劉晶晶，謝 翔, 沈 欣，董 新，周江陽

(1.中國(guó)空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽 471009；2.空裝駐洛陽地區(qū)第一軍事代表室，河南 洛陽 471009)

0 引 言

空空導(dǎo)彈由于受發(fā)射條件和使用環(huán)境的苛刻限制，以及打擊高速、高機(jī)動(dòng)目標(biāo)的性能要求，是戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈中要求較高、難度較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的武器產(chǎn)品，一個(gè)新型號(hào)的研制通常需要很長(zhǎng)的研制周期才能定型投產(chǎn)和裝備部隊(duì)，期間人力、物力和財(cái)力的投入非常巨大。為最大限度地挖掘空空導(dǎo)彈的效能和潛力，各國(guó)軍方和導(dǎo)彈研制生產(chǎn)部門常常將空空導(dǎo)彈派生成其他用途的導(dǎo)彈，使其具備對(duì)地打擊能力，或用于地面或海上甚至水下的防空系統(tǒng)中，以縮短新武器的研制周期，節(jié)約研制成本，簡(jiǎn)化武器的維護(hù)與后勤保障任務(wù)，從而提高部隊(duì)作戰(zhàn)能力。國(guó)外的大多數(shù)空空導(dǎo)彈都發(fā)展了派生型，包括美國(guó)的AIM-120，AIM-7，AIM-9/9X空空導(dǎo)彈，歐洲的ASRAAM，MICA，IRIS-T空空導(dǎo)彈，以色列的Derby、“怪蛇”5空空導(dǎo)彈，俄羅斯的R-77空空導(dǎo)彈等[1-2]。

1 國(guó)外空空導(dǎo)彈派生面空武器系統(tǒng)發(fā)展情況

1.1 AMRAAM-ER

AMRAAM-ER導(dǎo)彈是雷神公司使用內(nèi)部資金在AIM-120導(dǎo)彈基礎(chǔ)上為“國(guó)家先進(jìn)面空導(dǎo)彈系統(tǒng)”(NASAMS)研制的一種增程型導(dǎo)彈，如圖1所示。該導(dǎo)彈將AIM-120C-7 AMRAAM導(dǎo)彈的前部(雷達(dá)制導(dǎo)艙段和戰(zhàn)斗部)與RIM-162 ESSM的后部(火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和控制艙)結(jié)合在一起，僅增加了一塊用于將AMRAAM的命令進(jìn)行轉(zhuǎn)化并傳回ESSM控制舵的電路板，以及一個(gè)用于連接火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械轉(zhuǎn)接器。由于ESSM的推進(jìn)系統(tǒng)還不能承受戰(zhàn)機(jī)掛載的壓力，因此AMRAAM-ER導(dǎo)彈僅能由地面發(fā)射[2-3]。

圖1 AMRAAM-ER導(dǎo)彈

Fig.1 AMRAAM-ER missile

NASAMS是由美國(guó)雷神公司和挪威康斯伯格公司聯(lián)合研制的一種分布式、網(wǎng)絡(luò)化陸基防空系統(tǒng)，主要采用雷神公司的AIM-120 AMRAAM導(dǎo)彈作為攔截彈。AMRAAM導(dǎo)彈無需改動(dòng)即可用于NASAMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)地對(duì)空打擊，可使用的最新型號(hào)為AIM-120C-7，射程約20 km[1]。AMRAAM-ER導(dǎo)彈由于采用了更大的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和更智能的飛行控制算法，與AMRAAM導(dǎo)彈相比，射程增加50%，射高增加70%，具有更高的峰值速度和更大的不可逃逸區(qū)。為使NASAMS系統(tǒng)適應(yīng)AMRAAM-ER導(dǎo)彈，對(duì)NASAMS系統(tǒng)的導(dǎo)彈發(fā)射筒和導(dǎo)軌發(fā)射架進(jìn)行了細(xì)微的結(jié)構(gòu)和機(jī)械調(diào)整，并對(duì)導(dǎo)彈接口單元和火力分配中心的軟件進(jìn)行了細(xì)微的修改。目前AMRAAM-ER導(dǎo)彈已經(jīng)成功完成了1 700多次嚴(yán)格的風(fēng)洞試驗(yàn)，經(jīng)受了所有可能的飛行條件，驗(yàn)證了導(dǎo)彈未來的戰(zhàn)場(chǎng)性能。風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)將用于證實(shí)和升級(jí)AMRAAM-ER導(dǎo)彈的氣動(dòng)模型，以使導(dǎo)彈性能達(dá)到最佳。AMRAAM-ER導(dǎo)彈預(yù)計(jì)于2020年服役，屆時(shí)將有效增強(qiáng)NASAMS系統(tǒng)的防空能力[3-4]。

一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的NASAMS火力單元包含3套導(dǎo)彈發(fā)射裝置(每個(gè)發(fā)射裝置配有6枚導(dǎo)彈)、空中監(jiān)視和跟蹤雷達(dá)、光電傳感器以及火力分配中心(FDC)。通常，一個(gè)營(yíng)隊(duì)網(wǎng)絡(luò)中有4個(gè)NASAMS火力單元。多個(gè)雷達(dá)和相應(yīng)的火力分配中心通過無線電數(shù)據(jù)鏈連接在一起，產(chǎn)生一幅共同的實(shí)時(shí)空中圖像，以便開展統(tǒng)一行動(dòng)。

