|
马上注册,结交更多飞友,享用更多功能,让你轻松玩转虚航!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册
x
反辐射导弹
反雷达导弹 是指利用敌方雷达的电磁辐射进行导引,摧毁敌方雷达及其载体的
导弹。亦称反辐射导弹。在电子对抗中,它是对雷达硬杀伤最有效的武器。反雷
达导弹与探测、跟踪、制导、发射系统等构成反雷达导弹武器系统。通常分空地
、空空、舰舰、地地反雷达导弹等类型,其中首先研制、装备部队使用的是空地
反雷达导弹,且装备数量也最多。
反雷达导弹由弹体、战斗部、动力装置、制导装置等组成。战斗部重量一般
在200千克以内,常用普通装药,由触发或近炸引信起爆。动力装置一般采用固体
火箭发动机。制导方式多采用被动式雷达寻的制导或复合制导。多数反雷达导弹
的发射重量为数百千克,射程在100千米以内。
空地反雷达导弹,通常用于攻击选定的目标。发射前要对目标进行侦察,测定
其坐标和辐射参数,并用载机上的侦察和目标指示设备,进一步测定目标的准确坐
标,当目标处于导弹有效发射区内时即可发射。发射后,导引头不断接收目标的
电磁信号并形成控制信号,传给执行机构,使导弹自动导向目标。在攻击过程中
,如被攻击的雷达关机,导弹的记忆装置能继续控制导弹飞向目标。较远射程的
反雷达导弹,采用惯性加被动雷达寻的复合制导方式。导弹可在距目标较远距离
发射,靠惯性制导巡航飞行,到一定距离导引头开始搜索目标,发现、识别目标
后,就由被动寻的装置将导弹引向目标。
最早的反雷达导弹,是美国军队1964年装备的"百舌鸟"agm-45a。美国也是研
制和装备反雷达导弹最多的国家,20世纪60年代末装备了"标准"agm-78,80年代初
装备了"高速反雷达导弹"agm-88a;英、法联合研制的"战槌"as.37反雷达导弹于
70年代初开始装备部队;法国研制的"阿玛特"反雷达导弹于80年代初开始装备部
队;前苏联研制的as-5、as-9分别于60年代和70年代中期开始装备部队。除上述
空地反雷达导弹外,美国还研制了舰舰、空空等类型的反雷达导弹。
反雷达导弹曾用于越南战争、第四次中东战争、两伊战争和海湾战争等,主
要攻击地空导弹制导雷达和高射炮瞄准雷达,取得了明显战果。它与其他攻击武
器配合使用,效果更为明显。
反雷达导弹正向着增强抗干扰能力,提高导引头性能,增大射程、速度、威
力和攻击多种电磁辐射源的方向发展。在未来电子对抗中,它将成为对付陆、海
、空各种配有雷达的军事目标的主要武器之一。
反坦克导弹
反坦克导弹 是指用于击毁坦克和其他装甲目标的导弹。是反坦克导弹武器系统
的主要组成部分。和反坦克炮相比,重量轻,机动性能好,能从地面、车上、直
升机上和舰艇上发射,命中精度高、威力大、射程远,是一种有效的反坦克武器
。
反坦克导弹主要由战斗部、动力装置、弹上制导装置和弹体组成。战斗部通
常采用空心装药聚能破甲型。有的采用高能炸药和双锥锻压成形药型罩,以提高
金属射流的侵彻效率。还有的采用自锻破片战斗部攻击目标顶装甲。破甲威力主
要用静破甲厚度和动破甲厚度表示,有的导弹战斗部静破甲厚度可达1400毫米。
动力装置通常指安装在导弹上的发动 机,用固体推进剂产生推力,以保证导弹获
得所需速度和射程。在导弹飞行的不同速度段上,发动机推力不同,起飞段(亦称
增速段)推力较大,续航段推力较小。有的反坦克导弹上安装两台发动机,其中的
起飞发动机赋予导弹起始速度,续航发动机用于保持导弹飞行速度。有的只装增
速发动机,导弹增至一定速度后便作无动力惯性飞行。还有的只装续航发动机,
导弹射出发射筒后具有一定速度,由续航发动机提供保持这一速度的续航力。弹
上制导装置是导弹制导系统的一部分,由弹上控制仪器、稳定飞行装置和控制机
构等组成。其作用是将导引系统传输来的控制指令综合、放大,驱动控制机构,
从而改变导弹飞行方向。寻的制导的反坦克导弹制导系统全部装在弹上。弹体是
具有一定气动外形的壳体,由弹体外壳、弹翼、舵和尾翼组成。多数导弹弹体头
部为尖形或椭圆形,中间呈圆柱形,尾部是截锥体形。弹翼通常为十字形。弹体
