词条 | “响尾蛇”导弹 |
释义 | § 简介 “响尾蛇”导弹 “响尾蛇”是美国福特航宇通讯公司和雷锡恩公司从1949年开始研制的一种近距空空导弹,于1953年试飞,自 1956年起开始装备部队。该弹编号为AIM—9,其基本型号是AIM—9B,相继有改进型号AIM一9C、9D、9G、9H、9E、9J、9N、9P、 9L、9M等投产面世,总共生产10万多枚,形成世界上最大的“响尾蛇”空空导弹系列。此系列空空导弹主要装备美国空军和海军,用于截击或空战;还向英国、法国、德国、意大利、加拿大、荷兰、西班牙、瑞典、挪威、澳大利亚、日本、菲律宾等20多个国家和地区出口销售。“响尾蛇”系列的各型号空空导弹,先后装备于F—86、100、104、105 “响尾蛇”导弹、 F-111, F—4、5、8、14、15、16、18,“幻影” F·1、III,Saab35、37,“狂风”等战斗机;A—4、6、7、10,“美洲虎”、“鹞”、“海鹞”等攻击机。这些飞机有的还参加了世界各地的多次实战行动,使用了多种型号的“晌尾蛇”导弹。 AIM—9“响尾蛇”导弹是世界上第一种红外寻的空空导弹。该弹采用鸭式气动布局,舱面与弹翼前后呈X—X形配置;全弹由制导控制舱、引信与战斗部、动力装置、弹翼和舵面所组成。各型号的“响尾蛇”导弹,它们的气动布局和结构组成均无改变,主要是结构尺寸稍有变化以及元器件性能的改进。除C型为雷达寻的外,其他型号的AIM—9导弹都是红外寻的制导。 制导控制舱 内装导引头,主要包括位标器、电子组件和伺服组件三部分。红外位标器是由陀螺光学装置、电磁线圈、致冷器等组成,用于探测目标位置信息;电子组件由电子元件、连接件和固态电路组成,用其将目标信息转换成跟踪和制导指令信号;伺服组件主要包括燃气发生器、气缸、活塞、摇臂、电磁线圈等,用其把制导电信号转换成控制舵的操纵力矩。 引信 由目标探测器——红外或激光近炸引信、触发引信、安全和解除保险装置等组成,可在导弹接近或命中目标时适时引爆战斗部。 战斗部 AIM—9导弹各型号均采用普通装药的破片杀伤战斗部, “响尾蛇”导弹用来摧毁目标。 动力装置 各型 AIM—9导弹皆选用一台固体火箭发动机,为导弹提供前进的推力。 弹翼 4个梯形弹翼呈X型配置在弹身尾部。每个弹翼的后部外侧都装有一个防滚陀螺舵,其作用是对导弹的滚动进行阻尼,以保持导弹稳定。 舵面 4个三角形成双三角形等平面形状的控制舵,呈X型配置于制导控制舱后部,可产生控制力,使导弹按控制指令飞向目标。“响尾蛇”空空导弹系列至今已研制出10多个型号,性能不断提高,已发展到第三代。这次美国击落自家直升机使用的“响尾蛇”导弹,就是典型的第三代空空导弹一AIM—gL/ M。该型导弹的战术使用特点是具有近距格斗能力;能全方向、全高度、全天候作战。其主要技术特点是采用红外寻的制导,导引头用了氩致冷的锑化铟探澜器,从而提高了探测距离和灵敏度;采用固态电子组件,从而提高了可靠性并因减轻重量、增加了燃料致使射程加大;选用了激光引信,从而提高了炸点精确度。 现在,仅以AlM—9L/M为例,简单介绍“响尾蛇”导弹的尺寸、重量和性能特征:全弹长2.87米,弹径0.127米,翼展0.635米;全弹发射重量为87千克,战斗部重9.7千克;装一台固体燃料火箭发动机,可使导弹最大速度达到2.5倍音速,最大射程7公里,最小射程500—900米,使用高度 15公里以上,最大过载26—35g. 作战使用过程。 “响尾蛇”AIM—9L “响尾蛇”导弹/ M导弹挂在F—15C战斗机翼下巡航飞行,由驾驶员通过机载火控雷达和攻击计算机操纵导弹的发射与攻击。其作战使用过程可分为载飞、发射、攻击三个阶段。 载飞阶段 由载机电源通过发射装置给导弹供电;起动座舱中的致冷开关,在最佳温度范围内给红外探测器连续致冷。进入空战状态时,驾驶员起动导弹发射电路。当识别、显示出目标时,位标器电锁打开,开始跟踪目标;连续跟踪目标后,准备发射导弹。 发射阶段 按预定发射程序进行。