NASAMS系統(tǒng)的發(fā)射裝置可以部署到距離火力分配中心25 km的地方，火力分配中心通過無線電和(或)被覆線對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。為使NASAMS導(dǎo)彈發(fā)射裝置能運(yùn)輸、瞄準(zhǔn)和發(fā)射具有不同特性的導(dǎo)彈(射頻、半主動(dòng)射頻和紅外)，康斯伯格公司研制了多導(dǎo)彈發(fā)射裝置(MML)，可使所有導(dǎo)彈都安裝在發(fā)射筒內(nèi)的同一種發(fā)射導(dǎo)軌上。發(fā)射裝置可以在幾秒鐘內(nèi)對(duì)6個(gè)不同的目標(biāo)發(fā)射6枚導(dǎo)彈，確保同時(shí)交戰(zhàn)[2-3]。

NASAMS系統(tǒng)的火力分配中心可進(jìn)行數(shù)據(jù)鏈管理、傳感器控制、空中圖像制作、航跡識(shí)別和分類、友方保護(hù)、威脅排序、武器分配、武器與作戰(zhàn)控制，以及殺傷評(píng)估。目前，該火力分配中心已經(jīng)驗(yàn)證了對(duì)多種不同防空攔截彈的實(shí)彈發(fā)射控制，包括HAWK，ESSM，IRIS-T SLS，AMRAAM AIM-120B/C5/C7，AIM-9X和AMRAAM-ER?？邓共窆疽苍跒镹ASAMS系統(tǒng)評(píng)估其他的導(dǎo)彈，一種暫時(shí)名為“模塊化空中防御導(dǎo)彈”(MADM)的攔截彈射程更遠(yuǎn)、射高更高，其可用于近程彈道導(dǎo)彈防御[2-3]。

NASAMS系統(tǒng)的開放式模塊化設(shè)計(jì)使該系統(tǒng)能夠集成或利用未來可用的新技術(shù)，如未來的主動(dòng)或被動(dòng)雷達(dá)、感知和告警能力、多種遠(yuǎn)距或近距的攔截彈、反火箭彈、火炮及迫擊炮(C-RAM)能力等。康斯伯格公司正在考慮為NASAMS系統(tǒng)集成反無人機(jī)系統(tǒng)(CUAS)能力，包括基本的槍炮系統(tǒng)解決方案(彈徑從7.62 mm、12.7 mm、30 mm到40 mm)，以及反無人機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域中尚未成熟的新技術(shù)，如定向能武器[3]。

1.2 ESSM

RIM-162“改進(jìn)型海麻雀”(ESSM)導(dǎo)彈是由RIM-7“海麻雀”導(dǎo)彈改進(jìn)而來，采用了“麻雀”空空導(dǎo)彈原有的制導(dǎo)和火控系統(tǒng)。ESSM導(dǎo)彈射程可達(dá)50 km，設(shè)計(jì)用來對(duì)抗超聲速機(jī)動(dòng)反艦導(dǎo)彈[1]。ESSM導(dǎo)彈有四種型號(hào)：RIM-162A可使用Mk41垂直發(fā)射裝置，單個(gè)發(fā)射筒內(nèi)最多可攜帶4枚；RIM-162B與其他作戰(zhàn)系統(tǒng)結(jié)合使用；RIM-162C使用Mk48垂直發(fā)射裝置；RIM-162D使用Mk29傾斜發(fā)射裝置。

ESSM導(dǎo)彈已在實(shí)戰(zhàn)中驗(yàn)證了自身的性能。2016年10月，“梅森”號(hào)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦發(fā)射了1枚ESSM導(dǎo)彈和2枚“標(biāo)準(zhǔn)”-2導(dǎo)彈，攔截了胡塞武裝在也門發(fā)射的反艦巡航導(dǎo)彈。2017年秋季，美國(guó)海軍及其北約盟友還驗(yàn)證了ESSM導(dǎo)彈在大規(guī)模集體自衛(wèi)演習(xí)中的作用，在“阿利伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦“唐納德庫克”號(hào)上成功使用1枚“標(biāo)準(zhǔn)”-3 Block 1B導(dǎo)彈探測(cè)、跟蹤和攔截了1枚中距彈道導(dǎo)彈目標(biāo)的同時(shí)，西班牙護(hù)衛(wèi)艦發(fā)射了1枚ESSM導(dǎo)彈攔截了來襲的反艦巡航導(dǎo)彈，而荷蘭護(hù)衛(wèi)艦發(fā)射ESSM導(dǎo)彈攔截了2枚同時(shí)來襲的反艦巡航導(dǎo)彈[5]。

ESSM Block 2導(dǎo)彈在現(xiàn)有Block 1的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來。導(dǎo)彈前段直徑增加到254 mm，使用雙模主動(dòng)/半主動(dòng)X波段雷達(dá)導(dǎo)引頭替換了Block 1導(dǎo)彈的半主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭，因此不再需要艦船對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射，增加了機(jī)動(dòng)性。Block 2導(dǎo)彈還進(jìn)行了戰(zhàn)斗部的改進(jìn)和制導(dǎo)控制段的升級(jí)，并使用新的雙波段收發(fā)器(S波段和X波段)用于飛行數(shù)據(jù)通信，以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈在飛行過程中的控制和管理[5]。

2017年6月，ESSM Block 2導(dǎo)彈在穆古角成功進(jìn)行了2次程控彈發(fā)射試驗(yàn)。CTV-1飛行試驗(yàn)?zāi)M了垂直發(fā)射系統(tǒng)的高仰角發(fā)射(對(duì)應(yīng)高飛行剖面)，CTV-2飛行試驗(yàn)?zāi)M了回轉(zhuǎn)式發(fā)射器發(fā)射(對(duì)應(yīng)低飛行剖面)。試驗(yàn)驗(yàn)證了ESSM Block 2導(dǎo)彈彈體的安全性、控制性以及結(jié)構(gòu)完整性[6]。

