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弓如霹雳弦惊:浅析我国及全球红外格斗弹发展及演进 凡人修仙传起点中文网

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发表于 2019-12-3 20:33:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文由烽线丛谈原创,接待喜好军事朋友们加关注一路探讨,感激您的支持!

随着列国加大在五代机范围的投资和采购步伐,战役机隐身化将快速在举世范围内分散。据笔者估量,未来10-20年,举世绝大大都万亿美圆以上的经济体和重要政经大国城市周全换装隐身作战飞机。
在全数空战兵器傍边,基于主被动雷达探测的中远间隔空空导弹面临着在隐身化趋向眼前遭到最大冲击。
在目标的雷达信号趋向于极小值的条件下,在空战中,依托越来越强大的机载雷达对敌方作战飞机举行雷达探测与跟踪都变得很是艰难,更况且现在各式自动制导的中远间隔空空导弹,狭隘的扶引头空间和受限的电源供给都使自动扶引头在面临隐身目标时变得极为拮据。
 弓如霹雳弦惊:浅析我国及全球红外格斗弹发展及演进 新闻资讯
先辈的AIM120D中距拦射导弹并不能有用应对隐身飞机

作为现在人类在空中发射的最为灵活灵活的兵器,如没法实现有用的目标跟踪,那末也很难实现有用的进犯。隐身战机在中远间隔上如不能实时发现对方,不成制止的走向近间隔空战。


隐身时代,走向近间隔空战将成为一种趋向

近年来的多项自力研讨表白,新型隐身战机的成长,空战参加方的收集化毗连,以及雷达电子、光电匹敌技术和隐身技术的利用,使得未来的空战情况变无暇前复杂。
中远距拦射导弹在面临同代隐身战机时,大要很难找到合适的发射机遇。这使近距肉搏导弹的垂危性显得更加垂危,在四代机时代已经趋向弱势的近距肉搏导弹再次引发了重视。
外媒报道,有模拟空战表现:当交战双方作战飞机均采纳隐身技术时,相互的机载雷达很难在远间隔发现对方,同时雷达型空空导弹扶引头对隐身目标的探测间隔也较近,空战将会有超出 50% 的几率要进入近距肉搏状态。
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四款现役隐身战机

而美国和其他西方国家的空军举行了很屡次空战练习和模拟实验表白:在隐身时代,1)今世头盔瞄准具和近距空空导弹是必不成少的;2)是视距内空战是极为危险的,而且随着肉搏导弹的智能化成长,会变得越来越危险;3)视距内交战中,各类战机被击落的机率都是大略一样的,矢量灵活、雷达隐身都不能明显地低落被击落的几率。


隐身时代,近距肉搏更洪流平上取决于肉搏导弹的先辈性

从境外屡次练习来看,隐身时代的战役结局极洪流平上取决于近距肉搏导弹的先辈性。四代和四代半战机只要装备大离轴角肉搏导弹和头盔瞄准具,在纯洁的近间隔单机比力中与先辈的F-22 没有什么明显差别。
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F22与欧洲双方空战练习

像 F-22 这样的较大战机进入视距内交战时需要减速,就落空了在超音速灵活方面的上风,而在近间隔肉搏中,F22的矢量灵活比起欧洲双风的鸭式结构并不占据上风。
2012 年 6 月,在美国阿拉斯加艾尔森(Eielson)空军基地举行的"红旗"军演中,装备头盔瞄准具和IRIS-T空空导弹的德国"台风"战役机,和美国 F-22"猛禽"战役机在模拟近距肉搏情况及第行了 8 次底子灵活匹敌,结果"台风"占尽上风,屡次击落了 F-22 战机。


红外空空导弹将将面临加倍复杂的作战情况

未来空战情况中,各类光电匹敌将加倍剧烈。这将形成第四代空空导弹作战操纵服从严厉低落。
同时,无人机、各类新式导弹诱饵、各式超音速、高明音速巡航导弹等装备的出现和投入操纵,战术弹道导弹、邻近空间飞翔器,"小、低、快"目标的出现,使得第四代红外型空空导弹在应对这些目标时,难免出现“琳琅满目”的窘况。
是以,第五代红外型空空导弹所要应对的目标,除了第三、四代战役机,武装直升机、隐身飞机等外,还必须负担起对于巡航导弹、战术弹道导弹和无人驾驶飞翔器等新型空中威胁的防御使命。
未来空中战争形状的突出特点是"收集合心战",以隐身飞机、无人作战飞机为兵器载体,以各类正确冲击兵器为重要本事,通太高速数据链担任作战使命并灵敏完成作战计划,对疆场上差别典范的"时候敏感"目标举行实时冲击。
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收集合心战背景下,空情将空前复杂

