空气中速度为马赫数2.8),使战斗部对目标的破坏作用由于高速撞击产生的动能而更为强大;(2)飞行时间短,突防能力强,可使敌方舰艇防御系统猝不及防;(3)飞行弹道灵活多变,可一会儿高飞,一会儿低飞,实施复杂的战术机动规避;(4)具有从水平到垂直间任一角度的全方位发射能力,适用性强;(5)必要时可实现全程低空飞行(此时最大射程减为120km),以躲开目标防空系统的拦截;(6)舰射型、潜射型和陆射型三种型号的弹体结构完全相同(只是空射型采用了较小的火箭助推器,加装了稳定尾翼),有极好的通用性;(7)寻的头采用双模雷达制导体制,只是必要情况下才使用主动雷达,这不但提高了抗干扰性能,而且使导弹具有了一定的隐身能力;图1-18 行进展示中的“布拉莫斯”导弹图1-19 静态展示中的“布拉莫斯”导弹(8)其惯导系统拥有三个陀螺仪和三个加速度计,指定目标即可发射,不需进一步引导,具有极佳的“发射后不管”能力。“布拉莫斯”反舰导弹的多种突出优点使其成为攻击海上目标的理想武器,其独具特色的技术战术性能在总体上优于美国海军的“鱼叉”和俄罗斯海军的“白蛉”反舰导弹。它的研制成功填补了印度国产反舰导弹的空白,无疑将成为印度海军的海上利剑。“布拉莫斯”导弹从立项到首次试验用时不到三年,研制速度之快令人刮目相看。2001年6月12日,“布拉莫斯”导弹在印度东部的昌迪尔布靶场进行了首次全程飞行试验,取得了完全的成功;两个月之后的2001年8月即在莫斯科航展上公开展出。2002年4月28日,携载不同弹头的“布拉莫斯”导弹进行了第二次发射试验。2003年2月12日,印度海军“拉贾普特”号驱逐舰对“布拉莫斯”导弹进行了第三次试验发射,试验中,载有200kg常规战斗部的“布拉莫斯”飞行了290km,圆满实现了预定的试验目的。2005年5月,潜射型“布拉莫斯”开始投入试验。2007年4月22日,印度海军第14次试验“布拉莫斯”,试验导弹将作为靶标的一艘退役舰艇拦腰截断,显示了强大的攻舰能力。至此,“布拉莫斯”已实现了从飞机、水面战舰到潜艇的一系列成功发射试验,达到了“全方位作战”的设计初衷。

按照原定计划,印度海军两艘护卫舰已率先装载“布拉莫斯”导弹;印度海军的7架图-142型海上侦察机和一些苏-30MKI战斗机也已决定装备“布拉莫斯”;而印度拟从俄罗斯引进的“阿穆尔”级柴电潜艇上也极有可能携载。目前,“布拉莫斯”的对地攻击型也已开发并试验成功,而且印度已开始研发极超声速型(马赫数16.8)“布拉莫斯”导弹,这将是世界上速度最快的巡航导弹之一。图1-20 “布拉莫斯”反舰导弹发射过程四、“独眼巨人”反舰导弹“独眼巨人”反舰导弹是一种光纤制导导弹,是德国航天航空公司于20世纪80年代初率先提出研制构想的一种非常规型反舰导弹。1982年开始先期可行性研究;1984~1986年进行了原理验证性试验;1991~1994年,法国马特拉公司和意大利导弹公司相继加盟该导弹的开发计划。图1-21 飞行中的“独眼巨人”反舰导弹图1-22 “独眼巨人”反舰导弹进行陆基发射试验