2018年5月，雷神公司開始將ESSM Block 2導(dǎo)彈從工程制造階段轉(zhuǎn)向小批量制造和生產(chǎn)階段[5]。2018年6月，雷神公司和美國(guó)海軍在穆古角成功進(jìn)行了ESSM Block 2導(dǎo)彈的首次制導(dǎo)發(fā)射試驗(yàn)(GTV-1)，從Mk41發(fā)射裝置上垂直發(fā)射了1枚ESSM Block 2遙測(cè)彈，導(dǎo)彈使用主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭模式成功攔截了空中目標(biāo)BQM-74E，驗(yàn)證了新型雷達(dá)導(dǎo)引頭性能，如圖2所示。Block 2具有主動(dòng)和半主動(dòng)兩種制導(dǎo)模式。主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭模式是Block 2區(qū)別于ESSM導(dǎo)彈半主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引的主要技術(shù)。第二次制導(dǎo)飛行試驗(yàn)(GTV-2)于2018年11月進(jìn)行，主要用于驗(yàn)證導(dǎo)彈在固有的半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)模式下的性能。之后開始進(jìn)行小批量初始生產(chǎn)。在進(jìn)入正式生產(chǎn)前，Block 2還要再進(jìn)行兩次制導(dǎo)發(fā)射試驗(yàn)，預(yù)計(jì)GTV-3將在主動(dòng)/半主動(dòng)模式下測(cè)試導(dǎo)彈，以驗(yàn)證導(dǎo)彈制導(dǎo)方式的功能和性能。ESSM Block 2計(jì)劃于2020年在美國(guó)海軍達(dá)到初始作戰(zhàn)能力[6]。

圖2 ESSM Block 2導(dǎo)彈的第一次制導(dǎo)飛行試驗(yàn)

Fig.2 The first guided flight test of the ESSM Block 2 missile

1.3 CAMM

“通用防空模塊化導(dǎo)彈”(CAMM)由ASRAAM導(dǎo)彈派生而來，可從陸基、?；涂栈喾N平臺(tái)進(jìn)行發(fā)射，用于打擊飛機(jī)、直升機(jī)、超聲速巡航導(dǎo)彈和掠海反艦導(dǎo)彈等多種目標(biāo)，包括處于高級(jí)別干擾環(huán)境下的高速、機(jī)動(dòng)、低信號(hào)特性目標(biāo)。其采用了新一代固態(tài)主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭、雙向數(shù)據(jù)鏈、大殺傷力的戰(zhàn)斗部和先進(jìn)的引信組件、低目標(biāo)特征火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及360°軟垂直發(fā)射(SVL)系統(tǒng)，是一種具有真正360°防空能力、更易隱蔽、快速部署且不需要專用搜索雷達(dá)的高性能武器系統(tǒng)，能夠快速攔截更具挑戰(zhàn)性和危險(xiǎn)性的目標(biāo)，包括來自精確制導(dǎo)彈藥的飽和攻擊以及從低空和同時(shí)從多個(gè)方向出現(xiàn)的高速機(jī)動(dòng)導(dǎo)彈，殺傷概率高[7]。

CAMM導(dǎo)彈還發(fā)展了增程型CAMM-ER導(dǎo)彈，加長(zhǎng)了推進(jìn)系統(tǒng)艙段來增加固體燃料裝載量并提高射程，如表1所示。為克服彈體增長(zhǎng)帶來的機(jī)動(dòng)性和升力下降問題，CAMM-ER導(dǎo)彈在彈翼前的彈體中后部位置增加了矩形邊條翼，有效改善了彈體的氣動(dòng)性能[7-9]，如圖3所示。

表1 CAMM導(dǎo)彈和CAMM-ER導(dǎo)彈的性能參數(shù)

Table 1 Performance parameters of CAMM and CAMM-ER

CAMMCAMM-ER彈長(zhǎng)/m3.24.2彈徑/mm166190彈重/kg99160射程/km25+40+

圖3 CAMM導(dǎo)彈和CAMM-ER導(dǎo)彈的外形對(duì)比圖

Fig.3 Configurations of CAMM and CAMM-ER

1.3.1 “陸上攔截者”防空系統(tǒng)

“陸上攔截者”(Land Ceptor)是以CAMM導(dǎo)彈為攔截彈的一種陸基防空武器系統(tǒng)，計(jì)劃取代英國(guó)現(xiàn)役的“長(zhǎng)劍”陸基防空系統(tǒng)，“陸上攔截者”系統(tǒng)的射程超過25 km，是“長(zhǎng)劍”系統(tǒng)的三倍；基于CAMM-ER導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)將取代意大利現(xiàn)役的SPADA防空系統(tǒng)，射程超過40 km[7-8]。

“陸上攔截者”防空系統(tǒng)包括一輛導(dǎo)彈發(fā)射車和兩輛火力支援車，具有高度的機(jī)動(dòng)性，可在具有挑戰(zhàn)性的地形中快速部署，快速連續(xù)發(fā)射CAMM導(dǎo)彈同時(shí)攻擊多達(dá)八種不同的威脅，能夠提供從低于1 km的超近距防空到超過25 km的中程防空層級(jí)的非凡能力。作為英國(guó)“天空佩劍”防空體系的一部分，“陸上攔截者”目前正在進(jìn)行系統(tǒng)的集成和試驗(yàn)，將于2020年初進(jìn)入服役[9-10]。

