空中主宰者

楊　藝

巡飛彈（Loitering Munition）就是可利用多種武器平臺投放，在目標區(qū)上方巡弋飛行，以執(zhí)行偵察與毀傷評估、精確打擊、通信中繼、目標指示、空中預警等多種作戰(zhàn)任務的新型彈藥。作為一種無人機技術與彈藥技術有機結合的產(chǎn)物，自1994年由美國首次提出以來，巡飛彈引起了世界彈藥及制導武器界的廣泛關注，先后有美國、俄羅斯、以色列、英國、德國、意大利、法國等發(fā)達國家加入此類彈藥的發(fā)展行列。

巡飛彈主要由有效載荷、制導裝置、動力推進裝置、控制裝置和穩(wěn)定裝置組成，外形與普通炮彈沒有什么區(qū)別。巡飛彈經(jīng)發(fā)射后，會在飛行中展開尾翼和較大的彈翼，并在上升段打開控制面；逐步上飛到彈道頂點后，展開舵面和彈翼，發(fā)動機開始工作；此時巡飛彈開始向目標區(qū)俯沖，途中有GPS導航；到達目標區(qū)上空后，巡飛彈進行巡飛，按指令完成戰(zhàn)斗任務。

根據(jù)作戰(zhàn)需求，國外陸軍研制了兩種功能的巡飛彈，即攻擊型巡飛彈和偵察型巡飛彈。攻擊型巡飛彈攜帶有戰(zhàn)斗部，可對目標進行精確打擊。偵察型巡飛彈攜帶偵察、通信器材，可在目標上方執(zhí)行搜索、偵察、監(jiān)視、中繼通信以及毀傷評估等任務。這兩類巡飛彈可采用管式發(fā)射、箱式發(fā)射和筒式發(fā)射方式，發(fā)射平臺有陸軍的火炮、火箭炮和迫擊炮等身管武器以及“未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)”中非直瞄發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射箱，發(fā)射方法與常規(guī)彈藥相同。

關鍵技術面臨挑戰(zhàn)

無人機技術與彈藥技術相結合為巡飛彈的發(fā)展鋪平了道路，使其關鍵技術聚焦到發(fā)動機和彈翼問題。發(fā)動機應能承受巡飛彈發(fā)射過程中產(chǎn)生的沖擊和過載，同時還要保持低速長航時飛行。目前使用的主要是微小型渦輪噴氣發(fā)動機、渦扇發(fā)動機、脈沖發(fā)動機以及重燃料發(fā)動機。巡飛彈需要將彈翼和尾翼組裝在彈體中，在飛行過程中展開，因此彈翼的設計面臨新挑戰(zhàn)。

美國陸軍“快看”偵察型巡飛彈采用充氣式側翼技術解決了彈翼封裝和展開的問題。彈翼由復合材料制成，位于彈體內(nèi)，通過快速充氣展開。充氣式機翼較顯著的特征是具有耐用性，制作材料具有彈性碰撞特性，結構具有碰撞能量吸收能力，可以減少運輸、操作、飛行和降落時的損傷。經(jīng)過試驗驗證，充氣式機翼可在負載超重和機翼彎曲的情況下恢復原狀。充氣式機翼采用了硬化技術，可使變形的充氣結構轉變成硬性復合結構。一旦機翼被“硬化”，就不再依賴膨脹壓力來保持形狀。硬化結構與膨脹壓力支撐結構相比，硬度增加了一個或多個數(shù)量級，這樣就可以發(fā)展更薄的機翼；與常規(guī)充氣式機翼相比，硬化結構可提高空氣動力性能。硬化機翼的優(yōu)勢是膨脹氣體只是在機翼展開時才需要，在保持形狀階段消除了對膨脹氣體的依賴。

美國陸軍多功能一次性炮射巡飛彈前翼和后翼則采用了碳纖維材料，內(nèi)部裝填泡沫塑料，重量只有10克。每個翼的根部有一個轉軸中心點，從母彈中發(fā)射出去之后，機翼繞該點在氣流面上向外旋轉90°展開。低成本自主攻擊系統(tǒng)則采用了折疊式彈翼，由金屬或合金材料制成，彈翼向后折疊，緊貼在彈體上。巡弋攻擊導彈采用了旋轉彈翼，操作簡單、可靠性高。