气动布局有无尾式、正常式、尾舵式3种类型。无尾式弹体的弹翼兼作尾翼,舵在
弹翼后缘,弹翼提供升力及稳定力矩。这类弹体结构简单,适合于弹身短的导弹
,为大多数反坦克导弹所采用。正常式弹体的弹翼和尾翼分开,尾翼兼作舵,适
用于弹身较长的反坦克导弹。中国红箭-8反坦克导弹就是采用这种弹体。尾舵式
弹体没有弹翼,尾翼兼作舵,适用于超音速的反坦克导弹。制作弹体的材料通常
用铝合金、玻璃钢或特种塑料。
20世纪80年代以来,各国装备的反坦克导弹不断改型,多用途反坦克导弹以及
敏感子母弹、分导多弹头和远距离攻击集群坦克的反坦克导弹正在研制之中。
战斗机的技术性能定义(包括计算)
起飞重量=飞机的基本重量+起飞油量+实际业务载重量
最大起飞重量是指因设计或运行限制,航空器能够起飞时所容许的最大重量。最
大起飞重量是航空器的三种设计重量限制之一,其余两种是最大零燃油重量和最
大着陆重量。
原理
起飞时航空器必须能产生大于航空器本身重力的升力,才能使航空器离开地面升
空。由于航空器只能产生有限的升力,因此航空器本身的总重必须受到限制,以
保障能够正常起飞离地。
在实际应用中,最大起飞重量还要受其他因素的限制,如跑道长度、大气温度、
起飞平面气压高度和越障能力等。在确定民用航空器最大审定起飞重量时需要满
足一定的适航标准,一般在国际民航组织规定的国际标准大气条件下测定。在这
个情况下,即使在达到V1速度后一具引擎熄火,飞机都必须能够安全起飞。
飞行前,飞机的总重都会被计算出来。飞行员会跟据总重计算飞机所需的起飞速
度并确保总重在最大起飞重量以下。
限制因素
最大起飞重量受以下几个因素影响:
机身设计 - 飞机本身重量和气动设计
引擎种类和推力 - 机翼能产生多少升力是取决于空气流过机翼的速度。一具高推
力引擎可以令飞机加速更快和有更高的速度。
气压- 较高的气压可以令机翼产生更多升力。
以上因素决定了飞机的最大许可起飞重量。但还未计及起飞时的环境因素,这些
因素包括:
机场高度(气压高度) - 气压高度变化伴随着空气密度变化,密度变化会使发动
机性能和机翼效能发生变化。
气温 - 气温升高会导致空气密度变小,使得发动机效率降低。
跑道长度 - 跑道长度会影响飞机离地前的可用加速距离,如果跑道过短,飞机有
可能没有足够时间加速到预期起飞速度。
跑道状况 - 跑道有积雪或凹凸不平就会产生较多阻力使得飞机加速较缓慢。
障碍 - 如果机场起落航线上有障碍物,那么最大起飞重量还要受进一步限制,必
须保证航空器有足够的越障能力。
实用升限:是指飞机在实际飞行中能够达到的最大平飞高度。
爬升率
又称爬升速度或上升串,是各型飞机,尤其是战斗机的重要性能指标之一。它是
指定常爬升时,飞行器在单位时间内增加的高度,其计量单位为米/秒。飞机在
某一高度上,以最大油门状态,按不同爬升角爬升,所能获得的爬升率的最大值
称为该高度上的“最大爬升率”。以最大爬升串飞行时对应的飞行速度称为“快
升速度”,以此速度爬升,所需爬升时间最短。 飞机的爬升性能与飞行高度有关
,高度越低,飞机的最大爬升率越大,高度增加后,发动机推力一般将减小,飞
机的最大爬升率也相应减小。达到升限时,爬升率等于0。
爬升率又称爬升速度或上升串,是各型飞机,尤其是战斗机的重要性能指标之一
。它是指定常爬升时,飞行器在单位时间内增加的高度,其计量单位为米/秒。
飞机在某一高度上,以最大油门状态,按不同爬升角爬升,所能获得的爬升率的
最大值称为该高度上的“最大爬升率”。以最大爬升串飞行时对应的飞行速度称
为“快升速度”,以此速度爬升,所需爬升时间最短。 飞机的爬升性能与飞行高
度有关,高度越低,飞机的最大爬升率越大,高度增加后,发动机推力一般将减
小,飞机的最大爬升率也相应减小。达到升限时,爬升率等于0。 以 F-16战斗机
为例,该机在海平面的最大爬升率高达305米/秒,高度1000米时,降至283米/
秒,高度为10000米时,则降至100米/秒,当高度达到 17000米时,其最大爬升
率只有 12米/秒。
推力重量比(Thrust-weight ratio)表示发动机单位重量所产生的推力,简称为