2018年5月，“陸上攔截者”防空系統(tǒng)在瑞典的Vidsel試驗(yàn)靶場(chǎng)進(jìn)行了一次從頭到尾的系統(tǒng)演示發(fā)射試驗(yàn)，如圖4所示，展示了系統(tǒng)在整個(gè)交戰(zhàn)次序中的成熟度，包括：發(fā)射裝置部署；彈藥裝填；從“長(zhǎng)頸鹿”雷達(dá)接收空中跟蹤信息；“陸上攔截者”的車載指揮與控制系統(tǒng)處理空中跟蹤信息；整個(gè)作戰(zhàn)過程的執(zhí)行，包括在導(dǎo)彈飛行中段與導(dǎo)彈進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換，在末段利用導(dǎo)彈導(dǎo)引頭成功攔截并摧毀目標(biāo)。這是該項(xiàng)目在正式列裝英國(guó)陸軍之前的一個(gè)重大里程碑事件[9]。

圖4 “陸上攔截者”系統(tǒng)發(fā)射CAMM導(dǎo)彈和CAMM-ER導(dǎo)彈

Fig.4 CAMM and CAMM-ER fired from Land Ceptor air defence system

1.3.2 “海上攔截者”防空系統(tǒng)

使用CAMM導(dǎo)彈的“海上攔截者”(Sea Ceptor)防空系統(tǒng)是最新一代艦載全天候防空系統(tǒng)，已于2018年5月宣布進(jìn)入英國(guó)皇家海軍服役，替代23型護(hù)衛(wèi)艦上的“海狼”(Seawolf)防空系統(tǒng)，可提供兩倍于“海狼”系統(tǒng)的射程，未來還會(huì)裝備英國(guó)皇家海軍的26型全球戰(zhàn)斗艦。“海上攔截者”防空系統(tǒng)是通過使用先進(jìn)的技術(shù)，提供對(duì)抗所有現(xiàn)有和未來空中目標(biāo)的完全防護(hù)能力，包括戰(zhàn)斗機(jī)和新一代超聲速反艦導(dǎo)彈等高等級(jí)干擾環(huán)境中的高速、機(jī)動(dòng)、低特征目標(biāo)，憑借多通道發(fā)射能力，也可抵御飽和攻擊[11]。

“海上攔截者”系統(tǒng)能夠方便地用于多型平臺(tái)的裝備翻新，包括50 m的作戰(zhàn)艦船到大型的護(hù)衛(wèi)艦、驅(qū)逐艦。使用軟垂直發(fā)射技術(shù)的高可縮放緊湊型發(fā)射系統(tǒng)，且可利用艦船上現(xiàn)成監(jiān)視雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行目標(biāo)指示的能力，具有靈活性[7,11]。

“海上攔截者”系統(tǒng)可從“席爾瓦”(Sylver)和Mk41垂直發(fā)射系統(tǒng)上進(jìn)行作戰(zhàn)使用，利用一箱四彈的結(jié)構(gòu)以及可縮放的發(fā)射箱構(gòu)型，可使CAMM導(dǎo)彈的裝填密度最大化，如圖5所示。洛克希德·馬丁公司利用經(jīng)過驗(yàn)證的Mk41垂直發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和電子設(shè)備，為CAMM導(dǎo)彈研制了“可擴(kuò)展發(fā)射系統(tǒng)”(ExLS)。緊湊型3箱ExLS垂直發(fā)射系統(tǒng)是專為那些不能容納8箱Mk41垂直發(fā)射系統(tǒng)的較小艦船設(shè)計(jì)的。另外，ExLS發(fā)射裝置也可裝進(jìn)Mk41發(fā)射裝置的內(nèi)部，為大型艦船提供靈活的可適應(yīng)性安裝解決方案，以實(shí)現(xiàn)在較小艦上空間內(nèi)的高戰(zhàn)斗量級(jí)，并可降低超過50%的集成費(fèi)用。2017年CAMM導(dǎo)彈在3箱ExLS發(fā)射裝置和Mk41發(fā)射裝置上進(jìn)行了一系列試驗(yàn)，并于2018年4月完成了在3箱獨(dú)立ExLS發(fā)射裝置上的鑒定，驗(yàn)證了CAMM導(dǎo)彈垂直發(fā)射系統(tǒng)的成熟度、可靠性和安全性[11-12]。

2017年9月“海上攔截者”系統(tǒng)成功在英國(guó)皇家海軍“阿爾蓋”23型護(hù)衛(wèi)艦上進(jìn)行了CAMM導(dǎo)彈的首次發(fā)射試驗(yàn)，10月到12月該系統(tǒng)開展了多次發(fā)射試驗(yàn)，以驗(yàn)證對(duì)抗更復(fù)雜場(chǎng)景的能力，包括快速攻擊多個(gè)同時(shí)存在的威脅。前后三組發(fā)射試驗(yàn)的作戰(zhàn)想定分別為：第一組包括三次分離發(fā)射，每一次均為1枚CAMM導(dǎo)彈攻擊1個(gè)Mirach100/5靶機(jī)；第二組試驗(yàn)是2枚CAMM導(dǎo)彈齊射攻擊1個(gè)Mirach靶機(jī)；最后一組是2枚CAMM導(dǎo)彈齊射分別攻擊2個(gè)Mirach靶機(jī)[13-16]。

