中国防区外空地导弹导弹装备现状及未来展望

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       被震醒的雄心
 

       1991年年一月19日,几架A-6E“入侵者”、A-7E“海盗”攻击机从“肯尼迪”号及“ 萨拉托加”号航空母舰上起飞,执行攻击伊拉克一个水电站的任务。一架A-6E作为导弹的发射飞机,另一架A-7E在距目标10余千米上空作为控制导弹的飞机。A-6E从大约100千米外发射AGM-84E“斯拉姆”导弹,第一枚导弹将发电站的护墙打了一个洞。两分钟后发射第二枚导弹,A-7E飞机引导导弹准确从第一枚打穿的洞口进入护墙内击毁了发电机,而水坝却没有遭到破坏。当时该导弹还未定型,是带有实验性质的实战应用。
       科索沃战争中,美军F-15E等飞机大量使用AGM-130系列空地导弹在南联盟防空火力范围外对南境内的桥梁、道路、军工厂实施攻击,摧毁了大量高价值目标,取得良好成绩。随后的阿富汗战争和伊拉克战争美军的AGM-84E、AGM-130、AGM-154“防区外三杰”风头不减,大行其道。伊拉克战争中英军的新一代防区外空地导弹“风暴幻影”首次投入实战,也取得了不俗战绩。
       连续的几场局部战争,这种防区外空地精确打击给中国军方相当大的震撼。在这些局部战争中防区外空地导弹作为空军中远程精确打击的主战装备,它们百步穿杨,指哪打哪的上佳表现给中国空军带来的不止是“心灵”的震撼,还深深刺痛了中国空军缺乏防区外空地精确打击能力这根软肋。作为具有独立价值观的大国,拥有先进的防区外空地导弹这把“长空利剑”不能只是梦想,而是克敌制胜的必备武器。
 
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挂载在F-18翼下的AGM-84“斯拉姆”防区外空地导弹
 
       防区外的诱惑
 

       防区外空地导弹是指由飞机携带到目标防空火力之外进行发射,精确打击地面各类目标的空地导弹。“防区”的定义没有一个明确的界限,“防区”的范围的大小随防空火力射程增加而扩大。如80代美国新服役的地空导弹MIM-104“爱国者”的射程达80千米;苏联新装备的S-300PMU地空导弹的射程达90千米。因此从80年代到90年代中期防区外空地导弹一般是指程100千米左右的战术空地导弹。当时服役的防区外空地导弹有美AGM-84E、AGM-142,俄罗斯的Kh一59M都是防区外空地导弹。而随着90年代中期开始,采用末端主动雷达制导,射程更远的地空导弹的出现。新一代防区外空地导弹的射程也相应增加,如美国的SLAM-ER(“斯拉姆”的增程型)的射程为到300千米、德国的KEPD-350“金牛座”射程达350千米。
 
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美国“斯拉姆”ER+防区空地导弹
 
       防区外发射空地导弹有许多优点:首先,导弹载机不必飞临目标上空,因此不易遭受目标区防空火力的攻击,保证载机安全;其次,由于导弹载机不必飞临目标可不需搭载各种瞄准吊舱、主/被动电子干扰吊舱,省出的空间可以携带更多的空地导弹攻击更多目标;再次,在防区外发射导弹获得发射位置和引导导弹攻击目标,机组人员所需的工作量与载机在目标附近发射武器时机组人员既要发射武器又要考虑自身安全相比,其复杂性和压力都小得多,完成任务的成功率也有很大的提高;最后,防区外空地导弹体积小,一般在低空飞行,突防能力高于携带炸弹的飞机,导弹采用复合制导模式,命中率高,附带毁伤小,特别适合打击重要敌方交通枢纽、军工厂、发电站等高价值目标,可以对敌方造成巨大的心理震撼,甚至取到“牵一发而动全身”的效果。防区外空地导弹的优点,诱惑着许多国家。特别是军事强国更是争相研制,唯恐落后于人。作为军事大国的中国也概莫能外,从90年开始其对防区外空地导弹漫长的上下求索。

