各国便携式防空导弹大扫描
2018-04-09陈黎常海锐
文 / 陈黎 常海锐
▲ 美国“毒刺”系列便携式防空导弹
美国“毒刺”系列:久经沙场,成就便携式防空导弹神话
美国研制的“毒刺”系列是世界上最先进的便携式防空导弹,也是美国及其北约盟友最主要的单兵防空武器。它弹径70毫米,弹长约1.5米,发射质量约10千克,采用模块化设计,改进导引头形成不同型号,通过数字化设计实现了软件实时升级功能,在保持全弹外形基本不变的前提下不断提高导弹性能,实现了导弹的系列化发展。制导体制经历了红外点源体制、红外/紫外玫瑰扫描体制和红外凝视成像体制的演变:基本型“毒刺”的导引头采用近红外点源探测器;“毒刺POST”配有红外/紫外双色探测器,可以处理红外和紫外信号;“毒刺RMP”在“毒刺POST”导引头的基础上将一个具有可再编程能力的微处理器集成到逻辑电路系统中;最新型的“毒刺RMP BLOCK Ⅱ”采用了128×128红外焦平面凝视成像导引头,可探测低红外特征的巡航导弹、采用红外抑制器的直升机和无人机等目标,同时提高抗干扰能力。
“毒刺”也是受战争考验最充分的导弹,如在阿富汗战争中,游击队曾发射了300多枚导弹,命中了200多个目标,命中率接近80%。一套“毒刺”导弹系统由发射装置、导弹、电源-制冷剂组合、发射机构以及敌我识别器组成,其中导弹为鸭式机动布局,弹体前部有两对折叠的鸭式翼,一对是固定翼,另一对为舵面,由指令控制的电动舵机驱动其偏转,尾部有两对可折叠尾翼,导弹离筒后,在弹簧和弹体滚动所产生的离心力作用下,尾翼自动张开并锁定。导弹采用比例导引法朝着导弹-目标的遭遇点向目标飞去,在飞行过程中导引头测得的目标信号与导弹瞬时位置参数进行比较,形成控制信号,通过伺服机构控制一对舵面偏转,结合弹体的滚动实现俯仰和偏航控制,4片可折叠尾翼保证导弹的稳定性。当导弹飞离射手达到安全距离后,引信保险打开,如果发射后20秒内没有拦截到目标,则由自毁电路引爆战斗部。
“毒刺”既可以肩扛,也可以装载在多种平台上发射,已成为陆、海、空三军通用的防空武器。“复仇者”轻型装甲防空战车是将“毒刺”安装在悍马军车上,发射控制装置有两个四联装“毒刺”标准车载发射装置,每个发射装置装有4枚待发导弹。布雷德利战车上也装载了“毒刺”,能够对付各种低空目标,具有全天候作战能力和行进间射击能力。空空型“毒刺”能装在美军基奥瓦、黑鹰和阿帕奇等直升机以及某些固定翼飞机上。舰载“毒刺”适合列装于各种舰船,可作为海岸巡逻艇、扫雷艇和其他小型舰艇的基本防空系统,也可作为大型舰船的末端防御武器。
俄罗斯“针”系列:一“针”穿心,不盲目追求单项技术先进性
俄罗斯“针”系列便携式防空导弹系统的技术发展路径与“毒刺”相似,经历了红外点源体制、近/中红外双波段体制和三波段体制。为提高导弹毁伤能力,其在便携式防空导弹上率先采用了激光近炸引信,导弹延续了模块化、系列化设计,气动外形采用了独具特色的激波针头部,能够降低导弹飞行的阻力,提升导弹的飞行速度。
“针-S”是“针”系列的最新型号,弹径72毫米,弹长约1.7米,发射质量约10千克,集成了“针-1”和“箭-3”的先进技术,具有系统简单、操作方便、发射后不管、制导精确、全向攻击能力等特点。
