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楼主: lkyfly0257

[公告说明] 飞机常识及飞行知识普及课程(二)

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 楼主| 发表于 2009-10-13 20:52:30 | 显示全部楼层
空战中常见的错误2
   第三个防守的错误是机炮防守。最容易指出这个毛病的方法是回忆你所看过的机炮击落的摄影枪照片或影片。注意影片中最常出现的景象并不要在你的身上重演这些景象。机炮射击影片中有三种最常见的要素:首先是目标的背景常常是天空,这支持我所指出的『起始动作』的论点:如果你把机头往上拉,你就增加炮弹打到你的机会。另一种常见的景象是目标没有任何防守动作。他会维持一个固定的转弯好让射手稳定地射击。有多少次空战中当你准备扣扳机时,敌机突然开始一个剧烈的动作使你连追踪都不行?防守者通常不认为自己已经进入机炮射程直到一切都太晚。在突射中也常常发生这种事。如果你防守动作开始得太晚,则动作再漂亮也没有用。最重要的是:早一点开始。太早开始动作通常不会对局势有什么坏处,而且可以保住你的小命。最后一种常见的景象是目标在跟攻击者同一个平面上运动。(你的机翼平面与对手的机翼平面平行)有多少次你正准备开始瞄准时,敌机开始一个很大的动作使他完全离开你的准星好几秒,然而却只是把机头往你的方向拉,调整平面与你的相同,结果却把自己移回你的准星?(很难解释 请看FIGHTER COMBAT)人们会作这种蠢事有几种原因:在机炮空战中,你很难维持目视到敌机(距离近角速度快)而把机头往最后看到他的方向拉,是你觉得可以再次看到他最安心的办法(嗯 我玩EAW就常常这样想)。而且,我们总是相信我们可以跟上对手的转弯(呜呜...EAW的电脑太笨,害我真的这样想)导致对手射过头。放弃这种想法--除非他真的离你很近,或已经瞄准你--。假如你已经处于防守状态,通常表示他已经在上一个转弯中击败你而取得优势。假如你开始机炮防守动作,当敌机企图调整平面与你相同时,保持变换你的平面,不要往他的方向拉。不要替他解决瞄准的问题。要避免被枪击的最常见的景象:不要往上拉,不要太晚动作,不要在与攻击者同样的平面下转弯。

进攻时基本动作的错误

  要了解常犯的错误必须先作战斗分析与战斗控制。分析战斗时,第一件事是了解:即便你已经开始攻击,对手的第一个动作仍会决定空战进行的型态。假如,由于对手的转弯能力以及你的起始距离、向位,使他无法把你带到他的3-9线,你应该可以维持优势,并且运用了基本的空战动作。然而,假如他的起始动作把你带到他的3-9线前,而你仍以为你在进攻状态,死命地要转过去,则你很可能射过头并变成防守状态。在这种情况下,许多攻击者会使用一种古典基本动作:作一个四分之一平面的爬升(应该是倾斜45度,拉机头变成Hi-Yo-Yo),企图避免飞过头,只把自己带到他的六点钟方向。对付推力有限的敌机时,这种动作常常成功,因为对手开始防守转弯后不能连带作垂直动作反咬住你的屁股。相反地,如果F-15企图对F-15或F-16作类似的动作,他会得到意想不到的凄惨结局。假如你攻击一个高机动性的对手可以把你带到3-9线的前面,不要放弃你任何一点能量并避免飞过头,作一个平等的交手再利用能量优势去抢回优势地位。对手的起始动作决定战斗方式。另一种常犯的错误是推力及速度控制。再强调一次,对手决定空战的方式。(而不是你决定空战的方式 好有哲理的话)。他的转弯率及转弯半径决定你该怎么击落他。假如你从他的3-9线后面攻击他,而目标却逐渐离开你的HUD,则你已经飞得太快。把油门往后拉以阻止目标在座舱罩上的移动以调整到你想要的转弯能力。

  缺乏空战的控制能力是常犯的基本错误。许多攻击者作了过大的动作使没有速度也没有希望的敌机获得新生。当你把机头拉过敌机时,你就减轻他的压力并给他机会。我并不是说你该维持指向敌机,而是说调整位置的动作应该尽可能地小,以维持机头接近敌机,压迫他,剥夺他的机会。人们总是作过大的动作的原因是因为他们不能适当地控制速度。再一次强调,敌机的能力决定你该如何击落他。原则上,如果你能保持目标在座舱框(F-15)的前方,则他应该感到压迫并使动作容易预测。两个小YO-YO动作比一个大YO-YO动作好。所有的基本错误都违背以下三种空战定律:1.失去目视接触,就失去胜利 2.动作跟敌机有关 3.机头指向优势与能量优势冲突

要记得:
不要只在一个平面空战--基本空战动作就是指超越平面的动作--
推力决定空速 空速决定转弯--机头指向优势与能量优势冲突--
不要在防守时一开始就拉起机头--机头指向优势与能量优势冲突--
防守时,把敌机带到你座舱前面--敌机决定你的动作 机头指向优势与能量优势冲突--
机炮空战中不要太晚JINK,或与对手同一平面---敌机决定你的动作--
敌机如果能从防守扳回平手,你就该认命,乖乖地作平等的交手--敌机决定你的动作 机头
指向优势与能量优势冲突--
 楼主| 发表于 2009-10-13 20:53:18 | 显示全部楼层
第十八课 红外指导与反制导

提  要
一、经历次空战的统计,空中战机被所有防空武器击落的比率中,以空对空或地对空红外线追踪飞弹所占之比率最高。
二、航空器所采取红外线飞弹反反制之措施不外乎:减低热辐射、抛射热源诱标、与主动侦测并加以反制。
三、红外线诱标自火焰弹、冷热火焰弹、多角度抛射火焰弹、与主动红外线雷射干扰器等技术演进;而红外线寻标器则朝双色红外线感测器、高感度红外线感测器、与影像寻标器等方向改良。
四、火焰弹必须具有可资运输、燃烧时间长、与高热度之基本特性,新式的火焰弹在弹体周围环绕可旋转之轮状镜片後,使得红外线飞弹极易被眩惑而无法锁定目标。
五、红外线反制家族在运用高能红外线雷射干扰器以後,红外线飞弹在防空战场上的优势可能即将面临挑战,但红外线飞弹专家们也会在可预见的将来谋求对策,以使红外线飞弹永保「飞行员的最怕」之地位。

前  言
  在防空战役中,无人怀疑红外线导引飞弹是个天生杀手,自 1979 至 1985 年空中航空器被各式武器击落的总数是 160 架,其中 90% 是被红外线飞弹所击落。 1982 年在黎巴嫩贝卡山谷之役中,以色列空军使用 AIM-9G/L 空对空响尾蛇热追抭飞弹在一天当中击落 89 架叙利亚米格战机,该型飞弹为较先进的智慧型武器,可侦测出目标逃离之方向,再加以拦截为其特长。到了 1986 年春天,前苏联在阿富汗扫荡反抗军的军事行动中,因反抗军引进美国的刺针飞弹遂使战局逆转,刺针飞弹除了是一种人员携行的轻便机动高效能防空武器外,其终端导引阶段并有回避击中发动机排气口并转而攻击可造成更大伤害的机身部分之功能。
  刺针飞弹亦使得直升机的价格高涨,虽然阿富汗反抗军声称其刺针飞弹计击落约 400 架苏联航空器,不过事实上此数据是稍微夸张了一点,然以一枚价格约 5 万美元的刺针飞弹去换取 1 架约 800 万美元(1986 年的价格)的苏联航空器,刺针飞弹在当时不得不被认为是高效能的防空武器系统。 ,
  另根据 1973 年至 1997 年美国洛克希德马汀公司的统计,在被各式武器系统总击落数 1,434 架航空器中,有 369 架(占 25.7%)是被防空火炮所击落;215 架(15%)是被雷达所导引的空对空或地对空飞弹所击落;有 112 架(7.8%)为其他或不明原因所摧毁;而占最大多数的 738 架(51.5%)是由空对空或地对空红外线飞弹所击落;连最近 1997 年 11 月 16 日斯里兰卡之「米—24」攻击直升机被击落事件中,据研判也是由坦米尔的红外线地对空飞弹所击落。

