空空飛彈

空空飛彈

從飛行器上發射攻擊空中目標的飛彈。殲擊機的主要武器之一,也用作殲擊轟炸機、強擊機、直升機的空戰武器。此外從理論上講它也可以作為加油機、預警機等軍用飛機的自衛武器。空空飛彈由製導裝置、戰鬥部、引信、動力裝置、彈體與彈翼等組成。它與機載火力控製、發射裝置和測試設備等構成空空飛彈武器系統。

  • 中文名稱
    空空飛彈
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    工作原理
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    武器簡介
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    武器分類

​武器簡介

PL-12型空空飛彈

空空飛彈(air-to-air missile)與地地飛彈、地空飛彈相比,具有反應快、機動性能好、尺寸小、重量輕、使用靈活方便等特點。與航空機關炮相較,具有射程遠、命中精度高、威力大的優點。它與機載火控系統、發射裝置和檢查測量設備構成空空飛彈武器系統。

一些新型空空飛彈(如“流星”)採用沖壓噴氣發動機,具有更好的機動性。彈翼用以產生升力,並保證飛彈飛行的穩定

空空飛彈分為近距格鬥飛彈、中距攔射飛彈和遠距攔射飛彈。近距格鬥飛彈多採用紅外尋的製導,射程一般為幾百米至20千米,最大過載30~40g,主要用于近距格鬥,具有較高的機動能力。中距攔射飛彈多採用半主動雷達尋的製導,也有採取主動雷達末製導的(如AIM-120、R-77等),具有全天候、全方向作戰能力。射程一般約為數十千米到上百千米。遠距攔射飛彈射程可達到上百千米甚至數百千米。

世界上第一種空空飛彈納粹德國X-4飛彈

空空飛彈主要由製導裝置、戰鬥部、動力裝置和彈翼等部分組成。製導裝置用以控製飛彈跟蹤目標,常用的有紅外尋的、雷達尋的和復合製導等類型。戰鬥部用來直接毀傷目標,多數裝高能常規炸葯,也有的用核裝葯。其引信多為紅外、無線電和雷射等類型的近炸引信,多數飛彈同時還裝有觸發引信。動力裝置用來產生推力,推動飛彈飛行,空空飛彈多採用固體火箭發動機。未來的一些新型空空飛彈(如“流星”)採用沖壓噴氣發動機,具有更好的機動性。彈翼用以產生升力,並保證飛彈飛行的穩定。

工作原理

掛載空空飛彈的殲10

飛彈在截獲目標並滿足其它發射條件後被發射,脫離載機,火箭發動機工作一定時間便停止,飛彈進入慣性飛行段。在飛行過程中,製導系統不斷測量、計算目標與飛彈的相對位置,由偏差形成控製信號,使舵機工作,操縱舵面偏轉,控製飛彈飛向目標。當飛彈接近目標符合引信工作條件時,引信引爆戰鬥部,毀傷目標。飛彈的製導方式不同,控製信號的形成方式也有所不同。紅外尋的製導是把探測到的目標熱輻射變換成電信號,經放大,選頻與基準相位信號比較,得到誤差信號,形成控製指令。雷達尋的製導是飛彈上的雷達接收目標回波信號,進行計算判斷,形成控製信號。這種製導根據雷達發射機的所在位置不同分為主動、半主動兩種。主動式的雷達發射機裝在飛彈上,半主動式的雷達發射機裝在載機上。復合製導有兩種以上的製導裝置,彈道初始段一般採用程式控製或慣性製導等,中段為半主動雷達製導,末段為主動雷達製導。

武器分類

AIM-120中距空空飛彈

空空飛彈可以用很多方法分類,根據作戰任務可以分為攔射型和格鬥型兩種。根據射程可以分近距、中距和遠距三種。根據製導體製可以分為主動、半主動、被動和復合製導等多種。根據飛彈對目標的探測波段可以分為紅外型、雷達型和雙模、多模型空空飛彈。空中飛彈在結構上一般由導引頭、飛行控製艙、引信、戰鬥部、發動機和舵面翼面組成,在飛彈功能上空空飛彈一般由製導、引戰、推進分系統以及發射控製分系統構成飛彈系統,武器裝備空中飛彈系統還包括地面保障和支援設備。因此,廣義地說,空空飛彈包括飛彈發射控製裝置和地面設備。

空空飛彈按攻擊方式分為格鬥飛彈和攔射飛彈;按製導方式分為雷射、紅外、主動雷達、半主動雷達、被動雷達(反輻射)和復合製導等;按射程分為近距、中距和遠距3種。

格鬥飛彈是以攻擊目視距離內的目標為主的飛彈,又稱近距格鬥飛彈,多採用紅外尋的製導,發射後可以不管。導引頭的跟蹤範圍和跟蹤角速度大,能實施離軸發射,最小發射距離為300~500米。橫向過載30~60g,機動能力強,能對目標實施全向攻擊。迎頭攻擊時,最大發射距離可達18~25千米。

