巡航导弹武器系统
巡航导弹具有射程远、精度高、威力大、成本低、攻击隐蔽性高、发射平台多样、作战使用灵活、便于控制作战规模等诸多优点,成为现代战争的主要毁伤手段和有效威慑工具。巡航导弹不仅是支持军队打赢未来信息化局部战争的强大支柱,还是促进和实现现代化新军事变革的重要动因,已成为世界各大军事强国竞相发展的重要武器装备之一。
巡航导弹的系统组成
巡航导弹是指采用火箭发动机或吸气式发动机作为动力,依靠弹体(包括弹翼等)产生的空气动力及发动机的推力,主要在大气层内沿着机动可变的弹道飞行的导弹,巡航导弹一般由动力系统、制导控制系统、弹体结构、电气系统和引信战斗部系统五大部分组成。
动力系统 动力系统通常由主发动机和助推器等组成。主发动机一般采用涡喷发动机、涡扇发动机、冲压发动机、火箭发动机等类型,是巡航导弹飞行的主要动力来源。助推器一般采用火箭发动机,它可以使导弹的速度和姿态满足主发动机的工作条件。另外,采用吸气式发动机和液体火箭发动机的动力系统还包括燃油系统。
制导控制系统 制导控制系统是导弹的“神经中枢”,一般由导引头、惯导系统(自动驾驶仪)、综控机、高度表、舵系统等组成。系统的主要任务是确保导弹按照既定的姿态、航线飞行,并根据地面系统的指令调整飞行的姿态、航线等。
弹体结构 弹体结构主要包括弹身、弹翼和尾翼等,其主要作用是将弹载设备集成为一个整体,并承载导弹飞行过程中的载荷。为了使导弹具有良好的气动性能和飞行性能,弹体必须要具有良好的空气动力外形。导弹在发射、飞行、运输过程中都会受到很大的载荷作用,如振动、冲击、推力、气动力等。因此,弹体要有足够的强度和刚度,确保在正常使用时不会遭到破坏,飞行中的结构变形不超过允许值。
电气系统 电气系统包括弹上电缆网、电气控制设备等,主要用于弹上设备的供电控制和信号传输。弹上电缆网是导弹电气系统密不可分的一部分,它是全弹信息流的载体,又是全弹协调工作的基础,通过电缆网实现全弹电能的馈送、测量和控制信号的传输。电气控制设备是弹上电气系统的“中枢”,控制弹上电源向各个分系统供电的时机、电压的高低和电流的大小等。
引信战斗部系统 引信战斗部系统是导弹的有效载荷,用于对目标进行毁伤,由装填物、壳体、引信和传爆系列等部分组成。装填物是破坏目标的能源。巡航导弹的装填物主要是炸药,作用是将本身储藏的化学能通过化学反应释放出来,形成破坏各种目标的能量;壳体是装载装填物的容器,同时也是连接战斗部其他零部件的基体;引信是适时引爆战斗部的引爆装置;传爆序列是一种能量放大器,其作用是把发火控制系统输出的激发信号加以转换和放大,转变为爆炸波或火焰,并把这种起始能量逐级放大直至引爆战斗部的炸药。
巡航导弹的主要作用
巡航导弹是执行首轮纵深精确打击的最佳战区进攻性武器。巡航导弹在命中精度、成本、多平台机动发射等诸方面具有独特的优势,已成为对高价值战略、战区目标执行首轮打击的最佳战区进攻性武器。1991年海湾战争伊始,美国就发射了52枚“战斧”巡航导弹,对伊拉克的总统府、国防部大楼、中央电台等战略目标进行外科手术式精确打击,极大地破坏了伊拉克的军事指挥系统,为后来的胜利奠定了坚实的基础。1998年,美国对伊拉克发动代号为“沙漠之狐”的军事行动,用400多枚各式巡航导弹彻底摧毁了伊拉克的防空力量,使得美国空军在巴格达上空如入无人之境。“沙漠之狐”行动仅仅用70小时就实现了预定目标,创造了人类军事史上的又一个经典战例。
巡航导弹是进行主动防御作战的有效武器。巡航导弹能从敌人的有效防御外发射,精确打击目标,采取釜底抽薪的战术,摧毁敌人置于发射架上的导弹、等待起飞的飞机和处于临战状态的坦克群,大大减轻了被动防御的压力。巡航导弹的这种作战模式改变了传统的被动防御思想和反空袭作战原则,将防御作战对象从敌方入侵飞机、导弹和坦克,扩展到敌机起飞的机场、导弹发射的阵地、坦克的集结地等。巡航导弹已成为一种攻防兼备、以攻为主的全新防御武器装备。