“针-S”在单项技术方面并不十分先进,如电子线路仍以模拟电路和分立元器件为主,弹上许多设备仍是以前的技术。但是由于“针-S”在沿用前序型号已采用的成熟设计,在具有良好的飞行性能、杀伤威力和使用性能的同时,又采用脉冲体制、双波段红外导引头、激光近炸引信等先进技术,使它具有较好的抗红外干扰能力,目前在同类导弹中仍处于较先进的水平。俄军2014年列装的“韦尔巴”导弹,也是在“针-S”的基础上采用了三波段导引头(紫外、中红外、近红外)研制出的,进一步提升了导弹的抗干扰能力,其外形与“针-S”基本一致。
▲ 俄罗斯“针”系列便携式防空导弹
一套“针”系列导弹系统一般由导弹、发射筒、发射机构以及地面能源供应装置组成。出现空情时,射手激活地面能源并通过发射筒上的瞄准具对准目标,当目标进入导引头视场且信号强度满足跟踪要求时,出现声光信号,导引头开锁转入对目标自动跟踪,待目标进入发射区后,射手抠动发射机构上的扳机即可发射导弹。在进攻作战时,“针”能够执行跟进掩护任务,穿插于前沿野战部队中,保护部队免受低空、超低空敌机攻击;在防御作战中,“针”能够伏击低空、超低空入侵敌机,也能够与高炮及其他防空导弹构成立体对空网络,保卫重要目标和地区。
此外,“针”系列导弹也能够装载在多型武器平台上,如“针-M”用于俄海军舰船和潜艇、“针-B”用于俄战斗机、直升机。块氟化镁玻璃粘合而成,气动阻力较小。“西北风-1”和“西北风-2”分别采用了双波段红外导引头和红外成像导引头,具有很强的敏感能力和抑制光诱饵信号的能力。导弹战斗部采用以钨珠为预制破片的高能杀伤战斗部,有较强毁伤目标的能力。弹上的引信为激光近炸引信,能够精确测高,防止早炸,也可触发引信,并装有延时自毁装置。
一套“西北风”系统一般由两部分组成:一部分是“西北风”导弹和密封发射筒,由一名射手携带;另一部分是垂直三角发射架,由另一名操作手携带。作战时,系统一般装在一辆轻型车上运输到部署区域,随后由两名操作手背负
法国“西北风”系列:后发优势,在借鉴中超越
法国研制便携式防空导弹较晚,借鉴世界已有各种型号的优点,研制了具有自身特点的“西北风”系列便携式防空导弹,弹径90毫米,弹长约1.9米,发射质量约19千克。
“西北风”系列导弹头部外形由8携行至发射地点。
▲ 2015年7月21日,在比利时首都布鲁塞尔举行的国庆阅兵仪式上展示的法国“西北风”便携式防空导弹
此外,法国已将“西北风”集成到了多种不同类型的武器平台中,形成了LAMAT、SAMOS、Skyranger及MYG-ALE防空系统。
日本“凯科”:借鉴提高,不输“毒刺”
提到“毒刺”就不得不提它的高仿产品——日本91式“凯科”便携式防空导弹。作为日本国产的“毒刺”替代品,“凯科”导弹弹径70毫米,弹长约1.5米,发射质量约10千克。
相比“毒刺”,“凯科”的主要革新在制导系统,这也是日本敢于宣称“凯科”比“毒刺”精度更高的重要原因。“凯科”的导引头基于CCD技术,既可以采用红外成像制导,又可以采用可见光成像制导。其中采用的红外凝视成像导引头,具有极强的抗干扰能力和全向攻击能力,制导系统锁定目标后,导引头能贮存目标的图像,并通过嵌入式人工智能,大幅提升图像解析匹配能力,从而增加了导弹的电子对抗能力及对目标的命中概率。
与“毒刺”一样,“凯科”也是采用两种发射方式:单兵肩扛发射和车载发射。另外,“凯科”也能够装备在日本的侦察直升机上。
