IT工程師數位筆記本

余光尚未熄滅

　　其實早在1981年英國國防部就因為青睞美國導彈而放棄了“天空閃光”-II，外購導彈的口子這次是被皇家海軍打開的，海灣戰爭后不久，美國國防部正式采購AIM-120，英國海軍航空兵的“海鷂”FA.2也成為了最早裝備該彈的國外戰機。這就給皇家空軍出了一道難題，到底是等著“主動天空閃光”（又稱“天空閃光”-90）穩步成熟，還是解決眼前之需，直接采購美國貨？這確實是個問題，因為改良版的“天空閃光”現在不光是英國的項目，它還是當時BAE和馬可尼技術公司聯合研發的一個重要的出口推廣導彈，如果英國皇家空軍自己放棄或放緩采購，必定挫傷潛在用戶的信心。
　　到頭來空軍還是沒能抑制住不能被海航比下去的沖動，還是在第一時間引進了一批阿姆拉姆，用于“狂風”飛機的戰斗力維持項目（CSP）。不過這些導彈卻配備了國產的改良型AI.24雷達導引頭，試圖通過增加數據鏈的方式，提高中繼制導能力，與導彈的遠射程相匹配。可惜這種混搭改進效果并不理想，沒能讓“狂風”F.3的能力上一個臺階，空軍又想著吃回頭草的種種好處了，國產導彈價格據稱只需26萬美元上下，顯得十分誘人，公司還說了，可以考慮舊彈改造，如此一算還能省下不少。
　　主動版尾控“天空閃光”又被稱為S225X，第一個前綴字母代表研制單位郵政所在地斯蒂文內格（Stevenage），為了滿足國防部未來中程空空導彈，即FMRAAM的SR.（A）.1239規范，BAE公司選用了雙模雷達和紅外結合的導引頭，還有所謂的滑動助推技術，而方向控制也仍然靠的是尾舵面的調節。在這基礎上出現了沖壓動力版本的S225XR，因為暫定的150千米的射程顯然不是國防部的終極目標，這一設計當時主要向瑞典推銷，后者當時也正在積極尋求二代中距彈的替代型號，S 225X項目本身就有瑞典政府的參與（1988年時就斥資2.54億美元），因此又被稱為Rb 71A。
　　需要提到的是，早在1989年湯姆遜-CSF就已經代替馬可尼防務成為了導彈毫米波導引頭的供應商，公司聲稱新導引頭配有全固態發射機，擁有極高的頻率穩定性能和先進的數字處理技術。不過說穿了法國人是把當時正在搞的“鸕鶿-II”空艦導彈的技術儲備挪到了空空導彈上，對此瑞典人并不買賬，他們要自己搞導引頭。這種表態實際上就是一個打算散伙的信號，到了1994年瑞典終于公開表態，和英國一樣采購AIM-120導彈，這個說到底也是英國人自己首鼠兩端釀成的苦果。
　　然而瑞典方面有過先前向美方求購AIM-9L遭拒的經歷，因此這次的阿姆拉姆引進方案也在國內引起了諸多爭議，前途飄忽不定，數年不決。后來干脆就提出新一輪招標，也就是在“主動天空閃光”基礎上搞一個升級改良版，稱之為Rb.73E，采用沃爾沃航空發動機公司的火箭和沖壓發動機一體化動力系統，預計其速度可以接近馬赫數5，射程比Rb.71A翻了一倍，甚至可以考慮改造成垂發面對空導彈。制導頭部分瑞典不想做太大改動，軍方確實和馬可尼與達索電子組成的團隊進行過相關磋商，只不過沒有達成任何協議。
　　當然這一方案在議會也遭到了部分議員的反對，畢竟一個小國獨立搞這樣的項目風險偏大，研發費用據算下來要16億美元（最高估價），對空軍是個沉重的負擔，采購單價自然也不會便宜，過去瑞典完全自行研發的空空導彈項目都無果而終。其實最適合瑞典人的工作，還是坐等成熟產品問世，然后在原產國四處張羅合作者的寶貴歲月中適時切入，拿下特許生產權。其實這對多數歐洲國家國防工業來說，也是必須面對的現實問題之一，組建歐洲人自己的“技術家園”已經箭在弦上，歐洲合作戰斗機項目不斷深入，需要與之相稱的機載殺手锏！
