空中主宰者

杨　艺

巡飞弹（Loitering Munition）就是可利用多种武器平台投放，在目标区上方巡弋飞行，以执行侦察与毁伤评估、精确打击、通信中继、目标指示、空中预警等多种作战任务的新型弹药。作为一种无人机技术与弹药技术有机结合的产物，自1994年由美国首次提出以来，巡飞弹引起了世界弹药及制导武器界的广泛关注，先后有美国、俄罗斯、以色列、英国、德国、意大利、法国等发达国家加入此类弹药的发展行列。

巡飞弹主要由有效载荷、制导装置、动力推进装置、控制装置和稳定装置组成，外形与普通炮弹没有什么区别。巡飞弹经发射后，会在飞行中展开尾翼和较大的弹翼，并在上升段打开控制面；逐步上飞到弹道顶点后，展开舵面和弹翼，发动机开始工作；此时巡飞弹开始向目标区俯冲，途中有GPS导航；到达目标区上空后，巡飞弹进行巡飞，按指令完成战斗任务。

根据作战需求，国外陆军研制了两种功能的巡飞弹，即攻击型巡飞弹和侦察型巡飞弹。攻击型巡飞弹携带有战斗部，可对目标进行精确打击。侦察型巡飞弹携带侦察、通信器材，可在目标上方执行搜索、侦察、监视、中继通信以及毁伤评估等任务。这两类巡飞弹可采用管式发射、箱式发射和筒式发射方式，发射平台有陆军的火炮、火箭炮和迫击炮等身管武器以及“未来战斗系统”中非直瞄发射系统的发射箱，发射方法与常规弹药相同。

关键技术面临挑战

无人机技术与弹药技术相结合为巡飞弹的发展铺平了道路，使其关键技术聚焦到发动机和弹翼问题。发动机应能承受巡飞弹发射过程中产生的冲击和过载，同时还要保持低速长航时飞行。目前使用的主要是微小型涡轮喷气发动机、涡扇发动机、脉冲发动机以及重燃料发动机。巡飞弹需要将弹翼和尾翼组装在弹体中，在飞行过程中展开，因此弹翼的设计面临新挑战。

美国陆军“快看”侦察型巡飞弹采用充气式侧翼技术解决了弹翼封装和展开的问题。弹翼由复合材料制成，位于弹体内，通过快速充气展开。充气式机翼较显著的特征是具有耐用性，制作材料具有弹性碰撞特性，结构具有碰撞能量吸收能力，可以减少运输、操作、飞行和降落时的损伤。经过试验验证，充气式机翼可在负载超重和机翼弯曲的情况下恢复原状。充气式机翼采用了硬化技术，可使变形的充气结构转变成硬性复合结构。一旦机翼被“硬化”，就不再依赖膨胀压力来保持形状。硬化结构与膨胀压力支撑结构相比，硬度增加了一个或多个数量级，这样就可以发展更薄的机翼；与常规充气式机翼相比，硬化结构可提高空气动力性能。硬化机翼的优势是膨胀气体只是在机翼展开时才需要，在保持形状阶段消除了对膨胀气体的依赖。

美国陆军多功能一次性炮射巡飞弹前翼和后翼则采用了碳纤维材料，内部装填泡沫塑料，重量只有10克。每个翼的根部有一个转轴中心点，从母弹中发射出去之后，机翼绕该点在气流面上向外旋转90°展开。低成本自主攻击系统则采用了折叠式弹翼，由金属或合金材料制成，弹翼向后折叠，紧贴在弹体上。巡弋攻击导弹采用了旋转弹翼，操作简单、可靠性高。

侦察型巡飞弹

美国陆军“快看”巡飞弹“快看”是美国陆军自1999年开始研制的巡飞弹，计划于2010年列装。该弹弹长990毫米，弹重36～41公斤，由战斗部、制导装置、推进系统、控制装置（含弹翼）和稳定装置组成，采用了最新的复合材料技术，小型大功率发动机技术、信息传输技术、多模导引头、制导、导航和控制技术，以及充气式侧翼技术等。它可由155毫米火炮发射，能在目标区进行巡弋飞行，就像一架小型无人侦察机，可遂行战场监视、侦察和战斗毁伤评估任务。该弹通常在距离目标区50公里的地方巡飞，利用其传感器扫描39平方公里的区域。

“快看”巡飞侦察弹的外形与普通炮弹没有什么区别，一经发射后，在飞行中会展开尾翼和较大的弹翼。弹丸的初速为289米/ 秒，上升段打开控制面，逐步上飞两公里到弹道顶点1000米高处后，展开舵面、弹翼和推进器，发动机开始工作。弹丸以80.6米/秒的速度俯冲向目标区，途中有GPS导航，10分钟后到达目标区上空。弹丸降速为62.5米/秒，持续巡飞30分钟，按指令完成战斗任务。

