摘 要：在空空導(dǎo)彈的靶試中，靶標(biāo)能否逼真地模擬被攻擊的對(duì)象，決定了空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)效能能否有效的評(píng)估。傘靶由于其有效性、經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多種空空導(dǎo)彈的靶試，但目前國(guó)內(nèi)已使用傘靶僅適用于紅外和無(wú)線電引信類導(dǎo)彈，而現(xiàn)在有多種已裝備和在研的空空導(dǎo)彈采用了激光引信，這類導(dǎo)彈靶試正面臨無(wú)傘靶可用的現(xiàn)狀。本文針對(duì)空空導(dǎo)彈激光引信的特點(diǎn)，提出了紅外激光傘靶的原理、組成和設(shè)計(jì)，拓展了傘靶的適用范圍。

關(guān)鍵詞：空空導(dǎo)彈 靶標(biāo) 激光引信 紅外激光傘靶

中圖分類號(hào)：TJ76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）12（b）-0086-01

在空空導(dǎo)彈的靶試中，靶標(biāo)能否逼真地模擬被攻擊的對(duì)象，決定了空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)效能能否有效的評(píng)估、驗(yàn)證和改進(jìn)。特別對(duì)于新研制的空空導(dǎo)彈系統(tǒng)，沒(méi)有與新系統(tǒng)相適應(yīng)的靶標(biāo)，就無(wú)法驗(yàn)證其武器系統(tǒng)是否滿足設(shè)計(jì)和使用要求，能否有效地用于作戰(zhàn)，部隊(duì)也無(wú)法開(kāi)展作戰(zhàn)訓(xùn)練，更談不上形成戰(zhàn)斗力。

靶機(jī)是所有靶標(biāo)中模擬被攻擊的對(duì)象最逼真的，但由于靶機(jī)的造價(jià)高，放飛保障成本高，導(dǎo)彈的試驗(yàn)和訓(xùn)練如果完全以靶機(jī)為目標(biāo)，研制成本將無(wú)法承受。因此傘靶由于其有效性、經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)在各種空空導(dǎo)彈的靶試中得到廣泛應(yīng)用。但目前國(guó)內(nèi)已使用傘靶僅適用于紅外和無(wú)線電引信類導(dǎo)彈，而現(xiàn)在有多種已裝備和在研的空空導(dǎo)彈采用紅外制導(dǎo)和激光引信，這類導(dǎo)彈靶試正面臨無(wú)傘靶可用的現(xiàn)狀。研發(fā)適用這類空空導(dǎo)彈靶試的傘靶，勢(shì)在必行。

1 目前國(guó)內(nèi)傘靶現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)傘靶有兩類，一類是直接使用航空照明彈作傘靶，它能夠模擬近似真實(shí)目標(biāo)的紅外輻射特性。另一類是在航空照明彈上加裝角反射器，使其具備一定的無(wú)線電反射特性。因此，航空照明彈類傘靶可用作“紅外制導(dǎo)+紅外引信”型導(dǎo)彈的靶標(biāo)；改裝傘靶不僅可以用作“紅外制導(dǎo)+紅外引信”型導(dǎo)彈或“紅外制導(dǎo)+無(wú)線電引信” 型導(dǎo)彈的靶標(biāo)，也可作多普勒體制的無(wú)線電制導(dǎo)導(dǎo)彈的目標(biāo)。

目前國(guó)內(nèi)的傘靶不能用于“紅外制導(dǎo)+激光引信”型空空導(dǎo)彈的靶試，對(duì)傘靶改造，使其滿足激光引信的起爆條件，將在保留傘靶優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上拓展傘靶的適用范圍。

2 紅外激光傘靶方案

2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

紅外傘靶只能提供紅外光源，降落傘距紅外光源的距離大于激光引信的作用距離，不能在導(dǎo)彈遇靶時(shí)可靠地為激光引信提供足夠的反射面，使引戰(zhàn)系統(tǒng)的考核難以評(píng)判。因此，如何在紅外光源附近合適的位置，安全地為激光引信提供所需的反射體是關(guān)鍵。

紅外激光傘靶在某型航明彈的基礎(chǔ)上改裝設(shè)計(jì)而成，由航明彈和激光反射體兩部分組成，激光反射體安裝在航明彈藥柱截短后的剩余空間里。該型航明彈在部隊(duì)有大量庫(kù)存，在此基礎(chǔ)上改進(jìn)可節(jié)約成本，縮短研制周期。

航明彈由航引、拋射藥盒、藥柱、降落傘系統(tǒng)和殼體等部分組成。為了保證航明彈空中掛裝安全、可靠起燃及穩(wěn)定飛行，所以不改變航明彈的殼體、引爆傳爆序列和降落傘系統(tǒng)。航明彈的藥柱原設(shè)計(jì)為兩端燃燒，紅外輻射能量很大，燃燒時(shí)間不小于10分鐘。截去一半后改為單端燃燒，紅外輻射能量依然遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際戰(zhàn)機(jī)，導(dǎo)彈的有效截獲距離仍然超出導(dǎo)彈的有效攻擊區(qū)4～5倍，而燃燒時(shí)間基本不變。如果試驗(yàn)時(shí)間比較短，藥柱還可以繼續(xù)截短，以便有更大的空間放置激光反射體。藥柱燃燒面由側(cè)向改為向下，減少反射體受熱程度，提高安全性。

激光反射體由高壓氣瓶、氣囊、中心鋼繩和反射布組成。激光反射體用氣泵抽完氣并折疊后，其高度和直徑均不大于截去藥柱的尺寸，可以裝入航明彈內(nèi)。高壓氣瓶固定在中心鋼繩上，中心鋼繩的兩端分別連接藥柱和降落傘系統(tǒng)。