偵察型巡飛彈

美國陸軍“快看”巡飛彈“快看”是美國陸軍自1999年開始研制的巡飛彈，計劃于2010年列裝。該彈彈長990毫米，彈重36～41公斤，由戰(zhàn)斗部、制導裝置、推進系統(tǒng)、控制裝置（含彈翼）和穩(wěn)定裝置組成，采用了最新的復合材料技術，小型大功率發(fā)動機技術、信息傳輸技術、多模導引頭、制導、導航和控制技術，以及充氣式側翼技術等。它可由155毫米火炮發(fā)射，能在目標區(qū)進行巡弋飛行，就像一架小型無人偵察機，可遂行戰(zhàn)場監(jiān)視、偵察和戰(zhàn)斗毀傷評估任務。該彈通常在距離目標區(qū)50公里的地方巡飛，利用其傳感器掃描39平方公里的區(qū)域。

“快看”巡飛偵察彈的外形與普通炮彈沒有什么區(qū)別，一經(jīng)發(fā)射后，在飛行中會展開尾翼和較大的彈翼。彈丸的初速為289米/ 秒，上升段打開控制面，逐步上飛兩公里到彈道頂點1000米高處后，展開舵面、彈翼和推進器，發(fā)動機開始工作。彈丸以80.6米/秒的速度俯沖向目標區(qū)，途中有GPS導航，10分鐘后到達目標區(qū)上空。彈丸降速為62.5米/秒，持續(xù)巡飛30分鐘，按指令完成戰(zhàn)斗任務。

美國陸軍廣域偵察彈美國陸軍武器發(fā)展與研究中心跟蹤研制的炮射廣域偵察彈（WASP）是由M483A式155毫米炮彈攜帶和投放的一次性巡飛彈，彈長約0.50米，彈重3.9公斤。彈上攜帶GPS/INS導航系統(tǒng)、CCD攝像機、雙路數(shù)據(jù)鏈和光電系統(tǒng)。WASP采用折疊式V型尾翼，其折疊式雙葉螺旋槳位于機身前部，兩個機翼被折疊成六部分，翼展為94.5厘米；展開后，右翼在機身上的位置略高于左翼，主要是為滿足封裝的需要。巡飛彈采用預定程序制導模式，也可通過地面站改變控制指令。

WASP采用獨特的減輕過載的辦法，可承受炮彈發(fā)射時12000 g的加速度和177轉/秒的轉速，利用炮彈的能量快速到達目標區(qū)，彈道飛行距離為20公里，巡飛距離為48公里。炮彈發(fā)射后，打開6片尾翼保持平穩(wěn)飛行，一旦炮彈到達20公里的射程，降落傘脫開彈尾抽出飛行器，在降落傘為飛行器減速過程中，飛行器折疊的彈翼和尾翼展開成飛行狀態(tài)，電池驅動的電子發(fā)動機可使其以約29米/秒的速度巡飛，續(xù)航時間為15分鐘，包括10分鐘的驅動飛行和5分鐘的滑行。

WASP為排建制武器，可以滿足美國國防部預研局/“未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)”對多功能、快速部署武器的要求。目前研制商至少制造并試驗了兩枚WASP。

“靜默作戰(zhàn)空中偵察”（SOAR）巡飛彈Aero Vironment公司、美國陸軍實驗室和聯(lián)合防務公司聯(lián)手開展了炮射無人飛行器（GLUAV）項目，研制直徑為81～155毫米的巡飛彈，用于偵察、探測目標、識別目標、戰(zhàn)場毀傷評估和實施干擾等任務。

裝入GLUAV中的儀器將包括：彩色電視攝像機、熱成像儀、探測生物或化學戰(zhàn)劑的傳感器、測量儀器和非致命裝置。GLUAV的前翼和后翼用碳纖維材料制造，內(nèi)部裝填泡沫塑料，因此重量極輕，每個只有10克。每個翼的根部有一個轉軸中心點，從母彈中發(fā)射出去之后，機翼繞該點在氣流面上向外旋轉90°展開。

Aero Vironment根據(jù)GLUAV項目的要求，開發(fā)出了GLUAV樣機——用迫擊炮發(fā)射的“靜默作戰(zhàn)空中偵察”巡飛彈。SOAR是由120毫米M930炮彈改造而成，負載包括光電/紅外攝像機、生化傳感器、聲、磁測量儀和非致命/致命裝置，主要執(zhí)行偵察、目標定位、戰(zhàn)場毀傷評估、提供測量數(shù)據(jù)和建立通信鏈路等任務。SOAR的飛行路線可以預先或在飛行中設定，巡飛時間57分鐘。

俄羅斯R-90巡飛子彈藥俄羅斯開發(fā)出一種用于執(zhí)行目標偵察和射擊效果評估任務的300毫米巡飛彈，目前該項研制工作已全部完成并通過試驗，配用于“龍卷風”多管火箭武器系統(tǒng)平臺。