美国陆军广域侦察弹美国陆军武器发展与研究中心跟踪研制的炮射广域侦察弹（WASP）是由M483A式155毫米炮弹携带和投放的一次性巡飞弹，弹长约0.50米，弹重3.9公斤。弹上携带GPS/INS导航系统、CCD摄像机、双路数据链和光电系统。WASP采用折叠式V型尾翼，其折叠式双叶螺旋桨位于机身前部，两个机翼被折叠成六部分，翼展为94.5厘米；展开后，右翼在机身上的位置略高于左翼，主要是为满足封装的需要。巡飞弹采用预定程序制导模式，也可通过地面站改变控制指令。

WASP采用独特的减轻过载的办法，可承受炮弹发射时12000 g的加速度和177转/秒的转速，利用炮弹的能量快速到达目标区，弹道飞行距离为20公里，巡飞距离为48公里。炮弹发射后，打开6片尾翼保持平稳飞行，一旦炮弹到达20公里的射程，降落伞脱开弹尾抽出飞行器，在降落伞为飞行器减速过程中，飞行器折叠的弹翼和尾翼展开成飞行状态，电池驱动的电子发动机可使其以约29米/秒的速度巡飞，续航时间为15分钟，包括10分钟的驱动飞行和5分钟的滑行。

WASP为排建制武器，可以满足美国国防部预研局/“未来战斗系统”对多功能、快速部署武器的要求。目前研制商至少制造并试验了两枚WASP。

“静默作战空中侦察”（SOAR）巡飞弹Aero Vironment公司、美国陆军实验室和联合防务公司联手开展了炮射无人飞行器（GLUAV）项目，研制直径为81～155毫米的巡飞弹，用于侦察、探测目标、识别目标、战场毁伤评估和实施干扰等任务。

装入GLUAV中的仪器将包括：彩色电视摄像机、热成像仪、探测生物或化学战剂的传感器、测量仪器和非致命装置。GLUAV的前翼和后翼用碳纤维材料制造，内部装填泡沫塑料，因此重量极轻，每个只有10克。每个翼的根部有一个转轴中心点，从母弹中发射出去之后，机翼绕该点在气流面上向外旋转90°展开。

Aero Vironment根据GLUAV项目的要求，开发出了GLUAV样机——用迫击炮发射的“静默作战空中侦察”巡飞弹。SOAR是由120毫米M930炮弹改造而成，负载包括光电/红外摄像机、生化传感器、声、磁测量仪和非致命/致命装置，主要执行侦察、目标定位、战场毁伤评估、提供测量数据和建立通信链路等任务。SOAR的飞行路线可以预先或在飞行中设定，巡飞时间57分钟。

俄罗斯R-90巡飞子弹药俄罗斯开发出一种用于执行目标侦察和射击效果评估任务的300毫米巡飞弹，目前该项研制工作已全部完成并通过试验，配用于“龙卷风”多管火箭武器系统平台。

该巡飞弹重800公斤，能在数分钟内将空中侦察弹送到70公里远的目标区域，也就是敌防御后方。巡飞弹的飞行轨迹编程在火箭弹装填之前的预发射准备阶段进行。巡飞子弹药重42公斤，能够在目标区上空200～600米的高度，按照弹载导航系统的指令独立巡飞30分钟。目标区的图像和坐标通过电视通道传送到多管火箭武器系统的发射阵地。指挥车对信息进行处理和目标辨别，并修正射击诸元。击中目标后，巡飞弹继续向指挥车传递目标区图像，以供炮兵指挥层评估毁伤效果。

以色列“陨石”系列巡飞弹“陨石”是由单兵便携、管式发射、电力驱动的侦察型巡飞弹。“陨石”A巡飞弹由助推器发动机或小型火箭发动机发射升空，弹翼在发射后展开为飞行状态，依靠电动机提供电力。弹载稳定式摄像头可大范围、定点监视目标，提供目标的实时图像。弹重6公斤，弹长110厘米，直径120毫米，翼展1.5米，发射筒重12公斤，作战半径10公里，巡飞高度100～300米，巡飞速度22～35米/秒。目前“陨石”使用电子发动机，巡飞时间在1小时以上，若将来改用活塞发动机，巡飞时间可延长到4～5个小时。

两名士兵为一组，携带3枚巡飞弹和一个任务控制台。巡飞弹可以从开阔地、丛林区、城市中以及封闭空间内进行发射，可全天候使用。发射后，巡飞弹按照飞行准备阶段输入到导航系统中的航线点自主飞行，航线点也可在执行任务的初期进行修改。

“陨石”A的特点主要有：巡飞时间较长；可传输实时高品质图像；可由战术单位设定为自主飞行方式；步兵可独立使用，进行快速和自动发射，不需要外部支援；可以从封闭空间以及拥挤的城市设施中发射。