　　虎�眈眈的美國人最終目的自然希望該項目胎死腹中，休斯公司就聯手肖特、馬特拉-湯姆遜fl索恩、法國航宇等多家歐洲公司，拋出了他們自己的方案，并且“囂張”地直接定名為FVRAAM，試圖拆散和弱化歐洲導彈集團的合力，達到攪局的目的。皇家空軍只得重新調整設計要求，并將導彈改名為BVRAAM，新上臺的工黨政府傾向于采購“純國產”的導彈，再退一步來說也是“歐洲家庭”的導彈，這樣可以最大程度避免受到美國的政治掣肘。當然其他歐洲大陸國家也有同樣的想法，而且逐漸意識到希望還得寄托在英國人身上，多年來BAe從來沒有放棄中距空空導彈的研發，對“天空閃光”后續型號的改良也從未停止。
　　超視距導彈方案經歷了多次反復才最終確定下來。最初它的外觀和225X沒有太大區別，但之后彈翼重新出現，也就是后來的在2000年5月16日被選中的MBDA“流星”導彈，可是到了2003年又一次變成了無翼鳥，繞回到了最早的S225XR的布局，當然尾翼還是保留了，只是改成了面積更小的切角梯形。氣動方面的謹小慎微、瞻前顧后也情有可原，“先進天空閃光”當初存在的最大問題之一就是過于笨重，比AIM-120重了整整52千克，對性能的提升有著很大局限，而且導致攜帶數量明顯少于AIM-120。所以現在的問題不僅僅是要替代“天空閃光”，還必須在技術指標上對AIM-120預留足夠的提前量，因為后者當時已經服役并進入了第二代的開發，美國人還提出通過AIM-120漸改的方式來滿足英國人的需要。
　　法國和瑞典在2001年6月的巴黎航展上與英國簽訂了導彈研發和采購備忘錄，幾個月后意大利也加入進來，到12月11日西班牙也成為了項目新成員。不過當時另一個重要參與者德國人還在猶豫觀望之中，國內的財政部門看得很緊，另外德國人的換裝要求并不迫切，選擇余地也更大（本國曾經上馬過自研的火箭發動機/沖壓噴氣的A3M），后來雖然同意加入，但認領的采購量不到原先允諾的一半，僅有600枚，另外2002年12月的合同中也提到，英國必須保證購買，另外如果計劃嚴重拖延，技術展示節點沒有達標，參與的6個國家就可以終止合同，并要求退還已經投入的研發資金。 　　不過此后項目發展的艱難程度大大超過參與國的估計，尤其在一些關鍵領域始終不能達到預期目標，對于沖壓發動機給出的展示期限是合同簽訂后的40個月內，可是2006年5月的機載試射卻以失敗告終。試射失敗是因為助推火箭燃盡后，沖壓發動機沒能順利起動，根據設計方的說法，這只是火控軟件方面的“微不足道”的小故障導致的銜接失誤，后來的第二次決定性試射中總算得以通過，但這并不意味著項目就此步入坦途。它的起點定得偏高，而且凝聚了太多國家的個別要求（還沒有那么多國家聯合研發空空導彈的先例），還牽扯到了數百個子承包商的經濟利益，早已不是最初的發起國所能決定得了的項目了，英國項目所占份額將近40%，德國為16%，意大利和法國都是12%左右，但其實各國的投資比例一直在不停地變動。
　　現在看來所有參與該項目的國家都得調整自身的裝備計劃了，很多設計指標需要單獨測試，比如對付高機動戰斗機和小型無人機以及巡航導彈，就各有不同的要求，還有導引頭需要對抗最為嚴峻的雜波和干擾環境，尤其是后者，與世界飛速發展的電子戰總體水平相競逐，要保持研制周期內的始終領先極為不易。導彈的服役日期（ISD）無限推遲，英國人原本打算2005年就少量配發空軍，和最早的歐洲戰斗機中隊形成戰斗力保持同步，顯然永不可能，隨著沖壓發動機問題的不斷暴露出不成熟的種種弊病，加之對于俄羅斯新一代主動彈Р-77的擔憂不斷增加，某些參數還需要繼續改。幸虧英國方面儲備了足夠“熬過嚴冬”的AIM-120，否則的話那些相繼入列的三代半沒有中距彈的苦日子可不知道要撐到哪天了，導彈搭載于“臺風”飛機的配套試驗一直得不到資金的保證，大多一個氣動搭載而已，與臺風戰斗機的全面整合從2013年相關各方簽訂合同之后正式展開，單價在100萬美元左右，如果臺風的外銷局面能進一步拓開，價格還能進一步降低。