推重比,是衡量发动机性能优劣的一个重要指标,推重比越大,发动机的性能越
优良。当前先进战斗机的发动机推重比一般都在10以上。
翼载(Wing loading) 翼载是指飞机的满载重量W和飞机的机翼面积S的比值
W/S。翼载的大小直接影响到飞机的机动性能、爬升性能以及起飞着陆性能等。
襟翼(Flap) 襟翼是安装在机翼后缘附近的翼面,是后缘的一部分。襟翼可以
绕轴向后下方偏转,从而增大机翼的弯度,提高机翼的升力。襟翼的类型有很襟翼等等。
副翼(Aileron) 是指安装在机翼翼梢后缘的一小块可动的翼面。飞行员操纵
左右副翼差动偏转所产生的滚转力矩可以使飞机做横滚机动。
副油箱(Droppable fuel tank) 是指挂在机身或机翼下面的中间粗、两头尖
呈流线型的燃油箱。挂副油箱可以增加飞机的航程和续航时间,而飞机在空战时
又可以扔掉副油箱,以较好的机动性投入战斗。
失 速
我们知道,机翼能够产生升力是因为机翼上下存在着压力差。但是这是有前
提条件的,就是要保证上翼面的的气流不分离。
当机翼的迎角较小时,在相同的时间里气流绕过上翼面所通过的路程比流过
下翼面的路程长,所以上翼面的气流速度比下翼面的快,由于气流的速度越快压
力就越低,因而产生了上下翼面的压力差。
但是如果机翼的迎角大到了一定程度,靠近机翼翼面附近的气流在绕过上翼
面时,由于自身粘性的作用,流速会减慢,甚至减慢到零,而上游尚未减速的气
流仍然源源不断地流过来,减速了的气流就成为了阻碍,最后气流就不可能再沿
着机翼表面流动了,它将从表面抬起进入外层的绕流,这就叫做边界层分离。当
气流从机翼表面抬起时,受外层气流的带动,向后下方流动,最后就会卷成一个
封闭的涡,叫做分离涡。像这样旋转的涡中的压力是不变的,它的压力等于涡上
方的气流的压力。而涡上方的气流流线弯曲程度并不大,所以其压力与下翼面的
压力相比小不了多少,这样机翼的升力就比原来减小了。这种情况就叫作失速,
对应的机翼迎角叫做失速迎角或临界迎角。
如果我们给出机翼的升力系数和机翼迎角之间的关系,可以看出,当机翼的
迎角达到临界迎角之前,升力系数随迎角增大而增大;当迎角超过临界迎角之后
,升力系数就下降了。由于机翼的升力系数与升力成正比,所以说明了当机翼迎
角大到一定程度之后,升力的确下降了。机翼升力系数与迎角的关系
失速之后的机翼气动效率极低,已经不能够产生足够的有效升力。所以对现
在的飞机,都要求在临界迎角以下一定范围内飞行,不允许靠近更不允许超过,
以避免发生尾旋等危险。
尾旋
尾旋是飞机在超过临界迎角后绕其自身的三根轴自转的同时、重心沿陡的螺旋线
航迹急剧下降的自发运动,又称螺旋。尾旋的特点是迎角大,约20度-70度;螺旋
半径小,甚至只有几米;旋转角速度高可达每秒几弧度,下沉速度大,甚至达每
秒百米。
尾旋不是飞机的正常飞行状态,一般是因为飞行员操作不当造成飞机迎角过大或
遇到突风而发生的。由于尾旋的不可控性,极易造成飞机的坠毁,正常情况下应
该尽量避免进入尾旋。但为了训练飞行员遇到尾旋时的处理能力及研究尾旋的改
出方法,某些机动性较高飞机,如歼击机、教练机,允许有意进入尾旋并改出。
机动性较差的飞机,如轰炸机、侦察机以及非机动性飞机,如旅客机、运输机,
则严禁进入尾旋。由于尚不能保证飞机在任何情况下都不会意外地进入尾旋,多
年来尾旋事故屡有发生。
完整的尾旋运动由三个阶段组成,即进入阶段、尾旋阶段和改出阶段。尾旋
阶段又可分成尾旋过渡阶段和垂直尾旋阶段。垂直尾旋阶段是研究尾旋的主要阶
段。根据飞机是由正飞或倒飞进入,尾旋又分为正尾旋和反尾旋。根据尾旋时飞
机俯仰角的不同,尾旋还可分为陡尾旋、缓尾旋和平尾旋。
采用失速特性较好的翼型和机翼平面形状,尽量使质量沿机冀机身分布合理
,减少大迎角时机翼、机身对尾翼的遮蔽以提高舱面效率等,是保证飞机具有满
意尾旋特性所经常采用的设计措施。
边界层分离
当流体流过物体的时候,由于流体本身的粘性,靠近物体表面的流体的速度
为零,而离开物体表面一定距离的流体的速度则不受粘性影响,此处的流动可以
按照无粘来处理。在物面和可以按无粘处理的流体之间的这一部分流体就是边界