以色列拉斐尔公司在“陨石”A的基础上又设计了新款“陨石”B巡飞弹。“陨石”B增大了翼展并重新设计了V型尾翼，可以在低云层和强风天气下飞行。系统采用了装有万向接头的固定式昼夜光电设备，可以为更高指挥级别提供高质量实时图像。“陨石”B是可以回收使用的系统，弹上载有降落伞和冲气气囊能最大限度地减少平台和负载的损伤，回收后的系统更换电池、降落伞和折叠气袋后便可立即恢复飞行状态。“陨石”B最大重量为7公斤，弹长115厘米，直径120毫米，翼展2.4米，最大射程20公里，巡飞高度100～600米，巡飞速度19～26米/秒，续航时间90分钟。

“陨石”B的性能较“陨石”A有了明显的提高，主要表现在：隐身能力更强、更适应恶劣的气象条件，可在低云层执行侦察任务，能对野战指挥员/操作手的控制做出快速反应；提高了飞行速度，可在15米/秒的风速下飞行，可以承载1.2公斤的负荷；弹载昼/夜宽视野光电系统、导航系统和自动光电视频跟踪仪具有精确瞄准/定位能力和目标自动跟踪能力。 “陨石”B的地面控制台经改进后性能更加先进、负载控制模式更加简单，基于开放式结构，易于模块化。“陨石”B还将具有多平台发射能力，可以由单兵发射筒发射，也可以从装甲车、舰船和飞机上发射。

攻击型巡飞弹

美国陆军巡弋攻击导弹（LAM）LAM是美国陆军非直瞄导弹系统的组成部分。它采用小型涡轮喷气发动机、固体助推器、多模式战斗部和空／地延时三模式引信、自主目标识别装置和激光雷达导引头；利用GPS／惯性系统进行导航，利用双向数据链路进行战场信息传输，具有搜索、监视、毁伤评估、空中无线电中继以及攻击关键性高价值目标的功能；最大射程200公里，可在70公里的活动半径上巡飞30分钟，搜索50～70平方公里内的目标。

操作手可以将任务数据输入到导弹中，或在导弹飞行过程中变更数据，这些数据包括LAM的飞行路线、目标特性、任务内容（目标侦察、战斗毁伤评估或攻击）攻击标准等。导弹的自主目标识别装置和激光雷达导引头能将近实时的信息和图像传输给地面站。这些控制和图像信息将通过导弹与地面站双向通信的数字式、保密而可靠的网络式数据链路传送。激光雷达发现与识别目标的精度将保证提供可以用得起的精确火力并降低附带杀伤效果。

执行盘旋攻击任务时，导弹会搜索特定类型的目标并根据指令来攻击目标。LAM将配有一种多功能战斗部用于攻击轻型装甲目标和软目标。执行战斗毁伤评估任务时，LAM即会拥有一段悬挂时间，并在此时向地面站发送攻击后的图像，以帮助提高再次打击的精度。

低成本自主攻击系统（LOCAAS）LOCAAS是由洛克希德·马丁公司为美国空军和陆军研制的灵巧型巡飞子弹药。

LOCAAS长787.4毫米，重38.6公斤，铸铝机体，装有可折叠式塑料机翼，微型涡轮喷气发动机驱动。LOCAAS携带多模爆炸成型穿甲战斗部，根据目标的坚硬程度可以作为长探杆穿甲弹、空气金属芯或碎甲弹使用。目标的瞄准点和战斗部模式可由弹载激光雷达寻的头自动决定。

2005年11月，洛克希德·马丁公司在埃格林空军基地成功地进行LOCAAS“人在回路”飞行试验，对该系统的综合自动战斗识别、全球数据链、人在回路环境和武器重新瞄准等系统进行验证并取得成功。试验用LOCAAS采用J45G涡喷发动机，由“空中国王”200载机投放，飞行距离超过94.1公里，飞行时间约15分钟。LOCAAS可按照预定航线搜索指定区域内的各个目标，用弹载激光雷达进行搜索、识别、报告和重新瞄准。在执行指定任务时，操作员进入回路，采用卫星通信系统以及网络瞄准技术系统对LOCAAS进行控制，改变预定航线，并以最佳航线飞向重新指定的活动目标。

按照设计计划，LOCAAS可用F-16、F -22、F-35战斗机，以及B-1B或B-2A Block30型轰炸机投放，还可以用陆军多管火箭炮或战术导弹系统进行发射。

英国陆军低成本巡飞弹（LCLC）英国国防部目前正在实施低成本巡飞弹项目，旨在为英国陆军发展一系列未来武器。该武器系统可在战区上空巡逻，识别并攻击各种固定和机动目标。LCLC在空中巡弋时，可通过数据链传回战区及攻击目标的情况。

作为英国陆军间瞄精确打击项目的组成部分，在该项目的第一阶段，英国陆军将发展具有以下性能的巡飞弹：巡飞时间为4～6小时；采用瞄准线数据链路；配用25公斤重的战斗部；搜索并实施攻击；进行战斗毁伤评估。

英国国防部已经选定英国SD公司为LCLC的承包商，进行为期2年的技术和工程的概念验证，研究内容包括射程、巡弋时间和战斗部类型。LCLC主要任务是携带战斗部，也可携带远程侦察用的传感器、通信中继设备，甚至是军需用品。

（编辑/桅子）