红外线飞弹反制措施
  由於红外线飞弹之极佳性能所造成的巨大威胁,使得相对应的反制措施变得相当棘手,而一般对付红外线飞弹大体有下列叁种方法:
1. 减少红外线信号:
  地球上的任何物质,只要其温度高於绝对温度零度(0°K 或 -273.16°C)以上均会辐射红外线,此乃一简单的物理性质。当温度增加时,若其属长波或远红外线,则其辐射频率将小於 1013 Hz;但若属短波,则其辐射频率将大於 1013 Hz。为便於参考起见,传统的运用是将远红外线设定於 30 至 100 微米之间;中红外线设定於 3 至 30 微米之间,或凯氏温度约 500° K;而近红外线则位於 0.8 至 3 微米之间(大约近 103 凯氏温度)。当然也有一些实用的系统采用另一种分类法:频段 1 属近红外线、频段 2 介於近红外线与中红外线间、而频段 4 之红外线波长则在 3 至 5 微米之范围。
  要降低红外线信号可以采用交换式推进系统来达成,如可将喷射燃料操作在较火箭引擎还要低温的引擎中,将发动机排气降温的方法,一般大多将发动机排气与机身周围的冷空气混合,或将预期被侦测到的热排气予以遮蔽,亦是有效的减少热排气的方法。在最近的设计中,有将排气口置於机身上方(机背)的方法,以抑制来袭地对空飞弹使其无法十分有效且顺利的侦测到红外线信号,当然此举并不能完全解除威胁,因为事实上敌人的攻击方向是难以预测的,例如当敌机位於上方或敌人使用卫星侦测时,则仍难以隐藏该航空器之行踪。

2. 运用被动诱饵:
  以产生另一个热源作为诱标或假目标,以诱骗来袭红外线飞弹之法即称运用被动诱饵。常用的方法是使用火焰弹将追热飞弹诱离其原先欲攻击的目标,此种诱标被美其名为「精神分散弹」或「魅力弹」,而且至今仍无人能否认其功效。当然用「被动」一词来定义此方法似乎仍有争议,因所谓被动技术乃指物质不辐射任何形式的能量而言,故感测器侦测红外线是一种被动的行为,就如同侦测无线电频率的接收机一样是一种被动的方式。然而一枚发热火焰弹由於有辐射热能,故不能算是被动,其「被动」之用语实乃因其非主动去攻击任何目标,而是被动等待红外线飞弹来攻击而名之。
3. 侦测并采取主动反制措施:
  此法乃连续侦收来袭红外线飞弹之踪迹,以保护航空器本身,亦即感测来袭飞弹,加以分类,并选择适当的应变措施,此功能由预警装置与应变装置整合以後合力完成。预警装置包括使用可侦测出雷达所导引之飞弹的雷达预警接收机(RWR);可侦测并监视被动热追踪导引飞弹之红外线讯迹之设备;或使用电子光学仪器去凝视来袭之空中威胁。一旦该迫近之飞弹被侦测且识别以後,一适当之应变措施即被启动,这些应变措施涵括:抛射火焰弹、喷出可吸收红外线的烟雾、或以主动的方式发射出强力的雷射光束指向该飞弹的寻标器以眩惑其导引系统。目前已有数种整合式预警/应变系统可供采用或正在研发中,分叙如下:
 (1) 被动空用预警系统(PAWS):
  由以色列 Elisra 电子系统公司所开发,该系统可在高杂讯、与复杂战场景况中经由侦测与追踪飞弹之热排气以提供多重威胁预警,此外 PAWS 并可与 RWR 整合达成全方位防卫、显示、与管制之目的。B
 (2) AN/AAQ-WR(V)判官(Nemesis)指向式红外线反制系统:
  该系统由诺斯诺普格鲁曼与 GEC—马可尼两公司所合作生产,该项系统采用 AAR—54 飞弹预警器侦收可能来袭的飞弹,当判别其为真实威胁後,除了警告飞行员外,并启动高能弧光灯以反制之。
 (3) 飞弹侦测器(DDM):
  由法国马特拉(Matra)与谢建(Sagem)两公司所合作生产,DDM 采用电子光感测器提供法国幻象 2000 战机之防护,该系统侦测敌飞弹的红外线讯号,并启动整合式频谱自卫系统。 另一由山德士公司所生产之先进战术红外线反制/通用飞弹预警系统(ATIRCM/CMWS),则是整合了 AN/AAR-57(V)飞弹预警器与 AN/ALQ-212(V)指向式红外线干扰器。
 (4) MWS-20 系列:
  由法国达梭电子所设计的主动式飞弹迫近警告系统,可保护直升机、广体航空器、战斗机,并可改装以保护船舰。该系统可对抗任何型式的来袭飞弹,计算撞击时间并抛射适当的诱标或反制措施。

红外线反制措施重点
  红外线飞弹寻标器设计者与红外线反制措施研究人员,早已展开一场谍对谍或「胜兵先胜」的长期对峙,其实这也正是电子战策略演进的本质。在电子光学导引之飞弹未出现之前,早期的地对空飞弹均使用雷达以完成侦搜与追踪的功能,而且在终端导引与近发引信也是使用主动辐射,某些更复杂的飞弹则使用於??米波范围,而有些飞弹其导引则以接收指挥命令的型式由远处的控制站遥控指挥。上述的各种情况均有一个共同特性,那就是「主动」,亦即有信号辐射出去,而「RWR」(Radar Warning Receiver)即专为能对这些信号产生预警而发展出来的,因为 RWR 可识别这些威胁的特性并提供正确的预警。

