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介绍一下解放军空军装备的空地导弹|聚焦|美军通用型隐身巡航导弹-AGM-158发展概述

发布时间:2019-01-11 18:50:00

聚焦|美军通用型隐身巡航导弹-AGM-158发展概述


聚焦|美军通用型隐身巡航导弹-AGM-158发展概述

导读:随着近年来导弹制导、动力、隐身等技术的快速发展,全球各国导弹装备都进入了升级换代阶段。美国AGM-158导弹是美军基于未来战争形势判断而发展的最新三军通用型隐身巡航导弹,被称为改变游戏规则的导弹。

AGM-158导弹是美国洛克希德•马丁公司在1994年AGM-137“三军防区外攻击导弹”(TSSAM)计划被取消后,为美国空/海军研制的新一代全隐身通用防区外空地、反舰导弹。该弹的使命与TSSAM相同,主要用来从敌防空区外远距离精确打击严密设防的高价值目标,如敌指挥、控制、通信、计算机和情报的主要节点、发电厂、工业设施、重要桥梁、弹道导弹发射架和舰船等目标,同时要求导弹本身具有雷达隐形能力。

AGM-158导弹基于通用、多功能原则,逐渐发展了AGM-158A,AGM-158B,AGM-15C三种主要型号(如下图所示),其中AGM-15C反舰型基于发射平台又可分为空射、舰射、潜射三种。

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AGM-15C(上),AGM-15A/B(下)

AGM-158A/B

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AGM-158A导弹(亦称为JASSM)是洛马为美国空军研制的空地巡航导弹,它是后续AGM-158导弹的基础。虽然后来AGM-158导弹升级变化较大,但是来源于AGM-158A的技术特征并没有变,包括隐身气动布局、可折叠的弹翼、省油的小型涡扇发动机,和地形匹配制导、景象匹配制导、红外末制导等。

1)发展历程

1998年,美国国防部确定洛马为主承包商,开始工程研制。1999年,JASSM开始进行有动力飞行试验。2001年12月,开始低速率初始生产。2003年10月,JASSM通过作战鉴定服役,装备B-52H、B-1B、B-2、F-15E、F-16C/D、F/A-18E/F/F/F-117、P-3C和S-3B等战机。2004年美国空军批准JASSM进入全速生产阶段。

然而,从2007开始的一系列试验中,JASSM试射多次失败,且费用大幅上涨,洛马经过对生产线的改进提高了导弹可靠性(如下表所示),在之后的飞行试验取得了100%成功率。

美国空军对JASSM导弹的采购批次及可靠性试验结果

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虽然JASSM解决了其可靠性较差的问题,但是由于其射程较小,难以应对日益扩展的防空范围,美军并不打算采购该弹,而更倾向于采用JASSM-ER,即该弹的增程型,亦被称为AGM-158B。

在JASSM(AGM-158A)的开发尚未结束前的2002年,美国空军就开始开发JASSM-ER。2004年,美国空军授予洛马开发与演示AGM-158B的合同。2006年5月18日,JASSM-ER由B-1B投放并实现首飞,在飞行约740千米后击中了一个固定地面目标。2012年,洛马交付了首批JASSM-ER。2014年,JASSM-ER获得全速率生产许可。

2)性能参数

在结构性能方面,JASSM采用隐身气动布局,外形及内部结构如下图所示。JASSM头部为类橄榄形,中段为“倒船”形截面弹体,尾部向内收缩成近似多棱锥柱形。发动机进气口位于弹体腹部,与弹体平齐。弹体中前部下方有一对后掠等弦长弹翼,其翼展较大,可向后折叠置于弹体腹部。弹体尾部仅有一片矩形后掠垂直尾翼,挂机时垂尾向右下方折叠,取消了水平尾翼,尾部下方两侧设计有边条。JASSM可用于打击固定或移动目标,硬目标或中等硬目标,射程为370km。


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JASSM 内部结构图

相较于AGM-158A,AGM-158B在基本型的基础上增大了油箱,动力装置也由原来的J402-CA-100涡喷发动机改为F107-WR-105涡扇发动机,从而大大增加了射程,最大攻击距离由原来的370km增加到了926km,可以在防区外发射,实现对纵深目标的攻击。

此外,AGM-158B还加装了武器数据链(WDL),采用该数据链后导弹能在飞行中与联合空中作战中心(CAOC)建立安全的超视距通信,可通过上行链路完成目标位置更新或更改信息,通过下行链路报告自身的位置和状态,从而使导弹在发射后仍具有较大的使用灵活性,并具备打击重新定位目标和时间敏感目标的能力。武器数据链的采用还使导弹具备了攻击海上目标的能力,可以使该弹执行海上封锁任务。

虽然两型导弹差异较大,但二者的很多部件都可以通用,降低了研发和使用成本,其中,硬件通用率为70%,软件通用率为95%。

AGM-158A/B主要性能指标如下表所示:

AGM-158A/B主要性能指标

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目前,美国正考虑在AGM-158B导弹最大射程926km的基础上进一步大幅度提升射程,研制极增程型(JASSM-XR)。同时美国还计划升级导弹的不依赖GPS导航能力和隐身突防能力,并增加新作战样式。

