书城科普反舰导弹科技知识(上)
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第2章 反舰导弹

反舰导弹是从舰艇、岸上或飞机上发射,攻击水面舰船的导弹。对海作战的主要武器。通常包括舰舰导弹、潜舰导弹、岸舰导弹和空舰导弹。常采用半穿甲爆破型战斗部;固体火箭发动机为动力装置;采用自主式制导、自控飞行,当导弹进入目标区,导引头自动搜索、捕捉和攻击目标。反舰导弹多次用于现代战争,在现代海战中发挥了重要作用。

反舰导弹简介

世界上最早的舰艇导弹是苏联于20世纪50年代中期装备军队的SS-N-1型导弹,它是大型舰舰导弹,可携带常规弹头或核弹头,核弹头当量为1000吨级,主要用于攻击航空母舰等大型水上目标。但大多数舰舰导弹是中小型的。1967年10月21日,埃及使用“蚊子”级导弹快艇发射苏制SS-N-2“冥河”式舰舰导弹,击沉了以色列“埃特拉”号驱逐舰。这是舰舰导弹击沉敌舰的首次战例。

1982年6月12日在马尔维纳斯(福克兰)群岛战争中,阿根廷发射岸基飞鱼(MM-38)反舰导弹击中英国格拉摩根号导弹驱逐舰,还用机载飞鱼反舰导弹,击沉英国谢菲尔德号导弹驱逐舰。

发展现状

在过去10年中,西方国家在反舰导弹的发展方面,主要是对现有的亚音速导弹,如美国的捕鲸叉、法国的飞鱼、德国的鸬鹚、以色列的迦伯列和英国的海鹰等,进行改进。改进重点放在软件和新型导引头的研制方面,以提高导弹在硬杀伤和软杀伤对抗环境中的生存能力。而在超音速反舰导弹的研制方面,却没有什么进展。不过,如果法德的新一代反舰导弹(ANNG)研制计划得以继续实施,这一局面可能会有所改观。

与西方国家相反,俄罗斯在反舰导弹的研制方面侧重于大型的超音速导弹,如恒星设计局的 Kh-31空舰导弹、彩虹设计局的3M80舰舰导弹以及Kh-15空舰导弹。许多这些导弹在10多年前就已服役。

近来,西方国家的反舰导弹研制方向有所变化。作战目标转向对付距海岸极近的舰船,在性能方面注重发展和提高目标分辨能力、敌我识别能力、作战破坏评估能力以及使用多枚导弹同时攻击目标的饱和防御和再次攻击能力等。

西方的导弹制造商对超音速和亚音速两种反舰导弹的优劣看法不一。瑞典的萨伯动力公司认为,超音速飞行有很多优点,它可以减小中段误差,命中概率受目标运动的影响也较小(这两项与导弹的飞行时间成正比),可提高远距离目标捕获概率,缩短目标的反应时间。而美国麦道公司却不赞成这种看法。他们认为,超音速飞行虽有上述优点,但同时也有不少缺点:超音速导弹的重量和成本增加了;由于超音速飞行,弹体气动热和热喷管使其有很明显的红外信号特征;转弯半径很大,再次攻击能力差;抗电子干扰性能较差等。例如,将飞行速度2马赫的超音速导弹与飞行速度0.8马赫的亚音速导弹相比,就抗电子干扰性能而言,超音速导弹的干扰和制导数据的可用处理时间比亚音速导弹要少60%。尽管这两种导弹对付普通干扰技术的性能差不多,但是,由于前者的飞行速度是后者的两倍多,因此其信号和制导数据处理速度必须也要快两倍多。如果做不到这一点,超音速导弹的抗干扰性能就比不上亚音速导弹。

麦道公司称,超音速导弹只能通过增加燃料来加大射程,而这样重量就会增加;如果靠减小战斗部的尺寸来增加燃料贮量,那么就会使导弹的杀伤力下降;如果采用高-低飞行剖面提高升阻比来减小燃料的消耗,却又使导弹容易受到目标防御系统的攻击和被及早探测到。此外,从生产的角度来看,生产超音速导弹,需要高速飞行所需的新型材料,其规格要求严,公差小,从而降低了生产率,也增加了成本。不过,据信麦道公司在20世纪80年代末研制过捕鲸叉导弹的一种超音速型,其射程是现有捕鲸叉导弹的两倍。