和常规制导型导弹相比,光纤制导导弹具有一些独特的优点:(1)具有极佳的抗干扰和抗假目标能力。在飞行过程中,导弹不会辐射电磁波,目标数据和飞行修正指令均通过光纤传输,敌方无法实施侦察和干扰。(2)命中精度极高。光纤具有双向传输信号的能力,不但可以把射手发出的控制指令传送给飞行中的导弹,而且还可以把导弹获取的目标数据传回给射手,在对目标进行搜索、跟踪、捕获和攻击的过程中,射手可全程参与,极大地提高了命中精度(圆概率误差不大于1m)。(3)生存能力强。光纤放开后具有“含人回路”制导能力,可实现指令超控、目标识别和瞄准点选择功能,射手可隐蔽地发射并控制导弹,而且可转换攻击目标;一旦光纤受损,导弹可自动转入“发射后不管”模式,仍可对目标发起准确攻击。(4)控制方式灵活。光纤制导导弹有两种控制模式:一种是人工手控模式,射手可将控制指令经光纤传送给导弹,控制导弹飞行直至命中目标;另一种是自动跟踪模式,射手将目标锁定命令经光纤传送给导弹,弹载寻的头即自动锁定目标,实现自动跟踪飞行,直至命中目标。(5)造价低廉。光纤制导导弹武器系统的“核心”不在导弹本体上,而在数据处理和控制装置上,而这种控制处理装置可放在载舰上且可重复使用,因而导弹本身结构相对简化,造价也相对降低。(6)在体积一定的条件下,光纤制导导弹可以容装更多的燃料和更大的战斗部。(7)光纤能传输攻击目标时的实时图像,因而载舰射手可对作战效果做出即时判断和评估。

不过,光纤制导导弹也有一些缺点,其中最主要的是,由于光纤的重量、长度、强度以及信号衰减等因素,导弹的速度一般不快,射程也不会太远。幸好近年来人们已经研制出重量极轻(每1km长的光纤仅重0.15kg)、强度极好、直径特小的光导纤维,使得光纤制导方式的某些缺憾有望在不久的将来得以克服。“独眼巨人”光纤制导导弹主要用于攻击水面舰艇、岸上设施和直升机,可以舰载也可机载。导弹头部装有热成像寻的头和由GPS、惯性导航系统、激光测高仪、指令接收机、自动驾驶仪、反射透镜光学器件等组成的制导控制部分;弹体中部装有战斗部、燃料箱、固体火箭助推器、涡轮喷气发动机、可折叠式十字形弹翼等;弹体尾部装有光纤卷轴、放线装置及控制组件、陀螺稳定件、电池以及用于稳定飞行姿态的十字形尾舵等。“独眼巨人”全弹长2.83m,直径220mm,重145kg,飞行速度为马赫数0.6,最大飞行高度600m,进入目标区后飞行高度降至100m以下,最大射程60km(改进后可达100km),战斗部为多功能型(锥形装药型、杀伤爆破型和穿甲型),重25kg,攻击舰艇时可首先穿入甲板,然后在舰体内爆炸,可根据操作者的指令选择最佳起爆模式。图1-23 “独眼巨人”舰上发射3D图

作战时,先由载舰控制系统根据已发现的目标发出发射指令,火箭助推器将导弹推出发射箱并继续推至预定高度,与此同时,光纤卷轴展开,释放光纤;进入巡航段后,涡轮喷气发动机开始工作,使导弹飞行速度保持在120~200m/s,射手开始在控制系统显示器上选择并识别目标;在飞行过程中,目标的红外图像和导弹的状态数据经光纤不断地传回到载舰控制装置,后者据此不断地向导弹发出控制修正指令;制导系统将导弹导向目标区后,一旦射手怀疑目标非主要威胁,可指令导弹飞越该目标,重新爬升至巡航高度,然后作U字形回转,重新选择目标;射手确认威胁最大的目标后,即通过光纤控制导弹发起攻击。在导弹飞行过程中,一旦光纤受损,载舰控制装置和导弹失去联系,导弹即自动转入“发射后不管”模式,靠弹载制导系统自动寻的。进入目标区后,弹载跟踪器和光敏电阻器最终识别目标,导弹随之发起攻击。在这种情况下,导弹的攻击精度可能稍有降低。