攔射飛彈有中距、遠距攔射飛彈之分。中距攔射飛彈的最大發射距離從25千米到 100千米不等,多採用半主動雷達尋的製導。遠距攔射飛彈採用復合製導,可由載機在距目標100千米以外連續發射數枚,攻擊不同方向的數個目標。攔射飛彈與載機上的脈沖多普勒雷達火控系統相配合,具有下視、下射能力,能攻擊超低空飛行的飛機和巡航飛彈,有的兼有近距格鬥能力,可用于全高度、全方向、全天候作戰。

發展經歷

發展階段

1944年4月德國首先製成X-4型有線製導空空飛彈,但尚未投入使用,第二次世界大戰即告結束。戰後,空空飛彈的發展經歷了三個階段。

第一階段是20世紀40年代中期至50年代中期。空空飛彈隻能對機動性能比較差的亞音速轟炸機實施尾追攻擊,射程2~6千米,主要有美國的“響尾蛇”AIM-9B,蘇聯的AA-1飛彈。

第二階段為50年代中期至60年代中期。超音速轟炸機的出現和電子技術的發展,促使空空飛彈的射程、橫向過載、適用的高度和速度都有很大提高。製導規律普遍採用比例導引,飛彈具有一定的攔射和全天候作戰的能力,主要有美國的“麻雀”AIM-7E飛彈等。但在越南和中東戰爭中的使用結果證明,這類空空飛彈不宜用于攻擊高速度、大機動飛行的目標。

第三階段是60年代後期至90年代。空空飛彈在遠距全方向、全高度、全天候攔射和近距格鬥性能方面都得到了很大發展,如美國的“不死鳥”AIM-54C、“先進中距空空飛彈(AMRAAM)”AIM -120、“響尾蛇”AIM-9L,蘇聯的AA-11、AA-12,法國的“魔術”2、“米卡”,美、英、聯邦德國等國家合作研製的AIM-132等。1981年以來,美國和利比亞、敘利亞和以色列、英國和阿根廷等在空戰中,都使用了近距格鬥飛彈,取得了明顯的效果,大大提高了空空飛彈在空戰中的地位。中國從50年代以來先後研製出數種空空飛彈裝備部隊使用,根據公開信息上已知的如PL-5,PL-9C,PL-12等等。

發展時期

空戰武器的後起之秀

掛載4枚AIM-9D的F-4戰鬥機

世界上第一種空空飛彈是在二戰末期,由德國研製的X-4空空飛彈,這種空空飛彈已經具備了現代空空飛彈的典型特征,它能夠由飛機進行發射,採用無線電指令製導方式,能夠自動導引,並採用固體火箭發動機等。這些技術在當時無疑屬于真正的高科技產品,但由于技術還不成熟,此時的空空飛彈還無法進入實用化。

二戰後,空空飛彈技術迅速發展,並于二十世紀五十年代中期開始裝備部隊,形成第一代空空飛彈家族。紅外製導空空飛彈方面,典型的如美國的AIM-9B響尾蛇、蘇聯的K-13等,它們均採用非致冷硫化鉛紅外探測器,並用超小型電子管放大器進行信號處理,隻能在目標尾後進行探測,且距離為10千米以下,有效攻擊範圍僅為目標尾後2~3千米。雷達製導空空飛彈方面,主要為半主動雷達製導,典型產品如美國的 “麻雀”-1,它採用雷達波束製導,攻擊範圍較小。

金門空戰開創了人類噴氣式戰鬥機空戰史上使用空空飛彈進行空戰的先河,在著名的9.24戰鬥中,台灣空軍的F-86以美製AIM-9B“響尾蛇”飛彈擊落了我人民空軍米格-17戰鬥機1架。當時台灣空軍的F-86經過緊急改裝後,具備了發射近程格鬥空空飛彈的能力,其飛行員也接受了美軍的培訓並擁有了在空戰中使用飛彈的經驗。雖然台灣空軍的F-86佔有單方面擁有空空飛彈的優勢,但在整個空中戰役期間,台灣空軍並未因此佔據優勢,原因是,第一代空空飛彈性能有限,在格鬥空戰中很難滿足發射條件從而把握戰機。AIM-9B“響尾蛇”飛彈的發射過載不能超過3g,超過發射過載就會導致致使飛彈無法發射,或發射後出現自毀、早炸等情況,所以F-86在佔位時不能靈活機動,以避免載機過載大于3g。AIM-9B“響尾蛇”飛彈屬于第一代紅外製導空空飛彈,隻能跟蹤噴氣式飛機的尾噴口,隻能採用尾追攻擊方式攻擊未做機動的飛機。所以,響尾蛇-9B飛彈最佳發射距離僅為2~3公裏。超過此距離,我飛行員可及時發現飛彈發射的醒目尾煙,及時機動進行規避;太近,很容易來不及發射便進入飛彈的最小允許發射距離內,極易陷入與我機的近距離纏鬥,這時攜帶的“響尾蛇”飛彈反而影響機動能力,如果這樣,F-86將處于絕對下風。若草率發射後進入機炮空戰,又可能出現飛彈自動尋找到熱感應最強的目標攻擊,導致誤傷。