美国海军已投资生产了约3000枚亚音速的捕鲸叉导弹后,最近又将兴趣转向了该弹的改进型上,主要目的是将其用于近海作战。从水面舰船和潜艇上发射时,捕鲸叉导弹带有固体助推器以提供初始速度。助推器中装固体复合推进剂,约工作2.9秒,产生53千牛的平均推力。在助推器分离后,捕鲸叉导弹的涡喷发动机自动点火,导弹降低飞行高度。该弹通过中段制导系统和末段主动雷达制导以高亚音速飞向目标,其高爆战斗部重221.6公斤。据美国巡航导弹和无人驾驶航空器计划行政办公室的反舰武器计划负责人称,美国海军对捕鲸叉反舰导弹的需求已经得到满足,但导弹的生产并没有停止。目前有24个国家的海军选择了捕鲸叉导弹,该弹仍在以低速率进行生产。美国海军现有的捕鲸叉导弹为1-C型。将1-C型改进成1-D型的需求已无限期推迟。目前已制造了10枚1-D 型捕鲸叉并已完成图11-D 型捕鲸叉反舰导弹正在进行发射试验了作战评估。

1-D型捕鲸叉(美国海军所给代号为2GM-84F)主要是在制导和控制上进行了改进,使其具有再次攻击能力。1-D型捕鲸叉导弹增加了一个0.6米的燃料贮箱,射程增加了一倍,这样可使载机(舰)具有更远的防区外发射距离。1-D的再次攻击软件已用到了1-G型捕鲸叉上。尽管目前美国海军还没有1-G改进计划,但对提高捕鲸叉导弹近海攻击能力进行评估的多项研究正在进行之中。

在近海作战时,需要提高反舰导弹的目标选择和分辨能力以及抗干扰能力。今年早些时候,美国的巡航导弹计划办公室招标研制更适于近海作战的导引头以替换捕鲸叉导弹现在使用的J波段主动雷达导引头。共有8家厂商参加了投标,提出了多种导引头方案,其中包括红外成像、毫米波、改进型雷达和激光探测测距仪等。这些导引头能大大提高导弹的目标分辨率。

据称,目前正在考虑将全球定位系统(GPS)用在捕鲸叉导弹上。使用GPS有两个优点:一是由于GPS数据非常准确,可以减小导航误差;二是可“高度同时地”齐射多枚导弹对付一个目标。

麦道公司在研究一种新导引头的同时还正在为捕鲸叉导弹研究一种新的信号处理器。这种信号处理器可以提高导弹的目标分辨率和抗电子干扰能力。另外,美国的巡航导弹和无人驾驶航空器计划行政办公室还在研究为捕鲸叉导弹加装数传线路的可能性以及发展垂直发射捕鲸叉的可能性。

美国工业界将捕鲸叉的下一种改型称为1-J型,而计划行政办公室则更愿称其为捕鲸叉2000。捕鲸叉2000可能将于2002年服役。对近海或停在港口的舰船的瞄准能力,已在从捕鲸叉发展而来的空射型防区外对陆攻击导弹(AGM-84SLAM)的研制试验中得到证明。SLAM 导弹使用了幼畜导弹的红外成像导引头和白星眼导弹的数据传输线路。利用红外成像导引头和数据传输线路,发射 SLAM导弹的载机飞行员便可以选定所要打击的目标并使导弹瞄向其最易受攻击的部位。美国海军的SLAM 导弹采购计划到1996财年末就将完成。实施过的 SLAM 反应增强型(SLAM-ER)计划的导弹,其射程、战斗部威力和战术使用性能都得到了提高。