圖5 CAMM導(dǎo)彈的一箱四彈結(jié)構(gòu)和可縮放的發(fā)射箱構(gòu)型

Fig.5 Quad-pack arrangement and flexible launcher solution of Sea Ceptor/CAMM

在對(duì)“阿爾蓋”艦所開展的首艦發(fā)射試驗(yàn)中收集的資料進(jìn)行詳細(xì)分析后，2018年5月“海上攔截者”系統(tǒng)正式在英國(guó)皇家海軍服役，?；虲AMM導(dǎo)彈成為第一種進(jìn)入服役的CAMM導(dǎo)彈。其余12艘23型艦的“海上攔截者”系統(tǒng)安裝工作計(jì)劃于2020年底完成。未來，使用CAMM導(dǎo)彈的“海上攔截者”系統(tǒng)還將裝備英國(guó)海軍的26型護(hù)衛(wèi)艦，不同的是23型艦可攜帶32枚CAMM導(dǎo)彈，而26型艦則可攜帶多達(dá)48枚CAMM導(dǎo)彈[15-16]。

1.4 VL MICA

“垂直發(fā)射型麥卡”(VL MICA)導(dǎo)彈由MICA空空導(dǎo)彈派生而來，可用于陸基或艦載防空系統(tǒng)，提供全天候防御能力。此外據(jù)稱還發(fā)展了潛射型VL MICA導(dǎo)彈。VL MICA導(dǎo)彈與MICA空空導(dǎo)彈一樣可換裝紅外成像導(dǎo)引頭(VL MICA IR)或主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭(VL MICA RF)，這樣即使在嚴(yán)重的紅外干擾-電子干擾環(huán)境下導(dǎo)彈也具有很高的殺傷概率[17-18]。

VL MICA RF導(dǎo)彈采用可編程J波段(10～20 GHz)AD4A多普勒雷達(dá)導(dǎo)引頭，VL MICA IR導(dǎo)彈使用被動(dòng)雙波段紅外成像導(dǎo)引頭，采用封閉式循環(huán)制冷。推力矢量控制技術(shù)使VL MICA導(dǎo)彈在發(fā)射后能夠進(jìn)行快速轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)，可滿足超近距交戰(zhàn)的需要。VL MICA導(dǎo)彈與MICA空空導(dǎo)彈的唯一區(qū)別是用于雷達(dá)導(dǎo)引頭、近炸引信和武器控制器的軟件加載不同，新的邏輯算法優(yōu)化了導(dǎo)彈打擊低空目標(biāo)的性能。另外，VL MICA導(dǎo)彈垂直發(fā)射作戰(zhàn)的快速響應(yīng)、快速的發(fā)射速率(發(fā)射間隔小于1 s)和出色的導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)學(xué)能力(在7 km遠(yuǎn)能夠執(zhí)行高達(dá)50g的機(jī)動(dòng)、在12 km遠(yuǎn)的機(jī)動(dòng)能力達(dá)30g，導(dǎo)彈交戰(zhàn)包線的最小和最大限制分別為小于1 km和大于20 km)，以及將武器系統(tǒng)能力與平臺(tái)集成的簡(jiǎn)便性都是其重要的特色[17]。

所有MICA導(dǎo)彈的裝配和試驗(yàn)活動(dòng)以及VL MICA導(dǎo)彈與發(fā)射箱的集成工作都在MBDA法國(guó)公司的瑟萊圣德尼工廠進(jìn)行。完整的戰(zhàn)術(shù)VL MICA彈藥是將單枚整彈與一個(gè)一次性使用的自主發(fā)射和貯存箱(CLA)結(jié)合在一起，其中CLA由成型鋁合金真空焊接而成，截面為矩形，長(zhǎng)3.8 m、空重368 kg，是一個(gè)設(shè)計(jì)成整體式“煙囪”管的密封加壓雙腔箱體，通過與發(fā)射井平行的通風(fēng)井向上排導(dǎo)發(fā)射時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)馍淞?，如圖6所示。CLA內(nèi)含與MICA空空導(dǎo)彈相同的發(fā)射架、接口以及火工品裝置。CLA底部的熱保護(hù)要經(jīng)受得住火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的“延遲點(diǎn)火”，MBDA公司通過計(jì)算機(jī)建模仿真以及試驗(yàn)，滿足了高效熱防護(hù)罩的要求。CLA的設(shè)計(jì)對(duì)于陸基和海基系統(tǒng)是通用的，不過，陸基使用的CLA具有一個(gè)通過壓力吹開、易碎的堵蓋，而?；褂玫腃LA有一個(gè)艙門，在導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)打開，然后收回并鎖住，以防止海水進(jìn)入空腔內(nèi)[18]。

圖6 集成到CLA發(fā)射箱之前和期間的VL MICA IR導(dǎo)彈

Fig.6 VL MICA IR missiles shown before and during integration into the CLA canister

2018年10月，MBDA公司確認(rèn)了研制“新一代垂直發(fā)射型麥卡”(VL MICA NG)導(dǎo)彈的計(jì)劃，其將在MICA NG新一代空空導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上派生而來，預(yù)期這種新型攔截彈將提供兩倍于現(xiàn)有VL MICA導(dǎo)彈的射程，達(dá)到40 km。在外形上VL MICA NG導(dǎo)彈與VL MICA導(dǎo)彈幾乎一樣，目前的艦船結(jié)構(gòu)與新型的導(dǎo)彈是兼容的，這就意味著現(xiàn)在的VL MICA導(dǎo)彈用戶通過對(duì)發(fā)射裝置中的軟件進(jìn)行有限的修改就能使用VL MICA NG導(dǎo)彈。VL MICA NG導(dǎo)彈的問世將使MBDA公司更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因?yàn)樵龃笊涑毯螅琕L MICA NG導(dǎo)彈具備了與雷神公司RIM-162 ESSM導(dǎo)彈相競(jìng)爭(zhēng)的能力。但同時(shí)，由于MBDA英國(guó)公司正在尋求使用CAMM導(dǎo)彈的“海上攔截者”系統(tǒng)的出口機(jī)會(huì)，VL MICA NG導(dǎo)彈也將使MBDA法國(guó)公司和英國(guó)公司產(chǎn)生新的內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)[19]。