所以,當時的AIM-9B響尾蛇飛彈隻有在尾隨我機群偷襲時才能發揮最大效能。而在迎頭攻擊態勢時很難發揮作用。第一代空空飛彈僅能作為機炮的輔助武器而存在,當時國內普遍的看法是“飛彈不如炮彈,空中還靠拼刺刀”。

坎坷的少年時期

以色列怪蛇-3空空飛彈

第二代紅外空空飛彈代表產品有美國的AIM-9D響尾蛇、法國的馬特拉R530、俄羅斯的R-60T等,于20世紀60年代開始裝備部隊,仍採用鴨式氣動布局,採用致冷型硫化鉛探測器,提高了探測靈敏度,採用電晶體電路進行信號處理,使得飛彈重量減小,可靠性和壽命大為提高,採用紅外近炸引信。典型的雷達製導空空飛彈有美國的 麻雀3A(AIM-7E)飛彈,英國的火光飛彈,它們採用轉動翼的氣動布局、連續波半主動雷達製導,雖然這類飛彈的攻擊包線有所擴大,但是仍然隻能在後半球或者迎頭攔截小機動目標,但是這個時期的某些技術已經奠定了發展中程空空飛彈的技術基礎。

上個世紀60年代,美國的飛機設計師和空軍的決策者認為:航炮將成為空戰的擺設,飛彈決定一切,空戰的模式將趨向簡單化:起飛—搜尋—鎖定—發射飛彈—脫離。美國空軍在此思維下發展了第二代噴氣式戰鬥機,比如F-105雷公、F-4C鬼怪 ,這些戰鬥機上最初並沒有安裝航炮,完全以飛彈為空戰武器。這些飛機大型、復雜、多用途,重視高空、高速性能,2 馬赫是這一代戰鬥機的基本要求,然而此時的發動機和空氣動力學還未能較好的支持這一性能需求。在這種情況下,第二代戰鬥機普遍呈現出大後掠角的後掠翼或三角翼、機身細長適合高速飛行。戰鬥機都擁有雷達和雷達製導的空空飛彈。

以空空飛彈為主要的空戰武器,雖然體現了空戰發展的大方向,但是技術發展是把雙刃劍,對技術發展過于樂觀而一樣會導致重大失利。越南戰爭中,美國戰鬥機盡可能的選擇從略微低一些的高度向前上方的米格機發射飛彈,因為以天空為背景通常能減小雜波幹擾從而提高飛彈的引導效率。不過對二代“響尾蛇”來說,天氣太好也不是什麽好事情,太陽往往比米格機的尾噴口更能吸引飛彈,飛行員們經常發現飛彈發射後不知去向,它們要麽一頭栽向大地,要麽就是義無反顧的逐日而去。所以,對付一代、二代紅外製導的近程格鬥空空飛彈,被鎖定飛機典型的規避動作就是開加力飛向太陽方向,然後關掉發動機迅速脫離飛彈與太陽之間的航路,使飛彈飛向具有更強紅外輻射的太陽。

“麻雀”

而二代“麻雀”在使用上也存在一些問題,發射過程過于復雜,每次發射一枚“麻雀”飛行員要做 5 個動作,確定目標到完成鎖定大約需要 4-5 秒,扣動扳機後還要將近 2 秒飛彈才能完成點火和發射;即使是有經驗的飛行員,也很難在變化莫測的空戰中把握飛彈的發射時機。為了提高命中概率,飛行員們對一個目標至少發射兩枚飛彈,甚至有的時候飛行員會像發射火箭一樣一次性的把所有的飛彈都發射出去,這樣的做法導致越戰期間美國飛彈的命中率低的驚人。越南戰場上美國空軍共發射麻雀3飛彈589枚,僅有55枚命中目標,成功概率僅10%。

而與此同時,越南、中國空軍的米格—17、米格—21主要使用航炮進行空戰,飛彈僅作為輔助武器,作為一種攻擊大型轟炸機的手段,或者作為一種擴大航炮攻擊範圍的追擊性武器來使用。在中越空軍的米格機面前隻裝備空空飛彈的美國空軍被撞得頭破血流,最終不得不又重新起用了航炮。並在戰後根據越南戰場的經驗發展了重視中低空機動性的第三代戰鬥機。

風光無限的青年時期

俄羅斯R-27中距空空飛彈

第三代紅外空空飛彈典型產品有美國AIM-9L響尾蛇、以色列的怪蛇3等飛彈。于20世紀80年代初開始裝備;採用鴨式氣動布局,陀螺舵作為傾斜穩定,採用銻化銦致冷探測器,這種探測器具有更高的靈敏度,能夠探測目標尾氣流的紅外輻射,採用雷射或無線電等近炸引信。能夠實現全向攻擊,雖然它的攻擊區擴展到前半球,前向攻擊距離僅2-3公裏,但是側向攻擊能力確實有很大提高。上世紀90年代,改進的紅外空空飛彈(俗稱三代半)相繼被開發出來,如美國的 響尾蛇AIM-9M飛彈和俄羅斯的R-73飛彈,它們採用掃描探測技術或紅外多元探測技術,數位處理技術、雷射近炸引信或無線電引信,實現了對目標的全向攻擊,同時具有一定的抗幹擾的能力。