　　在該導彈的發展歷程中，法國人的作用自然不可低估，一直以來對本國產品大力偏袒的法國軍方經過了多年等待與詳細對比，終于在2010年末做出了采購“流星”導彈的決定，其實簽下法國空軍和海軍的訂單對于這種“英國血統”比較純正的導彈而言還是有著不同尋常的意義，之前的所有法國作戰飛機都僅配備本國馬特拉系和少量美系空空導彈。法國人投資占總額20%，因此軍方自然也樂見其成，因為現役的米卡導彈作為空空型號，地位有些尷尬，何況新彈的導引頭也采用了紫菀和米卡的部分技術，賦予了導彈較強地捕捉“橫越”目標的能力。不出意外的話，法國會成為該導彈的第四個用戶，目前采購數量是200枚，全部用于“陣風”系列戰斗機，正式交付恐怕要等到2018年之后，當然現在“陣風”反正已經實際出口，卡塔爾空軍的“陣風”也確定使用“流星”。
　　另一個重要的保證就是來自BAe和薩伯聯合打造的JAS-39，兼容的工作進行的比較順利，實際上該機成為了“流星”導彈的首個實用平臺并不意外，最早的“流星”試射就是在該機上完成的，原因有點楚楚可憐：因為該機飛行成本較低，能為項目省點錢。瑞典方面對于流星的態度相比英國人要更為樂觀，因為這可以為JAS-39贏得不少出口機會，而美國方面還沒有上馬沖壓發動機空空導彈。
　　當然美國人理論上對于“流星”導彈也并不排斥，因為F-14退役也帶走了AIM-54“不死鳥”導彈，“流星”這樣的導彈可以填補海軍遠程空空攔截彈的空白。商業上來說，這對于他們來說也是機會，F-35從聯合打擊戰斗機（JSF）時代就考慮到了“流星”導彈的兼容性問題，歐洲方面也把F-35的海外客戶看做“流星”導彈的潛在用戶，比如日本自己的AAM-4（也是有源相控陣雷達）就塞不進“閃電II”的內部彈艙，很可能轉而鐘情“流星”，唯一遺憾的是直到最近F-35B仍在“傻等”。不過歐洲方面對于日本的有源相控陣雷達技術頗感興趣，MBDA已經在2014年7月作出了與日本三菱電子公司簽訂了合作升級“流星”計劃，實際上就是將AAM-4B的先進導引頭小型化。
　　尺有所短
　　冷�鸞崾�后西方通過盤點原華約國家庫存裝備，對于蘇/俄的中距攔截彈的基本水平逐步有了較清晰的了解，認識到目前的主力Р-27系列并不像原先想象的那么強大，可靠性也很成問題，大可不必過慮。倒是在近距格斗彈方面，多年來英國人拿不出令人信服的產品，面對機動性突出的蘇/俄三代機，總感到信心不足。其實這也是美國人的感受，而且很大程度上比英國人更深刻，因為越戰多年的空中格斗經驗，將AIM-9的所有缺陷都暴露無遺，尤其是超近距離的“肉搏戰”，導彈的機動能力明顯跟不上米格飛機。海軍的F8U“十字軍戰士”和空軍的F-105“雷公”多數戰果都靠航炮取得，而原先作為導彈載機打造的“鬼怪”戰斗機為適應需要，只能在1967年5月臨時加裝SUU-16和SUU-23航炮吊艙，但這些吊艙的問題是精度與內置航炮不可同日而語，因為瞄準基線較長，受后坐力影響也就更大。