巡航导弹是命中精度最高、单位成本最低的战略性武器。美国在20世纪80年代建成的“新三位一体”核战略力量体系中,巡航导弹被认为是单位成本最低的战略性武器。美国空射巡航导弹AGM-86B和“战斧”巡航导弹BGM-109A的命中精度达30米,是携带3枚335千吨 TNT当量核弹头“民兵”-3陆基洲际导弹的9倍,与携带10颗500千吨 TNT当量核弹头的“和平保卫者”MGM-118A弹道导弹的有效毁伤能力基本相当。每枚巡航导弹平均造价却只有上述弹道导弹的1/50,重量和体积也分别只有1/70和1/15。
巡航导弹是兼有遏制作用和精确打击双重功能的常规威慑力量。在未来高技术战争中,巡航导弹应既能遏制战争升级、防止事态恶化,又能在威慑失效时,可以立刻对敌方某些高价值严密设防的战略、战役目标进行适时有效的精确打击。美军计划在15年内逐渐采用常规武器代替核武器发挥遏制作用。五角大楼为国会提供的核政策报告中说,“新三位一体”遏制手段将由地面、海上和空中战略核力量外加国家导弹防御系统各高精度打击武器组成。巡航导弹作为高精度打击武器具有十分重要的作用。
巡航导弹是未来信息威慑战的主要“硬”杀伤手段。信息威慑战把摧毁敌C4ISR系统作为实施信息威慑的主要目标之一。新型多用途远程巡航导弹能够以最小的伤亡和附加破坏作用达到预期军事目的,兼有诱骗、信息威慑和火力攻击等多重功能,且能在目标区上空进行较长时间的巡逻飞行,可以有效攻击敌指挥控制中心、预警雷达、通信系统、计算机网络等指挥控制系统,成为执行信息战略进攻任务的主要“硬”杀伤手段。
巡航导弹精确打击武器是新军事变革的基石。海湾战争标志着传统的作战模式趋于结束,高技术信息化战争模式初见端倪,信息化装备成为军事力量的“倍增器”和战争胜利的重要基础。巡航导弹精确打击武器是信息化战争的主要毁伤手段和有效威慑工具,是支持打赢未来信息化局部战争的重要支柱,也是促进和实现新军事变革的重要动因。
巡航导弹的典型代表
巡航导弹在现代战争中的地位和作用越来越重要,甚至已经成为现代战争的标志。在海湾战争、科索沃战争、伊拉克战争以及阿富汗战争中,巡航导弹频频亮相,凭借其精确而猛烈的打击能力,取得了一个又一个的成功。远距离、大纵深、高精度、大威力的巡航导弹已成为世界军事强国实施军事威胁的主要手段。
“战斧”巡航导弹 美国的“战斧”是巡航导弹的典型代表。美国于1972年开始研制的“战斧”巡航导弹,是一种多平台发射、兼有战略和战术双重作战能力的多用途导弹。包括基本型和改进型在内,先后发展了BGM-109A、BGM-109B、BGM-109C、BGM-109D、BGM-109E、BGM-109F、BGM-109G和AGM-109C、AGM-109H、AGM-109I、AGM-109G、AGM-109L共12个型号。其中BGM-109A和BGM-109G是携带核战斗部的战略巡航导弹,BGM-109B和BGM-109E是常规反舰型导弹,而BGM-109C、BGM-109D、BGM-109F是常规对地攻击型导弹。
“战斧”巡航导弹性能优越、指标先进,在历次战争中大显身手。1991年1月17日凌晨,多国部队使用“战斧”巡航导弹拉开了海湾战争的序幕。接连发射的数十枚“战斧”巡航导弹,对巴格达的总统府、国防部大楼、指挥通信中心等最高决策指挥机构进行攻击,最大限度地削弱和破坏了伊拉克当局对战争全局的统一组织指挥,摧毁和破坏了巴格达集中控制下的综合防空系统及其供电系统,使伊军因缺乏电源而导致通信联络中断、指挥失灵。巡航导弹使伊军整个防空体系在战争一开始就陷入了瘫痪状态,美军的轰炸机、战斗机得以在伊拉克长驱直入。
