http://www.cetin.net.cn/storage/journal/xdjs/xd2002/xd2002-10-1.htm
中 远 程 雷 达 制 导 空 空 导 弹 从 问 世 至 今 已 经 发 展 了 4代 。 第 一 代 为 波 束 制 导 , 只 能 尾 追 攻 击 , 主 要 攻 击 目 标 是 轰 炸 机 ; 第 二 代 为 圆 锥 扫 描 半 主 动 雷 达 制 导 , 可 以 全 方 位 攻 击 , 主 要 攻 击 目 标 是 轰 炸 机 、 歼 击 机 ; 第 三 代 为 单 脉 冲 半 主 动 雷 达 制 导 , 可 以 全 天 候 、 全 方 位 、 全 高 度 攻 击 单 个 机 动 目 标 , 主 要 攻 击 目 标 是 各 类 歼 击 机 ; 第 四 代 为 主 动 雷 达 制 导 , 具 有 “ 发 射 后 不 用 管 ” 能 力 , 可 以 全 天 候 、 全 方 位 、 全 高 度 攻 击 多 个 目 标 , 主 要 攻 击 目 标 是 各 类 歼 击 机 、 预 警 机 和 巡 航 导 弹 。
俄 罗 斯 的 R-77“ 蝰 蛇 ” 中 程 空 空 导 弹 和 美 国 的 AIM-120 先 进 中 程 空 空 导 弹 是 第 四 代 中 程 空 空 导 弹 的 典 型 代 表 , 也 是 当 今 世 界 上 最 先 进 的 中 程 空 空 导 弹 。 有 关 AIM-120的 情 况 已 登 载 于 本 刊 2002年 5月 号 , 本 文 将 主 要 介 绍 R-77的 战 术 技 术 性 能 , 并 与 AIM-120作 一 对 比 。 (R-77空 空 导 弹 是 俄 罗 斯 战 斗 机 的 主 要 超 视 距 空 战 武 器 。 )
新 型 超 视 距 “ 空 中 杀 手 ” R-77
多 功 能 标 准 中 程 空 空 导 弹
R-77“ 蝰 蛇 ” 是 俄 罗 斯 温 贝 尔 设 计 局 研 制 的 多 功 能 标 准 中 程 空 空 导 弹 , 北 约 称 之 为 AA-12, 俄 官 方 将 其 出 口 型 称 为 AAM-AE( 空 空 -主 动 式 出 口 型 ) 。 R-77是 俄 罗 斯 第 一 型 采 用 主 动 雷 达 末 制 导 、 具 有 多 目 标 攻 击 能 力 的 中 程 导 弹 , 于 1982年 开 始 研 制 , 1991~ 1992年 进 入 服 役 并 提 供 出 口 。 该 型 导 弹 的 主 要 设 计 思 想 是 能 装 在 载 机 机 身 内 , 以 减 少 载 机 的 雷 达 特 征 ; 可 攻 击 机 动 能 力 达 12g的 目 标 ; 可 超 视 距 交 战 ; “ 发 射 后 不 用 管 ” 。 R-77可 以 对 付 飞 机 、 直 升 机 、 空 空 导 弹 ( 如 AIM-120, AIM-54) 、 巡 航 导 弹 及 地 空 导 弹 ( 如 “ 爱 国 者 ” ) 等 多 种 目 标 。
R-77的 主 要 战 术 技 术 指 标 为 : 弹 长 3.60米 、 翼 展 350毫 米 、 弹 径 200毫 米 、 最 大 速 度 4马 赫 、 发 射 质 量 175千 克 、 最 大 射 程 100千 米 、 最 小 射 程 1000米 。 该 弹 采 用 双 推 固 体 火 箭 发 动 机 , 具 有 10千 米 的 上 射 /下 射 能 力 , 可 以 截 获 20米 ~ 30千 米 高 度 间 的 目 标 。 在 白 天 和 夜 间 , 在 各 种 气 候 条 件 下 , 在 陆 地 、 海 洋 背 景 下 , 甚 至 在 主 动 干 扰 影 响 下 都 能 攻 击 目 标 。
独 特 的 格 栅 式 尾 翼 舵 面