激光反射體的功能是模擬導(dǎo)彈攻擊目標(biāo)，其體積必然遠(yuǎn)大于航明彈，為把激光反射體裝入航明彈內(nèi)部，必須采用自動(dòng)充氣裝置。完全用氣體充滿激光反射體，則需要?dú)饬刻啵瑲馄康捏w積過(guò)大，將導(dǎo)致激光反射體無(wú)法裝入航明彈內(nèi)，因此采用氣囊加反射布的結(jié)構(gòu)。

高壓氣瓶的容積和壓力選擇一方面考慮裝配因素，一方面考慮氣囊的容積和設(shè)計(jì)壓力，要注意高空氣壓降低的影響，防止氣囊撐破。高壓氣瓶閥門采用杠桿原理：杠桿的一端固定在折疊后的中心鋼繩上，另一端是撞針。中心鋼繩如果被拉直，杠桿就會(huì)驅(qū)動(dòng)撞針刺破氣路的銅隔皮，使壓縮空氣進(jìn)入氣囊。

氣囊在充氣后具有一定的強(qiáng)度，成為激光反射體的框架，帶動(dòng)與之相連的反射布形成立體的激光反射體，其形狀和尺寸滿足激光引信啟動(dòng)的要求。具體的指標(biāo)由激光引信啟動(dòng)門限、彈目交匯速度等參數(shù)計(jì)算確定。假設(shè)引信發(fā)射激光頻率為H，啟動(dòng)條件為累計(jì)個(gè)數(shù)n，彈目交匯速度預(yù)計(jì)為V，則需要有效的反射長(zhǎng)度L=（n×V）/H?？紤]邊緣反射特性下降、制造工藝和彈目交匯角度不可知等因素，設(shè)計(jì)反射體為圓柱體，直徑和高度均為2L。

反射體上下底面開(kāi)de1riibVumKVRNa2PkPpng==導(dǎo)流孔，下大上小，既減小了空氣的破壞力，又提升了反射體框架內(nèi)的氣壓，使反射體形狀更容易飽滿。反射布的激光反射特性通過(guò)地面試驗(yàn)驗(yàn)證。底面的反射布要采取防火設(shè)計(jì)。

激光反射體與紅外輻射源的最大距離由導(dǎo)引精度和激光引信的探測(cè)、截至距離決定。試驗(yàn)效果是越近越好，但距離太近，激光反射體會(huì)被藥柱燒壞。

激光反射體拆去氣瓶，可以使用地面設(shè)備對(duì)氣囊充氣，用于激光引信地面試驗(yàn)。

2.2 空中動(dòng)作實(shí)現(xiàn)

紅外激光傘靶由飛機(jī)攜帶至試驗(yàn)規(guī)定空域，在規(guī)定的飛行條件下投放；投放后航明彈殼體內(nèi)的引導(dǎo)傘彈出，穩(wěn)定航明彈的姿態(tài)；航引延時(shí)（時(shí)間可按需要設(shè)定）起爆，點(diǎn)燃拋射藥盒；拋射藥盒燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈱⒓t外激光傘靶系統(tǒng)從航明彈殼體內(nèi)推出，同時(shí)引燃藥柱；藥柱下落過(guò)程中，在空氣阻力作用下降落傘系統(tǒng)依次展開(kāi)，穩(wěn)定紅外激光傘靶姿態(tài)和速度；降落傘系統(tǒng)打開(kāi)時(shí)傘繩上的拉力將折疊的激光反射體拉開(kāi)，同時(shí)將中心鋼繩拉直；中心鋼繩拉動(dòng)杠桿，驅(qū)動(dòng)撞針刺破氣路的銅隔皮，給氣囊充氣；氣囊在充氣后形成框架，拉動(dòng)反射布形成設(shè)計(jì)要求的形狀和體積。

3 結(jié)語(yǔ)

這種紅外激光傘靶既繼承了紅外傘靶的經(jīng)濟(jì)性和有效性，又滿足激光引信對(duì)目標(biāo)形體的要求。伴隨激光引信類導(dǎo)彈的研制和列裝，紅外激光傘靶必然將在導(dǎo)彈研制和部隊(duì)訓(xùn)練中得到廣泛應(yīng)用。其設(shè)計(jì)思想還可推廣應(yīng)用于其他對(duì)目標(biāo)有形體要求的空空導(dǎo)彈，以及地空、艦空等派生型導(dǎo)彈的靶試。反射體的尺寸等設(shè)計(jì)參數(shù)可依據(jù)導(dǎo)彈的導(dǎo)引精度、探測(cè)范圍及彈目速度等指標(biāo)，按需要進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1]冉黎林.一種空空導(dǎo)彈主動(dòng)激光近炸引信方案探討[J].航空兵器，2002（1）.

[2]袁正.激光引信綜述[J].航空兵器，1998（3）.

[3]張培成.導(dǎo)彈技術(shù)詞典引信分冊(cè)[J].宇航出版社，1985.

[4]陳金浩.主動(dòng)式激光引信原理簡(jiǎn)介[J].現(xiàn)代引信，1992（3）.

[5]王清正.光電探測(cè)技術(shù)[J].電子工業(yè)出版社，1993.

[6]王心明.工程壓力容器設(shè)計(jì)與計(jì)算[J].國(guó)防工業(yè)出版社，1986，8.

[7]吳粵焱.壓力容器安全技術(shù)[J].化學(xué)工業(yè)出版社，1982，2.