空射巡航导弹 AGM-86A、AGMB、AGMC是美国波音公司先后研制的三型空射巡航导弹,AGM-86A是在亚音速武装诱饵弹的基础上研制的一种空地战略巡航导弹,装备B-52G轰炸机。
空射巡航导弹AGM-86A制导系统采用了地形匹配辅助惯性导航系统,该系统由麦道公司研制的AN/DSW-15地形匹配系统和利登公司生产的LN-35惯导设备联合组成。巡航段导弹按预先装定的控制方案,在离地50~100米的高度上,沿预定弹道进行程序飞行。离目标约90千米时,导弹再次下降至离地15米左右,从目标的正面、侧面甚至绕飞至其后方进行跃起俯冲攻击。
AGM-86A的设计初衷主要是用于攻击苏联内地战略目标。美国认为,按照苏联未来国土防空力量和岸基航空兵的拦击能力,B-52G轰炸机必须在离苏联国土640千米以外的地方发射导弹才能保证自身安全。而苏联大部分战略目标均分布在离国境线1000~1500千米以远的内陆地区,因此射程小于1500千米的AGM-86A只能覆盖边境地区上的目标,难以对苏联的内陆地区目标构成威胁。为充分发挥AGM-86A的作战能力,美国提出“突防攻击”战术,将AGM-86A、AGM-69近程攻击导弹和核炸弹一起混装于同一架飞机,在进入苏联防空力量有效防御半径前先用AGM-86A进行突防性打击,摧毁边境地区防御系统,然后再飞抵内地目标区依次投放AGM-69和核炸弹。
巡航导弹技术未来发展趋势
在未来,巡航导弹将继续在各国国防战略中发挥重要实战或威慑作用。各主要军事国家正在重点发展海基和空基平台运载的、近中远程结合、速度衔接、目标和平台适应性强的巡航导弹体系。
高超音速巡航导弹 在推进高超音速技术发展计划方面,美国空军把高超音速飞行技术列入其2015财年预算申请最高优先级;美空军科学咨询委员会发布了《高超音速飞行器技术成熟度》研究概要,评估了当前和预期的主要高超音速飞行器空气动力学、推进技术、结构、材料和飞行控制等关键技术的成熟度,认为战术高超音速打击武器在2020年技术成熟度将达到6(有1~9个等级);美空军研究实验室表示,未来5年内将进行首次高超音速飞机飞行试验,2020年后高超音速技术将应用于巡航导弹。
俄罗斯也一直在加强改进超音速巡航导弹及其运载平台,以进一步提升海基核常精确打击能力。俄罗斯研发的“口径”是一种射程为300~2500千米、可携载核弹头或常规弹头的超音速巡航导弹,主要用于对付航母,不仅能够打击海上目标,也能打击陆上目标。俄罗斯首艘“亚森”级第四代多用途核潜艇“北德文斯克”号正式进入俄罗斯海军北方舰队服役,并成功进行导弹试射。“北德文斯克”号是目前俄罗斯最先进、噪声最小的国产潜艇,配备了最新通信指挥和定位系统,携载了“口径”巡航导弹。
远程反舰导弹 当前,美军加紧发展远程反舰导弹(LRASM)。美国国防部同时开展空射型和舰射型LRASM研制,LRASM以“增程型联合防区外空对地导弹(JASSM-ER)”为基础研制,配备BAE系统公司的多传感器制导系统,可降低对情报、监视与侦察平台、网络连接和GPS导航的依赖性,在电子战环境中可自主探测并识别敌人舰群中的目标。该弹响应了美军太平洋司令部的作战需求,是美军实施“空海一体战”的重要装备之一。
同时,各国还在加紧研究,以继续提高巡航导弹的精确打击能力,提升对海上机动目标的打击能力等。总之,战场环境的复杂化,以及精确制导技术、信息化技术的不断提高,将促使巡航导弹武器系统向前快速发展。
责任编辑:刘靖鑫
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