发射时,先起动弹上的热电池组,给引信中的目标探测器供电,使其开始工作;使伺服组件开始工作;最后把热电池组的电压加到火箭发动机点火器上点火并接通引信电路。 攻击阶段 当导弹飞离载机达到安全距离时,引倍解除保险;在制导系统的作用下,导弹飞向目标;当导弹飞近目标达到杀伤距离时,近炸引信发出引爆信号,使战斗部爆炸而摧毁目标。 § 历史 导弹诞生于上个世纪40年代,最初为德国在第二次世界大战后期轰炸英国时使用。从理论上讲,导弹是依靠制导系统来控制飞行轨迹的火箭或无人驾驶飞机式的武器,其任务是 “响尾蛇”导弹把炸药弹头或核弹头送到打击目标附近引爆,并摧毁目标。导弹通常由战斗部(即弹头)、弹体结构、动力装置和制导系统组成。导弹战斗部可是普通装药、核装药,也可是化学、生物战剂。其中装普通装药的称常规导弹,装核装药的称核导弹。导弹按发射点和目标可分为地地导弹、空对地导弹、地空导弹、反舰导弹、反坦克导弹、反弹道导弹导弹等;按飞行方式分为弹道导弹和巡航导弹;还可按作战使用分为战略和战术导弹。其中,空对空导弹的突出特点是命中率高。 二战结束后,美苏的军事对抗促使两国开始研制各种先进的武器。美国充分利用从德国获取的火箭技术,开发新型武器装备。其中包括射程数百公里的导弹。1949年,美国福特航宇通讯公司和雷锡恩公司开始研制的近距空对空导弹。最初空战导弹的雏形是把战机里面掏空,安上高爆弹药,再装上无线电等飞行控制系统,完成几百公里以外的攻击。后来红外空战导弹的研制开始提上日程。几年后,空战导弹初步成形。弹长近3米,直径120余毫米,弹体由铝管制成。弹头前端玻璃罩内是寻的系统,由一组硫化铅热感电池及聚焦光学部件构成。寻的段后面,是4片三角翼,可调控方向。导弹中段是爆炸段,由高爆炸药及引信组成。导弹后段,是火箭发动机,外加4片尾翼。 1953年,试射成 “响尾蛇”导弹功。1955年开始装备美国空军,并将其命名为“响尾蛇”。1962年,为了统一名称,美军给“响尾蛇”空战导弹一个正式的编号AIM-9,基本型号是AIM-9B,相继有AIM-9C、9D、9G、9H、9E、9J、9N、9P、9L、9M等10多种改进型,总共生产10万多枚。时至今日,“响尾蛇”成为世界上产量最大的红外制导空对空导弹,也是实战中被广泛使用的少数导弹之一,参加过越南战争、马岛冲突和海湾战争。各型“响尾蛇”导弹(除C型为半主动雷达制导外)都采用红外制导,发射后导弹控制舱前面的导引探测目标发出的红外辐射,使导弹自动跟踪目标飞行,直至击中目标,可发射后不管。 响尾蛇L/M属第三代空空导弹,性能提高非常大。全弹长2.87米,弹径0.127米,发射重量87千克,最大射程7千米,最小射程500米,速度最快可达2.5马赫。据报道,在英阿马岛战争中,英国的“海鹞”战斗机使用AIM9L导弹与阿根廷的“幻影”战斗机作战,共发射27枚,其中有24枚命中了目标。 AIM-9X 是“响尾蛇”导弹系列中的最新改进型。这种新型导弹与“响尾蛇”的其它任何型号都不相同,它弹身细长,没有弹翼,只有 4个很小的矩形尾翼。AIM-9X 采用雷锡思公司和休斯公司研制的先进焦平面阵列导引头,具有很强的抗红外干扰能力和良好的在杂波条件下的目标采集能力,其离轴发射角大于90度。该弹笋有推力矢量控制系统,因此,它的机动飞行能力极佳。美国已用F-16飞机 “响尾蛇”导弹挂载 AIM-9X成功地进行了越肩发射试验,即导弹离开发射架后,迅速爬升,接着掉头向后,从载机上方飞过,攻击尾追载机的敌方目标。AIM-9L是美国吸取越南战争的教训,于70年代初期开始研制的具有全向攻击能力的第三代“响尾蛇”空对空导弹,曾被誉为“超级响尾蛇”。该弹的外形与AIM-9B相似,舱段布局与AZM-9D相同,而弹翼和陀螺舵则与AIM-9H一样。它与AIM-9B外形的最大区别是,弹头较尖、前舵面由三角形改为双三角形。其导引头采用氩制冷的锑化钢探测器,探测灵敏度较高,导弹能从前半球攻击目标,攻击角大干90度。AIM-9L 的弹长为2.87米,弹径为0.137米, 翼展0.63米,发射重量约为86千克,射程增大至18.5千米。