▲ 日本“凯科”便携式防空导弹
韩国“神弓”系列:充分借鉴,自主研发
韩国“神弓”导弹研制工作从20世纪90年代早期开始,重点研究了“毒刺”“西北风”和“针”等便携式防空导弹的主要性能特点和不足,明确了韩国自制便携式防空导弹的发展方向。比较而言,韩国军方更看好俄罗斯的“针”系列。在研制过程中,韩国得到了俄罗斯方面的技术支持,“神弓”最初的样品还借用了俄制“针-S”导弹的战斗部。
“神弓”导弹的弹径72毫米,弹长约1.7米,发射质量约10千克,由导弹、发射筒、发射机构、热电池/冷气瓶、目标指示装置组成,其中目标指示装置还配备了一个被动辐射探测器,通常被戴到射手头盔的前部,可以探测现代作战飞机的地形跟踪雷达和巡航导弹的无线电高度表的辐射能,及早发现目标并计算判断目标的航迹。
▲ 韩国“神弓”便携式防空导弹
英国“星光”系列:两级推力,三箭齐发
英国“星光”系列是一种采用激光架束制导方式的便携式防空导弹。该导弹弹径127毫米,弹长约1.4米,发射质量约20千克,平均飞行速度约2.5马赫,射程7公里,是当今世界上飞行速度最快、射程最远的便携式导弹,同时具有制导精度高、抗干扰能力强的特点。
▲ 英国“星光”系列便携式防空导弹
“星光”导弹的战斗部设计极具特色,采用子母弹形式。主发动机工作结束后,导弹分离出3个子弹按激光驾束制导飞向目标,能够利用子弹的动能和炸药爆炸的综合效应摧毁目标,威力巨大。导弹采用鸭式气动布局,动力装置使用二级固体火箭发动机,作战时导弹由一级发动机推出发射筒外,导弹飞至安全距离后二级发动机启动,到300米时导弹加速到3.5马赫,从发射到命中7公里处的目标仅需8秒。
导弹地面瞄准装置包括导引装置和控制装置两部分,采用半自动无线电指令和激光波束的复合制导。导引装置由光学稳定系统、制导指令激光发射机、瞄准十字标识机构和单筒瞄准镜组成;控制装置由控制和信号处理电子设备、电池盒和控制手柄组成。
最初“星光”系列被设计为单兵肩扛式防空导弹,以后在此基础上又发展了三脚架式、轻便车载式、装甲车载式以及舰载式等多种型号。
▲ 瑞典“RBS-70”便携式防空导弹
瑞典“RBS-70”:气动布局不同,飞行控制更灵活
与“星光”系列一样,“RBS-70”导弹也是一种采用激光架束制导方式的便携式防空导弹。导弹弹径106毫米,弹长约1.3米,发射质量约16千克。
与便携式防空导弹常用的鸭式气动布局不同,“RBS-70”导弹采用了正常式气动布局,并且采用三通道稳定控制系统,飞行控制灵活,采用无烟发动机,作战过程不辐射电磁波,使系统的整个作战特征减至最小程度,具有较强的生存能力。
一套“RBS-70”导弹系统由筒装导弹、发射架、光学瞄准具组成,该系统需要3人携带行军,发射导弹只需1人,整个武器系统还包括目标搜索雷达等设备。系统有两种作战方式:独立使用时,射手需要自己去搜索目标,截获目标后将它套入瞄准具中,满足发射条件时发射导弹,并继续跟踪目标直至命中;使用目标搜索雷达时,射手能够根据雷达的目标指示信息进行目标捕获。为了确保导弹精确命中目标,射手需要控制操纵杆保证目标始终处于瞄准具的瞄准中心上。
为了满足多用途防空的需求,“RBS-70”导弹已研制成和正在研制车载发射、舰船发射和直升机发射等多种防空系统。