  这就迫使航空兵器必须具有高正确冲击本事和通用作战本事,以满足在复杂的疆场情况中实行对多种目标有用冲击的军事需求。红外型空空导弹作为典型信息化兵器的正确制导兵器。也必须逢迎这一时代成长潮水,才华继续成为未来信息化战争的垂危支柱。
  在以往的战争中,红外型空空导弹的重要作战使命是扫除天空背景下的高速飞翔器。而信息化战争对其作战使命提出了更多要求,出现出作战目标多样,作战形式多变,作战情况复杂的特点。信息化战争中的红外型空空导弹的作战目标除了原本的飞翔器外,还包含隐身飞机、复杂背景下弱小目标,超高空飞翔的巡航导弹、无人机、直升机等。
这就对空空导弹的红外扶引头在复杂疆场情况下的自动目标识别本事提出了更高的要求。
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风雅的德国IRIS-T红外肉搏导弹指导头

红外匹敌技术如红外诱饵弹、红外伪装、隐身、红外定向干扰、红外成像诱饵等等也在不停地成长和利用当中。
以最常用的红外诱饵弹为例,正在成长中的新技术包含:
改变干扰开释计谋,以差别禁止比的多诱饵弹向多偏向投放;采纳伴飞诱饵或拖曳式诱饵,模拟飞机的活动轨迹;改变诱饵弹材料和熄灭方式,使其光谱特征更靠近目标特征;面源形红外诱饵弹,构成干扰云团等等。
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美军AN/ALE-50拖曳诱饵系统

因而可知,红外诱饵弹改良的偏向是使干扰与目标在更多的特征上具有类似性。
此外,当前激光定向干扰和禁止也起头趋向成熟,渐渐在航空装备中获得普遍推行。飞机在探测到来袭导弹的偏向时,经过机载激光定向干扰系统历来袭导弹发出高能量激光,使红外成像扶引头致盲或致眩,从而破坏导弹对目标的安定跟踪形成脱靶。
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俄罗斯T50飞机激光定向干扰装配

这些新型红外匹敌技术对现有的红外成像肉搏导弹形成了很大威胁。
此外,由于隐身飞机的特征,空空导弹将必须采纳内埋式挂载。而在兵器舱中,由于没法吸收目标的红外信号,红外扶引头没法工作;即使经过伸缩式挂架将红外扶引头伸出兵器舱外(翻开兵器舱会致使隐身飞机隐身本事大幅低落),但扶引头的大部分视角仍会被机体遮挡,扶引头视野遭到很大阻挡。
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F-22发射AIM-9X空空导弹

是以,发射后捕捉技术也成为新型空空导弹的特征之一。此外,为了进步导弹的通用性,简化后勤保障工作,新型肉搏导弹还必须采纳闭式循环制冷探测器和数字化总线,满足四代机的操纵需要。
综上所述,在未来疆场中,红外型空空导弹最少必须具有以下本事:收集合心战本事,反隐身本事,数字化本事(与机载总线互联),全电化本事(只需机载电源保障,不需要气源供给),发射后截获本事(顺应弹仓内挂载),匹敌各类新型干扰本事,大角度越肩发射本事,反小目标、巡航导弹本事。


新一代红外空空导弹及技术利用

我国新一代红外空空导弹霹雷10操纵多重红外成像制导,其能协同飞翔员佩戴的头盔表现器进犯目标。该导弹采纳了推力矢量喷嘴,结合尾部的可变飞翼,能做出高过载飞行行动,而导弹中部的边条翼能在策动机推动竣事后连结飞翔姿势。
霹雷10肉搏导弹装备红外成像扶引头,弹径160毫米、长3.69米、最大射程20千米、最大速度4马赫,最大过载60G,90度离轴发射角、具有向前发射、进犯后背敌机的功用。霹雷10导弹针对F22类隐身战机,强化了其灵活本事,按照2013年专著《空空导弹计划筹划道理》中表露的数据,霹雷10导弹在3000米高度,载机平台以0.9倍音速发射时,火箭策动机熄灭终了仅需要2.5秒,并随后到达4.0倍音速的极限速度。
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霹雷10红外肉搏导弹,强化了应对隐身战机的本事