  可见光频谱边缘之红光以外仍有辐射信号的现象,是由英国天文学家威廉赫斯歇尔爵士於 1800 年所发现,然而直到 1970 年初期此型式的辐射能量(红外线)始被运用於被动导引技术中。当时曾有慢速固定翼运输机被早期苏联制的 SA-7 圣杯(Grail)式红外线地对空飞弹击落,而当时之反制措施与今天之水准比较真是有天壤之别,当时的应变措施是经飞行员目视发现有飞弹来袭时,由另一手脚俐落的机上组员用一改装的手枪对准飞弹方向打出一枚火焰弹。而以色列在当时也有另一种异曲同工的方法,那就是在战机的排气口後方再加装一条烟囱,如此一来使得发动机的热排气向机身後方退後了约 8 到 10 ??,此种设计虽然牺牲了空气动力的操控性,但却可避免机身百接被飞弹击中之危险。
  1973 年 10 月 6~24 日中东爆发由以色列孤军对抗阿拉伯联盟之着名的「十月战争」中,双方的空中战机均遭受严重战损,该役中红外线导引之空对空与地对空飞弹均大展身手,其中以色列有 33 架战机被阿联的 SA-7 飞弹击落;反之,以色列使用美制 AIM-9 系列之响尾蛇与其自制之 Shafrir 飞弹,计击落阿拉伯联盟之战机 180 架。从此以後如何回避红外线飞弹攻击之红外线反制(IRCM)措施即进入紧锣密鼓的研发阶段。 第一代的反制措施是使用火焰弹(Flare),具有够大、够热、并方便包装之特点。一开始火焰弹仅装设於任务特殊、危险性高之航空载具上,即当其执行任务时,必须暴露於 SA-7 飞弹涵盖高度 15,000 范围内之情况,但是由於火焰弹也有体积及重量,因此机身上并不可能安置过多的火焰弹。因此下一步就是必须设法使有限的火焰弹作最有效的运用,亦即要使火焰弹在真的飞弹来袭之前的正确时间内射出。因此就有了飞弹进袭警告系统(MAWS)的设计,一开始的 MAWS 是运用主动雷达的技术,即利用都卜勒雷达善於侦测快速活动目标的特性以掌握敌飞弹之行踪,该系统除了提供飞行员威胁预警外,并可自动触发一反制措施。飞弹进袭警告系统亦可采用红外线或电子光学的被动技术去侦测敌飞弹自发射、加速、中途、或终端各阶段之行踪。
面对火焰弹可将红外线飞弹自真实目标诱离的挑战,飞弹寻标器专家们即设计出智慧型(smart)寻标器以为因应,其基本道理是利用每一真实目标均有包含数种不同红外线辐射源之独特频谱,例如一架喷射机的红外线信号可源自引擎排气、排气口周围、引擎燃烧时对机身的传热、航电设备产生的热、机头与空气磨擦後产生的热、座舱罩产生的热等,因此若采用可感应不同红外线频段之感测器再配合适当的数学运算,智慧型寻标器即可轻易的辨识真实目标与发热火焰弹之差别。
  为了去除飞行员的不安与迫不及待的心态,时下已有一些现成的技术可资运用,如由洛克希德马汀公司红外线影像系统组所开发的以「非冷式微量辐射热侦检仪」为基础所制造出来的红外线感测器,具有辨识温差 0.04°C 之高灵敏度特性,该高灵敏性并不需其他机械结构或复杂电路辅助,当以阵列方式组合时,此种感测器可精确呈现目标之所有红外线图像。另一出美国欧克屋脊(Oak Ridge)国家实验室以矽或锭砷化物结构为基础所制成的「非冷式红外线侦测器」亦可辨识温差达lO°K~6°K 之灵敏度,意即只要任一物质之周围有百万分之一度的温差变化时均可被侦测出来,由於此感测器之高敏感性,使得任何发热物体无所遁形。
  当然火焰弹的研造专家也不甘示弱,为了反制此种高灵敏度的红外线感测器,新一代的火焰弹采用合成烟火技术,可在燃烧时产生两种以上成数种的温度,此种「冷—热」火焰弹可有效骗过上述的高感度红外线寻标器,然而智慧型寻标器的设计专家们却又找到了一种区分战机与火焰弹的方法,那就是两者的运动状态不同,意即火焰弹被抛射以後受到地心引力的影响,其速度会相对低於航空器的速度,而该航空器将以原航向、原速度继续飞行,或是转向加速以回避攻击,因此只要使用更详细的数学运算,即可清楚的分辨航空器与火焰弹的差异。而由英国遍斯威谢克斯公司(Pains Wessex)所发展的海盗式(Pirate)火焰弹却可模拟近乎真实目标之红外线信号,此种火焰弹主要是经由空中与海面多重辐射源组合类似真实船舰所产生的红外线频谱图像,以引诱掠海飞行的红外线攻舰飞弹。
  第叁回合双方的交战演变成红外线反制系统制造商努力研发火焰弹的性能与投掷法,期使火焰弹发射出去所呈现的红外线图像就跟真实抛射这些火焰弹的航空器或船舰一样,例如将火焰弹的抛舱口朝引擎之反方向,或沿着欲防护之机身的方向以一安全距离拖曳火焰弹,类似系统如出雷神(Raytheon)公司所开发的消耗性拖曳式火焰弹。
  诱标 AN/ALE-50 即是,该系统可供美空军的 F-16、F-l5、B-lB 及美海军的 F/A-l8E/F 等机型选用。该系统原先是用以部署作为主动式射频诱标,但经雷神公司改良後以原 ALE-50 装备为架构转而开发成拖曳式红外线诱标,该诱标的材料是采用铁心塑胶包装而成,因为磨功精细而易燃性高,意即只要将之暴露放大气中即会自燃,或是可快速氧化。此种材料具有慢速燃烧的特性,在设计成拖曳式火焰弹以後尚需克服空气动力、及使红外线飞弹在频谱与热源中难以辨识其为诱标的特性,此外 ALE-50 投掷器尚有可同时携带射频与红外线诱标之功能。
  为了克制上述型式之火焰弹,寻标器研发专家们又开发出「影像寻标器」,亦即以名为「凝视」阵列的光学侦测阵列元件以产生两个座标的目标影像,以鉴别目标与火焰弹,由於此型寻标器可凝视并稳稳锁定目标的红外线影像,使得以多重热源,或可修正空气动力的火焰弹或诱标叉再度面临挑战。目前这个时期正是迈入红外线反制/红外线飞弹(IRCM/IR missile)两者相互竞赛之第四回合阶段,很快的吾人将可目睹红外线反制专家们如何找出对策以反制最新式的影像寻标器。
  下一回合 IRCM 的竞赛将会把焦点置於「蓄意辐射」—雷射上,当雷射运用於 IRCM 後,双方的竞技将变成更为白热化,换言之双方的争夺重点将会是在「干扰/信号(J/S)比」上,所谓干扰/信号比是指干扰能量与被保护载具上所产生的红外线信号之能量比,吾人已知有许多可减少航空载具上红外线辐射能量的技术,而干扰即是使侦测系统(寻标器)饱和的意思,干扰可使红外线飞弹无法锁定目标且被诱离,并转而攻击火焰弹或其他诱标。

火焰弹工作原理
  正常火焰弹之燃烧时间有限,因此在前一枚火焰弹烧完之前,必须抛射另外一枚火焰弹以达有效防护载具本身之目的。为达此效果已有各种努力以造出可资运输、长时间燃烧、与高热度之红外线热源,将这些技术延伸以後,即可造出各式可长时间燃烧与混淆热追踪飞弹之小型红外线干扰器。如由山德士公司所制造的 AN/ALQ-144 电子式热源即是以圆柱状矽碳化物(SiC),外环绕以镜片状之调变系统制造而成。另一型由山德士所生产的 AN/ALQ-147A ,俗称热传(Hot Brick)系列,则是采用 JP 燃油与高压空气混燃以後再加热矽碳化物以产生高热源,此红外线输出再经由一组环绕热源之轮状镜片作机械性的调变。其他可产生更久输出的红外线诱标所采用的材料包括有强化铯与以氙质电浆来产生弧光热源,这些材质均可有效将电子脉冲转换成脉冲式红外线辐射,同时光学调变技术亦被适当的运用於此领域。
  此种新式的热源诱标将更能诱骗红外线飞弹以保护航空器本身的安全,在许多实际运用程序中,当飞弹的追踪系统只要锁定目标以後,即会将目标(最终的点)保持在侦测元件的中心位置,并使导引系统维持一「净值信号输出」。换言之,只要该净值信号输出的状况完成以後,即表目标已被正确锁定,而且可确保随後的拦截路径无误,摧毁目标之任务方可预期。但若是该净值信号输出之状况产生变化即表目标红外线源已不再位於飞弹寻标器之光学追踪系统中心,此时该变化的信号将被转换成弹翼控制,以修正飞弹拦截路径,结果将使目标再度被锁定,而净值信号输出之状况得以重新被保持。然而一经由旋转镜片所调变的高热点源(Hot-spot)红外线诱标将可令寻标器产生不可捉摸且难以将之锁定於中间位置之现象,如此将迫使飞弹之追踪系统产生一连串不定的修正信号,结果,以目标的观点论之,这些不定的修正信号亦连带的使弹翼产生不稳定的振动现象;如此一来飞弹即难以稳定追踪目标,甚且增加飞弹错误拦截之机会。
  此错误拦截乃飞弹十分重要的课题,不能不慎重加以考虑,第一代人员携行肩射飞弹,如美制 FIM-43 红眼、或前苏联的 SA-7 圣杯(Grail)均舍近发引信,而以直接击中目标确达最大摧毁效果为设计要求;而下一代的飞弹则具有可摇控引爆的更复杂引信技术,此一发展使得红外线反制系统不得不把反制点(使飞弹开始产生错误拦截的那一点)延伸到航空器的 100 以外以提供目标更为安全的防护。