第三代雷達製導空對空飛彈有俄羅斯的R-27、美國的麻雀3B(AIM-7F)、英國的天空閃光等空空飛彈,採用單脈沖半主動雷達導引頭,具有前向攔截能力、一定的抗幹擾能力和下視下射能力,在這個時期空空飛彈的本身戰術戰鬥技能已經基本能夠滿足超視距空戰的要求。

主宰天空的中年時代

機動性能逆天的AIM-9X

第四代紅外空空飛彈產品有以色列的怪蛇4/5、美國AIM-9X等飛彈。這類飛彈由于採用了紅外成像探測、發射後截獲和推力矢量控製等方面的技術,因而具有良好的跟蹤性能、較強的抗幹擾性能、較高的機動性和靈巧的發射方式,攻擊區域也有了很大擴展。

第四代雷達型空空飛彈有美國的AIM-120飛彈、歐洲的AMRAAM飛彈(先進中距飛彈)、俄羅斯的R77飛彈,這類飛彈外形往往為常規氣動布局,採用了中途指令、慣性製導和雷達主動末製導的等復合製導方式,彈載嵌入式電腦中裝定了復雜的軟體系統,具有一定的“發射後不管”能力,能夠超視距全向攻擊目標,並且具有多種抗幹擾措施和靈活的發射方式;具有對付多種飛機的攔截能力。

超遠程空空飛彈

俄羅斯空軍總司令米哈伊洛夫1日在俄《軍事工業快報》上撰文說,俄製改進型米格-31截擊機(如圖)已經完成性能測試,等待裝備部隊,現有老款機型也將批量改裝。 米格-31為蘇聯上世紀70年代研製成功的雙座雙發全天候截擊機,仍是俄空軍主力防空機型。主要用于在缺乏預警雷達支援的偏遠地區上空,獨立截擊敵機及巡航飛彈。其特點是航程遠、速度快、升限高、載彈量大、火控雷達功能強大。老款米格-31的電子掃描相控陣火控雷達的搜尋距離達200千米,可同時跟蹤10個目標並指引火力攻擊其中的4個目標。 米哈伊洛夫指出,此次改進主要對米格-31的火控系統進行升級,包括改良機載相控陣火控雷達,安裝全新高性能機載電腦並加裝具備人工智慧特徵的火控程式。此外,這種改進型截擊機提高了載彈能力,駕駛艙內增加了新式戰術信息顯示設備,並增配了衛星導航設備。火控系統更新後,米格-31將能發射獨特的俄製超遠程空對空飛彈,其發射距離超過200千米。還是那句話 “戰略上蔑視敵人 戰術的要重視敵人”戰略是抽象的東西 而戰術卻是實實在在真打真殺的方向,盲目的自大不但愚蠢,而且輸掉戰爭。首先預警機是用來作什麽的?簡單意義上的理解可以說成是一個飛行中的雷達工作站,同時兼有電子幹擾、搞幹擾的任務。其本身基本沒有自衛能力。它的功用在于監控敵我雙方的飛機、飛彈、地面武器等的動向,從而指揮已方戰鬥單位實施有效打擊。 而空空飛彈顧名思意,是由空中發射打擊空中目標的飛彈,第四、五代空空飛彈射程大概在100公裏以上。這就算是超視距作戰了。理論上空空飛彈打預警機當然沒問題,道理就像用槍當然殺的死小布希一樣。問題是誰去開這一槍。空空飛彈要用戰機做載體。預警機一般不單獨深入敵後,總是有一個或幾個地空作戰群供其指揮,半徑千公裏左右的移動武器不會逃過它的眼睛(當然要取決于雷達系統)。除非是大規模混戰,否則敵戰機怎麽可能飛近預警機百公裏左右去放飛彈呢? 這就好像你口袋裏有把槍,你就有殺死小布希的能力,但你怎麽把他納入你的射程範圍內呢?這不是說我國的空空飛彈不行,就算是讓美國打我們的預警機他也不會輕意嘗試,因為那是一場大戰役。不是簡單的空中格鬥。

阿斯特拉

“阿斯特拉”是印度國防研究和發展組織自行研製的最新一種超視距空空飛彈。印度計畫未來將其配備到蘇-30和幻影-2000等戰鬥機上,提高印軍空中作戰能力。空空飛彈R-77,是一種性能先進的超視距空戰武器。

中國方面

中國空空飛彈技術來源

1958年9月,台軍1架F-86戰機向大陸米格-17發射了1枚AIM-9B“響尾蛇”短程空空飛彈,結果該飛彈未爆炸而被中國得到。蘇聯和中國很快仿製了該型飛彈,蘇聯將其稱為K-13,中國稱為霹靂-2。越南戰爭時,中國同樣獲得了更先進且未爆炸的AIM-9飛彈,這些飛彈影響了霹靂-5飛彈的研製,而AIM-7早期型飛彈影響了雷達製導的霹靂-11的研製。上世紀80年代,中國獲得了法國R-550“馬特拉”型飛彈,並依照該型飛彈仿製出霹靂-7。中國還根據以色列的“怪蛇”-3仿製了霹靂-8飛彈。