2 國(guó)外空空導(dǎo)彈發(fā)展對(duì)地打擊能力情況

2.1 AIM-9/9X

美國(guó)從2003年開始在AIM-9X空空導(dǎo)彈研制的過程中，同時(shí)著手發(fā)展其對(duì)地打擊能力。目前，AIM-9X BlockⅠ通過變更軟件就可實(shí)現(xiàn)空地打擊能力，而AIM-9X BlockⅡ的軟件待升級(jí)到OFS 9.4版本后就可具備對(duì)地打擊能力。安裝升級(jí)版本軟件的BlockⅡ?qū)棇⒂?020年服役[20]。

2013年，德國(guó)迪爾BGT防務(wù)公司曾公開過一款基于AIM-9L空空導(dǎo)彈的空地武器方案，即“激光制導(dǎo)響尾蛇”(LaGS)導(dǎo)彈，以解決德國(guó)空軍裝備了先進(jìn)IRIS-T空空導(dǎo)彈后，老舊AIM-9L導(dǎo)彈的使用問題。LaGS用新型半主動(dòng)激光導(dǎo)引頭和新型藍(lán)寶石頭罩替換了原有的紅外導(dǎo)引頭，其能接收10 km外激光光點(diǎn)的回波信號(hào)，可通過載機(jī)照射、其他飛機(jī)或地面裝置的第三方激光指示進(jìn)行發(fā)射。由于LaGS導(dǎo)彈的外形和接口均與標(biāo)準(zhǔn)“響尾蛇”導(dǎo)彈完全相同，所以可由攜帶AIM-9L導(dǎo)彈的所有平臺(tái)和武器掛點(diǎn)攜載。其保留了原導(dǎo)彈重9.5 kg的WDU-17/B環(huán)形連續(xù)桿高爆戰(zhàn)斗部，因此只能有效對(duì)抗包括輕型裝甲車和炮車、防空系統(tǒng)、小型海上船只和固定翼/旋轉(zhuǎn)翼平臺(tái)等在內(nèi)的輕型目標(biāo)，精度1 m，可提供全天候的時(shí)敏目標(biāo)環(huán)境/城市近距離空中支援精確打擊能力[21]。

2018年2月，伊朗公開了一款新型“閃電”(Azarakhsh)反坦克導(dǎo)彈，如圖7所示。該彈彈長(zhǎng)3.096 m，彈徑127 mm，彈重70 kg，射程10 km，最大飛行速度550 m/s，裝備了“熱探測(cè)器”(可能是紅外成像導(dǎo)引頭)，可鎖定最大距離6 km處的目標(biāo)，由伊朗“眼鏡蛇”攻擊直升機(jī)掛載，用于打擊低空目標(biāo)和地面目標(biāo)。從外形來看，其長(zhǎng)而窄的彈體、短粗的前舵和長(zhǎng)一些的尾舵，和美國(guó)的AIM-9J“響尾蛇”非常相近，彈長(zhǎng)相似，彈徑相同，彈重也相當(dāng)(AIM-9J導(dǎo)彈彈長(zhǎng)3.07 m，彈徑127 mm，彈重78 kg)，如圖8所示。據(jù)悉伊朗曾購買過“響尾蛇”導(dǎo)彈，用于裝備其美制F-4、F-5和F-14戰(zhàn)斗機(jī)[22]。

圖7 伊朗的“閃電”導(dǎo)彈

圖8 AIM-9J“響尾蛇”導(dǎo)彈

Fig.8 AIM-9J Sidewinder missile

2.2 IRIS-T

2016年，德國(guó)迪爾BGT防務(wù)公司宣布已為IRIS-T空空導(dǎo)彈開發(fā)了一種新的軟件，可使該彈實(shí)現(xiàn)空面作戰(zhàn)能力。據(jù)稱在實(shí)戰(zhàn)時(shí)，只要在飛行員的人-機(jī)界面上選擇對(duì)地攻擊選項(xiàng)，就可以使用預(yù)先加載了空面軟件的IRIS-T導(dǎo)彈與地面目標(biāo)進(jìn)行交戰(zhàn)。這種新的軟件可以啟動(dòng)導(dǎo)彈的某些特定功能，并使導(dǎo)彈的另一些功能失效，從而改變導(dǎo)彈的末端對(duì)策。迪爾BGT防務(wù)公司稱新軟件已得到了充分驗(yàn)證，隨時(shí)都可集成到IRIS-T導(dǎo)彈上[21]。

2.3 “流星”