潜入寻标器
  IRCM 最近有一新奇兵加入其作战序列,那就是高能且极易控制其方向的红外线辐射——雷射,其能量由弧光源或热砖(Hot Brick)所产生且可全向辐射。为确保所望辐射方向可获得最大能量,因此必须运用光学镜片或反射器,吾人已知,在干扰时 J/S 侦必须尽可能大到使飞弹寻标器被诱骗并转而锁定诱标之效果,而以弧光源随意散播出红外线能量的方式并不是最佳提高 J/S 比值的方法,若能产生一精准方向、极窄波束的红外线雷射,则其所提升的 J/S 比值将千百倍於上述任意散播的方法。
  依据上述可知雷射能量确定是控制 J/S 比值的要素,然而有两项不可或缺的重要特性是不能疏於考虑的,第一、由於雷射具有极小的散布,因此必须可被精确的控制指向;第二、其波长能互动感应以达实用效果。第一个精确指向的需求可经由飞弹进袭预警器(MAWS)提供精确的飞弹攻击方向之资讯而获得,由山德士为美国海军正开发中的捷眼(Agile Eyes),就是一种光纤拖曳式干扰器,该系统藉由一系列的控制感测器以相当高的精度追踪来袭飞弹,其精度与射频感测器可相比拟。
  接下来要选择适当的雷射波长就是一个较具挑战性的问题,因为欲达最大反制效果,被选用的红外线雷射之波长必须位於该型被反制飞弹寻标器之接收频宽内,此乃因一寻标器之红外线光学侦测器均设定於接收特定红外线频段内之信号,以减少接收到杂波与杂讯之机率。假若以「频段 1」之红外线雷射去干扰仅能接收「频段 3」之来袭红外线飞弹,则其干扰效果势必有限,最理想的状况是该干扰雷射具宽频且可迅速的被调整至所望之工作频率。若要了解来袭飞弹之接收频段,可以数位位元的资讯将可调雷射编码後,用以询问该来袭飞弹,由以频率为函数之雷射反射与被吸收状况,即可正确指示该飞弹寻标器的操作频段,如果询问雷射波束可突穿来袭飞弹前缘之光学侦测器,则经由其馀反射之调变信号即可换算出飞弹之相关参数。
  至於空用雷射干扰技术事实上已发展成型,除了可迅速调整频率之外,并可改变脉波来复频,该系统是以二极体为动能的光子振汤器,可产生 6W 的输出功率,其产生的连续波谱宽则可涵盖 1.5 到 5 微米之间,而美国海军的捷眼(Agileeye)红外线干扰器同样的具有全频段涵盖能力,也是一种可调的红外线雷射。
  截至目前为止至少有两种美国的 IRCM 系统已具雷射干扰性能,即 ATIRCM 与判官(Nemesis),此两系统均已进入测试阶段,其中诺斯诺普格鲁曼的判官系统是采用高能、以弧光灯为基本结构的反制装备,且曾於 1997 年 10 月 27 日成功的完成其首次对一模拟飞弹的空中测试。该测试是在英国耶欧维尔(Yeovil)的 GKN「西土(West-land)直升机设施中心」进行,并以直升机「徘徊」与「侧方飞行」两种模式发射模拟飞弹测试之,该系统并预留空间以备整合入正开发中的雷射反制技术。
  1996年9月,在美国陆军的白沙飞弹试射场(新墨西哥州)的一系列实弹射击测试中,该 ATIRCM 系统展示了其侦测红外线飞弹并以雷射波束反制之的优异性能,在该项测试中,ATIRCM 系统被装置於一移动之缆车上,并成功的侦测与反制 8 枚不同的红外线导引飞弹。

结  语
  西方有一传统的观念认为:「如果有某种东西看起来像鸭子,且听其叫声也像鸭子,那麽这个东西可能就是鸭子」。但在全球各地、各实验室的科学家们正在尝试改变此一传统的认定,他们要让红外线飞弹寻标器肯定它们所锁定的热源就是真实的目标。而红外线飞弹专家们也不甘示弱的要展现其飞弹鉴别「真实目标」与「红外线诱标」的能力,自「被动型」到「主动型」,继而演进成「智慧型」,在电子战领域的竞争中,似乎没有永远的赢家,唯一能处身立於不败的法则就是「不断的超敌胜敌」。
 楼主| 发表于 2009-10-13 20:54:23 | 显示全部楼层
第十九课 高级空战技术(Advance Combat Techniques)

空战是一个复杂、动态的环境。为了取得胜利,-
你必须在战斗之前彻底的做好准备。
了解下列高级空战动作将使你在成为空战英雄道路上取得成功。

急转弯(Break Turn)
急转弯是所有空战机动中最基本的。当敌机准备对你射击时,迅速的增加离轴角(AOT),这是个高G动作。以利用最大的瞬间转弯速度转向攻击者。一旦你完成一个急转弯,应该马上作出其他的动作。维持一个急转弯将使你成为一个再好不过的靶子,当急转弯完成后,你与敌机在空间上应该相差不多,一般而言,你的下一个动作应该使你摆脱敌机。
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高强势回旋(High Yo Yo)
强势回旋是攻击性空战的基础。在角度战斗中如果你占据了敌机机尾具有攻击性的位置,可采取High Yo Yo,但此时只能采取延迟追击,无法将机首指向敌机时。注意少许的滚向外侧,维持延迟追击然后拉高机首。一般来说,一连串小的强势回旋逐渐减少AOT较单一型回旋的效果来的好,一旦在大型的强势回旋中犯错,你将不能对敌机可能突然做出的动作有所反应。而且,强势回旋可使你不必承受过大的过载就能接近敌机。
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桶滚(Barrel Roll)
桶滚这个名字是从战机行进路线而来的,桶滚不仅是飞行特技,也是一种攻守兼备的机动动作。
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攻势桶滚(Offensive Barrel Roll)
记住:在任何情况下防止飞越敌机,飞越敌机或在敌机前方飞行是致命的错误而它多半要你付出“生命”的代价,飞越敌机是由于无法消除的过高接近率;你太快的接近敌机而无法及时减速,在这种情况下,桶滚是一种解决的方法,如果你无法以拉高机首的方法快速的减低速度,将操纵杆拉到底并完成一个与现在转弯方向相反的副翼滚。当滚至敌机外侧时,机首抬高使速度下降,这样就防止了飞越敌机。
防御桶滚(Defensive Bsrrel Rolls)
当拥有足够AOT时利用桶滚可以强迫攻击者飞越它以避免你射击,防御桶滚必须小心的选择时机,如果太早使用桶滚将导致敌机继续跟踪你而不受影响;太晚使用则敌机可能已经开始射击。完美的使用时机必需令敌机感到意外且逼迫它在飞越你前没有足够的时间作出反应。
剪式飞行(Scissors)
无论你问哪位飞行员,他都好会告诉你同样的事:“如果进入剪式飞行,你将面临危险”。
剪式飞行是一系列当战机转向对方时的反向旋转,目的在于抢占尾后攻击位置。在空战中如果攻击者发觉即将飞越目标,而防御者在发现这一情况后又过早转向攻击者,那么双方就进入剪式飞行。如果你是攻击者,剪式飞行应是你所想到的最后一着,而作为防御者,剪式飞行意味着你将面临危险,同时也说明攻击者犯了一个错误。

当剪式飞行时,除了保持高G并转向敌机外不用作任何事。当然,这将很快消耗速度及能量,理论上,在剪式飞行中[胜利者]代表强迫敌机处于自己的前方且拥有足够的能量将机首对准敌机。较常见的是,其中的一架战机失速且坠向地表,如果另一架战机仍留下任何种类的能量,应该做转向且下降并在敌机恢复前攻击敌机。另一种情况是,参战双方可一连串的桶滚取代急转,籍由高度/速度的转换维持一些能量,但这并非理想解答。

每当战机交会时,双方都冒着碰撞及开火的危险。交会距离分离的太远时将允许你进入机炮射击,而太进的结果通常是相撞。简而言之,剪式飞行是不好的.