　　當時皇家空軍暫時也只能用美國的航炮湊合著，但對于近程空空導彈的重要作用一直念念不忘，尤其對于缺乏“閃電”和“鬼怪”這樣先進目標獲取能力的飛機，這種武器更為重要。空軍參謀部在1970年就起草了AST.1218計劃，霍克-西德利動力公司拿出了一個名為“狗尾”的方案，全長僅有2米，彈徑160毫米，發射重50千克，采用管式發射，以6片折疊尾翼為氣動面，打擊范圍在250～2000米之間。技術上的亮點是采用夏田研究所開發的E577推力矢量控制技術和加速度矢量導航（AVN）控制系統，后者是專為短程導彈研發的。矢量控制也就是在固體火箭噴口上裝4片尾流擾流器，可以彈開或折攏，使得尾流在10°范圍內偏離，從而改變導彈飛行速度。試射結果還算比較樂觀，但擾流器問題較多，后來就被穹形偏流器取代了，另外地面試驗還采用旋轉支架，以模擬高G狀態飛行。
　　不久之后國防部為項目注資，方案需要進一步改進，以滿足空軍部ASR.1222招標規范制訂的參數，航空部名稱為QC.434（1972年1月），同時還被稱為近程空空導彈（SRAAM）。這種導彈要比“狗尾”稍大，全長2.7米，彈徑165毫米，分為兩種版本，一個是-75，一個是-100，設計和發展模型（DADM）揭示了矢量控制的不少問題，后來就在火箭發動機上增加了旋轉噴嘴，機動能力非常強。導彈的適裝性也很不錯，幾乎能和任何飛機“搭檔”，但還是需要一個吊艙，發射瞬間前后蓋同時打開。 　　項目八字還沒一撇，很快就躥出一連串的衍生型號，霍克-西德利將該導彈裝在“鷂”式戰斗機的后機身，搞了兩個方案，一個是HS.1184-16后射版，另一個是HS.1184-17“斜狗”，發射角45°，前者作為重點項目專門討論。另外公司當時還在研發HS.1193高機動戰斗機，SRAAM導彈也是預選機載武器之一，這種輕型三角翼格斗機裝有一臺帶加力渦扇發動機（“飛馬座”衍生而來），后來還增加了一對鴨翼和機頭垂直舵面，每架可在機翼上方掛載6枚SRAAM。由于風險太大，項目還是不出意料地下馬了，導彈進展雖然令人滿意，但也還是收到了非技術因素的困擾，最后被降格為“技術演示項目”，1977年的第一輪制導狀態試射沒多久，國防部就作出了采購美國全向“響尾蛇”導彈（即AIM-9L）的決定。
　　不過國產近程空空導彈項目到了1980年又一次峰回路轉，包括英國在內的歐洲多國簽署了諒解備忘錄，BAe公司和西德BGT聯手開發，后來又有美國休斯公司加入進來。英國國防部為此制訂了AST.1234規范作為招標條款，盡管門檻較高，但以色列的“怪蛇”-4和法國馬特拉的米卡短程版（MICASRAAM）也曾是英國人考慮的對象，只不過兩者都采用常規的氣動控制面，飛行阻力較大，射程明顯不如SRAAM。
　　當時國防部的基本要求是能夠兼容“響尾蛇”所用的掛架，這也決定了必須放棄管式發射，通過氣動方式（4片尾翼）取代復雜的矢量推力。梯形彈翼面積較小，位于尾噴管稍前位置X型布置，戰斗部總重僅5千克，沖擊波破片戰斗部和激光近炸/觸發引信。它選用比較成熟的兩級固體推力火箭，第一級燃燒15秒，將導彈推離發射架，之后第二級藥柱實現導彈加速攻擊目標，理論上可以利用高速動能摧毀敵機。初始段的捷聯慣性導航是該彈的亮點之一，撓性陀螺完成工作之后，紅外成像導引頭就接替其功能，完成對目標的截獲和鎖定，并向燃氣舵偏轉機構發出指令，調整導彈飛行路徑。
　　如前所述，冷戰末期華約集團迅速解體，蘇聯從東歐各國撤出駐軍，而原先民主德國的部分先進飛機也被納入統一后的德國聯邦軍備體系，包括米格-29以及Р-73近程空空導彈都成為了北約重點研究的對象，尤其是后者，其優異性能令西方頗感意外。德國人很快意識到現役的德國導彈遠不能與之相比，于是作出了退出阿斯拉姆項目的決定，轉而以蘇俄設計為基礎，獨立開發更能滿足德國自身需要的IRIS-T導彈，后者比較注重導彈的大角度機動性，但對射程的要求則沒有英國那么苛刻。