該巡飛彈重800公斤，能在數(shù)分鐘內(nèi)將空中偵察彈送到70公里遠的目標區(qū)域，也就是敵防御后方。巡飛彈的飛行軌跡編程在火箭彈裝填之前的預發(fā)射準備階段進行。巡飛子彈藥重42公斤，能夠在目標區(qū)上空200～600米的高度，按照彈載導航系統(tǒng)的指令獨立巡飛30分鐘。目標區(qū)的圖像和坐標通過電視通道傳送到多管火箭武器系統(tǒng)的發(fā)射陣地。指揮車對信息進行處理和目標辨別，并修正射擊諸元。擊中目標后，巡飛彈繼續(xù)向指揮車傳遞目標區(qū)圖像，以供炮兵指揮層評估毀傷效果。

以色列“隕石”系列巡飛彈“隕石”是由單兵便攜、管式發(fā)射、電力驅動的偵察型巡飛彈。“隕石”A巡飛彈由助推器發(fā)動機或小型火箭發(fā)動機發(fā)射升空，彈翼在發(fā)射后展開為飛行狀態(tài)，依靠電動機提供電力。彈載穩(wěn)定式攝像頭可大范圍、定點監(jiān)視目標，提供目標的實時圖像。彈重6公斤，彈長110厘米，直徑120毫米，翼展1.5米，發(fā)射筒重12公斤，作戰(zhàn)半徑10公里，巡飛高度100～300米，巡飛速度22～35米/秒。目前“隕石”使用電子發(fā)動機，巡飛時間在1小時以上，若將來改用活塞發(fā)動機，巡飛時間可延長到4～5個小時。

兩名士兵為一組，攜帶3枚巡飛彈和一個任務控制臺。巡飛彈可以從開闊地、叢林區(qū)、城市中以及封閉空間內(nèi)進行發(fā)射，可全天候使用。發(fā)射后，巡飛彈按照飛行準備階段輸入到導航系統(tǒng)中的航線點自主飛行，航線點也可在執(zhí)行任務的初期進行修改。

“隕石”A的特點主要有：巡飛時間較長；可傳輸實時高品質(zhì)圖像；可由戰(zhàn)術單位設定為自主飛行方式；步兵可獨立使用，進行快速和自動發(fā)射，不需要外部支援；可以從封閉空間以及擁擠的城市設施中發(fā)射。

以色列拉斐爾公司在“隕石”A的基礎上又設計了新款“隕石”B巡飛彈?！半E石”B增大了翼展并重新設計了V型尾翼，可以在低云層和強風天氣下飛行。系統(tǒng)采用了裝有萬向接頭的固定式晝夜光電設備，可以為更高指揮級別提供高質(zhì)量實時圖像。“隕石”B是可以回收使用的系統(tǒng)，彈上載有降落傘和沖氣氣囊能最大限度地減少平臺和負載的損傷，回收后的系統(tǒng)更換電池、降落傘和折疊氣袋后便可立即恢復飛行狀態(tài)?！半E石”B最大重量為7公斤，彈長115厘米，直徑120毫米，翼展2.4米，最大射程20公里，巡飛高度100～600米，巡飛速度19～26米/秒，續(xù)航時間90分鐘。

“隕石”B的性能較“隕石”A有了明顯的提高，主要表現(xiàn)在：隱身能力更強、更適應惡劣的氣象條件，可在低云層執(zhí)行偵察任務，能對野戰(zhàn)指揮員/操作手的控制做出快速反應；提高了飛行速度，可在15米/秒的風速下飛行，可以承載1.2公斤的負荷；彈載晝/夜寬視野光電系統(tǒng)、導航系統(tǒng)和自動光電視頻跟蹤儀具有精確瞄準/定位能力和目標自動跟蹤能力。 “隕石”B的地面控制臺經(jīng)改進后性能更加先進、負載控制模式更加簡單，基于開放式結構，易于模塊化?！半E石”B還將具有多平臺發(fā)射能力，可以由單兵發(fā)射筒發(fā)射，也可以從裝甲車、艦船和飛機上發(fā)射。