如果你发现你正处于剪式飞行中,你该如何脱离?在只使用机炮的环境中,可以在略过敌机的机尾时时立即执行破S。如果你可以持续的增加并保持速度,你将可以脱离敌机的机炮射程。而敌机使用导弹的环境中实行破S会让热寻导弹锁住你的发动机尾喷口。假使你无法脱离敌机的其武器射程,你就必须赢得剪式飞行,如果你无法借助外侧转弯赢得剪式飞行,你就死定了

英麦曼回旋(Immelman Turn)
英麦曼回旋十一个高推力,垂直的反转。首先,一架低推力的战机抬高机首,作一百八十度地滚转,上升到一个极高的高度后再做一次反转,最后飞向相反的方向。高推力可以通过垂直爬升扩大机动范围,在垂直爬升中进行副翼滚,然后完成一个一百八十度的滚转。英麦曼回旋使飞机在水平方向产生一个90度的转弯同时在垂直方向上产生位移。
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破S(Split S)
破S是个一百八十度的下降滚转,反向滚动地向后拉操纵杆,使战机下降,保持持续的拉力直到战机水平并朝向反的方向。
破S可快速获得速度,除了下降之外,反转增加了战机的向地表下降的路线,如此增加了加速,在下降时,增加的速度增加了垂直方向的转弯半径,在低高度进行破S或在下降时保持了过高的速度可能使战机无法拉起。

由于可快速的获取速度,破S在只使用机炮的环境下是个极佳的脱离机动;在导弹环境中破S通常是无效的,这是由于导弹拥有较远的射程。
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对地攻击(Ground Attack)
在对地攻击任务中胜利的定义是击中敌人而不使自己被击中。
突击(Surprise)
突击敌人苁呛檬隆J宰沤?苫?抵?00英尺或是更低,地面雷达系统可以探测到高空的飞机,但对低空飞行的飞机效果则差的多。许多得敌人防空单位必须移动以便你进入射程。如果你自敌人防空部队意想不到的方向接近他们而不被发现,敌人将不得不仓促应战,这使得你有一个机会为释放武器并脱离。
雷达也无法穿透固定的物体,如山丘、建筑,试着飞低于山丘之间或一边串建筑之后以逃避敌人雷达。

保持在敌人武器射程之外(Remanin Outside Enemy Range)

试着保持在敌人防卫范围之外。例如:如果目标是由稠密的雷达制导的SAM导弹防守,就以低高度接近,因为SAM导弹在对付低空目标时效果不佳;如果主要是由高炮(AAA)防御,保持在超过5000英尺的高空,用为AAA无法达到这样的高度。

同样的,试着使用远距离攻击武器,如果敌人的最大防御范围是20nm时,就以射程30nm的武器攻击。这使得你安全的保持在敌人的防卫范围之外,明显的,在指定任务中远距离攻击武器不会总是可获得的或适合该任务的,但总是应该优先考虑使用它。

AAA弱点(AAA Weaknesses)
AAA对低空目标是致命的但确有着限制。尽管现代化的AAA系统仍需用肉眼瞄准,因此,如果你从正前方以外的其方向接近老式的AAA,几乎可以保证他们不会击你,更进一步地,如果你飞的越快及躲闪的越多,对AAA而言就越难以计算提前量。


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 楼主| 发表于 2009-10-13 21:01:48 | 显示全部楼层
第二十课 浅谈近距格斗与超视距空战

人的视力范围有一定限度,在空中看到一架战斗机的平均距离是8千米左右,这是天气晴朗时的平均值。有雾、雨天、黄昏时候,能见度很差,看见的距离要大为减小。而且每个人的视力差别很大,有的飞行员可在20千米以外看到飞机,有的近到8千米也看不见。此外,还与飞机大小有很大关系,对于轰炸机可以看得远一些。的肉眼还有一个特点,如果已看到飞机,一直盯住让飞机逐渐飞远则可在10多千米后才看不见。相反,在天空中找飞机,有时已飞到5千米距离还找不到。8千米目前是一个一般公认(并无明文规定)的数值。两架飞机在这一距离内空战称为目视格斗空战。70年代以前绝大多数的空战是这一类空战。

  “看不见就打”的空战称为超视距空战。既然称为“看不见”就表示肉眼看不见,两机作战距离在8 千米以上。当然,肉眼看不见不等于“盲目”乱打。目前主要是靠雷达或红外线瞄准跟踪装置发现目标并依靠这些设备来进行作战。战斗机上的雷达发现空中目标的距离目前是100千米左右,有的飞机还要远一些。大型战斗机的雷达天线直径在1米以上,雷达功率很大,最远可“看”到150千米。而小型战斗机机头很小,可以安装的雷达天线不大,例如米格-21飞机的天线,直径很难超过0.5米,有效发现距离一般只有30千米左右。

  这里还要说明一点,雷达的发现距离与目标的大小以及“隐身”能力有关。衡量后者的参数称为“雷达反射截面”(RCS),单位是平方米。它的物理意义是将飞机对雷达波反射的能力用一块“平板”的反射能力来代替。飞机愈大,RCS就愈大。飞机采用新技术,隐身能力愈强,RCS就愈小。目前无隐身功能的战斗机,例如小型飞机米格-21和F-5的RCS约为3~4米。而大型战斗机,如苏-27、F-15,RCS约为12米。中型战斗机F-16、“幻影”2000等,RCS约为5~6米。现代机载雷达资料上说的发现距离是指对中型战斗机而言,即以RCS为5米为准。但俄罗斯的机载雷达标准往往是指RCS为3米,所以俄罗斯雷达发现距离如果是100千米,用西方标准来说应是117千米(发现距离与目标RCS的1/4次方成比例)。

  在“看不见”条件下搜索跟踪目标的还有红外线装置(IRST)。它是利用目标飞机尾喷流或机体温度升到70℃~80℃以上时发出的红外线发现和跟踪目标。这种新型的装置包括成千上万个红外元件,接收到的目标图像不是一个亮点而是由许多小方块组成的目标飞机图像。它对战斗机有效搜索距离是:迎头40千米,尾追约80千米。对大型轰炸机则会更远一些。这种装置的搜索方位角可达到±60°,所以和雷达的功能已经很接近。不过它不能测量目标的速度和飞行方向,也不能测量目标的距离。为此这类装置一般还要配上激光测距仪才便于发射空空导弹。但有了这套装置后,飞机可以在雷达被对方干扰时仍能发现和跟踪目标,进行超视距空战。俄罗斯的苏-27、苏-35等战斗机都有这种装置,而西方国家的战斗机F-16、F-15还没有,只是欧洲战斗机EF2000和法国“阵风”已经配备IRST。

  为了进行超视距空战,用航炮作为武器是绝对不成的。航炮的有效攻击射程不超过600~800米。早期的空空导弹有效射程8~10千米,在超视距空战中也难以发挥作用,所以这类型空战一定要配备射程达25千米以上的中距空空导弹。80年代以后,这类导弹已经逐渐成熟,例如美国的“麻雀”AIM-7M和俄罗斯的R-98M(北约称之为AA-3“阿纳布”)。最新的中距导弹有3种,即俄罗斯的R-77、美国的AIM120和法国的“米卡”(MICA),这些导弹的最大有效射程都在50千米左右或更远一些,特别适合超视距空战。1991年的海湾战争首次出现用中距导弹击落的飞机比用格斗导弹击落的多的情况。前者一共击落25架,用格斗导弹只击落8架。而在1982年的马岛战争中,空战中被击落的16架飞机全是被格斗导弹击落的。若从一般概念来说,很远距离就能将目标击落,那又何必再去格斗一番呢?因此这就在下一代战斗机的发展中引出一个问题——设计战斗机的重点应放在超视距空战还是放在格斗目视空战?