层。
边界层是一个薄层,它紧靠物面,沿物面法线方向存在着切向速度的梯度,
并因此而产生了粘性应力。粘性应力对边界层的流体来说是阻力,所以随着流体
沿物面向后流动,边界层内的流体会逐渐减速,增压。由于流体流动的连续性,
边界层会变厚以在同一时间内流过更多的低速流体。因此边界层内存在着流向的
逆压梯度,流动在逆压梯度作用下,会进一步减速,最后整个边界层内的流体的
动能都被粘性应力给耗散掉,不能再朝下游流动了,然而远前方的还未减速的边
界层还在源源不断地追赶上来。就向被堵塞的水池的水会溢出一样,边界层内的
流体也会因为无法继续贴着物面流动而“溢出”—边界层离开了物面,它分离了
。边界层分离之后,它将从紧靠物面的地方抬起进入主流,与主流发生参混。结
果是整个参混区域的压力趋于一致。
由上面的原理我们可以知道,边界层要分离必须满足两个条件,一个是流体
有粘性,第二个是流体必须流过物面。
边界层分离如果发生在机翼上将产生很严重的后果,那就是失速。边界层分
离还会使机翼的阻力大大增加,机翼被设计成园头尖尾的流线型就是为了减小阻
力。在高亚音速飞机上采用的超临界翼型,也是为了避免边界层的分离。
航空科技人员为了克服边界层分离所做的努力,贯穿了近代航空的发展历程
,始终是推进航空科技发展的重要动力之一。
超音速巡航
超音速巡航能力,是要求飞机具有在发动机不开加力的情况下,能在M1.5以
上做超过30分钟的超音速飞行。
目前的常规战斗机,只有打开加力时才能做超音速飞行,而且耗油量会猛增
1-2倍。超音速飞行时间只有几分钟,而且机动性也较差。而具有超音速巡航能力
的飞机,可以克服以上不足,大大提高其作战效能:可以更快的速度飞抵战区执
行任务;可以高速脱离战区摆脱敌机攻击;可以外推拦截线,使敌方轰炸机和攻
击机在更远处被拦截;可以超音速状态发射导弹扩大攻击区。
由此可见,具有超音速巡航能力将是第四代战斗机所必须具备的技术指标。
美国的第四代战斗机F-22就具有超音速巡航能力。
那么怎么才能使战斗机具有超音速巡航能力呢?主要措施有两条:一是采用
先进的气动外形设计,使飞机的阻力尽量减少:翼身融合体技术就是一种,它能
提高飞机的升阻比,减少超、跨音速波阻。二是采用性能先进的发动机,使发动
机最大推力大,具有较好的速度特性。从目前研制的水平来看,最佳方案是选用
小流量比加力涡扇发动机。
美国的F-22飞机之所以具有真正有效的超音速巡航能力,首先是采用了先进
的气动外形设计。主要内容有:翼身融合技术;大根梢比的切尖菱形机翼,前缘
后掠角为42度,后缘前掠角为17度,襟翼前缘和主翼后缘均各带弧度;保形天线
、保形武器舱和菱形进气道等等,这些设计使飞机气动外形干净光滑,气动阻力
小。
其次,是采用了先进的动力装置。该机装有两台F119加力涡扇发动机。由于
发动机在设计中采用耐高温材料和先进热循环技术,将涡轮前燃气温度提高到
1853-1923K,总增压比提高到25,因而产生的推力大(单台最大推力为104.5千牛
(即为10663公斤)。使其有足够的剩余推力。同时,又因其流量比小(只有0.15
-0.25),使其速度特性得到改善。不存在推力不够和过分耗油问题,所以,在不
加力的情况下就可使飞机飞行速度达到超音速,而使它具有超音速巡航能力。
马赫数(Mach number) 常写作M数,它是高速流的一个相似参数。我们平时所说
的飞机的M数是指飞机的飞行速度与当地大气(即一定的高度、温度和大气密度)中
的音速之比。比如M1.6表示飞机的速度为当地音速的1.6倍。
作战半径:飞机遂行战斗任务时,能作往返飞行的最远距离。是衡量飞机战术技
术性能的主要指标之一。计算作战半径时,应从载油量中扣除地面耗油、备份油
量和战斗活动所需油量。作战半径的大小与飞机的飞行高度、速度、气象条件、
编队大小、战斗任务和实施方法等因素有关。
最大速度 也称最大平飞速度,指在一定高度上,飞机强度和推力所能允许达到
的最大定常平飞速度。由千米/小时表示。由于随高度的变化,最大速度绝对值
也各不相同,因此应在此值后面标出所测量时的高度值(米)。