2016年，有報(bào)道稱MBDA公司正在考慮賦予“流星”導(dǎo)彈雙任務(wù)(空空/空地)能力，計(jì)劃在2020～2030年間的中后期開展“生命周期再續(xù)”活動(dòng)，以使導(dǎo)彈的總體能力最大化。未來的新型“流星”導(dǎo)彈將集成新的導(dǎo)引頭，其有可能來自于MBDA公司所評(píng)估的相控陣導(dǎo)引頭技術(shù)。針對(duì)潛在的雙任務(wù)能力，還將對(duì)“流星”導(dǎo)彈現(xiàn)有的殺傷組件進(jìn)行調(diào)整。另外，導(dǎo)彈現(xiàn)有的推進(jìn)系統(tǒng)也將進(jìn)行改進(jìn)，可能會(huì)采用自適應(yīng)進(jìn)氣口或變幾何形狀進(jìn)氣口，以解決原有進(jìn)氣口在吸入空氣的同時(shí)所產(chǎn)生的巨大阻力問題。變幾何形狀進(jìn)氣口可根據(jù)飛行狀態(tài)調(diào)節(jié)進(jìn)入的空氣量，增大或減小阻力，并可優(yōu)化在較大包線內(nèi)的導(dǎo)彈性能[23]。

3 空空導(dǎo)彈派生武器系統(tǒng)發(fā)展特點(diǎn)分析

3.1 將空空導(dǎo)彈派生為空面打擊武器，是實(shí)現(xiàn)一彈兩用或“變廢為寶”的有效途徑

使空空導(dǎo)彈具備空面打擊能力，可使戰(zhàn)斗機(jī)在武器掛載量有限(特別是對(duì)于使用內(nèi)埋彈艙的第五代戰(zhàn)斗機(jī))的情況下，具有更大的戰(zhàn)術(shù)選擇性，具備執(zhí)行多種任務(wù)的能力，從而體現(xiàn)導(dǎo)彈一彈多用化的重要意義。美國(guó)曾經(jīng)提出的“聯(lián)合雙任務(wù)制空導(dǎo)彈”(JDRADM)和“三目標(biāo)終結(jié)者”(T3)項(xiàng)目，就是直接研制同時(shí)具備空空與空地打擊能力的空空導(dǎo)彈項(xiàng)目。而對(duì)于正在研制或已經(jīng)服役的空空導(dǎo)彈，國(guó)外也開展了此類工作，僅通過軟件的更改和升級(jí)，無需更改硬件即可增加空面打擊能力。而對(duì)于型號(hào)較老、庫存較大的空空導(dǎo)彈來說，通過更換某些部件改裝為價(jià)格經(jīng)濟(jì)的空地導(dǎo)彈，也不失為一種變通的選擇。

就目前的情況來看，為空空導(dǎo)彈增加空面打擊能力的，多為紅外彈，這可能與其價(jià)格較低有關(guān)，畢竟用昂貴的雷達(dá)彈打擊地面非高價(jià)值目標(biāo)，有些“大材小用”。而所有的戰(zhàn)斗機(jī)總是要掛載近距格斗導(dǎo)彈用于防身，倘若在緊急情況下紅外空空導(dǎo)彈可以用于對(duì)地打擊，則可使戰(zhàn)斗機(jī)能更好地完成近距空中支援(CAS)任務(wù)。

3.2 發(fā)展增程型派生導(dǎo)彈系統(tǒng)，提高防空系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力

由空空導(dǎo)彈派生的防空導(dǎo)彈，由于沒有了空對(duì)空作戰(zhàn)時(shí)戰(zhàn)斗機(jī)所賦予的初速度，導(dǎo)彈射程勢(shì)必會(huì)減小。為了滿足防空作戰(zhàn)需求，發(fā)展增程型派生導(dǎo)彈，增大射程和射高，也是空空導(dǎo)彈派生武器的發(fā)展特點(diǎn)之一。如，雷神公司為NASAMS系統(tǒng)開發(fā)了基于AIM-120導(dǎo)彈AMRAAM-ER增程型防空導(dǎo)彈，由“海麻雀”導(dǎo)彈改進(jìn)而來的ESSM導(dǎo)彈具有更大的射高和射程；迪爾BGT防務(wù)公司在IRIS-T導(dǎo)彈基礎(chǔ)上研制了IRIS-T SL導(dǎo)彈，形成IRIS-T SLM中距防空系統(tǒng)，其比直接使用未加改動(dòng)的IRIS-T空空導(dǎo)彈的IRIS-T SLS近距防空系統(tǒng)具有更遠(yuǎn)的射程；拉斐爾公司為Python-5導(dǎo)彈和I-Derby導(dǎo)彈加裝助推器，形成了射程更遠(yuǎn)的SPYDER-MR中距防空系統(tǒng)；MBDA公司研制的VL MICA NG導(dǎo)彈，射程將增加一倍。

3.3 派生防空武器要滿足防空系統(tǒng)分布式、開放式、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的要求，形成“即插即用”的能力

陸基防空系統(tǒng)普遍具有分布式、開放式、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，除作為單獨(dú)的單元用作區(qū)域防空外，還要能集成到作戰(zhàn)空間網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行作戰(zhàn)。目前，各軍事強(qiáng)國(guó)也都在構(gòu)建多層防空體系，派生防空武器系統(tǒng)將作為低層防空系統(tǒng)融入其中，滿足網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)需求。?；缮揽障到y(tǒng)能否與艦船現(xiàn)有的探測(cè)系統(tǒng)和作戰(zhàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)便地集成在一起，是迅速形成戰(zhàn)斗力的關(guān)鍵。要加強(qiáng)派生武器的模塊化和網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)，符合防空系統(tǒng)的要求，更好更快與使用平臺(tái)和系統(tǒng)相集成，這樣才能形成“即插即用”能力，拓展空空導(dǎo)彈派生武器應(yīng)用范圍。目前國(guó)外的派生防空武器系統(tǒng)在此方面的發(fā)展趨勢(shì)明顯，如NASAMS系統(tǒng)可與“愛國(guó)者”形成高低搭配，“陸上攔截者”系統(tǒng)可作為英國(guó)“天空佩劍”防空體系的組成部分；ESSM導(dǎo)彈可配合彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)完成攔截任務(wù)，保護(hù)彈道導(dǎo)彈防御單元安全，VL MICA導(dǎo)彈和CAMM導(dǎo)彈都可由艦上現(xiàn)有的探測(cè)系統(tǒng)指示目標(biāo)，而不再需要專用的照射跟蹤系統(tǒng)。