　　皇家空軍則不然，導彈射程必須超過現有的“響尾蛇”任何型號，導彈速度也要較高，盡可能不留給對手任何躲避和反擊的機會。就在德國在1990年退出�目之后不久，挪威和加拿大也跟著打了退堂鼓，當然對項目最為沉重的打擊，是美國方面也很快宣布退出合作，曾幾何時美國人對于新導彈的需求十分迫切，并賦予其代號為AIM-132，但后來態度發生了變化，把主要精力投放到了AIM-9X上，反過來說英國人也對新版“響尾蛇”并不感冒。
　　英國人為了這一計劃已經投入了數百萬英鎊，正所謂自己發起的工程，含淚也得干完，但現在合作者四散凋零，設計參數就需要大幅調整，于是1991年5月再次發布了修訂的招標書。當然這次招標并不局限于國內企業，外國廠商仍可參與，除了BAe之外德國的BGT和法國馬特拉和GEC-馬可尼都各自提出了自己的方案。當然在外界看來，德國人的應標幾乎談不上有什么誠意，干脆就是拿AIM-9L搞的升級方案，馬特拉設計組中標的可能性也不大，其實仍然是紅外導引的米卡。因此很快國防部就宣布BAe方案勝出，全面研發從1992年3月啟動，并在1994年5月與BAe正式簽訂了合同。
　　皇家空軍第一批阿斯拉姆在1998年12月開始交付，大多配備了“狂風”GR.4和“鷂”GR.7戰斗機，不過直至21世紀初，該導彈實際上仍然只是處于“試用期”，皇家空軍依然沒有對阿斯拉姆表達終極態度，理由是仍未達到預期性能，到了2002年，英、法、意三國各自以原先的BAe動力、馬特拉和阿萊尼亞為基礎，聯合組建了當時歐洲最大的防務系統集團――MBDA，短程空空導彈研發工作得以繼續，并對外宣稱已經做好了服役準備。第一個采購該彈的國外客戶是澳大利亞空軍，合同是在1998年11月簽訂的，但直到2004年8月20日才正式敲定，總共裝備4個“大黃蜂”中隊。印度空軍也在2014年7月與英國方面簽訂了一份合同，購買384枚阿斯拉姆導彈，用于替代“美洲虎”攻擊機上的馬特拉R 550“魔術”空空導彈。
　　只限歐洲專用？
　　和“狗尾”一樣，阿斯拉姆也通過自由掛架帶吊艙方式進行懸掛，吊艙前后開門，導彈出艙后能迅速截獲目標方位，并通過前述的矢量推進系統，實現大角度飛行路徑調整。導彈全長2.9米，彈徑166毫米，發射重87千克，略小于“響尾蛇”，能適應幾乎所有的現役型號，無論是“臺風”還是“鷹獅”均能搭載，服役后阿斯拉姆裝的是雷穆斯發動機，配備紅外熱成像導引頭，碲鎘汞凝視焦平面陣列（1024X1024單元），能顯示清晰的目標圖像，而不是過去那樣白晃晃的一個光斑而已，這樣就能選擇飛機最薄弱的部位攻擊，達到最大殺傷效果，平面陣列靈敏度極高，可感受到千分級的溫差，從而為確定優先攻擊順序提供依據。
　　由于頭錐內制導頭產生的是電視圖像，保證了任何射程范圍內都不會被打斷，而且內部的常平架還能對瞄準姿態進行調整，所采用的對照鎖定概念與“小牛”導彈所用的技術相似，目標飛機輪廓只要被咬死，要想逃出覆蓋區基本不可能。導引頭之后是輔助電子設備，包括達薩公司研發的慣性導航組件，也就是確保導彈盲目飛行精度的三軸固態加速器/光纖陀螺儀，還有用于分析FPA導引頭圖像的視頻信號處理設備，以及BAe公司自行研發的專用集成電路，特別設計的飛控處理單元負責導彈比例導航和自動駕駛計算，采用晶片機800系列芯片，采用美國標準Ada語言編寫軟件，在當時被認為是最為強大的彈載部件。
