隐身空空导弹渐露峥嵘

文/杨慧君

在前段时间举行的2021年英国国际防务展（DSEI-2021）上，德国迪尔系统公司推出了一款新型隐身空空导弹，引起国际媒体高度关注。导弹采用矩形弹体，超长边条翼和翼身融合技术，不仅使导弹获得更大的升力系数和更远射程，最重要的是导弹由此获得一件“隐形外衣”，降低了敌方战机导弹告警系统发现的概率，生存能力更强。那么，空空导弹隐身手段都有哪些？导弹隐身技术发展现状和未来趋势又是如何？

后起之秀 渐露峥嵘

随着现代军用飞机探测、告警和对抗能力的提升，空空导弹越来越容易被发现、跟踪、干扰甚至被拦截，迫切需要采用各种先进技术来提高其自身的突防能力，而隐身技术就是其中之一。隐身技术，亦称目标特征信号控制技术，是控制或减弱武器装备所产生的特征信号，使其难以被发现、跟踪、识别和攻击的技术。隐身技术主要包括雷达隐身、红外隐身、射频隐身等，其中雷达隐身研究起步最早。

▲ 德国研制的采用隐身化设计的FCAAM空空导弹发射概念图

早在20世纪30年代英国开始利用雷达技术进行防空探测的同时，隐身技术就已经开始萌芽。二战期间，德国设计的飞翼式喷气试验机是隐身外形设计的首次应用，而隐身材料的首次应用则是德国在潜艇上使用吸波材料。隐身空空导弹研制起步较晚，20世纪80年代美国军方才开始尝试在空空导弹上应用隐身技术，并取得一定成效。

世界空空导弹发展历史上，首个应用了雷达隐身技术的型号是美国AIM-152“先进远距空空导弹”。20世纪80年代初开始研发的AIM-152空空导弹比一般的空空导弹体积大很多，射程也更远，在长时间的飞行过程中，很容易被敌方飞机探测到。美国休斯/雷锡恩团队创新性地在导弹上应用了一系列雷达隐身技术，弹身采用雷达吸波材料制造，并外覆吸波涂层。虽然，随着冷战的结束，AIM-152并未真正走上战场，但是却开启了世界空空导弹隐身之路的探索大门。

1990年，美国福特航宇公司推出了世界上首个全面贯彻隐身理念的“海弗·达什”空空导弹。该型导弹最大的特色是，采用了与当时主流空空导弹完全不同的气动外形布局。除了导引头部位以外，弹体其他部位截面均为上宽下窄、接近梯形的不规则四边形。此外，导弹取消了传统导弹位于弹体中部的弹翼，保留的尾舵也是以不规则间距安装，可将入射雷达波反射到其他方向。弹身采用石墨基复合材料制造，具有良好吸波性能。除了这些雷达隐身技术措施之外，“海弗·达什”导弹还创新性地引入了射频隐身技术，降低了导弹被敌机无源探测设备发现的概率。

▲ “海弗·达什”空空导弹

▲ F-15翼下挂载的AIM-9X“响尾蛇”空空导弹

美国AIM-9X“响尾蛇”空空导弹是世界产量最高的近距格斗型导弹，近期也开始重视导弹隐身能力的提升。2019年美国海军推出的AIM-9X Block Ⅱ+新型空空导弹，通过局部修形的隐身外形设计、弹翼采用吸波材料制造、导弹外表面覆盖吸波涂层等隐身手段，有效提升了导弹的隐身性能。

2021年9月举办的英国国际防务展上，德国迪尔系统公司展示了一款采用隐身设计的空空导弹FCAAM，即未来作战空空导弹。导弹采用了矩形升力体结构弹体，就连弹体前部的导引头整流罩也不是传统的半球形，而是采用了楔形头部设计。取消了常规空空导弹采用的四片中弹翼，取而代之的是两片沿弹身左右两侧布置的超长边条翼，几乎与弹体等长。同时采用了翼身融合技术，弹翼与弹身之间没有明显连接处，而是平滑过渡融为一体。尾翼也不再是传统的90°正交间距安装方式，而是以不规则间距倾斜安装在弹体上，并且上方两个尾翼的根部正好与边条翼后部外缘融合，一体化设计更加明显。专家预测，FCAAM导弹弹体表面还可能涂覆吸波涂层，将进一步提高导弹的雷达隐身性能。

