深度:解析中国空军中距空空导弹 已不再仿制俄导引头

2015年03月06日 12:25  新浪军事 微博 收藏本文
1月20日,兰空航空兵某师组织部队进行应急拉动演练,锤炼部队快速反应能力。图为战机编队起飞。(席博博)编队起飞的歼11战机均挂载了两枚R-27中远程空空导弹与R-73近距格斗导弹。   1月20日,兰空航空兵某师组织部队进行应急拉动演练,锤炼部队快速反应能力。图为战机编队起飞。(席博博)编队起飞的歼11战机均挂载了两枚R-27中远程空空导弹与R-73近距格斗导弹。

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  我国已经引进、生产了俄罗斯最新的9B-1103M主动雷达导引头,显然不会再投放精力和资源仿制一型半主动雷达导引头,实际上我国继续引进新一代的9B-1101K,恰恰表明我国空军视R-27为明日黄花,只是进行较为简单、廉价的升级,以便渡过余下的使用寿命。并且可以更进一步的推测,我国空军可能已经放弃早期引进的苏-27大规模改进,在这些飞机寿命耗尽后直接用新机替换。

  我们知道雷达发明以后,以其探测距离远、精度高和可以全天候工作,迅速各种对空探测系统的主力,而机载雷达更是让空战突破了视距的限制,借助雷达,飞行员可以突破云雾、夜晚和距离“看到”目标,这样就需要超视距的武器来让这种能力转变为战斗力,这就有了雷达制导空空导弹,最初人们设想把雷达整个装备在导弹上面,让导弹具备“发射后”不用管的能力,我们熟悉的麻雀导弹最初的方案就是采用主动雷达制导,但受限于当时电子工业的技术水平,无法做出适合的雷达导引头放在狭窄的导弹弹体里面,这样半主动雷达制导体制就出现了。

兰空地勤为苏式战机加装俄制R27R73空空导弹兰空地勤为苏式战机加装俄制R27R73空空导弹

  所谓半主动雷达制导体制就是雷达的发射机不在导弹上面,而导弹上面只有接收机和天线,这样就减少了弹体内设备的重量和体积,降低了成本,其制导系统构成包括;头部接收机、尾部接收机、信号/数据处理系统、自动驾驶仪等,制导原理是;机载雷达用照射器照射目标,导弹头部天线接收目标回波,尾部的基准天线则接收照射电波的样本值,头尾信号进行比较,由此获得目标的信号,传统的半主动制导雷达体制采用正常的宽频中频放大器、窄频多普勒放大器、速度门控制顺序,虽然结构较为简单,但是缺点就是目标信号进入末级之前,受到太多的杂波信号的干扰,从而造成信号的失真,影响制导精度,进入60年代随着战斗机;性能的提高,低空、超低空突防成为主要空中攻击形式,在这种情况下,传统半主动制导雷达导引头的缺陷就变得日益突出,于是千方百计就出现了倒置接收机,所谓倒置接收机就是把速度门控制放在中放之后,这样杂波信号就会在处理通道中较早被排除,这样就消除了大部分信号畸变源,从而降低了以后信号处理的能度,提高了制导精度。同时用单脉冲导引头替代了原来的圆锥扫描,从而进一步提高了制导精度。

  尽管半主动雷达制导导引头发展较快,但是其先天缺陷却没有得到解决,也就是需要战机全程对目标进行照射,因而限制了战机的机动性能,容易受到对方的干扰和反击,所以出现了间断照射技术,也就是导弹在飞行初期和中期制导系统处于关闭状态,不需要雷达进行照射,导弹通过数据链数据载机有关目标的信息,控制导引头在目标重新出现的位置上进行等待,当目标回波到达后,可以立即获得相关信息,也就是说采用这种体制,机载雷达只需要在弹道末段照射目标即可,从而提高飞机、导弹的生存、抗干扰能力,不过其仍旧需要照射雷达的照射。

  所以在上世纪90年代,随着电子技术的进步,出现了采用主动雷达导引头的中距空空导弹,虽然其结构、重量、成本都要大于半主动雷达导引头,但是它赋予战机“发射后不用管‘的能力,同时机动性能、抗干扰等能力比后者有了较大的提高,尤其在拦截低空、超低空目标方面,可以采用大弧形弹道,几乎可以让电波垂直照射目标,从而提高导引头滤除地面杂波的能力,从而大大提高导弹拦截低空目标的能力。所以进入新世纪,主动雷达制导空空导弹迅速成为空战武器的主流,而半主动雷达制导逐渐退入幕后。

近日,一张歼-10B战机试飞的照片在网络上引起广泛关注。这架编号为1031的歼-10B战斗机在试飞过程中挂载了多达6枚导弹。虽然挂载的都是训练弹,但足以见证这款我国研制的第三代战斗机的强大战力。  近日,一张歼-10B战机试飞的照片在网络上引起广泛关注。这架编号为1031的歼-10B战斗机在试飞过程中挂载了多达6枚导弹。虽然挂载的都是训练弹,但足以见证这款我国研制的第三代战斗机的强大战力。