霹靂空空飛彈

從上世紀90年代至今,中國從俄羅斯採購了數千枚先進的空空飛彈,包括R-73短程空空飛彈,各種型號的半主動雷達和紅外製導的R-27中程空空飛彈,約1000枚更先進的R-77主動雷達中程空空飛彈。這些飛彈幾乎全部裝備了蘇-27SK、蘇-30MKK/MKK2、或殲-11戰機。據報道,中國對部分蘇-27SK和初期製造的殲-11進行了升級,使其能夠發射R-77飛彈

從上世紀90年代開始,中國決定購買武器系統技術或部件,提升武器系統的國產化水準。90年代末,中國已研製出霹靂-9飛彈,該型飛彈的彈體與以色列“怪蛇”-3相似,隻是製導穩定翼不同。霹靂-9飛彈由仿製的烏克蘭頭盔瞄準具引導,該瞄準具的國產型稱為TK-14。最新型霹靂-9C的射程達22公裏,霹靂-9、霹靂-8和“怪蛇”飛彈僅為15公裏。霹靂-9飛彈未在中國空軍中大量使用至今仍是一個謎團。從1996年珠海航展到隨後的航展上,生產該型飛彈的洛陽飛彈製造公司員工稱,盡管霹靂-9在殲-7G等戰機上偶爾出現過,但是軍隊對採購霹靂-9不感興趣。

未採購霹靂-9的重要原因也許是中國將製造更先進的空空飛彈。在2002年珠海航展上,有訊息稱中國正在研製先進的空空飛彈。它將採用先進的製導系統,使用推力矢量技術和頭盔瞄準顯示器。外界還猜測中國對英國的ASRAAM空空飛彈感興趣。盡管中國非常依賴R-73短程空空飛彈,但是中國研製第5代空空飛彈的靈感可能來自其它國家。

霹靂-ASR

(霹靂-10)

南非的幾家公司曾在2002年珠海航展上設立了一個小型展位,表示願意與中國開展合作。在隨後的幾次航展 

空空飛彈(27張)

上,南非公司的展示規模越來越大,他們與中國開展了幾項合作,包括無人機、防空系統和空空飛彈。雖然南非公司未透露空空飛彈合作的訊息,但是2004年的一篇報道稱,中國對採購“A-突擊者”型第5代空空飛彈(自稱是第五代)表示了興趣。從霹靂-ASR/霹靂-10的圖片可以看出,它與“A-突擊者”型空空飛彈很相似,最大的不同隻是尾翼形狀及布局,但這也隻是很小的不同。因此,可以推測霹靂-10的作戰性能與“A-突擊者”型飛彈相當,甚至更強。它有可能採用先進的圖像紅外製導系統,最大射程20公裏以上,其導引頭可有效鎖定載機前方±90度範圍內的大機動目標。它同樣具有發射後鎖定目標的能力,這些通常在頭盔瞄準具的引導下完成。霹靂-ASR/霹靂-10飛彈可能裝備在大多數配備紅外搜尋與跟蹤系統的戰機上,包括殲-10、殲-11B或殲-11A和新型殲-8Ⅱ和殲-7戰機。

新型空空飛彈

公開霹靂-10空空飛彈圖片,同樣也有助于洞察另一種空空飛彈的一些信息。這種飛彈還未被官方或非官方渠道所確認,但是圖片顯示它與南非的雷達製導“R-突擊者”型飛彈有些相似。“R-突擊者”型飛彈是以色列和南非在上世紀80年代至90年代聯合研製的,以色列將其稱為“德比”空空飛彈。該飛彈重120公斤,射程63公裏。南非生產的這種高機動輕型雷達製導飛彈可裝備在第3代和第4代戰機上,“R-突擊者”型已經在南非空軍中服役。至于“德比”飛彈則未在以色列空軍中服役,另有報道稱新加坡空軍裝備了該飛彈。

中國的新型空空飛彈與“R-突擊者”型飛彈的重大相似之處在于他們的形狀,以及後翼後面的滾轉穩定翼。但是,從面板來看,這種新型飛彈可能比“R-突擊者”型飛彈小,重量可能隻有100公斤~110公斤,這意味著其射程可能更短一些,為20公裏~30公裏。仍不清楚這種飛彈的導引頭採用的是何種導引方式,中國有可能為該型飛彈安裝俄羅斯AGAT公司的新型150毫米導引頭。很明顯,中國希望充分利用飛彈重量輕的優點,使梟龍、殲-10、殲-11B和殲轟-7A戰機提升搭載超視距空空飛彈的數量。這種輕型雷達製導飛彈也可能配備于第3代殲-8ⅡF/H和殲-7E/G戰機上,與霹靂-10紅外/圖像空空飛彈配合使用。