R-77采 用 正 常 式 气 动 布 局 。 导 弹 质 心 靠 后 一 点 装 有 4片 固 定 式 边 条 形 小 展 弦 比 弹 翼 , 以 减 小 气 动 阻 力 , 提 高 机 动 飞 行 时 的 稳 定 性 ; 尾 部 是 4个 矩 形 格 栅 舵 。 R-77是 世 界 上 第 一 型 采 用 格 栅 式 尾 翼 舵 面 的 空 空 导 弹 。 格 栅 舵 面 取 代 传 统 的 空 气 动 力 控 制 舵 面 , 可 以 减 轻 尾 翼 重 量 、 减 少 大 攻 角 机 动 飞 行 时 的 气 流 分 离 、 减 小 舵 面 气 动 铰 链 力 矩 , 从 而 减 小 舵 机 功 率 、 增 大 气 动 升 力 和 控 制 力 矩 、 降 低 舵 机 能 源 、 提 高 低 速 飞 行 时 的 稳 定 性 和 高 速 飞 行 时 的 机 动 性 。 改 变 舵 的 格 栅 数 量 就 可 能 改 变 尾 翼 特 性 。 格 栅 式 尾 翼 可 以 折 叠 , 以 充 分 利 用 载 机 弹 舱 容 积 悬 挂 多 枚 导 弹 。 每 个 格 栅 式 尾 翼 尺 寸 为 250× 100 毫 米 , 内 有 相 互 交 叉 的 2组 各 5个 翼 片 , 与 前 面 相 应 的 4片 弹 翼 成 45o和 135 o安 装 。 该 格 栅 舵 为 薄 型 蜂 窝 三 维 结 构 , 攻 角 在 40° 以 下 时 能 实 现 无 间 断 绕 流 , 攻 角 50° ~ 60° 时 附 面 气 流 可 保 留 在 栅 翼 的 叶 片 上 。
(格 栅 式 尾 翼 舵 面 是 R-77结 构 的 重 要 特 征 。)
抗 干 扰 的 复 合 制 导 系 统
R-77导 弹 采 用 复 合 制 导 , 弹 道 中 段 为 指 令 -惯 性 制 导 , 末 段 为 主 动 雷 达 制 导 。 R-77的 9B-1348主 动 雷 达 导 引 头 采 用 多 功 能 单 脉 冲 多 普 勒 体 制 , 重 16千 克 、 长 度 ( 不 带 整 流 罩 ) 为 600毫 米 , 工 作 在 J波 段 ( 10~ 20千 兆 赫 ) , 具 有 向 干 扰 源 自 动 导 引 的 反 辐 射 攻 击 能 力 , 对 目 标 的 截 获 距 离 为 20千 米 。
载 机 用 机 上 雷 达 搜 索 、 捕 获 并 跟 踪 目 标 , 在 载 机 进 入 允 许 发 射 区 10秒 内 或 根 据 发 射 指 令 , 导 弹 开 始 处 在 射 前 状 态 , 并 从 载 机 得 到 目 标 信 息 。 根 据 发 射 指 令 接 通 弹 上 电 源 并 存 储 载 机 和 目 标 参 数 的 信 息 , 然 后 松 开 舵 面 。 为 使 导 弹 能 安 全 与 载 机 分 离 , 预 先 给 舵 面 一 个 偏 转 角 。 若 导 弹 配 置 在 导 轨 式 发 射 装 置 上 , 在 完 成 上 述 程 序 后 发 动 机 立 即 点 火 ; 若 导 弹 安 装 在 弹 射 装 置 上 , 则 首 先 抛 掉 导 弹 与 飞 机 分 离 的 推 杆 , 然 后 视 战 术 态 势 , 经 一 定 时 间 延 迟 后 接 通 发 动 机 。 导 弹 在 飞 行 初 始 阶 段 , 由 自 动 驾 驶 仪 控 制 并 由 载 机 火 控 系 统 进 行 数 据 链 航 向 修 正 。 指 令 -惯 导 与 主 动 雷 达 末 制 导 之 间 的 转 换 根 据 弹 上 计 算 机 的 指 令 实 现 , 并 由 计 算 机 确 定 导 引 头 捕 获 目 标 的 距 离 。 如 果 导 引 头 受 到 电 子 干 扰 , 就 自 动 转 换 到 被 动 反 辐 射 工 作 方 式 。
有 待 改 进 的 战 斗 部
R-77采 用 2千 克 的 高 能 破 片 式 战 斗 部 , 主 要 依 靠 炸 药 爆 炸 时 产 生 的 高 速 飞 散 破 片 毁 伤 目 标 , 破 片 散 布 范 围 较 大 , 引 信 与 战 斗 部 容 易 配 合 。 但 由 于 破 片 离 散 分 布 , 必 须 多 个 破 片 直 接 命 中 目 标 要 害 部 位 才 能 有 效 击 毁 目 标 , 并 且 破 片 杀 伤 概 率 随 作 用 距 离 增 加 而 缓 慢 下 降 。 根 据 空 空 导 弹 战 斗 部 的 发 展 趋 势 , 定 向 战 斗 部 有 广 泛 的 前 景 。 据 报 道 , R-77的 改 进 型 可 能 将 采 用 定 向 战 斗 部 。