       KD-63:梦想与现实无奈
 

       上世纪中国军队已经装备了多种空射反舰导弹,如“鹰击”-6和“鹰击”-8。但由于两种导弹都采用末端主动雷达制导,不适合打击地面目标。因此空军提出研制能在防区外发射精确打击地面固定高价值目标的空地导弹。迫于当时国内外政治局势,空军还要求在尽量短的时间内完成导弹的研制和实验,尽快装备部队并形成战斗力。
       在如此短的任务周期内研制一种全新的空地导弹是非常困难的,明智的做法是在国内现役空面导弹的基础上研制。“鹰击”-8因其射程短(50千米)、战斗部威力小(148千克)被排除在外。而“鹰击”-6的大威力,远射程使其成为研制国产第一代防区外空地导弹的母型。“鹰击”-6空舰导弹保持着类似“海鹰”-2反舰导弹的常规气动布局。弹长7.36米,弹径0.76米。弹体中部有两个大后掠角三角形主翼,2.4米的翼展使该弹升阻比比较大,有利于滑翔飞行增加射程。三个尾翼其间成120度角安装在弹体尾部,各尾翼后缘都有一个操纵舵。“鹰击”-6导弹装有一台液体火箭发动机,最大射程达150千米。
 
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从这张图片可见KD-63的气动外形与巨大体积
 
       该弹的制导方式采用导航加末端主动雷达制导,命中概率为90%以上。导弹配装了510千克聚能爆破型战斗部,其引信系统为三套触发式引信,分别是两套电引信和一套机械引信。一枚“鹰击”-6导弹就能够击沉或重创一艘5000吨级的大型水面舰只。K/AKD-63防区外空地导弹(以下简称 KD-63 )外形与“鹰击”-6空舰导弹基本类似,都采用类似小型飞机的常规布局。最重要的变化时采用适合陆上低空气流环境的X型尾翼布局,四篇尾翼彼此垂直安装,每个尾翼后缘也都有安装一个操纵舵。导弹长约7米,弹径0.76米,主翼翼展2.4米。由于使用WP-11型小型涡轮喷气发动机替换液体火箭发动机和采用新的弹体材料,KD-63的弹重较“鹰击”-6减少了约400千克,总重约2000千克。弹头仍使用500千克聚能爆破型战斗部,威力相当可观。射程也提高至240千米左右,能够在周边许多国家地面防空火力之外发动攻击。
 
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KD-63防区外空地导弹,其方形的进口清晰可见
 
       KD-63导弹的制导方式为惯导+无线电指令+末端电视制导的复合制导模式,导弹最前端有个小型的光学窗口,这就是电视制导系统的光学探头。导弹发射后的巡航阶段采用惯性导航装置自动控制,也可以人工控制。导弹飞抵目标区域后采用“人在回路中”的遥控电视制导,其系统对于油库,军工厂等大型目标截获距离为18千米,在导弹操作手的遥控下命中目标,理想气象条件下命中精度达2-6米。(“人在回路中参”与控制方式,可以使操作手通过数据链传送回来的弹上传感器捕获战场景象,正确识别目标,遥控导弹准确命中目标。在导弹自动跟踪目标过程中,一旦丢失目标,可以通过人工参与重新搜索解惑目标。采用“人在回路中”参与控制方式可以实时获取战场景象,并根据导弹传送的最后一阵视频图像判断导弹的命中精度,评估毁伤效果。因此“人在回路中”参与控制是防区外中远程空地导弹普遍采用的末端制导方式)
 
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轰-6H机尾下方的圆形数据链天线罩
 
       由于KD-63导弹的重量约2吨,弹径0.76米,在中国空军的手里能够携带KD-63只有轰-6轰炸机。为此西飞公司对轰-6D就行了改进以携带KD-63,命名为轰-6H。轰-6H加大了机头的雷达罩换装新型多功能大型数字化雷达,该雷达具有更优秀的对地探测能力和地形规避能力。机尾腹部增加了一个圆形数据链天线罩用于接收导弹传回的实时数据与图像并发送指令遥控导弹。该机还增加了新型惯性导航系统和GPS导航系统,提高远程作战能力。应用新的有源/无源电子干扰系统,提高飞机的自卫能力和突防能力。增加制导导弹的显示系统,改用新的翼下挂架以挂载KD-63,轰-6H能够携带2枚KD-63。
 
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网站上流传的轰-6H座舱里用于控制KD-63的显示屏(飞行员右侧,绿色显示屏)
 
       KD-63于2002年定型投产并装备部队,KD-63导弹的服役标志着我国拥有了中远程防区外火力投射的能力,大大提高了空军对地打击能力,但与拥有一款具有世界先进水平的防区外空地导弹的梦想相比,KD-63与国外先进空地导弹的差距则让人无奈。首先,KD-63导弹约2000千克的“体重”和0.76米的“腰围”,让当时我国现役或在研的许多飞机都望而却步,能够接纳KD-63只有轰-6,而轰-6庞大的体积和飞行速度慢导致其突防能力有限,让KD-63导弹的打击能力打了折扣;其次,KD-63采用类似小飞机的常规气动布局,体积较大,隐身能力差,易被雷达发现,突防能力有限,特别是碰到拥有完备的防空体系对手更加容易被拦截;最后,KD-63导弹的末端电视制导无法全天候使用,战场适应性差限制了其作战效能的发挥。梦想与现实的差距对于消极怠慢者而言是万丈深渊,让其扼腕叹息、一蹶不振;对于矢志不移、积极向上者而言则是成功的垫脚石,只会让其穷且益坚、 勇往直前地朝目标前进。中国空军,只会属于后者