如果霹靂-10和新型空空飛彈得到南非的大力協助,那麽有理由推測南非也可能提供了頭盔瞄準顯示器系統和資料鏈。南非Denel Archer公司的頭盔瞄準顯示器能支持“A-突擊者”型和“R-突擊者”型飛彈。南非有可能將其與空空飛彈製造技術一同出售給了中國。中國也一直在自行秘密研究頭盔瞄準顯示器技術,其實驗型頭盔瞄準顯示器的圖片經常出現在各種媒體上。2004年珠海航展展示的中國頭盔瞄準顯示器採用了優良的發光二極體,使得座艙電腦能跟蹤飛行員頭部位置。

霹靂-12(閃電-10)

霹靂-12標志著中國空空飛彈技術發展取得了重大進步。2001年中國首次公開了霹靂-12主動雷達製導空空飛彈的資料。當時中國正與俄羅斯協商採購R-77飛彈,公開這些資料也迫使俄羅斯飛彈公司提供技術支持中國飛彈國產化計畫。據稱,俄羅斯飛彈製造商AGAT公司向中國出售了R-27主動製導型空空飛彈上的9B-1103M雷達圖紙,但中國還可能從AGAT公司獲得了R-77飛彈上的9B-1348雷達技術。

據稱,霹靂-12安裝了被動式導引頭,能將飛彈引向幹擾飛機或預警機等發射信號的目標。但是霹靂-12採用了中國自行製造的發動機,再結合高弧線飛行剖面,能達到70公裏的最大射程,雖然這比R-77飛彈少10公裏,但是中國擁有了霹靂-12,就意味著擁有了與美國AIM-120和俄羅斯R-77同一級別的飛彈。2002年,中國珠海航展上展示了該飛彈的模型。2005年至2006年,霹靂-12開始裝備于殲-10和殲-8Ⅱ戰機上。

必須強調的是,該型飛彈的存在及其作戰性能有待于進一步核實。本文作者認為霹靂-13研製計畫是存在的。另外,也有報道稱,中國一直對研究沖壓式噴氣發動機推動的霹靂-12飛彈感興趣。

在真實的計畫中,霹靂-13將為中國帶來一種具有強大作戰能力的遠程空空飛彈。據稱,R-77M-PD射程為160公裏,那麽霹靂-13的射程會更遠。此外,由于採用沖壓式噴氣發動機,飛彈預計能維持較高的飛行速度,約在4馬赫以上,這表明該飛彈的“不可逃逸區”的範圍與MBDA公司的“流星”飛彈相當。如果霹靂-13能在近 期內裝備,則有可能與中國的預警機配合使用,由預警機發現遠方目標,然後將瞄準資料發至殲-11B和殲-10等作戰飛機。但是霹靂-13潛在的射程表明,中國也可能在為第4代、第5代戰機研製一種遠程雷達,或是使用新型遠程雷達升級現有戰機。有理由推測霹靂-13飛彈可能採用被動製導系統,從而更好地對預警機、電子戰飛機和加油機等重要作戰保障飛機實施遠距離攻擊。

中國也有可能採購俄羅斯新型遠程空空飛彈,或是自行研製類似的空空飛彈,由于中國對採購一定數量的蘇-35戰機感興趣,它也可能採購該型戰機所裝備的獨特武器,如射程為300公裏~400公裏的K-100/172飛彈。

中國SD-10型

霹靂12(外貿型稱SD-10)是中國研製的新一代中距空空飛彈,可在雷達導引下進行視距外攻擊。 PL-12採用正常氣動布局,全長3850毫米,直徑203毫米,翼展674毫米,彈重180千克,最大發射距離70千米,最大速度4馬赫,最大使用過載38G,作戰高度25千米,具有全向攻擊能力和很好的下視下射能力。1996年,中國仿製的“蝮蛇”飛彈露面。該飛彈的外形跟更為先進的“蝮蛇” 2飛彈相象,但是,中方宣稱的飛彈性能卻與“蝮蛇”飛彈的一樣。此後,中國出口的各種型號的戰鬥機通常裝備的就是這種飛彈,對外稱之 “霹靂”-12。採用自動尋的頭的 “閃電”-10飛彈,據說已經研製了10年。在2002年年末,這種飛彈的簡易模型首次在巴基斯坦展出,數月之後,這種飛彈的首幅照片就刊登在中國的軍事報刊上。與早先的報道相反,與俄羅斯飛彈外在上毫無共同之處,“閃電”-10飛彈的設計頗為傳統,呈三角形的穩定器和大型轉向面置于後部。人們對這種轉向面的形狀頗為好奇,這也許旨在改進該飛彈的彈性。據中方有關人士稱,“閃電”-10飛彈試射了20多次,其性能超過了AIM-120飛彈,此說法令人置疑。 據英國《飛行國際》2008年5月21日報道 以色列空軍今後將把採購遠程精確製導對地攻擊武器放在首要位置,而不再象以前那樣優先尋購先進空空飛彈。以色列空軍放棄了採購一批拉斐爾(Rafael)公司的“怪蛇”4/5(Python 4/5)或雷聲(Raytheon)公司的AIM-9L“響尾蛇”(Sidewinder)空空飛彈裝備其F-16戰鬥機的計畫,改為利用美國的“對外軍事資助”(Foreign Military Financing )計畫訂購了一批AIM-9M空空飛彈。以色列空軍表示,之所以這樣做是因為AIM-9M要比“怪蛇”5價格便宜,並且可由F-16戰鬥機的所有掛點攜帶。美國國防安全合作局(US Defense Security Cooperation Agency)已于2007年8月就向以色列出售500枚AIM-9M空空飛彈一事向國會做了通報。以色列空軍最後一次使用空空飛彈擊落敵機是在1985年,當時以色列空軍的一架F-15戰鬥機在空戰中擊落了一敘利亞空軍的米格-23戰鬥機。