由于美国的三军联合防区外攻击导弹计划的拖期和最终被取消(原因是已订购的48枚导弹每枚约需花840万美元,而原定的目标只有200万美元),SLAM-ER被认为是近期内美国海军对陆攻击导弹的合适方案。最近,洛克希德?马丁公司和麦道公司各得到一项合同,为美国空军和海军的联合空面防区外导弹(JASSM)计划进行方案论证和降低风险研究。

与SLAM和SLAM-ER 不同,JASSM 是从美国海军的F/A18、S3C 和 P3C 等飞机上发射,用来攻击指挥控制中心和加固掩体一类的目标。目前还没有打算研制舰射型JASSM。SLAM-ER 计划于1667年底装备美国海军舰队,现有的SLAM导弹也都将改进成 SLAM-ER。据麦道公司称,SLAM-ER采用了基于多信道GPS 和高速率陀螺(抗干扰性强)的导航系统以及可使现有导弹的射程增加一倍的平底翼。

SLAM-ER 的主要任务是打击陆上的固定和半固定目标(包括停在港口的舰船)。SLAM-ER已在海上进行了打击舰船试验,不过,由于它使用的是红外成像导引头,不如使用雷达导引头的捕鲸叉导弹更适于执行这类任务。美国海军的海上火力支援计划共有三个方案,其中一个便是新型的舰射型SLAM,即海SLAM,另外两个方案是攻击标准和美国陆军战术导弹系统的海军型。美国海军的这项计划旨在使其舰船具有对陆上目标进行远程外科手术式攻击的能力。

俄罗斯正在实施的超音速反舰导弹计划有多项,但有关的设计局大都不愿透露详情,这可能是因为这些导弹并不是都能投产。据悉,恒星设计局的Kh-35导弹和彩虹设计局的3M80导弹是用来装备俄罗斯海军的乌达洛伊Ⅱ级驱逐舰的。这两种导弹目前已经投产并服役。俄罗斯的冲压喷气发动机导弹计划很多,其中包括 Kh-31、空射型3M80、阿尔法(诺瓦托尔设计局)以及8-15C 等。舰射型3M80导弹已在俄罗斯和其它独联体国家服役多年并向伊朗出口,它被认为是西方各国海军的主要威胁。3M80导弹的射程为120公里,巡航速度在2马赫以上。

俄罗斯的机械制造科学生产联合体根据与俄国防部签订的合同,正在实施阿尔法和雅克红两项超音速反舰导弹计划。据该联合体称,雅克红正在进行飞行试验,飞行速度可达2.5马赫。雅克红导弹为舰射型,它带有多通道雷达导引头,能够攻击静止和移动目标,战斗部采用高爆装药。阿尔法(不要与诺瓦托尔设计局的阿尔法混淆)目前尚未开始进行飞行试验,但已在包括苏32FN 海军强击机在内的一些飞机上完成了一体化试验。阿尔法导弹是一种多平台系统,可从包括舰船甲板和18~20公里高空飞机在内的各种平台上发射。

瑞典的萨伯动力公司根据与瑞典国防物资局签订的一项合同,正在将现有的舰射型和岸防型1型RBS15改成2型,其目的是提高该弹的作战能力和延长其服役期限。由于RBS15最初是为在瑞典沿海使用而研制的,因此萨伯公司认为它比捕鲸叉一类的导弹更适于近海作战,因为捕鲸叉导弹主要是为了在远海对付苏联舰队而研制的。萨伯公司于1664年开始全面研制2型导弹。经改型的导弹预计于1666年底重新服役。

萨伯公司还与芬兰海军就改进其RBS15一事进行了初步接触,不过改进的具体内容尚未确定。RBS15的空射型RBS15F根据另外一项合同也将进行改进,但改进的内容还处于研究阶段。差不多在研制2型的同时,萨伯公司开始自己出资研制3型。3型主要是针对英国皇家海军面面制导武器(SSGW)的需求而研制的。SSGW准备用来装备地平线护卫舰。地平线通用新型护卫舰是法国、意大利和英国的一项联合计划,但三国海军将不一定为该舰采购同一种反舰导弹。法国已有飞鱼反舰导弹,并且法国从1667年起将与德国一起研制新一代反舰导弹。意大利有奥托马特反舰导弹,并且正在考虑研制奥托马特3型和泰西欧(Teseo)。