       Kh-59M:外来的和尚会念经
 

       Kh-59M(北约编号AS-13“中心梢”)是苏联/俄罗斯彩虹设计局所研制的防区外中程空地导弹,Kh-59M是Kh-59的改进型。Kh-59导弹1973年开始研制,1980年装备部队,1991年在迪拜航展上首度公开。该弹长5.1米,弹径0.38米,翼展1.26米。导弹具有独特的外形结构,弹头前部为半球形的光学窗口,其后为4片较小的安定面,每片安定面由前后两个翼面套接而成,前翼面呈切梢三角形,后翼面呈斜梯形,嵌于前者之内并可折叠。由于后弦比较大,在地面挂弹或维修时,为挂弹方便和防止碰撞损坏,一般把4片后翼面折叠起来。尾部有4片切梢三角形弹翼,每片弹翼后缘都有一个操纵舵。Kh-59的动力系统也比较特殊,它的弹体后部装有一个固体火箭助推器,呈漏斗状。导弹发射后先点燃助推器脱离发射架,助推器燃尽后脱离导弹并点燃主固体火箭发动机,续航发动机的尾喷口在控制翼的单体两侧,延续了Kh-25等导弹以来管用设计特色。Kh-59弹重800千克,配有重量为150千克高爆战斗部,高空发射时射程可达60千米。导弹采用无线电指令加末端电视制导的复合制导模式,弹尾装有后向数据链接收天线,导弹发射后利用机载APK-9型数据链吊舱由导弹操作手以讯号直接遥控导弹。
 
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中国空军引进过早期的Kh-59导弹,注意其没有吊装的涡喷发动机
 
       1992年出现了Kh-59的改进型Kh-59M(北约编号AS-18“卡苏”)。Kh-59M弹长5.6米,翼展比Kh-59稍大。Kh-59M在外形上最明显的变化时在后端弹体下加装了一个小型涡轮喷气发动机,移出的固体火箭发动机的单体空间用来增加燃料和战斗部的装药。该弹战斗部从150千克增至320千克,威力大大增加。射程也增至115千米,防区外打击能力进一步提升。Kh-59M的制导方式与Kh-59一样,不再赘述。2005年彩虹设计局推出一款在Kh-59M的基础上研制的空舰导弹—Kh-59MK。导弹长5.7米,弹径0.38米,弹重930千克。该弹最大的变化是采用36MT型涡扇发动机代替涡轮发动机,由于涡扇发动机的耗油率等指标均优于涡轮发动机,Kh-59MK的射程剧增至285千米。该弹采用了适合打击水面舰艇的惯导加末端主动雷达制导。重320千克的侵彻式战斗部,只需平均1.8枚导弹就可以将巡洋舰一类的大型水面舰只击沉或重创。
 
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Kh-59M,其安定面的后翼面未展开
 
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这张图片中的Kh-59M,其安定面的后翼面已经展开

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从上往下依次是Kh-59、Kh-59M、Kh-59MK
 
       Kh-59M导弹的载机是苏-30战斗机。据《简氏防务周刊》报道:中国从1999年开始先后向俄罗斯采购两批苏-30MKK用于装备空军,共76架;采购了一批共24架苏-30MK2用于装备海军航空兵(苏-30MK2可以使用Kh-59MK空舰导弹)。苏-30MKK是俄罗斯在苏-27UB的基础上研制用于出口的新型双座战斗机,主要是增强其对地攻击能力。该机能够携带:Kh-31P反辐射导弹、Kh-29T/L电视制导/激光制导空地导弹、Kh-59M空地导弹。其中Kh-59M是苏-30MKK防区外打击武器的“当家花旦”,苏-30MKK可携带4枚Kh-59M导弹。苏-30MKK1500千米以上的作战半径(空中加油后其作战半径可进一步扩大)、优秀的自卫能力、强大的突防能力,其攻击能力非同小可。Kh-59M导弹也非尽善尽美,其战斗部威力和射程小于KD-63,制导方式同KD-63导弹一样无法全天候使用,战场适应性差。但他的载机适应性及与苏-30MKK结合使用的攻击威力是KD-63望尘莫及的,他注定是打造我国空军防区外空地打击能力漫漫征程中熠熠闪光的明星。