中國“響尾蛇”

研製歷程和性能資料:1958年9月,我國從浙江沿海地區獲得美國AIM-9B空空飛彈的殘骸,並對其進行了分析、測試和研究性設計。與此同時,原蘇聯先後派出兩批專家來華索取了有關技術資料和部分殘骸實物。不久,原蘇聯在此基礎上試製成功了K—13型飛彈,裝于米格—21上。60年代初,蘇聯曾向我國有償提供米格-21F-13戰鬥機和R-13飛彈1962年,原蘇聯向我國有償提供米格—21和K—13型飛彈的技術資料和樣品。我國開始仿製K—13型飛彈,並將其命名為“霹雷”2號。1964年11月,飛彈仿製工作全面展開。1967年3—7月,進行了定型試驗,共發射了19發飛彈,試驗取得了成功。1967年11月,“霹雷”2號飛彈定型,投入批量生產。中國“霹靂”-2空空飛彈:“霹雷”2號飛彈由紅外自動導引頭、舵機艙、觸發引信與非觸發引信、戰鬥部、火箭發動機及彈翼組成;鴨式氣動布局,彈頭呈半球型鈍頭,彈身為細長圓柱形,兩對三角形舵面和兩對梯形彈翼呈十字形配置;飛行速度為2.2馬赫,主要用于攻擊中型轟炸機和殲擊轟炸機。“霹靂”2號飛彈較之“霹靂”1號飛彈有明顯的先進性和優越性。“霹靂”2號飛彈採用紅外被動尋的製導,載機發射飛彈後即可退出攻擊,不再跟蹤目標。“霹靂”2飛彈性能與俄製AA-2和美製AIM-9B型相當,屬于當時較先進的水準,“霹靂”2飛彈已停產。性能資料:長2.83m,直徑127mm,翼展0.53m。單級固體火箭發動機。總重85kg,戰鬥部重9kg,速度2.5馬赫,射程3km由于“霹靂”2號飛彈在使用中存在抗幹擾能力差、光學引信早炸、作用距離短等問題。因此,我國于1978年3月開始對“霹靂”2號飛彈進行改進,改進的重點是導引頭和引信。其中主要是增大導引頭控測距離;提高抗太陽和天空背景的幹擾能力;提高飛彈的平均速度;調整光學引信的靈敏度,改進電路和濾光片的性能,提高引信工作可靠性。改進後的飛彈命名為“霹靂”2號乙飛彈(PL-2B)。1981年10月,“霹靂”2號飛彈設計定型,投入批量生產。“霹靂”2號乙飛彈有較好的繼承性,約有60%的零件、95%的原材料、元器件與“霹靂”2號飛彈通用。最大射程:8-10公裏戰鬥部重:11.3千克國產飛彈中少有的有實戰紀錄的型號“霹靂”2飛彈定型兩產後,由于其十分輕巧,所以可以裝備我軍絕大多數的作戰飛機,包括改進後的殲-5和殲-6 ,以及殲-7、殲-8、強-5飛機等。