它山之石 可以攻玉

▲ 采用隐身化设计的德国FCAAM空空导弹的气动外形与传统空空导弹有明显的不同

▲ 世界上第一型完全以隐形技术设计的F-117A攻击机

隐身武器发展由来已久，其中隐身飞机是最早使用隐身技术的武器装备之一，隐身技术使用最广泛、实战效果最显著。美国20世纪50年代开始研发的U-2、SR-71、D-21侦察机，70年代的F-117A攻击机和B-2轰炸机，80年代的F-22和F-35战斗机，再到如今的法国神经元无人作战飞机和俄罗斯的新一代隐身飞机T-50等，全面反映了隐身技术在不断发展和成熟，已经建立起比较完整的技术体系，形成了工程化的隐身设计准则和规范，涌现了一大批隐身武器装备。

20世纪80年代，美国开展了一个高度机密的、全面综合的飞行器隐身计划——“黑色”计划，采用系统工程的方法，有计划、有步骤和分阶段地进行隐身技术的研究。其子计划“隐身先进巡航导弹”以隐身性能作为主要目标，开展了巡航导弹先进气动外形、低目标特征外形方案、隐身技术与其他技术综合应用等方面研究。这些研究成果，尤其是先进外形设计技术，广泛应用于AGM-86B空射巡航导弹、AGM-129A先进巡航导弹、AGM-158联合防区外空地导弹和LRASM反舰导弹等装备上，使它们具有非常高的隐身性能。

实现雷达隐身的技术途径主要包括，特殊的外形和结构设计、吸波和透波材料的应用、等离子体隐身技术等。外形隐身技术是实现导弹隐身的根本，是决定导弹装备隐身性能和隐身水平的首要因素。通过采用非圆截面弹体结构、减少甚至取消弹翼和舵面、采用吸波材料制造并涂覆吸波涂层等多种手段的综合应用，可有效降低导弹的雷达反射信号，提高导弹隐身性能。美国AGM-158导弹采用上窄下宽的非圆截面弹体设计，头部为非对称的类橄榄形，弹体中部为一对大展弦比后掠下单翼，载机发射前，弹翼折叠在弹体内，尾部只有一片矩形可折叠后掠上垂直尾翼。弹体采用碳纤维复合材料编织而成，使用先进RTM整体成型工艺，表面非常光滑，各部分浑然一体，消除了铆钉、缝隙和台阶等次散射源。AGM-158导弹将先进气动性能与隐身特性进行折中优化，前向雷达散射截面仅为0.01平方米，侧向也才0.03平方米。

红外隐身技术是指通过冷却、降温、遮挡和降低发射率等技术来控制或缩减导弹红外辐射特性。导弹的红外辐射特征源主要来自排气系统腔体热部件和热喷流，以及高速飞行条件下的机体热外表面。导弹红外隐身技术发展较早，取得了大量成熟成果，并早已进入实际应用。美国战斧系列导弹采用F-107-WR-103/400涡扇发动机，涵道比接近1:1，喷管排气温度仅为315℃。AGM-129导弹采用了非圆形二维开缝式排气口，发动机尾部还单独设计了挡板用以遮挡发动机排出的热尾气流，大大降低了导弹上方的红外信号特征。美国海军LRASM导弹大量应用了雷达红外兼容隐身材料，特别是在导弹尾部，采用了雷达隐身外形、高温部件遮挡、低温辐射喷管、隐身材料应用等多种隐身手段，全面提升了导弹隐身突防作战效能，代表了当今世界亚声速导弹综合隐身技术发展的最高水平。