最大速度增至M数2.5。 § 结构性能 “响尾蛇”弹长2.87米,弹径0.127米,射程18.53千米,最大飞行速度每秒850米,全弹品质对不同型号差别很大,B型最小,为75千克,D型最大为89千克,最大有效射程迎头攻击不大于12千米,尾追攻击约7千米。 “响尾蛇”空对空导弹系列现 “响尾蛇”导弹在已经发展到第三代,即AIM-9M系列。该系列弹长2.94米,弹径0.156米,弹重85公斤,最大飞行速度2.2倍音速,战斗部重13.9公斤,杀伤半径6~8公里,射程15公里,单发杀伤力概率为50%~70%,作战反应时间6~10s,火力转移时间4s,是一种比较先进的武器。 该弹采用鸭式气动布局,舱面与弹翼前后呈X-X形配置;全弹由制导控制舱、引信与战斗部、动力装置、弹翼和舵面所组成。各型号的“响尾蛇”导弹,它们的气动布局和结构组成均无改变,主要是结构尺寸稍有变化以及元器件性能的改进。AIM-9导弹各型号均采用普通装药的破片杀伤战斗部,用来摧毁目标。该型导弹采用红外寻的制导,探测距离和灵敏度有很大提高,选用镭射引信,提高了炸点精确度,既具有近距离格斗的能力,又能全方向、全高度、全天候作战,被多国部队大量装备。 “响尾蛇”的弱点 “响尾蛇”虽然凭藉着自身的优势,在空对空导弹中占据重要地位,但是,“响尾蛇”也由其自身的弱点。在空战中,战机倘若不能全方位地对目标进行攻击,那么它的尾后便会受到威胁。在全方位攻击方面,俄罗斯的AA-11“箭手”近程空对空导弹因具有“后射”能力而领先于“响尾蛇”。为 “响尾蛇”导弹了保住空战优势,美空军决定开发具有偏离轴线性能的格斗导弹,改进“响尾蛇”。第4代“响尾蛇”AIM-9X在新世纪之初问世。 AIM-9X采用先进的自动驾驶仪飞行控制系统,具有很高的机动控制能力。AIM-9X弹身细长,达3米,弹径0.127米,重85公斤。只有4个很小的矩形尾翼,空气阻力几乎减少了一半,马赫数超过3,速度更快。AIM-9X采用的新一代红外线导引头,具有在晴空下更高的目标辨识能力,能清楚分辨是人工热源还是自然热源。AIM-9X在飞向目标过程中还具有抗干扰能力。它已具有很好的偏离轴线射击能力,就是说不单会直线攻击,还能选择不同角度甚至向后方向攻击。因此,飞行员能选择更佳机会攻击目标。以前各个型号的“响尾蛇”只能在20度角的范围内寻找目标,而AIM-9X可以在90度角的范围内寻找目标,能防御敌机从尾后偷袭。 美军方称,美军现役的F-15C、F-16C、F/A-22和F/A-18C/D/E/F系列战机都要装设LAU-12X或LAU-7发射架。飞行员配发与AIM-9X“响尾蛇”导弹配套的头盔,以具备发射AIM-9X“响尾蛇”导弹的能力。具有这种能力可使飞行员获得空战优势,也使飞行员的战斗能力有“质的飞跃”。AIM-9X是目前美军拥有的惟一一种可与俄罗斯AA-11“箭手”相较 “响尾蛇”导弹量的近程格斗的空对空导弹。它在不久前完成了靶机测试,开始批量生产并服役,已经装备驻阿拉斯加埃尔门多基地的美空军第8航空队第12和第19战斗机中队。美空军计划采购5100枚AIM-9X,美海军计划采购5000枚AIM-9X。 空对空导弹已经走过了半个世纪的时间,在人类的战争史上具有不可替代的地位,“响尾蛇”作为空对空导弹的典型代表已经迎来了第四代,它还能走多远,让我们拭目以待。 § 制导系统 40年代末期,人们研制出一种响尾蛇“空对空导弹”,其功能与响尾蛇相同。它是利用硫化铅作红外敏感元件,接收喷气式飞机机尾喷管发出的波长为1—3微米的红外辐射流,引导导弹从飞机尾部进行攻击,它只需接收到热源的存在和方位,并不要形成目标的热象图。在1982年6月的中东战争中叙利亚军方损失的20多架飞机几乎全部是“响尾蛇”空对空导弹击落的。 红外制导大多数是采用被动寻的制导系统。红外制导的导弹 “响尾蛇”导弹在发射后利用目标本身的红外辐射进行自动瞄准和跟踪,直至最后命中目标。