後來的霹靂-5逐漸取代其位置後,但“霹靂”2仍然在殲教-7飛機上作為訓練使用。作為國產第一款較實用的空空飛彈,“霹靂”2飛彈是國產空空飛彈中少有的參加過實戰並取得了戰績的型號。自從1964年美國悍然空襲越南北方,中國西南邊境便蒙上了戰爭的陰影。美軍除對越南北方連續轟炸外,還經常出動戰鬥機侵入中國領空,進行挑釁。那時,我國駐邊境地區的部隊全部進入戰備狀態。他們日日夜夜嚴密註視著美軍動向,以對付可能發生的突然襲擊。美國不單使用有人飛機對侵入我國領空,還使用了大量無人飛機深入我國境內對我國實施偵察。其中包括當時先進的“火蜂”無人機。其由母機運載升空,脫離母機後,可以按預定偵察航線自動攝影偵察。其攜帶的所攜帶的照相膠卷長可達100公裏,飛行縱深數百公裏,偵察航線長達1000餘公裏。它的特點是:體積小,雷達反射面小,地面、機上雷達都很難發現;它的飛行高度達1.76萬米,時速920公裏。這種飛機顏色很暗,飛行時發出一種凄厲的怪叫,中國空軍指戰員都叫它“討厭的黑烏鴉”。被我國擊落並繳獲的美製“火蜂”無人偵查機1964年9月至11月,“黑烏鴉”連續4次入侵我國領空,我機4次截擊,4次失利。其中9月29日,我一架殲-7戰鬥機在1.8萬米高空發現敵機,發射一枚“霹靂”2 飛彈,因距離過遠,未能命中目標。這個應該就是“霹靂”2飛彈的首次參戰,恐怕也是國產空空飛彈的首次作戰。從1965年開始,根據空軍實戰的需要,我國開始對“霹靂”2飛彈進行改進。提高攻擊中高空目標的能力,將彈翼和舵翼面積加大,增大紅外引信靈敏度,並做其他相應調整。改裝的飛彈,于1966年3月18日,在廣西南寧地區上空,同樣是由殲- 7戰鬥機發射,擊落了一架美製“火蜂”無人駕駛飛機。取得了“霹靂”2飛彈的首個戰果,可能也是國產空空飛彈的首個戰果。按照研製的進度,當時的“霹靂”2 飛彈還在研製之中,直接以參加實戰方式進行試驗,恐怕是最好的試驗方式了。不足和發展隨著現代空戰模式的變化,“霹靂”飛彈針對大型轟炸機進行尾追攻擊的方式不適應于激烈的空戰中對戰鬥機等靈活目標的作戰方式。針對以上不足,我國開始了新型號空空飛彈的研製工作。也就是我國的第一型完全自行設計製造的空空飛彈——“霹靂”3號。

中國在空空飛彈方面也得到烏克蘭的大力協助。

武器優勢

R-77中距空空飛彈

空空飛彈之所以發射後能跟蹤目標,是因為它有目標探測系統,也就是我們通常所說的導引頭,以及控製飛彈轉向的飛行控製系統。飛彈發射後,導引頭鎖定跟蹤目標,並把目標的運動方向、速度等信息即時傳送給飛彈的飛行控製系統,從而控製飛彈飛向目標。

空空飛彈的導引頭主要有兩種,一種是紅外導引頭,它利用紅外敏感器件探測目標戰機尾氣、以及機身與空氣摩擦產生的紅外輻射;另一種是雷達導引頭,它通過探測目標戰機反射回來的雷達波進行跟蹤。

雷達導引頭又分為兩種。一種是半主動雷達導引頭,它隻接受雷達波,不能發射雷達波,工作時需要載機照射目標,這是第三代中距攔射空空飛彈普遍採用的末製導方式。還有一種是主動雷達導引頭,它發射並接收雷達波,因此,這種飛彈具有發射後不管功能,是第四代中距空空飛彈普遍採用的末製導方式。

實戰使用

殲10外掛PL-11和PL-8空空飛彈

實戰中大規模使用空空飛彈是越南戰爭。當時,空空飛彈穩定性差,命中率不高。據統計,越南戰爭期間,美軍戰機共發射“麻雀”空空飛彈589枚,僅55枚命中目標,命中率不到10%。同時,僅有一半數量的飛彈能夠正常使用。

此後,由于技術的逐漸成熟,空空飛彈的性能和可靠性得以大幅提高,並逐漸在戰爭中顯威。1973年第四次中東戰爭,阿拉伯國家在空戰中被擊落的飛機331架,其中81%是被空空飛彈擊落的。1982年英阿馬島戰爭中,英國的“鷂”式艦載攻擊機發射AIM-9L空空飛彈27枚,擊落阿根廷“幻影”等戰機25架,命中率高得驚人。

空空飛彈空空飛彈

發展方向

從作戰需求和技術進步的角度看,空空飛彈下一步的發展趨勢和脈絡比較清晰。

一是射程越來越遠。空中格鬥時,“一寸長一寸強”,新型空空飛彈必將採用新的動力技術提高射程。歐洲各國聯合研製的“流星”空空飛彈採用了固體火箭沖壓發動機,它的射程是普通空空飛彈的2倍以上。

二是攻擊範圍越來越大。現 在空空飛彈把“全向發射”作為一個重要發展目標,即飛彈可以向後發射,攻擊載機後方目標,或者飛彈向前發射後,從載機上部飛過,攻擊載機後方目標,也就是通常所說的“越肩發射”。

三是抗幹擾能力越來越強。幹擾與反幹擾一直是空空飛彈發展過程中相互對立又相互促進的兩項技術,多模導引這種有效的抗幹擾手段是世界各國研究的重點。

四是機動能力越來越強。隨著推力矢量技術的套用、控製技術的發展和飛彈外形的改進,新型空空飛彈的機動能力將達到60g以上,飛機一旦被其鎖定很難逃脫。

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中國空空飛彈研究院,是我國唯一的科研、生產、經營一體化的空空飛彈武器系統研製單位,主要從事空空飛彈及其發射裝置和地面設備的研究、設計和批量生產,以及多種民用光機電產品和儀器設備的研究和生產,屬國有事業單位,是國家重點科研院所之一。

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