巡航速度 飞机在巡航状态(指可以持续进行的速度、高度等参数基本不变的一
种比较经济的飞行状态)下的平飞速度。一般是最大速度的70~80%,用此速度
飞行常能飞出最远距离。
实用升限 飞机能维持平飞的最大飞行高度叫升限,内分理论升限和实用升限。
实用升限是爬升率略大于零的某一定值(对喷气飞机而言取5米/秒)时所对应的
最大平飞高度。
转场航程 飞机尽最大可能携带燃油后所能达到的最远航程,此时并不优先
考虑其他有效载重的载重量。此种状态适用于飞机非作战远程转移。
最大续航时间 飞机耗尽其可用燃料所能持续飞行的时间,一般是指用巡航速度
作经济航行所达到的数值。此值常成为海上巡逻机、侦察机、预警机的考核指标
。
轰炸机
用于对地面、水面目标进行轰炸的飞机。航空兵实施空中突击的主要机种。有多种分类:按遂行任务范围分为战略
轰炸机和战术轰炸机;按载弹量分重型(10吨以上)、中型(5-10吨)和轻型(
3-5吨)轰炸机;按航程分为近程(3000千米以下)、中程(3000-8000千米)
和远程(8000千米以上)轰炸机、中近程轰炸机一般装有4-8台发动机。机上武
器系统包括机载武器如各种炸弹、航弹、空地导弹、巡航导弹、鱼雷、航空机关
炮等。机上的火控系统可以保证轰炸机具有全天候轰炸能力和很高的命中精度。
轰炸机的电子设备包括自动驾驶仪、地形跟踪雷达、领航设备、电子干扰系统和
全向警戒雷达等,用以保障其远程飞行和低空突防。现代轰炸机还装有受油设备
,可进行空中加油。
侦察机 reconnaissance aircraft
专门用于从空中获取情报的军用飞机。现代战争中的主要侦察工具之一。按遂行
任务范围,分为战略侦察机和战术侦察机。战略侦察机一般具有航程远和高空、
高速飞行性能,用以获取战略情报,多是专门设计的。战术侦察机具有低空、高
速飞行性能,用以获取战役战术情报,通常用歼击机改装而成。
侦察机一般不携带武器,主要依靠其高速性能和加装电子对抗装备来提高其生存
能力。通常装有航空照相机、前视或侧视雷达和电视、红外线侦察设备,有的还
装有实时情报处理设备和传递装置。侦察设备装在机舱内或外挂的吊舱内。侦察
机可进行目视侦察、成相侦察和电子侦察(见电子对抗飞机)。成相侦察是侦察
机实施侦察的重要方法,它包括可见光照相、红外照相与成相、雷达成相、微波
成相、电视成相等。
飞机在军事上的最初应用是进行侦察。20世纪50年代,侦察机的飞行性能显著提
高,飞行速度超过音速,机载侦察设备也有很大改进。拍摄目标后几十秒钟就能
印出照片,并可用无线电传真传送到地面。还出现了一些专门研制的侦察机,如
美国的U-2侦察机。60年代,研制出3倍音速的战略侦察机,如美国的SR-71侦察机
,其最大飞行速度超过M3.0,实用升限达25千米左右,照相侦察1小时的拍摄范围
可达15万平方千米。80年代初,有的国家着手研制飞行速度为M5.0左右、升限超
过3万米的高空高速侦察机。无人驾驶侦察机将得到更广泛的应用。
预警机
又称空中指挥预警飞机,是装有远程警戒雷达用于搜索、监视空中或海上目标,
指挥并可引导己方飞机执行作战任务的飞机。大多数预警机有一个显著的特征,
就是机背上背有一个大 “蘑菇”,那是预警雷达的天线罩。
第二次世界大战后期,美国海军根据太平洋海空战的经验教训,为了及时发现利
用舰载雷达盲区接近舰队的敌机,试验将警戒雷达装在飞机上,利用飞机的飞行
高度,缩小雷达盲区,扩大探测距离,于是便把当时最先进的雷达搬上了小型的
TBM—3W飞机,改装成世界上第一架空中预警机试验机AD—3W “复仇者”,它于
1944年首次试飞。后来,美国和英国又研制试验了几种预警机,但它们由于雷达
功能单一、下视能力和目标分辨能力差等技术难题未解决,所以难以达到实际使
用的要求。
50年代,美国继续预警机的研制工作,将新型雷达安装在C—1A小型运输机上,改
装成XTF—1W早期预警机,于1956年12月17日前次试飞,后来又经改进,装上新型
电子设备,在1958年3月3日试飞成功,正式定名为E—1B “跟踪者”式舰载预警
机,1960年1月20日正式装备美国海军。E—1B是世界上第一次实用的预警机,它