正 在 出 现 多 种 改 型
高 性 能 作 战 飞 机 的 发 展 , 要 求 未 来 空 空 导 弹 的 速 度 、 机 动 性 、 目 标 捕 获 、 抗 红 外 干 扰 等 性 能 有 更 大 提 高 。 R-77的 改 型 主 要 有 : ① R-77M, 采 用 红 外 导 引 头 , 弹 重 增 加 到 185 千 克 , 射 程 提 高 ; ② R-77M-PD 远 程 型 , 采 用 固 体 火 箭 /冲 压 组 合 发 动 机 , 弹 重 225 千 克 , 弹 长 3.7米 , 最 大 射 程 达 150 千 米 , 低 /中 空 作 战 性 能 好 , 可 攻 击 任 何 高 度 上 的 预 警 机 和 战 略 轰 炸 机 ; ③ R-77-3PK陆 基 发 射 SAM型 。 此 外 , 据 报 道 , 温 贝 尔 设 计 局 已 在 研 制 能 够 挂 在 隐 身 飞 机 机 身 内 的 小 尺 寸 R-77改 进 型 。 同 时 , 已 为 R-77研 制 了 新 型 的 9B1103M导 引 头 , 截 获 距 离 为 25千 米 , 重 量 减 到 10千 克 ; 正 在 开 发 R-77载 机 的 新 火 控 系 统 、 目 标 截 获 雷 达 及 指 令 数 据 链 。
(AIM-120与 R-77同 是 当 今 世 界 上 最 先 进 的 超 视 距 导 弹 。 图 为 F-16战 斗 机 发 射 AIM-120。)
R-77与 AIM-120比 拼
二 者 的 性 能 比 较
R-77与 AIM-120是 同 一 时 期 出 现 的 新 型 超 视 距 空 空 导 弹 , 都 是 在 20 世 纪 90年 代 服 役 的 第 四 代 “ 空 中 杀 手 ” 。 两 者 的 性 能 相 当 , 各 有 千 秋 。
从 导 弹 布 局 与 结 构 考 虑 , R-77的 格 栅 舵 有 利 于 提 高 导 弹 的 机 动 性 , 在 同 样 性 能 载 机 的 空 战 中 , R-77要 优 于 AIM-120。 只 是 R-77格 栅 舵 的 工 艺 结 构 复 杂 、 成 本 较 高 , 影 响 了 其 市 场 份 额 。 同 时 , AIM-120的 弹 径 ( 178毫 米 ) 比 R-77的 弹 径 小 , 重 量 也 比 R-77的 重 量 轻 , 因 此 机 动 性 要 好 一 些 , 并 且 载 机 载 弹 数 量 多 , 在 空 战 中 具 有 一 定 优 势 。
R-77与 AIM-120均 采 用 复 合 制 导 , 并 且 末 制 导 都 为 主 动 雷 达 制 导 , 据 称 这 两 种 导 弹 的 制 导 系 统 可 以 匹 敌 。
R-77采 用 2千 克 的 高 能 破 片 式 战 斗 部 , 而 AIM-120采 用 22千 克 的 高 能 定 向 战 斗 部 , 毁 伤 能 量 集 中 、 杀 伤 效 率 高 , 但 对 引 信 的 要 求 也 高 。 AIM-120战 斗 部 的 杀 伤 效 率 总 体 上 要 高 于 R-77。
R-77与 AIM-120都 在 发 展 改 进 中 , 各 有 多 种 改 型 。
模 拟 空 战 的 情 况
空 空 导 弹 的 作 战 能 力 与 其 载 机 密 切 相 关 。 R-77是 目 前 俄 罗 斯 战 斗 机 的 主 要 超 视 距 空 战 武 器 , 可 装 备 “ 米 格 -29M/S” 、 “ 米 格 -31” 、 “ 苏 -27” 、 “ 苏 -30” 等 战 斗 机 , 以 及 “ 图 -160” 轰 炸 机 。 以 下 将 介 绍 装 载 R-77的 “ 苏 -30” 与 “ 苏 -27” 战 斗 机 同 装 载 AIM-120的 F-15战 斗 机 的 模 拟 空 战 的 对 抗 情 况 。