攻擊型巡飛彈

美國陸軍巡弋攻擊導彈（LAM）LAM是美國陸軍非直瞄導彈系統(tǒng)的組成部分。它采用小型渦輪噴氣發(fā)動機、固體助推器、多模式戰(zhàn)斗部和空／地延時三模式引信、自主目標識別裝置和激光雷達導引頭；利用GPS／慣性系統(tǒng)進行導航，利用雙向數(shù)據(jù)鏈路進行戰(zhàn)場信息傳輸，具有搜索、監(jiān)視、毀傷評估、空中無線電中繼以及攻擊關鍵性高價值目標的功能；最大射程200公里，可在70公里的活動半徑上巡飛30分鐘，搜索50～70平方公里內(nèi)的目標。

操作手可以將任務數(shù)據(jù)輸入到導彈中，或在導彈飛行過程中變更數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括LAM的飛行路線、目標特性、任務內(nèi)容（目標偵察、戰(zhàn)斗毀傷評估或攻擊）攻擊標準等。導彈的自主目標識別裝置和激光雷達導引頭能將近實時的信息和圖像傳輸給地面站。這些控制和圖像信息將通過導彈與地面站雙向通信的數(shù)字式、保密而可靠的網(wǎng)絡式數(shù)據(jù)鏈路傳送。激光雷達發(fā)現(xiàn)與識別目標的精度將保證提供可以用得起的精確火力并降低附帶殺傷效果。

執(zhí)行盤旋攻擊任務時，導彈會搜索特定類型的目標并根據(jù)指令來攻擊目標。LAM將配有一種多功能戰(zhàn)斗部用于攻擊輕型裝甲目標和軟目標。執(zhí)行戰(zhàn)斗毀傷評估任務時，LAM即會擁有一段懸掛時間，并在此時向地面站發(fā)送攻擊后的圖像，以幫助提高再次打擊的精度。

低成本自主攻擊系統(tǒng)（LOCAAS）LOCAAS是由洛克希德·馬丁公司為美國空軍和陸軍研制的靈巧型巡飛子彈藥。

LOCAAS長787.4毫米，重38.6公斤，鑄鋁機體，裝有可折疊式塑料機翼，微型渦輪噴氣發(fā)動機驅動。LOCAAS攜帶多模爆炸成型穿甲戰(zhàn)斗部，根據(jù)目標的堅硬程度可以作為長探桿穿甲彈、空氣金屬芯或碎甲彈使用。目標的瞄準點和戰(zhàn)斗部模式可由彈載激光雷達尋的頭自動決定。

2005年11月，洛克希德·馬丁公司在埃格林空軍基地成功地進行LOCAAS“人在回路”飛行試驗，對該系統(tǒng)的綜合自動戰(zhàn)斗識別、全球數(shù)據(jù)鏈、人在回路環(huán)境和武器重新瞄準等系統(tǒng)進行驗證并取得成功。試驗用LOCAAS采用J45G渦噴發(fā)動機，由“空中國王”200載機投放，飛行距離超過94.1公里，飛行時間約15分鐘。LOCAAS可按照預定航線搜索指定區(qū)域內(nèi)的各個目標，用彈載激光雷達進行搜索、識別、報告和重新瞄準。在執(zhí)行指定任務時，操作員進入回路，采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)以及網(wǎng)絡瞄準技術系統(tǒng)對LOCAAS進行控制，改變預定航線，并以最佳航線飛向重新指定的活動目標。

按照設計計劃，LOCAAS可用F-16、F -22、F-35戰(zhàn)斗機，以及B-1B或B-2A Block30型轟炸機投放，還可以用陸軍多管火箭炮或戰(zhàn)術導彈系統(tǒng)進行發(fā)射。

英國陸軍低成本巡飛彈（LCLC）英國國防部目前正在實施低成本巡飛彈項目，旨在為英國陸軍發(fā)展一系列未來武器。該武器系統(tǒng)可在戰(zhàn)區(qū)上空巡邏，識別并攻擊各種固定和機動目標。LCLC在空中巡弋時，可通過數(shù)據(jù)鏈傳回戰(zhàn)區(qū)及攻擊目標的情況。

作為英國陸軍間瞄精確打擊項目的組成部分，在該項目的第一階段，英國陸軍將發(fā)展具有以下性能的巡飛彈：巡飛時間為4～6小時；采用瞄準線數(shù)據(jù)鏈路；配用25公斤重的戰(zhàn)斗部；搜索并實施攻擊；進行戰(zhàn)斗毀傷評估。

英國國防部已經(jīng)選定英國SD公司為LCLC的承包商，進行為期2年的技術和工程的概念驗證，研究內(nèi)容包括射程、巡弋時間和戰(zhàn)斗部類型。LCLC主要任務是攜帶戰(zhàn)斗部，也可攜帶遠程偵察用的傳感器、通信中繼設備，甚至是軍需用品。

（編輯/桅子）