英国则还没有自己的反舰导弹计划,它从法国和美国购买了飞鱼和捕鲸叉。据认为,英国宇航公司动力部目前无意对海鹰导弹做进一步的开发。与美国海军一样,英国皇家海军也希望自己的下一代反舰导弹能够进行近海作战,并具有较高的目标选择和分辨能力。

虽然萨伯公司已与英国工业界就共同研制3型RBS15进行了广泛的接触,但目前尚无结果。萨伯公司在导弹和飞机的共同研制方面与英国宇航公司动力部有着良好的合作基础,但该公司却与英国的 GEC 阿尔瑟姆公司达成协议,由后者为3型RBS15研制新的箱式发射装置。

据称3型RBS15增加了涡轮喷气发动机燃料携带量,射程可达200多公里。该弹具有较好的抗电子干扰能力,生存能力强,并有多种预编程弹道以躲避岛屿和海岸上的地形、地物。此外,它可以极低高度掠海飞行,具有良好的隐身性能,能进行规避机动和再攻击。基本3型弹没有另加GPS或数据传输线路,将来做进一步开发时可能会有。3型对导引头信号处理器软件进行了改进,这是为了提高目标分辨能力和抗电子干扰能力。3型RBS15还将采用飞越陆地所需的地形基准导航系统,这主要是因为最近瑞典皇家海军曾表示对该弹的对陆攻击型感兴趣。这就需要研制一种新的导引头。为了最大限度地利用灵活弹道的效能,提高在软杀伤和硬杀伤环境中的生存能力,萨伯公司正在为3型RBS15研制新的导弹作战规划系统,使其具有任务规划和决策支持功能。从长远来看,研制垂直发射型和潜射型3型RBS15的可能性依然存在。

挪威的康斯堡宇航公司按计划已开始为挪威皇家海军研制NSM导弹。NSM 导弹将用来装备挪威皇家海军的新型护卫舰,研制周期预计4到5年,可能于2002年前后服役。如能按时完成研制工作,该弹还可能装备挪威皇家海军的新型快速巡逻艇。由于挪威国防预算的不足,岸防型NSM计划被推迟了。据康斯堡公司称,在适当的时候还将研制空射型。康斯堡公司此前曾与多家欧美公司就参与这一计划进行了接触。据信该公司最后可能将与法国宇航公司、马特拉公司和美国的麦道公司中的一家公司合作共同研制NSM导弹。

根据要求,新型快速巡逻艇露天甲板下的每部发射装置上要装载和贮存多达8枚NSM导弹,其射程至少为100公里,以满足岸防导弹计划的需要。挪威国防研究所从1662年起就已提出了用岸防型 NSM 替换挪威皇家海军的127毫米和150毫米固定火炮。1663年12月NSM 计划得到了批准。与企鹅导弹一样,NSM也将是一种发射后不管导弹。NSM与西方正在研制的另一种新型反舰导弹ANNG不同,它将使用由挪威国防研究所和康斯堡公司研制的一种红外成像导引头。NSM导弹选用红外成像导引头部分原因是因为挪威的企鹅导弹使用的就是一种称为“半成像”的红外导引头。另外,挪威与大多数其它国家的海军一样,也需要一种适于近海作战的反舰导弹,而使用主动雷达导引头是不能担此重任的。尽管一些环境因素(如高湿度等)会使红外导引头的性能有所下降,但在挪威这样一个高纬度国家,这一问题并不严重。使用红外成像导引头还将使NSM比使用主动雷达导引头的导弹具有更好的抗干扰性能。企鹅导弹使用的是近程火箭发动机,而NSM则将使用带常规助推器的涡轮喷气发动机。挪威国防研究所和康斯堡公司正在对所要用的发动机进行研究。

虽然法国海军目前还没有用新型反舰导弹来替换MM40飞鱼的要求,但法国宇航公司称已从法国的1667年国防预算中得到10亿法郎(1.64亿美元)的经费用于全面研制ANNG新一代超音速反舰导弹。