(1) “ 苏 -30” 在 模 拟 对 抗 中 击 败 F-15。 在 某 些 情 况 下 , “ 苏 -30” 可 以 依 靠 其 出 色 的 机 动 性 和 速 度 规 避 F-15的 雷 达 , 在 F-15尚 未 来 得 及 反 应 前 发 射 导 弹 然 后 撤 退 。 “ 苏 -30” 的 战 术 和 成 功 逃 避 的 机 动 性 , 使 它 可 以 在 超 视 距 导 弹 未 能 命 中 的 情 况 下 进 行 第 二 次 近 距 射 击 。 美 国 空 军 官 员 表 示 , 在 “ 苏 -30” 经 常 击 败 F-15的 设 想 战 术 情 节 中 , “ 苏 -30” 发 射 完 R-77后 飞 向 F-15雷 达 的 杂 波 干 扰 区 , 在 进 入 该 杂 波 干 扰 区 的 同 时 急 剧 减 速 。 观 察 家 们 认 为 , 虽 然 这 是 一 种 有 20年 历 史 的 老 空 战 战 术 , 但 “ 苏 -30” 战 斗 机 的 机 动 性 、 快 速 减 速 和 快 速 加 速 的 能 力 使 其 能 够 出 色 地 运 用 这 一 战 术 。 如 果 “ 苏 -30” 正 确 实 施 上 述 机 动 战 术 , 在 F-15的 雷 达 屏 幕 上 将 无 法 看 到 “ 苏 -30” 的 踪 影 , 这 种 态 势 将 维 持 到 F-15进 入 “ 苏 -30” 红 外 空 空 近 程 导 弹 的 射 程 。 总 之 , 在 一 对 一 的 空 中 作 战 中 , 第 二 代 “ 苏 -30” 战 斗 机 对 雷 达 反 射 面 积 较 大 的 美 军 战 斗 机 将 是 一 个 相 当 大 的 威 胁 。
(2) “ 苏 -27” 在 模 拟 对 抗 中 击 败 F-15。 F-15的 APG-70机 载 雷 达 的 有 效 探 测 距 离 约 150千 米 , “ 苏 -27” 的 雷 达 只 有 110千 米 。 在 F-15与 “ 苏 -27” 的 一 对 一 超 视 距 空 战 中 , F-15可 能 先 发 现 “ 苏 -27” , 但 “ 苏 -27” 的 雷 达 告 警 器 会 通 知 其 已 被 发 现 , 于 是 迅 速 进 入 超 声 速 状 态 。 在 对 方 锁 定 自 己 之 前 , 自 身 的 雷 达 也 会 发 现 并 锁 定 对 方 位 置 。 双 方 相 互 锁 定 后 , “ 苏 -27” 会 利 用 R-77射 程 远 的 优 势 , 抢 先 发 射 。 但 这 个 时 间 必 须 拿 捏 得 非 常 准 , 这 就 要 看 飞 行 员 的 素 质 和 技 术 水 平 了 。 同 时 , F-15也 发 射 AIM-120, 但 F-15已 进 入 了 R-77的 主 动 雷 达 作 用 范 围 , 而 “ 苏 -27” 可 在 进 入 AIM-120主 动 雷 达 导 引 范 围 之 前 开 加 力 加 速 逃 逸 , 并 作 大 幅 度 机 动 或 剧 烈 下 滑 规 避 AIM-120。 此 时 , F-15面 临 两 难 : 如 果 继 续 锁 定 对 方 , 己 方 可 能 被 R-77击 中 ; 若 也 开 始 逃 逸 , AIM-120尚 未 进 入 自 寻 的 状 态 , 可 能 脱 靶 。 所 以 , 同 样 是 面 对 中 程 空 空 导 弹 的 攻 击 , “ 苏 -27” 的 逃 生 机 率 会 大 于 F-15。
以 上 仅 仅 是 在 一 定 条 件 下 的 模 拟 对 抗 情 况 。 实 际 上 AIM-120已 经 过 几 次 空 战 的 考 验 , 并 且 取 得 了 不 错 的 战 绩 , 而 R-77还 没 经 过 实 战 验 证 , 因 此 判 定 两 弹 的 输 赢 为 时 尚 早 。
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