AGM-158C

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AGM-158C(亦称LRASM)是美国针对日益增长的海上威胁而在AGM-158B的基础上改进而成的反舰导弹型号。

1)发展背景

长期以来,美国由于海上军事力量远超各国,反水面作战趋向于采用以航母为中心的舰艇编队打击方式,对反舰导弹的依赖度并不高,因此美国主要致力于“鱼叉”的改进升级,对新型反舰导弹特别是远程反舰导弹并不感兴趣。

但由于“鱼叉”的整体技术框架是几十年前制定的,无法承载诸多新技术。而美国在空海一体战概念中认为,中国在未来太平洋第一岛链内海域,伊朗在波斯湾内,将占据局部优势,具备对美国海空武器实施电子干扰,对GPS信号进行阻断与欺骗,对数据链切断等能力。已服役30多年的“鱼叉”无法满足未来作战需求,因此美海军希望能研发一款减少甚至避免对外界信息保障系统的依赖,可以独立打击距离更远的敌舰的反舰导弹,因此开始了AGM-158C导弹的研制。

2009年,美国国防高级研究计划局与洛克希德•马丁公司导弹和火控分公司签订了发展远程反舰导弹(LRASM)的合同。远程反舰导弹项目由美国国防高级研究计划局和美国海军研究办公室共同出资开展,承包商为洛克希德•马丁公司导弹和火控分公司负责,旨在开发并验证一种前所未有的远程反舰导弹,该导弹射程大幅超过现役180-240千米,达到900公里的反舰导弹。

导弹研制初期包括两种方案,即LRASM-A亚音速隐身导弹和LRASM-B 超音速高机动型导弹。LRASM-A采用JASSM-ER的弹体结构,具备隐身能力。LRASM-B采用冲压发动机,力图实现高速和隐身之间的平衡。

但美国进行认真比较之后最终选择了亚音速反舰导弹LRASM-A,美军正式编号为AGM-158C。首先超音速反舰导弹LRASM-B的核心冲压发动机研制难度过大,试验过程中出现多次失败。其次,为了在超音速的飞行状态下得到较远的射程,就得配备巨大的冲压发动机和燃料舱,这与美国提出的能够由多种平台适装形成不可逾越的障碍,造成这个障碍的核心还是美海军的作战模式。美国海军依靠航空母舰搭载舰载飞机为核心作战,舰载战斗机的挂载能力有限,只能要求导弹体积和重量都不能过大。

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“布拉莫斯”超音速反舰导弹只能由苏-30MKI在机腹挂载区区一枚。

2)导弹性能

LRASM导弹具体性能参数尚未公布,现对其披露信息部分进行分析。

LRASM导弹以JASSM-ER导弹为基础,使用了同样的气动外形、发动机和弹头,不过内部设计上有不小的区别,主要表现为针对反舰增加了新的传感器、通信和信息处理设备,其大体外形和AGM-158B保持相同,在保持500磅战斗部不变的同时,总重从2250磅增加到2500磅(约1100公斤)。

对比JASSM-ER导弹高达500海里的射程,LRASM-A导弹的射程指标相对保守得多,虽然同样使用F107-WR-105涡扇发动机,但洛克希德马丁公司宣布的LRASM-A导弹射程只有200海里左右。不过LRASM-A反舰导弹早期也有射程800公里/430海里的说法,对比前后的射程差异,我们很难说LRASM-A导弹射程真的减半,射程降低虽然有电子设备占用部分空间的因素,但缩水过多更大程度上是进行复杂航路规划的结果,通过自动航路规划LRASM-A导弹可以规避飞行路线上的敌方防空威胁,极大的增强飞行和攻击的灵活性。

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LRASM作战示意图

LRASM-A导弹增加了高性能的双向数据链进行通信,具备很强的网络战能力,此外它仍然装备了抗干扰的GPS接收器用于导航制导,不过LRASM-A导弹并不依赖与外界的数据链和GPS数据。它具备在传感器及信息网络完全切断的情况下工作的能力。

LRASM所搭载的智能化电子系统是美军的核心机密,具体性能数据未知,但是功能非常强大:其主要工作方式是被动电子和红外侦查,可以在不依赖外部信息支持的情况下,在强电子对抗环境中独立对远距离目标进行搜索定位和识别打击。摆脱了传统远程反舰导弹需要中继引导的作战模式,可以说是传统海战游戏规则的颠覆者。

在发射平台方面,LRASM计划中要求不仅可以由飞机挂载,也可以从舰艇发射。针对目前美国海军驱逐舰普遍装备有MK41垂直发射装置,美海军要求LRASM可以使用MK41进行发射,方案是在LRASM的基础上利用Mk-114火箭发动机(BTV)进行垂直发射,发射升空后将MK-114抛掉,目前已经测试成功,导弹测试也证明了Mk-114火箭发动机具备发射增程反舰导弹的能力,在发射时不会对导弹外涂层和复合材料结构造成破坏。

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图为LRASM使用MK41垂直发射系统实测图(左图)与效果图(右图)

目前,LRASM空射版已经基本成熟,舰射版及潜射版还在研制中。2018年12月19日,洛克希德•马丁公司宣布提前向美国空军交付新一代远程反舰导弹LRASM,并首先在B-1B“枪骑

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