飞鱼导弹的初始型号MM38于20世纪70年代初服役,现已被2型MM40取代。改进后的飞鱼导弹使用了新的寻的头、信号处理系统和制导计算机。这种导弹已装备法国的新型拉法耶特级护卫舰,并拥有大量的出口用户。

现在的飞鱼导弹已具有末段机动、掠海飞行能力并可进行“弹道管理”以掩饰所要攻击目标的位置。有鉴于此,法国宇航公司认为没有必要采用齐射方式攻击目标,从而减少了水面舰船或岸防导弹连的导弹需求量。ANNG是法德联合实施的超音速反舰导弹ANS 计划的后续计划。ANS 计划由于法国国防预算的不足而被迫取消。在研制ANS时,据称该弹具有超音速导弹所具有的一切优点,并且具有2型飞鱼这样的亚音速导弹的末段机动和抗电子干扰性能,而且其射程也比飞鱼要远得多。

目前法德两国的海军仍在就ANNG计划进行磋商,但法国宇航公司相信该弹将于1667年开始进行全面研制。据称,ANNG研制计划的总费用约为20亿法郎(3.88亿美元),由法德两国均摊。不过,直到2002年ANNG的初始生产费用才能到位。法国宇航公司和德国奔驰宇航公司将ANNG的销售目标瞄准了地平线新一代护卫舰和德国、西班牙的新型护卫舰。法国宇航公司相信 ANNG 导弹的速度、敏捷性、隐身性和抗干扰能力将使该弹的突防能力达到现有亚音速导弹的3倍,而该弹的战斗部及其碰撞目标的动能可使其破坏力达到现有亚音速导弹的2倍。

奥托马特导弹的射程达160公里,可算是一种远程导弹。该弹的战斗部重250公斤。马来西亚皇家海军最近购买了意大利海军的两艘装备奥托马特导弹的护卫舰,使其成为第11个装备这种导弹的国家。目前共有600多枚奥托马特1型和2型导弹正在服役。

马特拉防御公司和奥托梅腊拉公司目前正在联合研制3型奥托马特导弹。3型弹的详情尚未透露,但据认为该弹将采用新的导引头信号处理器软件和弹上计算机以及改进的导航系统。马特拉公司已打算专门研究隐身技术使其成为降低被探测率和提高生存能力的一种手段,并且很可能用于3型弹。如果马特拉公司参与挪威的NSM计划,那么NSM导弹也可能会采用这一技术。3型奥托马特的最大射程为180公里,最大速度为0.6马赫。该弹具有全天候昼夜作战能力和多目标攻击能力。作战时可用该弹攻击预先选定的目标。3型奥托马特还具有障碍躲避能力。飞行弹道上有三个航线点,先进行掠海飞行,在末段接近目标时跃起,然后再俯冲进行攻击。

据称,3型奥托马特导弹采用点射方式时,发射间隔为20秒;3枚导弹齐射时,间隔为3秒。目前奥托梅腊拉公司已经完成了3型泰西欧的可行性研究。3型泰西欧是奥托马特导弹的一种更先进的后继型号。该公司称,研制工作将于1666年底开始。3型泰西欧的射程将超过250公里,具有多种隐身特性,并且将加装数据传输线路和GPS接收机。该弹还将具有带各国反舰导弹数据比较表航线点的可编程弹道。不过,更重要的是,奥托梅腊拉公司倾向于采用雷达和红外成像双模导引头并正对用于陆上飞行的地形基准导航技术进行研究。

在3型泰西欧的可行性研究过程中,导弹的许多新特性都得到了验证,其中包括红外成像导引头、GPS 制导、新的末段机动能力以及在近海作战性能等诸方面的改进。3型泰西欧是针对意大利海军的需求而提出的。意大利需要一种新型的反舰导弹,这种导弹应具有较低的雷达和红外特征、很高的目标分辨率、改进的战斗部并且能在飞行过程中通过数据传输线路进行目标数据修正。技术要求中还规定这种导弹应具有近岸作战能力和对陆攻击能力。