初步具备了探测,海上和空中目标、识别敌我、引导己方飞机攻击敌方目标的能
力。它的雷达探测距离为200公里,可同时引导20—30架己方飞机进行攻击。但E
—1B机载雷达的分辨能力还不很强,雷达数据不能传输级航空母舰的指挥中心,
而且引导能力也有限,一艘航空母舰载飞机60—90架,若同时升空,就需2—4架
预警机进行引导,否则很容易形成混乱。
70年代,脉冲多普勒雷达技术和机载动目标显示技术的进步,使预警机在陆地和
海洋上空具备了良好的下视能力;三坐标雷达(可同时测定目标的方位 、距离和
高度)和电子计算机的应用,使预警机的功能由警戒发展到可同时对多批目标实
施指挥引导。于是便诞生了新一代预警机,其代表是美海军的E—2C “鹰眼”和
美空军的E—3A “望楼”。现代预警机实际上是空中雷达站兼指挥中心,所以它
又被称为 “空中警戒与控制系统”飞机。E—2C可探测和判明480公里远的敌机威
胁,它至少能同时自动和连续跟踪250个目标,还能同时指挥引导己方飞机对其中
30个威胁最大的目标进行截击。E—3A对低空目标的探测距离达370公里,可同时
跟踪约600批目标,引导截击约100批目标。预警机可提高己方战斗机效能60%以
上,所以它在现代战争中具有极其重要的作用。
1982年4月,在英国与阿根廷之间发生的马尔维纳斯群岛战争中,英国舰队由于未
装备预警机,不能及时发现低空袭来的阿根廷飞机,以致遭受重创。同年6月的以
色列入侵黎巴嫩战争中,以色列空军使用E—2C预警机引导己方飞机,袭击叙利亚
军队驻贝卡谷地的防空导弹阵地,并进行空战。结果叙军19个导弹连被毁,约80
架被击落,而以这方无一损失。在1911年的海湾战争中,E—2C和E—3A预警机为
以美军为首的多国部队赢得胜利,发挥了重要作用。在美国近年来的多次海空作
战行动中,无一不出现预警机的身影。
它进入战争领域的历史并不长,但是由于它能够有效降低敌机低空空防概率,集
指挥、情报、通信和控制等系统功能于一身,成为军事领域的新宠。一位军事专
家曾说过,“一个国家如果拥有较好的预警机,即使战机数量只有对手的一半,
也一样可以赢得战争。”预警机实际上是把预警雷达及相应的数据处理设备搬到
高空,以克服地面预警雷达的盲区,从而有效地扩大整个空间的预警范围。机上
一般包括:雷达探测系统;敌我识别系统;电子侦察和通信侦察系统;导航系统
;数据处理系统;通信系统;显示和控制系统等。 预警机是二战后发展起来的一
个特殊机种。二战期间雷达得到了迅速的发展,使之能有效地探测远距离目标。
但是,雷达波是直线传播的,而地球表面却是弯曲的,这就限制了地面雷达的探
测范围。要想让雷达探测得更远,就必须增高雷达距离地面的位置。因此,雷达
便被架设在高山上。70年代以来,美、英、苏先后研制的新一代预警机都安装了
性能更好的脉冲多普勒雷达,并装有敌我识别、情报处理和电子对抗等设备,不
仅可以及时发现和监视低空入侵目标,还可以指挥己方战斗机进行拦截和攻击,
自我保护能力也有了不小的提高。
预警机和侦察机统称为电子战飞机。
脉冲多普勒雷达
pulse-doppler radar
利用信号频域特性分辨和检测目标的脉冲雷达。目标和干扰物相对于雷达的径向
速度不同,回波信号也有不同的多普勒频率。可用频域过滤的方法选出目标的多
普勒频率谱线,滤除干扰杂波的谱线,使雷达从强杂波中分离和检测出目标信号
。为实现这一目的,一方面发射脉冲信号必须有稳定的相干性能,通常采用主振
功放式发射机;另一方面在接收机的信号处理中,把每一脉冲重复周期分成若干
个距离门,每个门对应的时间一般等于发射脉冲宽度,再用多普勒频率范围内的
窄带滤波器组对信号和杂波进行过滤。窄带滤波器能对回波脉冲列进行相干积累
,由它选出目标的多普勒谱线。脉冲多普勒雷达的这种信号处理方式可获得近于
最佳的信号功率对杂波加噪声功率之比,及较精确的目标距离和径向速度数据。
装有脉冲多普勒雷达的预警飞机,已成为对付低空轰炸机和巡航导弹的有效军事
装备。此外这种雷达还用于气象观测,对气象回波进行多普勒速度分辨,可获得