从1995年开始,“独眼巨人”光纤制导导弹已进行过多次试验:1995年7月19日,法国兰德试验中心对“独眼巨人”进行了首次样弹(重100kg)飞行试验,主要检验了样弹的动力学性能、GPS和惯导系统的制导性能以及光纤的数据传输功能,试验取得了完全的成功;1997年4月,“独眼巨人”在法国兰德试验中心进行了首次全系统演示试验,演示用导弹长2.3m,重100kg,直径200mm,未装战斗部。从试验台发射后,导弹随之爬升到150m的巡航高度飞行,接着沿预定弹道飞向“目标”区域,最后对“目标”发起俯冲攻击,飞行距离16km,命中误差仅为1m,这次试验的成功标志着“独眼巨人”的试验研制阶段已圆满结束;2000年9月,“独眼巨人”又在德国陆军靶场进行了一系列发射试验,试验的主要目的是验证弹翼的展开性能、光纤卷轴的放线性能、指令传输链路的可靠性、导轨式发射装置的发射可行性、多功能战斗部对模拟水上目标的攻击性能以及固体火箭助推器的工作性能,据试验负责官员事后宣称,试验参数已达到要求,全部试验目标均已实现;2001年中期,“独眼巨人”又进行了一次成功的试验;2002年6月至2005年底,“独眼巨人”在德国梅佩恩靶场又进行了多次不同射程的自由飞行试验,从而结束了投产前的全部试验活动。图1-24 “独眼巨人”反舰导弹结构图

目前,“独眼巨人”光纤制导反舰导弹的工程研制工作已全面结束(对地攻击型“独眼巨人”还在研制中)。按照预定计划,“独眼巨人”将首装于德国海军最新型K130护卫舰。研制公司还准备开发一种甲板安装式标准型4联装发射装置,为“独眼巨人”出口之用。法国、意大利海军的“独眼巨人”装备计划尚未最后决定,但有消息称,两国均打算首先用该导弹装备直升机。五、“白蛉”反舰导弹“白蛉”(俄文名为МОСКIТ,代号3M-80,意译作“白蛉”,又译“蚊子”,音译“马斯基特”;美国代号SS-N-22;北约取名为Sunburn,译作“晒斑”或“日炙”)反舰导弹是俄罗斯海军的一种主要反舰武器,现有舰载型和机载型两种。该导弹是迄今为止世界上唯一在役的“三超”(超声速、超视距、超低空掠海飞行)反舰导弹,其各种战术技术性能在全世界现役的各种反舰导弹中可谓首屈一指。“白蛉”导弹由苏联彩虹设计局于20世纪70年代中期开始研制,1984年结束研制并投入生产,1985年后开始在苏联/俄罗斯海军服役,先后装备“现代”级驱逐舰,“无畏”级驱逐舰、“毒蜘蛛”级导弹快艇等多种水面舰艇。90年代初,“白蛉”导弹经部分改进后开始出口,目前正在世界军火市场上广泛销售。“白蛉”导弹的主要作战使命是攻击驱逐舰、护卫舰以及轻型航母等大型主战舰艇,其开发初衷是对付美国海军装有“宙斯盾”作战系统和“标准”2防空导弹的水上平台。该导弹采用圆柱形弹体、尖锥形弹头、中部和尾部各有4个弹翼和尾舵(均可折叠、呈截头三角形)的弹体结构,弹体总长9.38m,弹径760mm,翼展2100mm(折叠后1300mm),发射重量3950kg,有效射程10~120km,飞行速度为马赫数2.3,巡航高度7~20m,战斗部为半穿甲型,制导方式为惯导加主/被动雷达末制导,动力装置为液体燃料整体式火箭冲压发动机,末段机动能力达10~15g,命中概率高达94%。