而对应的美国第四代AIM-9X肉搏导弹弹径127毫米、长3米、最大射程19千米、最大速度3马赫,最大过载60G、90度离轴发射角、红外成像制导、也具有后射功用。
从中美两国最新一代红外空空导弹性能来看,底子采纳了以下技术:1)红外成像技术,采纳焦平面阵列(focal plane array)成像装配来探测目标的红外信号;2)采纳矢量推动技术,可以大要确保导弹可以大要具有较大发射角度,大幅度提拔导弹发射机遇;3)采纳先发射后瞄准,制止翻开弹仓影响战役机和隐身性和灵活性。
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红外焦平面阵列技术表现图

但是,前文所提到的,在隐身空战情况下,目标飞机超巡带来的高速,使双方交战间隔的紧缩时候变无暇前长久。四代机之间出现近距肉搏交战的大要性不单没有消除,而且还对肉搏导弹的性能提出了更高的要求。
肉搏对双方战机都黑白常危险的,由于双方间隔很是近,交战窗口期时候很短,除了战役机、机载兵器之外,对战役机飞翔员的心理考验也很大。对于追求技术致胜的空军部分来说,依靠不肯定性和数目比来获得战役成功是不成设想的。
这些都迫使研讨职员转向更新一代的技术摸索和研讨,经笔者整理,我们发现未来红外导弹在技术成长上出现一些新的特点:1)由于机载和弹载光电探测系统的改良,近间隔肉搏导弹向更远射程举行成长,兼具部分中心隔射程需要;2)采纳雷达/红外复合扶引头的方式举行制导,具有更强的抗干扰本事;3)双射程本事,使导弹既可近间隔肉搏又能超视距工具,既能高空超声速发射、超视距阻挡,又能中高空亚声速发射、近间隔肉搏。
在美国方面,美军于1997年曾提出“先辈吸气式双射程导弹”(AADRM)概念,该导弹能实现近间隔肉搏和中远间隔拦射和“团结双用处空中上风导弹”(JDRADM)筹划。JDRADM具有全向进犯空中目标和空中防空法子的两重本事。但该筹划于2012年取消。


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疑似美军JDRADM导弹概念计划

国外研讨机构的成长静态表白,多模复合制导技术、相控阵雷达扶引技术、智能化扶引技术以及毫米波制导技术,已成为未来空空导弹扶引技术的垂危成长偏向。
第四代红外型空空导弹将在采纳红外成像末制导+捷联惯导+气动力/推力矢量复合控制技术上,未来的第五代导弹将在上述技术提拔底子上,更多的集成主被动雷达制导本事。


可以猜测,用以进犯第五代隐身战役机的空空导弹将未来未几出现,其技术参数大略以下:数据链+GPS/BD+捷联惯导+末端扶引,末端扶引方式有被动红外中长波成像、高功率微波雷达复合制导:进犯范围覆盖近间隔和中远间隔;作战高度0.5~20千米;速度到达马赫数3~4。
我国在新一代复合制导空空导弹研讨也在稳步推动。其中,2009年,由西北工大和空空导弹院团结撰写的《雷达/红外复合扶引头信息融合算法》就摸索了“从毫米波雷达/红外成像复合扶引头系统的特点及其工程利用动身,建立了一种基于联邦滤波(FF)的散布式雷达/红外复合扶引头信息融合算法”。
此外,2017年,一种由中船重工旗下河北汉光重工有限义务公司发现的“红外/雷达复合扶引头的一体式结构”,也筹划了一种筹划红外/雷达的复合扶引头。
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红外/雷达复合扶引头的一体式结构表现简图

上述研讨都从侧面反应出我国对雷达/红外复合制导形式的研讨在有序推动中。
必须指出,在当下尚未出现一种能有用匹敌第五代隐身飞机的空空导弹之前,还难以正确地描摹出第五代空空导弹的性能需求。
当前的情势是战役机成长领先于空射导弹,而随着第六代战役飞机进入研讨过程,未来新一代红外和近间隔导弹的的技术进步需求和动力将加倍明显。我们有望在未来几年看到该范围的一些具体盼望。

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