不同高度大气层中各种空气湍流运动的分布情况。
钻地弹
据外电报道,美国国防部欲通过国会恢复对“强力钻地核弹”项目的拨款计划日
前得以进一步推进,据称,重启该计划旨在增强未来对深藏于地下敌方目标的打
击能力。国外有关专家指出,在信息化战争条件下钻地弹与地下防御技术犹如新
的“矛”与“盾”,随着它们之间攻与防对抗大战的愈演愈烈,必将推动信息化
战争向更深层次的地下领域拓展,并会像未来太空、海洋深处以及电磁和网络等
战略新高地拓展一样,形成新的趋势。
善藏者藏于九地之下
地下防御设施与热兵器发展渊源很深,但最初只是散兵坑、暗堡、地道、战壕等
,核武器出现以后,特别是伴随着现代精确制导武器的大量运用,促使现代地下
防御设施与技术取得了长足的进步。透视20世纪以来爆发的战争不难发现,战争
中巧妙地利用地下防御设施保护人员、保存物资、与敌周旋,进而创造出以劣胜
优战绩的经典战例并不少见。尤其在高技术条件下的信息化战争中,地下防御设
施更显示出了其特有的效用。波黑战争中,塞族武装依托其隐蔽的地下防御设施
,对北约进行了有力的对抗;而最值得关注的则是1999年的科索沃战争,在这场
整整持续了78天的作战行动中,北约使用了20世纪最先进的侦察监视设备和空中
打击兵器,而南联盟却充分发挥其地下防御设施的作用,有效地抵御了北约的持
续
剖析地下防御设施在信息化战争条件下仍受到重视的原因,主要是因其具有许多
新特性:
隐蔽性强。信息化战争,是所谓“发现即被摧毁”的战争,而地下防御设施在对
抗侦察器材等方面,却有许多独到之处。地下防御设施可通过利用地表、水面以
及附近相似地形等手段,达到一定程度上乱敌视听的目的。可通过科学的伪装方
法,如在防御工事内进行各类反电子干扰等,能使敌侦察器材呈现一片“雪花”
。
封闭性强。现代军事高技术的蓬勃发展,使激光、微波、电磁脉冲等新概念武器
层出不穷。同时,核、生、化武器的常规化,也大有再次逞威战争舞台的迹象。
而这些武器无论是在杀伤力还是破坏力上都远比常规武器强大,如果仅靠地上防
御将十分困难,但地下防御设施却以其极强的封闭性可以达成对诸多信息化武器
的有效防护。地下防御设施凭借其对各类穿透力较强的新概念武器具有很强的衰
减作用,可以大大降低其杀伤效能;而以其良好的抗贯穿力,又可以使激光武器
等望而却步。
抗毁性强。现代精确制导武器命中精度的提高和打击威力的增大,对战场目标提
出了更加严峻的挑战。而地下防御设施却会在某种程度上有效地抵制这些武器的
攻击:地下防御设施依托天然的地质结构防护层,使其具有很强的抗击首次打击
能力;通过高科技的打造,可以进一步增强抗贯穿的能力,并具有一定的韧性和
弹性,进而对导弹等武器具有很好的防护性;地下防御设施若处在地表下和水面
下的位置,对一些靠地形匹配制导的远程精确制导武器则有良好的防护性能。善
攻者攻其九地之下
据外刊报道,目前世界一些军事强国为适应信息化战争的特点,都在不遗余力地
研究攻击地下目标的新式武器,这期间各类钻地弹应运而生。
所谓钻地弹,是一种携带有钻地弹头(又称侵彻战斗部)专门用于攻击机场跑道
、地面加固目标尤其是地下设施的特种弹药。应该说,钻地弹的产生与发展,经
历了一个与防护工程长期斗争相互推进的过程。20世纪60年代初,美军为了研制
出一种能够钻入地下摧毁前苏联洲际导弹发射井的弹药,开始了钻地弹的研究。
经过了几十年的研究与发展,截止目前已经研制和正在研制的钻地弹已达十余种
类型数十个型号,其中比较典型的有:
GBU-28钻地弹:这是一种于1991年海湾战争期间研制、专门用于袭击伊拉克位于
深层地下指挥中心的常规钻地弹,可钻透6米厚的钢筋水泥工事和30米厚的普通地
面。
JDAM钻地弹:是一种由美国空、海军联合研制、具有高准确度、全天候、自主式
制导能力的钻地弹。1997年开始批量生产,可由轰炸机或战斗机从高、中、低空
投放,用以攻击各类地(海)面目标。
高超声速巡航导弹:是一种飞行速度快、突防能力强、攻击范围大,专门用于攻
击加固目标和深层地下目标的钻地弹。该弹具有极高的动能,对于沙地的最大侵
彻深度可达40米,对于水泥的最大侵彻深度可达11米,特别适合打击地下指挥中