和世界上现役的众多反舰导弹相比,“白蛉”导弹有以下几方面的突出特点。图1-25 “白蛉”反舰导弹图1-26 “白蛉”导弹舰上吊装中(1)战斗部威力巨大“白蛉”配用的半穿甲型爆破战斗部重达320kg(内装高能炸药150kg),其重量几乎是法国“飞鱼”导弹战斗部(165kg)的2倍,美国“鱼叉”导弹战斗部(225kg)和意大利“奥托马特”导弹(210kg)的1.5倍,所配用的延时触发引信又可使导弹穿入舰体内才爆炸,因而拥有巨大的破坏力。据俄罗斯资料称,1~2枚“白蛉”就足以摧毁一艘驱逐舰,而1~5枚就足以使一艘20000t级的大型运输船甚至航母丧失活动能力。(2)制导方式灵活多变“白蛉”导弹采用惯导加主/被动雷达制导方式,巡航段采用惯性制导(利用这种制导方式,载舰发射导弹时不必对准目标),飞抵目标5km左右时开始主/被动雷达制导。末段制导的雷达导引头有三种不同的工作模式:全被动制导,由导引头寻找目标舰的雷达辐射;全主动制导,直接用主动雷达制导方式搜捕目标;复合制导,根据目标舰雷达辐射信号的强弱,交替使用主被动两种制导方式搜捕目标。另外,如果导引头受到目标的电子干扰,则导引头会直接将导弹导向干扰源。这种多变的制导方式可确保导弹的末段弹道机动灵活(包括掠海飞行,蛇形机动,跳飞运动等),从而令目标防不胜防,提高命中概率。(3)动力系统技术先进“白蛉”导弹的动力系统为一台液体燃料整体式火箭冲压发动机,采用火箭助推器和冲压发动机复合推进方式。装在冲压发动机燃烧室内的火箭助推器点火后将导弹推出发射装置,助推器燃尽时,导弹速度达到超声速,冲压发动机立即点火,使导弹以巡航速度飞行,末段飞行速度可达2800km/h(是法国“飞鱼”的2.5倍,美国“鱼叉”的近3倍)。这种技术独特的强大推进方式在目前世界反舰导弹中独树一帜。(4)超视距攻击能力

由于地球曲率的影响,一般舰载雷达的对海搜索距离不可能超过40km,要在这一距离之外引导导弹发起攻击,就需要预警机或舰载直升机的参与,但“白蛉”导弹的有效射程虽达120km(最新改进型3M-82的射程又增加到160km),但却无须借助其他探测手段,只依靠先进的舰载超视距雷达(这种先进雷达的原理和性能至今人们仍知之不多)即可。图1-27 攻击飞行中的“白蛉”反舰导弹(5)飞行速度快“白蛉”是目前世界上唯一在役的超声速反舰导弹,其马赫数2.3的飞行速度令所有其他反舰导弹都只能望其项背,因而具有极高的突防能力和生存能力。由于飞行时间极短(飞越90km需时不到2min),“白蛉”可在目标舰防御系统完成探测、跟踪、锁定、判断并发射拦截武器之前逼近其防御区,留给目标舰的反应时间只有25s,以至几乎无法形成有效的防御。再者,即使“白蛉”遭到拦截,其大量破片的高速飞行仍足以对目标造成重创;即使“白蛉”的战斗部未能起爆,其超声速的巨大飞行冲击动能也足以破舰而入,且其剩余燃料还可在目标内引发大火。图1-28 “白蛉”反舰导弹进行舰载发射试验(6)发射装置通用性强“白蛉”导弹可配用垂直双联装发射架和水平双联装、3联装和4联装发射架。它不像“飞鱼”和“鱼叉”那样装入密封储运发射箱内,而是将弹翼和尾舵折叠后直接装入圆筒形发射筒内进行发射(发射筒可重复使用),助推器点火并将导弹推出发射筒后,弹翼和尾舵立即展开并锁定。“白蛉”导弹发射后,其弹载飞行控制系统不停地从载舰火控系统接收数据。发射后3~4s,导弹即直向或以与载舰中心线成60°的折线飞向目标区。此时,弹尾的4个伺服制动舵控制航向,弹体中部的4个固定弹翼稳定飞行姿态,而连接有无线电高度表的自动驾驶仪则控制飞行高度。以20m的巡航高度飞至目标5~7km时,导弹降高至水面以上7m左右飞行,此时,雷达导引头开机,根据目标的不同情

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