  这两种空战对飞机的要求是不完全相同的。
  其一,在作战空域方面,格斗空战宜在高亚音速甚至低速区进行,这时飞机的转弯角速度最大,飞机转头容易。空战高度也不宜太高。在高空飞机转弯半径很大。例如在高度11千米、M数0.9时,转弯半径一般都要4 ~5千米。如果速度是超音速,转弯半径将超过8千米。这就是说等到飞机转过头来,很可能已经看不见对方飞机,无法目视格斗了。而超视距空战是靠发射空空导弹作战,高空作战困难不大,甚至可以打迎头比自己高或低几千米的目标。同时,导弹在超音速发射时射程还会增大不少,所以更宜于在高空超音速作战。`
  其二,格斗空战要求飞机机动性、敏捷性都十分好。现代空战虽然不再限于只能从目标尾后攻击,但无论如何应先将机头大致指向目标。战斗机能向后发射导弹的技术目前尚不成熟。如果飞机能够迅速偏转使机头指向目标(即所谓瞬时转弯角速度大)?这将在格斗中占很大优势。在大迎角或超过失速迎角时仍能做机动的飞机将更容易使机头指向目标(即所谓过失速机动)。而超视距作战只要求飞机在超音速飞行时机动性好一些,能保证发射导弹即可。在远距离追踪目标并不要求很快偏转机头,因为跟踪角速度不大。对飞机也不要求翻斤斗或下滑倒转等机动动作。
  其三、格斗空战要求飞机能从很低速尽快增加到高亚音速。而超视距空战则要求飞机能很快从高亚音速加速到超音速。
  其四,格斗空战对地面指挥引导要求低一些,只要引导到空战区以后,目视作战就全靠自己了。超视距空战全过程有地面或空中预警机通报空中目标分布情况,好处很大。有地面情报直接支援的一方将占很大优势。|
  其五,格斗空战对隐身技术不作要求,在目视距离内敌我识别系统的好坏影响也不大。而这两项技术在超视距空战中是至关重要的,直接影响到作战效果,是作战成败的关键因素之一。

由此可见,设计以超视距空战为主的飞机与目视格斗空战优先的飞机完全不同。当然两种形式的空战在飞机设计上都应该能很好完成。但从技术角度看,全都优先是不可能的,而应该有所侧重。80年代新设计或使用的战斗机有5种,即法国“阵风”,英、德、意、西班牙的欧洲战斗机EF2000,俄罗斯的苏-37和I.42,还有瑞典萨伯公司的JAS-39。其中EF2000明确以超视距空战为主,格斗机动能力放在次要位置。它的飞机外形和设备都是从这个角度来设计的。但这种飞机并不将隐身技术放在优先位置。苏-37和I.42都有很强的超视距空战能力,主要是选用很好的机载雷达,配备最新的中距空空导弹。但从其飞机布局看,格斗机动能力也很好。苏-37是在格斗空战性能优秀的苏-27飞机基础上改进而成,保留了其格斗性能的优点,而对隐身能力要求不高,只是“尽力而为”,飞机布局没有大的变动(只改为三翼面),所以应该算是格斗为主兼顾其它。I.42似乎加强了超视距空战能力,据称具有不开加力超音速飞行(超音速巡航)能力,隐身性能也不错(准隐身飞机),但这种飞机近期不大可能投产,因为太大、太昂贵,与俄罗斯目前经济条件不适应。法国“阵风”是作为格斗飞机设计的,只是兼顾超视距空战,具有有限的超音速巡航能力,也只有中等水平的隐身能力。使用的“米卡”导弹是双用途的,既能中距空战也有相当格斗能力。由于导弹重量较轻,其最大射程,即超视距空战能力将有所减弱。瑞典的JAS-39是轻型战斗机,超视距空战能力很弱,雷达性能有限,而其格斗性能似乎也不突出,但最大的优点是价格较便宜。
 
 未来的空战肯定是两种形式并存,预测“远程作战即定胜负,无需格斗”可能言之过早。所以下一代战斗机的趋向似乎是“超视距优先兼顾格斗”,这更容易为军方所接受。不过具体优先特性分配,优先到何等程度要视各国的军方需求,即其国防特点和军事思想而定。
 楼主| 发表于 2009-10-13 21:02:28 | 显示全部楼层
第二十一课 解 析 超 视 距 空 战 的 战 术

  首先,现有战机雷达必须利用脉冲都卜勒原理,将地面反射的杂讯消除,才能在中低空正常运作。然而,脉冲都卜勒原理是利用地面速度为零的道理,将都卜勒频移为零的讯号滤除,但如果敌机的速度向量与战机雷达的波束垂直的话,则敌机的径向相对速度就跟地面一模一样,势必被雷达当作是杂讯而滤除。

  故超视距闪躲动作的第一个要领就是“侧转”。首先飞行员必须由雷达警报器发现拦截机雷达的方向,当发现雷达信号变成锁定状态,或推测拦截机可能发射了射后不理的先进中程飞弹时,飞行员应该以最高的转弯率进行急转弯,转到雷达波与飞行方向垂直的位置,则处于锁定状态的拦截机雷达将会脱锁,导致半主动雷达引导飞弹失效。即便是正进行扫瞄同时追踪状态中的雷达也会失去目标,必须等待光点再度出现后才能重新进行威胁判定与射控作业。

  但侧转也就表示你在远离拦截机,你总是要“朝”拦截机接近才可能穿透它的防空网,故侧转只是应急的措施,终究要转向拦截机,则又会在拦截机的雷达幕上出现光点。故“侧转”一般的使用方法是发现被锁定时,赶快侧转以使雷达脱锁,确定安全后再回头朝向目标。拦截机雷达需要一段时间才能恢复锁定,到时候再让雷达脱锁一次。故这种战术就像足球过人一样,后卫拦截(被锁定)时,就左右闪躲一下再继续前进,直到下一个后卫出现再闪躲。?