心等地下坚固目标。
B61-11钻地核弹:这种弹当量可调,是一种战术与战略型核武器,其最大当量破
坏范围可达到地下数十米至百米。
据报道,海湾战争中新型钻地弹首次应用便引起了人们的极大关注,而在伊拉克
战争中,美军用“炸弹之母”钻地弹摧毁了被认为是坚不可摧的萨达姆地堡,更
加显示了其攻击地下防御设施的不可替代作用,所以被誉为实施“外科手术”的
“杀手锏”。
与普通弹药相比,钻地弹之所以具有钻地的特殊功能,是因为它们有着许多技术
上的独特之处:
引信日趋智能化。钻地弹的引信通常采用延时引信或智能引信。延时引信可保证
弹头侵彻到目标内部300毫秒后才引爆炸药;智能引信则是美军正在研制开发的多
级引信,其原理是,炸弹触地后钻入地下一定深度,第一级引信引爆炸开一个洞
,炸弹循洞继续钻入一定深度,第二级引信引爆再炸开一个洞……以此类推,直
至炸弹进入更深的地下找到攻击目标后主战斗部爆炸。
弹体设计高强度。钻地弹的作用环境恶劣,弹体材料要求必须具有高强度和高韧
性,以保证弹头内电子器件等装置能够在高速侵彻时形成的高温、高压等极端环
境下正常工作。
攻击速度恰到好处。如果撞击速度太低,会使侵彻深度过小,甚至无法侵彻到达
目标;但撞击速度过高,则又可能出现因撞击温度接近或超过弹头材料的熔点而
导致弹头变形,出现蘑菇弹头效应而使侵彻深度降低,所以撞击速度必须恰到好
处。
爆炸威力非比寻常。钻地弹钻入地下,爆炸时通过向地下耦合能量,使其破坏效
能比同当量地面爆炸要大10~30倍。因此,钻地弹即使钻入地下不深,其爆炸威力
也会远远大于普通常规弹药的威力,所以其作战效果十分显著。未来较量:“盾
”更坚“矛”更利
盾者藏之;矛者攻之。二者较量,各有高招。
“钻”(攻)的方面,针对目前钻地弹钻地深度不够、发现识别地下目标能力有
限以及毁伤精度尚不够高等问题,目前外军正在着力探索新的技术手段:一是通
过提高弹头速度和采用新的战斗部来提高钻地深度;二是对引信进行优化设计,
研制既耐冲击、又能在最佳时刻引爆的新型引信;三是增大投掷距离,使钻地弹
能够从对方防空火力圈外发射攻击对方目标;四是提高自主攻击能力和命中精度
。
此外,钻地弹还有一个重要发展趋势,就是向小型钻地核弹方向发展。据外刊报
道,科索沃战争中,美军为了轰炸原南联盟普里什纳机场的地下机库,曾投掷了
多枚号称“掩体粉碎机”的GBU-28型常规钻地弹,然而,战争结束后美军却发现
,地下机库里的米格-21型战机等却毫发未损。于是,美军决定转而研究威力更大
的小型钻地核弹。据悉,新型钻地核弹的研制主要是在两种现有钻地核弹基础上
改进,重点是使弹头能穿透更深的土层、岩石和钢筋混凝土工事,以打击最深层
地下目标。
“藏”(盾)的方面,主要有两大趋势:一个是地下防御设施的数目在大量增加
,据国外有关估计,目前全世界约有70多个国家拥有深层地下掩体,总数目高达1
万多个。另一个是运用高科技大力提高地下防御设施的挖掘深度和抗毁强度。主
要技术有:异型表面技术,是在坑道入口等处构筑凹凸不平的表面,使钻地弹偏
转,攻击角增大、甚至跳弹而不能钻地;弹道偏斜技术,即构筑尺寸与直径相当
的石块堆积层,并利用弹道扰动装置对弹体控制系统实施干扰,使钻地弹攻入石
块堆积层而消耗其动能;遮弹偏航技术,就是构筑特制的偏航板或带钢筋混凝土
填板的混凝土防护层等,使弹道弯曲、弹体偏转、变形甚至断裂;综合防护技术
,是综合运用隐蔽、伪装、分隔、分散、干扰等手段,最大限度地降低钻地弹的
攻击效能。
另据专家预测,未来的地下防御设施将不仅仅具有单纯的防护性能,还将构成具
备综合作战能力的大系统。首先,从地下防御设施设置的地域来看,将不仅仅局
限于地下,还可设于水底等。其次,从地下防御设施的构造来看,单一的以钢筋混
凝土结构实现防护的传统思维将被突破,而具备综合攻防能力的多层复合结构将
成为主流。再有,从未来地下防御设施的范围看,将既包括各种战时必要的军用
设施,还会包括民用和其它战略设施等。可以预见,在未来战争中,地下防御设施
与钻地弹的斗争将愈演愈烈,而这种激烈的对抗与角逐,必将推动信息化战争向 |
|