       KD-88:柳暗花明新成果
 

       KD-88是在我国新一代的防区外空地导弹,由“鹰击”-83K空舰导弹改进而来。KD-88弹长5.613米,弹径0.36米,翼展1.22米,弹重670千克,战斗部为重达185千克侵彻式弹头(以上数据在“鹰击”-83空舰导弹性能参数上推算而来)。该弹采用正常的气动布局:4片前缘后掠切梢三角形大弹翼位于弹体中部,4片前缘后掠切梢三角形大弹翼控制舵面位于弹体尾部,弹翼及舵面呈X形配置,位于同一平面。KD-88的动力装置采用小推力的涡喷发动机,射程最远可达180千米。
 
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阅兵式上的“鹰击”83空舰导弹,KD-88就是在其基础上研制的空地导弹
 
       KD-88的制导方式为中段惯性制导+双向数据链+末端电视制导,但可以根据不同任务快速换装红外成像,主动雷达、被动雷达等不同类型末制导方式。其中红外成像导引头具有电视制导的全部优点,红外成像通过红外探测单元获得目标的红外辐射图像,基本不受自然的影响,能够全天候使用,抗干扰能力是目前最均衡的制导方式。但红外成像导引头的技术难度和生产成本,让许多国家可望而不可及。世界上能够生产达到使用化标准并批量生产的国家寥落星辰,目前只有美国,日本、德国等少数发达国家。近年来,从国内外武器展览会上我国参展夜视器材和我国国内公开的相关资料可知我国红外成像达到了实用化的标准,有些已经装备部队,但从官方公布的一些图片及视频来看KD-88还未采用红外成像作为末制导方式,而是依然使用末端电视制导。该导弹还装备了类似“战斧IV”巡航导弹的双向数据链,载机通过数据链吊舱发送讯号实现导弹航路规划及在飞行中途修改攻击目标的能力,能够实现多枚导弹沿不同航路攻击同一目标,导弹的战场灵活性大大提高。KD-88“一弹多头”设计使其可以完成不同任务,减轻后勤负担,节约军购费用。KD-88较Kh-59M除了在战斗部威力方面有所不及外,其综合性能远远高于Kh-59M,是我国未来一段时间防区外打击的主力。
 
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KD-88的导引头正接受测试,从图中可推测可能是电视制导
 
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KD-88击中目标瞬间
 
       我国国产第三代战机和第二代改进型战机基本上能搭载KD-88导弹,载机适应性好。目前已经公开搭载KD-88导弹的飞机是频频上镜的JH-7A(“飞豹”改进型)歼击轰炸机。JH-7A除了飞行速度和机动性逊于苏-30MKK,其综合作战能力达到了苏-30MKK的90%以上,其雷达电子设备方面的技术水准、功能、可靠性比苏-30MKK的N001VE雷达更为先进和完善,但其价格却比苏-30MKK便宜得多,性价比高于苏-30MKK。
       我国空军防区外空地打击力量从KD-63、Kh-59M欣喜与无奈交织,再到KD-88的柳暗花明,漫长等待的收获的果实总是清香宜人,KD-88是个里程碑,未来更值得期待。

       未来:百尺竿头须进步
 

       “路漫漫其修远兮”用这词形容我国防区外空地导弹的发展在适合不过。当我国KD-88装备部队时,不少发达国家开始装备新一代的防区外空地导弹,有的甚至参加了实战,让KD-88刚开始装备部队就落后于外国先进防区外空地导弹的“尴尬境地”。百尺竿头须进步,英勇的中国空军只会迎难而上。接下来,让我们了解下国外著名的先进防区外空地导弹及技术特点。
       美利坚“贾斯姆”AGM-158   AGM-158“贾斯姆”是美国洛克希德·马丁公司为美国研制的新一代三军通用防区外空地巡航导弹,简称JASSSM。1996年开始研制,2004年批量装备部队。“贾斯姆”基础型全长4.27米,弹径0.46米,翼展2.4米,全重1020千克,战斗部重453.6千克,射程为370千米。“贾斯姆”采用GPS/INS(全球卫星制导/惯性制导)+末端红外成像制导的复合制导模式,具有全天候作战能力及很高的命中精度。该弹具有优秀的雷达隐身和红外隐身能力,采用利于隐身的外形设计,弹体大量使用复合材料,并在弹体表面涂有吸波涂层,雷达反射面积大大较小。埋入式进气口借弹尾结构遮住了高温排气,降低了红外特征,突防能力非常强大。2006年“贾斯姆”的增程型JASSM-ER试射成功,射程剧增至900千米,可以在离目标更远的地方攻击敌纵深目标。
 