  前苏联从上世纪50年代起开始研制雷达制导空空导弹,然后经历了从驾束制导到半主动雷达制、主动雷达制导的阶段,早期的前苏联AA-3/P-98 半主动雷达制导空空导弹采用简单的半主动雷达制导系统,而此后的AA-7/P-23空空导弹已经采用倒置接收机和单脉冲导引头,具备较好的战术技术性能,而80年代研制的AA-10/P-27空空导弹则采用间断照射技术,导弹发射后利用飞机传递有关目标信息,确定飞行弹道,让接收机处于正确的位置上,在末段接收机载雷达的照射电波,AA-10/P-27的导引头编号为9B-1101K,由俄罗斯AGAT科研所研制,导引头具备4个方向探测器,通过对这些探测器获得的信号进行处理,得到目标相对导弹的角度,从而操纵导弹攻击目标,导引头长为1.173米(包括整流罩),直径0.219米,重量为33公斤,对于RCS=3的目标,探测距离为25公里,与R-27导弹配合,作战高度范围为0.02-25公里,射程为40公里。

  上世纪80年代,为了配合前苏联AA-12/P-77型主动雷达制导系统的研制,AGAT开发了9B-1348E主动雷达导引头,该导引头的直径为200米,重量为16公斤,对RCS=5的目标探测距离为16公里,进入90年代,根据各种空袭兵器的发展,AGAT又研制了9B-1103M主动雷达导引头,与9B-1348E相比,9B-1103M采用运用速度更快、储存能力更强的数据信号处理计算机,并用光纤陀螺替代原来的机械陀螺,重量降低到10公斤,但探测距离增加到25公里,9B-1103B采用模块式结构,采用不同的天线、发射机发展直径不同的导引头用于各种体积空空和地/舰空导弹,目前已经发展出了直径为0.15、0.2、0.3三个列的导引头用于俄罗斯目前对空导弹的配套。根据海外资料,我国在上世纪90年代从俄罗斯引进了9B-1103M雷达导引头,由我国洛阳空空导弹研究院进行国产化,研制了我国SD-10型主动雷达制导空空导弹,SD-10在2005年成功进行了双目标攻击的试验,从而将我国空军的超视距空战能力带入一个新的时代。

  我国空空导弹开始于上世纪50年代,开始主要是引进生产前苏联空空导弹,但中苏关系的破裂,让我国失去了引进前苏联半主动雷达制导空空导弹的机会,1965年美国海军派出4架F-4B战斗机入侵我国领空,并且用AIM-7C攻击我国歼-5战斗机,不料6枚导弹全部失的,甚至还将自己的飞机击落一架,空战结束后我国组织力量对F-4B和AIM-7C空空导弹的残骸进行了打捞,获得了比较完整的AIM-7C空空导弹,同时对其制导系统进行分析和研究,初步掌握了半主动雷达制导系统的原理。

海航部队歼八II战机空中发射PL空空导弹海航部队歼八II战机空中发射PL空空导弹

  而后在此基础,1966后,我国决定在对AIM-7C的制导系统进行测绘仿制的基础,研制我国半主动雷达制导空空导弹,这就是霹雳-4型空空导弹,霹雳-4由我国洛阳空空导弹研究院和株洲航空发动机厂联合研制,需要指出的我国在霹雳-4的研制中采用了较为先进的设计思想;如一弹两头;即同时发展霹雳-4甲半主动雷达制导型和霹雳-4乙红外制导空空导弹,三军通用,在霹雳-4的基础上发展红旗-41地/舰空导弹,后来根据周恩来总理的建议,为体现导弹采用了60年代的技术,编号改变为红旗-61。霹雳-4甲弹重为150公斤,迎头拦截距离为18公里,该导弹与206雷达一起,构成我国第一套机载超视距拦射火控系统,将配备给正在研制的歼-9型歼击机,受限当时的经济技术条件,霹雳-4甲采用的是传统的雷达接收机和圆锥扫描体制,因此抗干扰能力较差,缺乏下视、下射能力,由于国内对于相关领域技术储备不足,霹雳-4研制进度迟缓,80年代初歼-9下马后,该弹转而为歼-8B飞机配套,霹雳-4和208拦射雷达、带拦射原理的射瞄-8改瞄准具构成了歼-8B的超视距拦射系统,1984年霹雳-4制造出首批样弹,但是由于其性能已经落后,1985年我国空军决定停止研制。

  上世纪80年代,考虑到国内机载航电和武器系统比较落后,我国空军决定利用比较有利的国际环境,引进国外比较先进的航电与武器系统配备歼-8B型飞机,尽快为我国空军提供超视距作战能力,经过选择我国引进了意大利阿塞尼亚公司的阿斯派德空空导弹,该导弹是意大利阿塞尼亚公司在引进的AIM-7E-2麻雀空空导弹的基础上改进而成的,根据海外的资料我国引进的是阿斯满德MK1A,该导弹导引头采用了倒置接收机和单脉冲体制,具备较好的抗干扰和下视、射能力,对RCS=5的目标,探测距离超过20公里,并且具备干扰源导向能力,即当目标施放噪声干扰的时候,其会利用接收到的干扰信号,得到目标的坐标,引导导弹攻击目标,整体作战能力与美国的AIM-7M相近,我国引进阿斯派德后,将其作为一种新的三军通用导弹来发展,空空型编号为霹雳-11,国产化工作交给上海航天局8院完成,1994年该导弹以猎鹰-60的编号完成外贸定型,并且出口巴基斯坦。