3.4 空空導(dǎo)彈派生成防空武器時(shí)，發(fā)射技術(shù)是需要研究的關(guān)鍵之一

空空導(dǎo)彈派生為防空武器時(shí)，需要考慮采用適宜的發(fā)射方式，最大限度地發(fā)揮派生武器的作戰(zhàn)能力，來滿足防空系統(tǒng)的作戰(zhàn)需求。大多數(shù)防空導(dǎo)彈都采用箱式發(fā)射，其發(fā)射箱兼具了貯存、運(yùn)輸和發(fā)射功能。導(dǎo)彈與發(fā)射箱結(jié)合為一體具有以下好處：一方面，導(dǎo)彈在箱內(nèi)處于良好的環(huán)境狀態(tài)，減少了檢查與維護(hù)程序，可延長(zhǎng)使用壽命、提高導(dǎo)彈可靠性；另一方面，導(dǎo)彈一直在發(fā)射箱中，處于隨時(shí)待命狀態(tài)，作戰(zhàn)時(shí)省去了裝彈時(shí)間，縮短了發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間，提高了導(dǎo)彈武器的應(yīng)急反應(yīng)能力。發(fā)射箱在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮箱體材料、箱體結(jié)構(gòu)以及內(nèi)含的發(fā)射架、各種機(jī)械裝置、電氣設(shè)備、接口等，還要考慮熱防護(hù)。

ESSM導(dǎo)彈、CAMM導(dǎo)彈、VL MICA導(dǎo)彈、IRIS-T SL導(dǎo)彈、增程型I-Derby(I-Derby ER)導(dǎo)彈和增程型Python-5導(dǎo)彈都可采用垂直發(fā)射方式進(jìn)行發(fā)射。垂直發(fā)射方式具有無發(fā)射盲區(qū)、空間緊湊、模塊化裝填等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于VL MICA所采用的垂直熱發(fā)射方式，需要對(duì)導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)的燃?xì)馍淞鬟M(jìn)行處理，其發(fā)射箱采用了同心筒式垂直發(fā)射裝置(CCL)設(shè)計(jì)，利用設(shè)計(jì)成整體式“煙囪”管的密封加壓雙腔箱體，向上排出發(fā)射時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)馍淞?，?shí)現(xiàn)燃?xì)饬髋艑?dǎo)，確保發(fā)射箱與發(fā)射平臺(tái)的安全。而CAMM導(dǎo)彈采用了軟垂直發(fā)射方式，利用燃?xì)獍l(fā)生器將導(dǎo)彈從其發(fā)射箱中彈射出來，當(dāng)達(dá)到一定高度時(shí)，導(dǎo)彈尾部安裝的燃?xì)庵破鳟a(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)，轉(zhuǎn)向后才啟動(dòng)主發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)射技術(shù)所帶來的好處包括：通過節(jié)省導(dǎo)彈火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的能量進(jìn)一步增加了射程、減小了最小攔截距離、減小了發(fā)射平臺(tái)上的壓力、極大降低了維護(hù)的要求和成本、實(shí)現(xiàn)了在艦船上更加緊湊的安裝，并消除了對(duì)艦上熱燃?xì)馍淞鞴芾淼男枰?/p>

4 結(jié) 束 語

隨著先進(jìn)武器裝備的發(fā)展和作戰(zhàn)環(huán)境的變化，面對(duì)美國(guó)提出的“穿透型制空”戰(zhàn)斗機(jī)、無人機(jī)集群作戰(zhàn)、海軍“分布式殺傷”等概念，發(fā)展和增強(qiáng)“反介入/區(qū)域拒止”(A2/AD)能力所面臨的形勢(shì)非常嚴(yán)峻。構(gòu)建強(qiáng)大的防空體系，取得戰(zhàn)爭(zhēng)中的不對(duì)稱優(yōu)勢(shì)勢(shì)在必行，以防空應(yīng)用為主的空空導(dǎo)彈派生武器將會(huì)獲得需求增長(zhǎng)的空間。將空空導(dǎo)彈派生為其他武器是實(shí)現(xiàn)一彈多用、三軍通用的一種重要手段，具有技術(shù)上、成本上和周期上的諸多優(yōu)勢(shì)，在軍費(fèi)持續(xù)削減的大趨勢(shì)下這種優(yōu)勢(shì)尤為突出。對(duì)于空空導(dǎo)彈研制廠商而言，在空空導(dǎo)彈設(shè)計(jì)之初能夠?yàn)榕缮l(fā)展留有余地，將會(huì)為增大導(dǎo)彈生產(chǎn)銷售數(shù)量、攤薄成本、增加收益另辟蹊徑。突破關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)、掌握市場(chǎng)需求動(dòng)向、開拓軍貿(mào)合作項(xiàng)目是發(fā)展空空導(dǎo)彈派生武器需要關(guān)注和開展的重點(diǎn)工作，而從頂層做好發(fā)展規(guī)劃，指明發(fā)展方向，把握住機(jī)遇，規(guī)避好風(fēng)險(xiǎn)則是做好空空導(dǎo)彈派生武器的前提。