▲ AGM-158联合防区外空地导弹

射频隐身技术也称为有源目标特征缩减技术或低截获概率技术，是指通过缩减、隐藏主动雷达、数据链等电子设备的射频信号特征来降低无源探测设备的截获、识别等能力，达到对抗无源侦查威胁的目的。为了完成作战任务，导弹需要通过弹上电子设备进行感知和通信，从而获取战场态势，而这些射频辐射源都面临着被截获的风险，因此需要在不影响导弹功能和性能的前提下，对这些射频辐射源进行低截获处理，应用射频隐身结构和材料，都可有效提升导弹的射频隐身能力。

与上述导弹相比，空空导弹在气动外形、内部结构、战场环境、突防要求等方面都存在相似之处，可以大量借鉴、参考甚至共享已有导弹型号隐身技术研究成果和经验，从雷达、红外、射频等各个方面提高自身的隐身性能。

前景广阔 不容小觑

隐身技术是提升武器装备生存、突防能力和作战效能的关键技术，也是未来体系对抗中进行信息反获取的重要手段。美国洛·马公司针对飞行器速度与隐身对突防生存概率的影响进行过仿真分析，结果表明，飞行速度在2～3马赫时，必须通过较高的隐身性能来实现高生存概率；4～5马赫时，需要进行速度和隐身性能综合设计才能提高飞行器的生存能力。面对反隐身技术的不断进步，为有效应对多层次、全频谱威胁环境，空空导弹隐身技术正在成为世界各主要军事强国研究的重点领域，其发展态势不容小觑。

一方面，需要进一步深化空空导弹的雷达、红外、射频等隐身技术研究；另一方面，则需要综合多种隐身手段，从隐身体系构建、战术战法等方面提升空空导弹的隐身性能。

为了突破外形隐身和材料隐身的技术瓶颈，世界各国正在大力开展超材料、等离激元、等离子体、有源对消、智能材料与结构、自适应、仿生、变体技术等隐身前沿技术研究，努力实现对电磁波的散射、传输、透过及折射特性的控制。

▲ 采用等离子隐身技术的3M-25陨石巡航导弹

等离子体隐身技术是通过在导弹表面产生等离子云来实现规避电磁波探测的一种隐身技术，是一种全新概念的隐身技术，自问世之初就受到了广泛关注。优势是无需改变导弹外形结构，即可实现隐身，雷达探测概率几乎下降到零。等离子隐身技术已在俄罗斯的3M-25陨石巡航导弹、法国的ASMP-A战略巡航导弹上得以应用，目前正在研究从密闭空间向开放空间发展的等离子隐身技术，研究在飞行器周围产生能包覆飞行器的等离子体来实现飞行器隐身。

为实现隐身与速度的有效结合，国外正在研究构建高温隐身技术研究体系，积极发展耐高温雷达隐身材料与结构、高马赫数红外隐身材料与结构等技术。其中，发汗冷却技术通过自身“出汗”来降低材料本身的温度，从而降低导弹的红外辐射特征，降低探测概率，满足热防护需求，正在成为研究的重点方向之一。

当前，隐身空空导弹技术的发展趋势是：

——综合利用雷达、红外、电磁辐射信号等多种频段的联合探测技术，发展体系对抗条件下的多频谱隐身平衡技术，设计全面的装备特征信号控制方案，对一切主动的、被动的特征信号进行综合平衡控制，实现空空导弹主被动多频谱平衡隐身。

——在关注空空导弹装备自身特征信号减缩与控制的同时，充分重视隐身能力在作战流程中的作用，将隐身技术深化到作战任务的各个环节中，实现隐身与态势感知、任务规划、电子对抗等技术的融合。

——充分发挥自然环境和人工环境对空空导弹特征信号控制的有利因素，开展导弹与背景一体化隐身技术研究，发展干扰、混淆、欺骗和弱化导弹目标特征信号的隐身技术，实现协同突防和体系作战。

魔高一尺道高一丈，隐身与反隐身技术是一对不可调和的矛盾。反隐身技术促进了隐身空空导弹的发展，使隐身空空导弹的发展趋向于实现全天候隐身、全方位隐身和智能隐身。随着隐身技术的飞速发展，隐身空空导弹将成为战略和战术上的重要攻防武器。未来，隐身空空导弹的大量服役，将打破现有的攻防平衡，对未来空战产生重要影响。