  但是国内设计定型即非常不顺利,多次定型试验均宣告失败,直到本世纪才完成技术攻关,定型投产,但此时由洛阳空空导弹研究院研制的SD-10主动雷达制导空空导弹也已经研制成功,因此霹雳-11已经成为明日黄花,只是做为SD-10与高低搭配使用,预计不久将可能就会退出我国空军的装备序列。上世纪末8院开始研制新一代防空导弹红旗-16,该导弹采用了间断照射的半主动雷达制导体制,同时改进对低空、超低空目标的拦截能力,具备较强的作战能力,有消息提后期生产型的霹雳-11已经移植相关的技术,具备了间断照射的能力,作战能力有所提高。

SD-10采用先进的主动雷达加捷联惯导制导系统,SD-10的战斗部为高效能杆式杀伤战斗部,对战斗机和轰炸机等大小目标均有良好的毁伤效果。此外,SD-10的抗干扰能力很强,能有效对抗数种电子干扰形式,基本上涵盖了目前常见的电子干扰方式。专家认为,国产SD-10的性能已超越美国AIM-120A/B、俄罗斯P-77和法国“米卡”等。SD-10的通用性很强,可以挂载于我国各种先进战斗机上。  SD-10采用先进的主动雷达加捷联惯导制导系统,SD-10的战斗部为高效能杆式杀伤战斗部,对战斗机和轰炸机等大小目标均有良好的毁伤效果。此外,SD-10的抗干扰能力很强,能有效对抗数种电子干扰形式,基本上涵盖了目前常见的电子干扰方式。专家认为,国产SD-10的性能已超越美国AIM-120A/B、俄罗斯P-77和法国“米卡”等。SD-10的通用性很强,可以挂载于我国各种先进战斗机上。

  从以上可以看出,我国通过阿斯派德的国产化、红旗-16的研制,在半主动雷达制导系统方面已经达到了较高的水平,从技术上来讲实在找不出来要仿制9B-1101K的理由,实际上我国在上世纪90年代直接引进的是俄罗斯第二代9B-1103M主动雷达导引头,并将其国产化,这表明我国在引进国外技术时,更多选择的是国内尚处空白或者比较先进的系统,从这个角度来讲,在国内霹雳-11即将被SD-10替代的情况下,实际没有必要再在R-27半主动雷达制导空空导弹上面。

  那我国为什么还要继续引进R-27空空导弹上面,笔者认为这是为早期引进的苏-27配套,我国早期引进的苏-27SK采用的标准的SUV-27型火控系统,采用的是NO01E机载雷达和TS100火控计算机,后者由于生产年代较早,只储存有P-27E等空空导弹的参数,如果想发射P-77等新型空空导弹的话需要对火控计算机进行大的升级,比如俄罗斯的苏-30KN就用MVK火控计算机替代了原来的TS100,采用了美国的AMD486DX处理器,同时座舱也进行了相应的升级,但对于我国早期的苏-27SK来讲,由于这些部队是空军应急作战部队,同时也是空军培养三代机飞行员、指挥员的种子部队,担负着繁重的战备执勤、训练演习任务,因此飞行寿命消耗迅速,已经没有改进的价值,与此同时,与其配套的R-27空空导弹频繁使用,其由于储存寿命、以及通电、挂飞次数也已经用尽,在这种情况下,继续进口少量的P-27用于维持早期苏-27SK的基本战斗力,让其继续发挥余热到最的退役显然是一个较好的办法。实际上我国空军的苏-27UBK及部分歼-11已经进行了综合改装,初步升级了航电及座舱显示系统,具备发射P-77主动雷达制导空空导弹的能力,但笔者认为我国空军的歼-11机队可能会按照歼-11B的标准进行升级,用国产机载雷达及火控系统、全玻璃化座舱及数据链和SD-10主动雷达制导空空导弹进行升级,从而融入到我国空军以预警机为核心的联合网络作战系统当中去。

  从依赖进口系统到自主对战机进行升级,从中可以看出我国在相关领域的进步,相信随着我国国力的持续提高,我国空军的作战能力会更加强大。(作者署名:军事头条网)

中航工业四款主打外贸型空空导弹集体亮相珠海航展。PL-5EII、SD-10A、PL-9C、TY-90四款导弹已经都是老面孔了,近几年经常在国内外航展上亮相。  中航工业四款主打外贸型空空导弹集体亮相珠海航展。PL-5EII、SD-10A、PL-9C、TY-90四款导弹已经都是老面孔了,近几年经常在国内外航展上亮相。

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文章关键词: 中国 导弹 空军 导引头 俄罗斯 苏-27 雷达

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