　　低阻設計使得阿斯拉姆很容易與其他近程空空導彈區別開來，彈身前部光順無阻，只留4片面積較小的梯形尾翼。它裝有一臺雙段燃燒大推力固體燃料引擎（外殼采用最新的帶鋼層壓技術），持續燃燒時間為6秒，比AIM-9略久些，瞬時加速性和最大巡航速都更勝一籌。導彈最大離軌過載為50，這一參數已經十分突出，如果說還有什么氣動上的遺憾，那就是沒有采用矢量推力噴口。導彈的卵圓鼻錐為透光設計，制導頭由休斯公司研發，紅外成像陣列為128X128單元，數字化信號處理系統和復雜的成像軟件使得導彈對于目標具備“凝視”功能。
　　盡管美國方面鐵定不會引進阿斯拉姆，但出于外銷考慮，F-35仍然需要考慮與該導彈的兼容，最理想的狀態是4枚內置，但這樣未必能充分利用機腹彈艙，因此內外各2枚似乎更為妥帖。首批F-35戰斗機將在2019年進入皇家空軍，而海軍的F-35B也將在翌年登上新航母甲板，這些飛機不出意外的話，可能直接跳過“響尾蛇”導彈。因此國防部未雨綢繆在2015年9月和2016年8月總共斥資4.84億英鎊采購了新版本的阿斯拉姆，這批導彈將會在英國西北部的博爾頓新工廠投產。
　　以“計劃生產改進項目”為名發展的阿斯拉姆改版（P3I）就是和休斯公司合作搞的，設計宗旨是提升敏捷度，對離軸發射提出了較大的要求，結果也步了“狗尾”的后塵。另外該彈還發展了反雷達的斯拉姆（SRARM）型，用于滿足ASR.1240規范，該彈可用于攻擊飛機自衛，但不幸的是競爭失敗，輸給了BAe公司的阿拉姆（ALARM），后�砘鉤魷止�一個超近程空空導彈（VSRAAM），干脆連戰斗部都沒有，直接靠動能摧毀飛機，第三個改型也叫“臺風”（不是飛機），跨界到了反裝甲領域，彈體保持不變，但配備了毫米波雷達，頭錐較為鈍圓，它顯然也沒什么好結果，最終英國人選擇了與美國人合作開發成功了“硫磺石”。
　　夭折的空中“袖針”
　　20世紀90年代初期直升機空戰理論被重新拋出，蘇聯解體后龐大的軍工體系面臨資金斷鏈和人才流失的嚴峻現實，有些干脆向昔日的敵手拋出了橄欖枝，比如卡莫夫就曾向英國陸航推銷其卡-50武裝直升機，并提出要和美國的阿帕奇展開空中格斗競賽。盡管英國人毫無懸念地選擇了后者，但對于直升機擺脫單純依靠航炮自衛，加掛空空導彈的做法也頗為認同，很快就提出了一個在現有的“星光”便攜式對空導彈基礎上開發的空空版（ATASK），又被稱為“直光”（Helstreak）。
　　從激光制導原理的角度講，直光和星光完全一致，只不過換了個平臺，彈道特性也有了些許不同，它主要用于打擊那些紅外隱身能力較強的直升機。美國人很早就參與其中，當年的麥道和洛馬都曾是項目的合作方，美國國防部對該導彈進行測試后，認為切實可行，英國自身的相關測試也得到了積極的反應。和法國“西北風”和美國“毒刺”一樣，ATASK也是并列雙發，每架直升機至少可攜帶4枚，英國采購的AH-64阿帕奇就考慮以此作為標準自衛武器。但對于該導彈來說，它也不可避免地遺傳了肩扛版原型的大多數不足，尤其是由于采用箭鏢戰斗部，無法采用近炸引信，必須直接命中才可能擊毀目標，以激光作為制導手段也容易被對手過早發現從而引來殺身之禍，更何況紅外成像制導已經逐步成熟，曾經風靡一時的激光駕束實在找不到多少立足的資本。
百度搜索“看文倉”,專業資料、生活學習,盡在看文倉,您的在線圖書館!
歡迎轉載：http://www.kanwencang.com/xuexi/20170312/120310.html

文章列表

不含病毒。www.avast.com