目标的红外辐射主要来自其动力部分,如飞机与火箭的喷管、坦克的发动机、舰船的锅炉及烟囱等。导弹的红外制导原理如图所示,来自目标的红外辐射透过弹头前端的整流罩,由光学系统会聚后投射到红外探测器上(光敏元件),然后将红外辐射由光信号转变为电信号,再经电子线路和误差鉴别装置,形成作用于舵机的飞行控制信号,使导弹自动瞄准、跟踪和命中目标。这种导弹不受恶劣天气的影响,白天黑夜都可以使用,不必由人参与制导。其缺点是对目标本身的辐射或散射特性有较大的依赖性,需要在背景环境中将目标检测出来。 有一种红外热成象制导反坦克导弹。用它攻击坦克时就犹如警察戴着夜视眼镜在夜间追捕已发现的逃犯那么容易。这是因为在导弹头部的导引头中装有大小与指甲差不多的红外列阵探测器,它的功用是探测目标和导弹的相对位置,在导弹发射前对战场进行搜索,一旦发现目标,就象照相机那样摄取下目标图象,贮存到装在导弹上的微型计算机中,作为基准图象。导弹发射后,红外列阵探测器始终“盯着”目标。在导弹飞行中,以大约每秒25帧的速度连续摄取目标图象,并依次逐帧地把图象送入微型计算机中,与基准图象进行比较;如有差异,说明导弹偏离了飞行弹道,计算机随之就把这种代表导弹飞行偏差的差异变成电信号,指令导弹舵机动作,把导弹修正到正确的弹道上来。随着导弹越来越接近目标,红外探测器摄取的图象就越来越大,如果这时导弹在运动或转弯,相对位置的变化会使摄取的图象形状、大小发生变化。当探测器所摄得的图象不能简单地与基准图象进行比较时,还可以靠弹上的计算机软件来判别。这种巧妙的跟踪技术是红外列阵探测、微型计算机与图象处理技术三者的结合,具有像人一样的感觉和思维的能力。 红外制导系统的 “响尾蛇”导弹分辨力高、抗干扰性强、设备简单、重量轻、成本低,由于采用被动探测,无需红外辐射源,所以隐蔽性也较好。 导弹发射后,母机驾驶人员可以不必再管导弹,而驾驶母机退出战区,由导弹独立地飞向目标,有利于消灭敌人、保全自己。而且,导弹越接近目标,来自目标的红外辐射越强,制导精度就越高,大大提高了命中率。 据不完全统计,目前各国已生产和试制的红外制导导弹(包括空对空、空对地、地对空和反坦克导弹等)已超过50种。例如,美国“响尾蛇”、法国“魔术”、苏联“环礁AA—2”等空对空导弹和美国“小懈树”、苏联“环礁--7”等防空导弹均采用红外自动寻的制导技术。各国还正在努力发展机动性能强和敌我识别能力高的红外制导导弹。 § 种类 01、AIM-9A:1953年9月试射成功,产量3500枚 02、AIM-9B:基本型,1956年服役,射程4.85千米,产量40000枚以上 03、AIM-9C:海军改型,采用半主动雷达导引 04、AIM-9D:海军改进型,射程18.53千米,产量1000枚 05、AIM-9E:空军改进生产B型,产量5000余枚 06、AIM-9F:德国改进生产B型,产量15000枚 07、AIM-9G:海军改进生产D型,产量2120枚 08、AIM-9J:1972年7月服役,产量6700枚 09、AIM-9H:海军改进生产G型,产量7 “响尾蛇”导弹700余枚 10、AIM-9N:空军改进生产J型,产量约8300枚 11、AIM-9K:改进生产J型,用于出口 12、AIM-9L:改进生产H型,产量5500枚 13、AIM-9P:空军改进生产N型 14、AIM-9M:改进生产L型 15、AIM-9S:陆军航空兵改进使用型号 16、AIM-9R:海军改进生产M型 17、AIM-9X:最新型号,计划生产10080枚 § 参考资料 http://www.homepage8.com/wxl/wxl_html/tit/2007/05/200705252102006175143l10623_b.html http://www.pep.com.cn/gzwl/xszx/gzwlsytj/wlsxyd/200801/t20080124_441710.htm |
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