  如果战机的速度很慢的话,这就变成很辛苦的旅程,必须进行多次蛇行动作才能穿越拦截机,而一次没闪成可能就成为瓮中鳖。但如果战机的速度很快的话,在闪躲动作之间战机就可以前进相当可观的距离,例如波湾战争中的Mig-25便惯以700节以上的超音速蛇行冲入F-15的视线距离。不过这动作其实并不是米格机的专利,澳洲的F-111与美国航舰演习时便曾在低空侧转以冲入F-14的封锁线。在北约演习中,英国空军龙卷风(狂风)F3也会用这招闯进具有AMRAAM发射能力的德国F-4F的近距离。

  另一个武器的死角是雷达天线。一般战机雷达是以3~5度宽的波束以每秒60~120度进行二到四行的扫瞄。在一百公里外,这种扫瞄模式可以侦测到上下18公里内的目标,但在20公里外,这种扫瞄只能扫到上下3.5公里内的目标。如果拦截机的高度是30000英尺,也就是10公里的话,这表示在20公里内只要低於拦截机高度3.5公里(也就是海平面到6.5公里高空)都是雷达的死角。因此入侵机如果在30公里以前利用侧转不断令雷达脱锁或无法追踪,一路钻进20~30公里处急遽降低高度就可以脱离雷达天线的扫瞄范围,则入侵机就可以不再理会都卜勒原理,笔直朝拦截机冲去,故入侵机就可以射程较短的武器钻入拥有超视距射程的对手附近,而将其击落或是穿透防空网。   英国皇家空军的龙卷风F3与德国的F-4F在加拿大进行模拟对抗时,便曾经利用这种战术突穿F-4F的长射程AMRAAM(虽然龙卷风的天闪飞弹也是超视距,但是其射程不如AMRAAM)。其战术要点便是当飞行员判断自己进入对方AMRAAM射程时,先侧转使F-4F的APG-65雷达脱锁,再“剧烈”改变高度,以利用雷达脱锁的瞬间脱离雷达天线的扫瞄角度。在训练中,所谓的改变高度指的是由一两万尺俯冲到七千尺,在实战中就是要从两三万尺俯冲到六七百尺。国军空军江金亮少校失事前高度由一万五千尺剧烈降低到三千尺,可能就是打算利用这种高度战术,脱离两架拦截机的扫瞄角度。   速度仍然是这个战术的关键,因为侧转争取的是短暂的脱锁,如果敌机改变方向,还是可能重新侦测到你,所以你必须争取这短暂的空隙抢占有利的位置。龙卷风会以七百节以上狂飙,如果大势不妙,逃命的速度更会高到1.4马赫。如果你的目标只是穿透拦截机的防空网,作到这些动作便已足够,但如果你的目的是以劣势武器击落对手,就必须留意到这个战术也有缺陷。这个战术的缺陷就是,当敌机看不到你的时候,也就往往是你看不到敌机的时候。侧转的时候拦截机在你的正侧方,你的雷达天线转不到90度。当你死命俯冲时,你的雷达也往往看不到上头的拦截机。故你怎么能期望你死命做完这些动作时,一抬头刚好敌机笨笨的在前面等你打?.

  皇家空军的龙卷风凭藉的是Link16资料键,龙卷风F3是世界战机中,少数拥有可传递雷达图的资料键,故其战术便是利用第三者的友机或是预警机在大后方用强力雷达侦测整个空域的目标,并将敌我的位置即时传递到前面死命钻来钻去的友机雷达幕。故闪躲中的龙卷风仍然可以从战术资料显示幕中看到拦截机的位置,决定闪躲的方向,以及是否可以转守为攻。

  这也可以看出这个战术的另一个漏洞,当拦截机一样有第三者协助侦测时,就可以在丢失目标讯号时,仍然维持指向入侵机。侧转动作在超视距空战中是一招绝技,但在缠斗中却是自杀,因为侧转九十度表示奉送给对手九十度的角度优势,拦截机只要再赚到另一个九十度,你就是死鸭子(180度的角度优势,也就是机首正对著敌机的机尾)。波湾战争中的两架Mig-25成功用侧转以及降低高度的动作逼近F-15的视线范围,但当F-15进入缠斗动作时,便轻而易举地咬住Mig-25的尾巴,终究将这两架超视距空战动作漂亮、缠斗动作不及格的Mig-25打落到沙漠。

  这也就是为什么世界各国空军明知道超视距空战武器有死角存在,仍然坚持超视距空战能力的原因。空军中有一句话:“永远保持进攻精神”,这指的便是飞行员必须尽可能指向敌机,以免被敌机抢占六点钟方向,而侧转动作却是避开机头,让敌机有机可趁。空军另一句话:“能量就是生命”,能量是速度(动能)与高度(位能)的总和,但是“降低高度”的动作就表示你自己耗损能量。所以拦截机或许无法在超视距空战中将你击落,但是等双方进入缠斗距离时,拦截机不但可以咬住你的六点钟,而且他还有高度优势,就算是你有头盔瞄准器加先进缠斗飞弹也不能反败为胜。(波湾战争中的一架Mig-25成功逼近F-15而没有被中程飞弹击落,但是一进入缠斗后,两架F-15却分别占据高度与角度的有利位置,迫使伊拉克飞行员进行没有希望的S动作而撞进沙漠)。

  所以,超视距武器的射程即便不能发挥作用,也可以压迫对手采取守势,利于而后的缠斗。然而,不论是超视距空战,或是视距内缠斗,都需要训练扎实的飞行员才能发挥武器优势。因为这些动作虽然看似简单,却相当精确(精确的角度、精确的速度才能迫使对方脱锁)、危险(任何朝地面俯冲的动作都是危险的)。前次我方进行演习的目的是演练歼轰-7与歼-7E与Su-27与歼-8II在预警机的引导下对远距离入侵空中目标进行拦截作战,并设想在预警机被摧毁的情况下,歼轰-7凭借机载电子扫描相控阵雷达引导歼-7E与Su-27发射导弹摧毁100、60公里外的敌入侵目标。在整个作战期间歼-7E和Su-27、歼-8II均关闭机载雷达,由歼轰-7引导中程空对空导弹拦截入侵目标,歼-8II压制敌雷达。这其中最关键的一点就是,被引导飞机是可以发射主动雷达制导中程空对空导弹的作战飞机,其自身必须具备发射、引导这类导弹的功能。
 楼主| 发表于 2009-10-13 21:03:12 | 显示全部楼层
第二十二课 视距空战该如何进行躲闪

    首先,现有战机雷达必须利用脉冲都卜勒原理,将地面反射的杂讯消除,才能在中低空正常运作。然而,脉冲都卜勒原理是利用地面速度为零的道理,将都卜勒频移为零的讯号滤除。但如果敌机的速度向量与战机雷达的波束垂直的话,则敌机的径向相对速度就跟地面一模一样,势必被雷达当作是杂讯而滤除。

  故超视距闪躲动作的第一个要领就是“侧转”(Beaming)。首先飞行员必须由雷达警报器发现拦截机雷达的方向,当发现雷达信号变成锁定状态,或推测拦截机可能发射射后不理的先进中程飞弹时,飞行员应该以最高的转弯率进行急转弯,转到雷达波与飞行方向垂直的位置,则锁定的拦截机雷达将会脱锁,导致半主动雷达导引飞弹失效。即便是正进行扫瞄同时追踪状态中的雷达也会失去目标,必须等待光点再度出现后才能重新进行威胁判定与射控作业。

  但侧转也就表示你在远离拦截机,你总是要“朝”拦截机接近才可能穿透它的防空网,故侧转只是应急的措施,终究要转向拦截机,则又会在拦截机的雷达幕上出现光点。故“侧转”一般的使用方法是发现被锁定时,赶快侧转以使雷达脱锁,确定安全后再回头朝向目标。拦截机雷达需要一段时间才能恢复锁定,到时候再让雷达脱锁一次。故这种战术就像足球过人一样,后卫拦截(被锁定)时,就左右闪躲一下再继续前进,直到下一个后卫出现再闪躲。

  如果战机的速度很慢的话,这就变成很辛苦的旅程,必须进行多次蛇行动作才能穿越拦截机,而一次没闪成可能就成为瓮中鳖。但如果战机的速度很快的话,在闪躲动作之间战机就可以前进相当可观的距离,例如波湾战争中的MiG-25便惯以700节以上的超音速蛇行冲入F-15的视线距离。不过这动作其实并不是米格机的专利,澳洲的F-111与美国航舰演习时便曾在低空侧转以冲入F-14的封锁线,北约演习中,英国空军龙卷风(狂风)F-3也会用这招闯进具AMRAAM发射能力的德国F-4F的近距离。

