3 空对空导弹的历史
最早的空对空导弹是在第二次世界大战期间德国研制的X-4空对空导弹,采用无线电指令制导方式,它已经具备空对空导弹的主要技术特征,如能够由飞机进行发射、能够自动制导,采用固体火箭发动机等。该导弹1944年投入使用,与当时的V-2导弹同属于世界最先进的武器。70年过去了,空对空导弹已经发展到第四代,世界各国研制、退役与在役的空对空导弹已经有上百种型号,累计生产量大约20多万枚,成为战术导弹的庞大家族。
第一代红外空对空导弹典型产品是美国的AIM-9B“响尾蛇”、俄罗斯的K-13等导弹,20世纪50年代中期开始装备部队。这种导弹采用鸭式气动布局、3通道控制、单元非致冷硫化铅红外探测器,红外探测波段为1~3微米,用超小型电子管放大器进行信号处理,后方探测距离小于10千米,攻击距离在目标后方2~3千米的很小的范围内。
第一代采用雷达制导的空对空导弹典型产品是美国的“麻雀”Ⅰ型空对空导弹,它采用雷达波束制导,只能在目标后方锁定攻击,攻击范围很小。
第二代红外空对空导弹代表产品有美国的AIM-9D“响尾蛇”、法国的“马特拉”R530、俄罗斯的R-60T等,最早于20世纪60年代开始装备部队。这些导弹仍然采用鸭式气动布局,采用致冷型硫化铅探测器,提高了探测灵敏度;采用晶体管电路进行信号处理,使得导弹重量减小、可靠性和寿命大为提高;引信则采用红外近炸引信。
典型的第二代雷达制导空对空导弹有美国的“麻雀”3A(AIM-7E)导弹、英国的“火光”导弹等,它们采用转动翼的气动布局、连续波半主动雷达制导,虽然这类导弹的攻击包线有所扩大,但是仍然只能在目标后半球进行攻击或者迎头拦截小机动目标,而涉及的基本技术已经奠定了发展中程拦射空对空导弹的基础。
第一代和第二代空对空导弹的可靠性较差,实战效果差强人意。比如在越南战场上投入使用的“麻雀”3A导弹,命中率仅为10%左右。
法国“马特拉”R530(上)和俄罗斯R-60T(下)空对空导弹
第三代红外空对空导弹典型产品有美国AIM-9L“响尾蛇”、以色列的“怪蛇”3等导弹。20世纪80年代初开始装备,采用鸭式气动布局、采用锑化铟致冷探测器,这种探测器具有更高的灵敏度,工作波段为3~5微米,能够探测目标尾气流的红外辐射;同时它可以采用激光或无线电等主动近炸引信,能够实现全向攻击,虽然它的攻击区扩展到目标前半球,但是前向攻击距离仅2~3千米,实战使用意义不大,而侧向攻击能力确实有很大提高。第三代红外制导空对空导弹主要用于歼击机的空战格斗,在多次局部战争中显示了它们的作战威力。
20世纪90年代,改进的红外制导空对空导弹(俗称“三代半”)相继被开发出来,如美国的“响尾蛇”AIM-9M导弹和俄罗斯的R-73导弹,它们采用扫描探测技术或红外多元探测技术、数字处理技术、激光主动近炸引信或无线电主动引信,实现了对目标的全向攻击,同时具有抗红外干扰的能力;其中值得一提的是俄罗斯的R-73空对空导弹,它采用二元锑化铟致冷探测技术、大离轴角跟踪技术、5通道控制,采用可控扰流碗实现推力矢量控制,变结构飞行控制技术等;在20世纪90年代,改进后的第三代红外空对空导弹已经广泛投入使用。进入21世纪,虽然发达国家已经推出第四代红外制导空对空导弹,但由于“三代半”导弹的价格比第四代红外制导空对空导弹便宜很多,能够对抗红外诱饵干扰弹,制导精度高,对目标的毁伤能力相当强,性价比很高,所以,“三代半”红外制导空对空导弹目前仍然是各国空军的主战武器。
典型的第三代雷达制导空对空导弹有美国的“麻雀”3B(AIM-7F)、英国的“天空闪光”、俄罗斯的R-27等导弹,采用单脉冲半主动雷达导引头,具有前向拦截能力、一定的抗干扰能力和下视下射能力。
21世纪初期,新一代空对空导弹开始陆续投入使用,典型的第四代红外空对空导弹产品有美国AIM-9X、欧洲的ASRAAM和IRIS-T、以色列的“怪蛇”4/5等导弹。这类导弹由于采用了红外成像探测、发射后截获和推力矢量控制等方面的技术,因而具有良好的跟踪性能、较高的抗干扰性能、很高的机动性和灵巧的发射方式,攻击区域有很大扩展,具有对付第四代歼击机的格斗能力。
典型的第四代雷达制导型空对空导弹有美国的AIM-120导弹、欧洲的AMRAAM导弹(先进中距导弹)、以色列的DERBY导弹、俄罗斯的R-77导弹和法国的MICA导弹。这类导弹外形为正常式气动布局,采用了指令、惯性制导和雷达主动末制导的复合制导方式,嵌入式弹载计算机中安装了复杂的软件系统,具有射后不管能力,能够超视距全向攻击目标,并且具有多种抗干扰措施和灵活的发射方式;具有对付多种飞机的拦截能力,是今后一段时期的空战“杀手锏”。然而,这类武器系统在使用时也必须提高飞机的敌我识别能力,否则弄不好便可能误伤己方飞机。
AIM-9X空对空导弹