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美国AGM-158“贾斯姆”防区外空地巡航导弹
 
       日耳曼“金牛座”KEPD350   “金牛座是由德国的EADS/LFIC公司和瑞典的萨伯博福斯动力公司组成金牛座系统股份有限公司研制的。导弹长5.1米,最大宽度约1米,翼展2米,发射重量约1400千克,射程为350千米  。“金牛座”导弹采用非抽对称气动布局,非圆截面弹体,弹体尾部有4个控制舵面。该弹采用GPS/INS+地形匹配制导+末端红外成像制导的复合制导模式,在飞行途中,当GPS受到干扰时,该弹可在其他两种制导系统的制导下飞向目标,可全天候使用,抗干扰能力强,命中精度达3-5米。导弹战斗部重490千克,可以选用不同战斗部,如侵彻式爆破战斗部、“墨菲斯托”钻地弹战斗部。2002年德国空军订购600枚“金牛座”用于装备“狂风”战斗机。
 
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德国“金牛座”KPED350防区外空地巡航导弹
 
       除了美国,德国装备了新一代防区外空地导弹。英法联合研制的“风暴幻影”/Scalp-EG也已装备部队,装备英军的“风暴幻影”还在2003年伊拉克战争中首次投入实战。我国台湾研制的“万剑”防区外空地导弹也即将装备部队。
 
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这年头连IDF也要装备防区外空地巡航导弹
 
       新一代防区外空地导弹的特点
 

       射程更远  随着越来越多的国家装备第三、第四地空导弹,这些地空导弹射程进一步扩大(普遍超过200千米,俄罗斯S-400地空导弹使用40N6导弹其射程更是达到惊人的400千米),对搭载上一代防区外空地导弹的载机安全威胁越来越大。为了提高载机安全性,最好的办法是增加射程。如美国的SLAM-ER、JASSM、英法联合研制的“风暴幻影”/Scalp-EG。它们的射程均超过300千米。
       精度更高  新一代防区外空地导弹采用更加先进的复合制导模式,可全天候使用,抗干扰能力强。普遍使用GPS/INS+末端红外成像制导,有的还加装地形匹配制导或双向数据链,命中精度非常高。
       威力更大  上一代防区外空地导弹战斗部威力普遍较小,如美国AGM-84H“斯拉姆”战斗部重230千克、俄罗斯Kh-59M战斗部重320千克。随着许多国家的军事设施加固化和地下化,这些导弹的战斗部威力越来越力不从心。新一代防区外空地导弹战斗部重量均有了增加。美国JASSM战斗部重达463千克、德国“金牛座”战斗部重490千克,威力进一步加大。弹头种类也增多,如侵彻式爆破战斗部、子母弹战斗部、钻地弹战斗部、温压战斗部……导弹可执行多种打击任务,战场适应性大大增强。
       突防能力更强  增强导弹突防能力是新一代空地导弹又一重要特征。JASSM、 “风暴幻影”/Scalp-EG、“金牛座”KEPD350设计过程中都考虑了导弹的隐身性能。在雷达隐身方面,除了有利于隐身的外形设计,还普遍在弹体表面涂有吸波涂料。红外隐身方面,对尾喷口和进气道进行优化设计,最大限度减少被红外探测装置发现的概率。可见光和声音隐身方面,在设计时也得到充分考虑。超低空突防也是防区外空地导弹增强突防能力的有效途径,新一代防区外空地导弹的气动布局设计非常重视低空飞行性能。增加中断双向数据链可以实现航路规划及在飞行途中修改航线,绕开敌防空火力,让导弹突防能力更是如虎添翼。
 
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航展上展出的WS500小推力涡扇发动机
 
       二十载风风雨雨,二十载风雨兼程。我国防区外空地导弹从无到有,从有到精,历经坎坷,却不坠青云之志。看到成绩的同时,还应看到我国现役防区外空地导弹与国外先进空地导弹尚有差距。但从国庆60周年大阅兵上亮相的“长剑”-10中远程巡航导弹及近年来航展上展示的WS500小推力涡扇发动机已经研功,2011年12月我国“北斗”导航系统正式投放试运营,标志着我国拥有自己的卫星导航系统,摆脱以前对GPS系统的依赖所以制约,所以我国研制先进防区外空地导弹的技术瓶颈已经突破。我们完全有理由相信不久的将来具有世界先进水平的防区外空地导弹出现在我们空军的装备序列,因为我们的空军选择了远方。


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