  另一个武器的死角是雷达天线。一般战机雷达是以3-5度宽的波束以每秒60-120度进行2到四行的扫瞄。在一百公里外,这种扫瞄模式可以侦测到上下18公里内的目标,但在20公里外,这种扫瞄只能扫到上下3.5公里内的目标。

  如果拦截机的高度是30000英尺,也就是10公里的话,这表示20公里只要低于拦截机高度3.5公里(也就是海平面到6.5公里高空)都是雷达的死角。因此入侵机如果在30公里以前利用侧转不断令雷达脱锁或无法追踪,一路钻进20-30公里处急遽降低高度就可以脱离雷达天线的扫瞄范围,则入侵机就可以不再理会都卜勒原理,笔直朝拦截机冲去。故入侵机就可以射程较短的武器钻入拥有超视距射程的对手附近,而将其击落或是穿透防空网。

  英国皇家空军的龙卷风F3与德国的F-4F在加拿大进行模拟对抗时,便曾经利用这种战术突穿F-4F的长射程AMRAAM(虽然龙卷风的天闪飞弹也是超视距,但是其射程不如AMRAAM)。其战术要点便是当飞行员判断自己进入对方AMRAAM射程时,先侧转使F-4F的APG-65脱锁,再‘剧烈’改变高度,以利用雷达脱锁的瞬间脱离雷达天线的扫瞄角度。在训练中,所谓的改变高度指得是由一两万尺俯冲到七千尺,在实战中就是要从两三万尺俯冲到六七百尺。江金亮少校失事前高度由一万五千尺剧烈降低到三千尺,可能就是打算利用这种高度战术,脱离两架拦截机的扫瞄角度。

  速度仍然是这个战术的关键,因为侧转争取的是短暂的脱锁,如果敌机改变方向,还是可能重新侦测到你,所以你必须争取这短暂的空隙抢占有利的位置。龙卷风会以七百节以上狂飙,如果大势不妙,逃命的速度更会高到14马赫。

  如果你的目标只是穿透拦截机的防空网,作到这些动作便已足够。但如果你的目标是以劣势武器击落对手,就必须留意到这个战术也有缺陷。这个战术的缺陷就是,当敌机看不到你的时候,也就往往是你看不到敌机的时候。侧转的时候拦截机在你的正侧方,你的雷达天线转不到90度。当你死命俯冲时,你的雷达也往往看不到上头的拦截机。故,你怎么能期望你死命做完这些动作时,一抬头刚好敌机笨笨的在前面等你打?

  皇家空军的龙卷风凭藉的是Link16资料键,龙卷风F-3是世界战机中,少数拥有可传递雷达图的资料键。故其战术便是利用第三者的友机或是预警机在大后方用强力雷达侦测整个空域的目标,并将敌我的位置即时传递到前面死命钻来钻去的友机雷达幕。故闪躲中的龙卷风仍然可以从战术资料显示幕中看到拦截机的位置,决定闪躲的方向,以及是否可以转守为攻。

  这也可以看出这个战术的另一个漏洞,当拦截机一样有第三者协助侦测时,就可以在丢失目标讯号时,仍然维持指向入侵机。侧转动作在超视距空战中是一招绝技,但在缠斗中却是自杀,因为侧转九十度表示奉送给对手九十度的角度优势,拦截机只要再赚到另一个九十度,你就是死鸭子(180度的角度优势,也就是机首正对著敌机的机尾)。波湾战争中的两架MiG-25成功用侧转以及降低高度的动作逼近F-15的视线范围,但当F-15进入缠斗动作时,便轻而易举地咬住MiG-25的尾巴,终究将这两架超视距空战动作漂亮,缠斗动作不及格的MiG-25打落到沙漠。

  这也就是为什么世界各国空军明知道超视距空战武器有死角存在,仍然坚持超视距空战能力的原因。空军中有一句话:“永远保持进攻精神”,这指得便是飞行员必须尽可能指向敌机,以免被敌机抢占六点钟方向。而侧转动作却是避开机头,让敌机有机可趁。空军另一句话:“能量就是生命”,能量是速度(动能)与高度(位能)的总和,但是“降低高度”的动作就表示你自己耗损能量。所以拦截机或许无法在超视距空战中将你击落,但是等双方进入缠斗距离时,拦截机不但可以咬住你的六点钟,而且他还有高度优势,就算是你有头盔瞄准器加先进缠斗飞弹也不能反败为胜。(波湾战争中的一架MiG-29成功逼近F-15而没有被中程飞弹击落,但是一进入缠斗后,两架F-15却分别占据高度与角度的有利位置,迫使伊拉克飞行员进行没有希望的S动作而撞进沙漠)

  所以,超视距武器的射程即便不能发挥作用,也可以压迫对手采取守势,利于而后的缠斗。然而,不论是超视距空战,或是视距内缠斗,都需要训练扎实的飞行员才能发挥武器优势。因为这些动作虽然看似简单,却相当精确(精确的角度,精确的速度才能迫使对方脱锁)、危险(任何朝地面俯冲的动作都是危险的)。前次我方进行演习的目的是演练JH7与F7E与苏27与J8-2在预警机的引导下对远距离入侵空中目标进行拦截作战,并设想在预警机被摧毁的情况下,JH7凭借机载电子扫描相控阵雷达引导F7E与苏27发射导弹摧毁100、60公里外的敌入侵目标。在整个作战期间F7E和Su-27歼8-2均关闭机载雷达,由JH7引导中程空-空导弹拦截入侵目标。J8-2压制敌雷达。这其中最关键的一点就是,被引导飞机是可以发射主动雷达制导中程空-空导弹的作战飞机。其自身必须具备发射、引导这类导弹的功能。
 楼主| 发表于 2009-10-13 21:04:28 | 显示全部楼层
第二十三课 其它飞行知识
现代战斗机对付空空导弹的十种办法
(节选自《国际航空》)
作者:ShadowForward


  
   1、隐蔽回波(将飞机信息特征小的方位对向导弹);
   2、消耗导弹能量(利用飞机和导弹相对位置的变化迫使导弹不断机动);
   3、使导弹操纵性恶化(使导弹进入机动性不佳的大迎角状态,然后飞机反向猛烈机动);
   4、引起探头折射误差(飞机不断做周期性机动);
   5、引起导弹共振(在目标机机动时,导弹跟踪会有过调,目标机以一定频率机动会引起共振而加大导弹的脱靶量);|
   6、利用导弹转弯半径大摆脱导弹(这只能在一定位置上,飞机选准时机方能实现);
   7、利用导弹反应滞后(飞机在近距上选择时机开始大过载机动,或以大过载先向一方再向反方向持续机动);
   8、探头限制(飞机机动到探头平衡环极限位置以外);
   9、利用导弹盲距(此时导弹测不出方位,可做转90度方向的机动);
  10、弹头威力特点(机动到不利于弹头发挥威力的相对位置)。

   我认为在Falcon 4等模拟游戏中可以很好地运用其中以下几点:,
   2、消耗导弹能量:改变飞行方向,如往回飞、往高飞、来回变换方向,总之提高来袭导弹的行程,消耗它的速度!
   6、利用导弹转弯半径大摆脱导弹:如突然转向导弹的90度方向!
   7、利用导弹反应滞后:不断变换飞行矢量的方向!
   9、利用导弹盲距:在导弹进入自导段以前向转向导弹的90度方向高速俯冲,摆脱敌机锁定并脱离弹载雷达探测范围!
发表于 2009-10-13 22:39:54 | 显示全部楼层
恩!正需要这个!
发表于 2009-10-13 23:13:30 | 显示全部楼层
[30] [30] [30] 感谢Feibao,看来需要学习的东西还有很多啊
发表于 2009-10-25 00:35:26 | 显示全部楼层
太多了,建议一次只发布一小节,这样能坚持看完的人才更多
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