讓半島局面更緊張的“閃電”

陳友龍

據(jù)韓聯(lián)社2016年4月1日報(bào)道，韓軍聯(lián)合參謀本部稱，當(dāng)天中午12時(shí)45分許，朝鮮從咸鏡南道宣德一帶向半島東部海域發(fā)射了一枚短程地對空導(dǎo)彈，這枚導(dǎo)彈飛行了約100千米。起初被懷疑為彈道導(dǎo)彈，但韓國軍方對雷達(dá)軌跡進(jìn)行分析后確認(rèn)為地對空導(dǎo)彈。4月2日，朝鮮公開了此次防空導(dǎo)彈試射的畫面，外界據(jù)此確認(rèn)朝鮮發(fā)射的是KN-06防空導(dǎo)彈。

朝鮮閃電系列防空導(dǎo)彈發(fā)展概況

從上世紀(jì)60年代開始，朝鮮就從前蘇聯(lián)引進(jìn)了防空導(dǎo)彈。最早的“閃電”-1其實(shí)就是前蘇聯(lián)的S-75（SA-2）防空導(dǎo)彈。SA-2地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)以營建制編成：包括6部發(fā)射架、24枚導(dǎo)彈、一個(gè)制導(dǎo)站。制導(dǎo)站：由雷達(dá)車、顯示車、指令車、配電車、3輛電源車組成。SA-2仍然是朝鮮中遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈的主力，共裝備約270部發(fā)射架，編為29個(gè)營，配有29至35套制導(dǎo)雷達(dá)。

SA-2發(fā)射營裝備六部導(dǎo)彈發(fā)射架，成六邊形布置。相關(guān)數(shù)據(jù)在各軍刊中都反復(fù)刊載過，這里不贅述。當(dāng)然，朝鮮的SA-2導(dǎo)彈并非都是上世紀(jì)五六十年代的老裝備。朝鮮紀(jì)錄片中曾出現(xiàn)“伏爾加”M防空導(dǎo)彈，這是俄羅斯在1995年推出的SA-2改進(jìn)型。朝鮮也在努力將SA-2搭載在機(jī)動(dòng)式發(fā)射車上，以提高導(dǎo)彈的生存能力。

“閃電”-2可能是S-75（SA-2）的改進(jìn)版?！伴W電”-3是S-125（SA-3）防空導(dǎo)彈，SA-3（果阿）導(dǎo)彈是朝鮮中短程防空導(dǎo)彈的主力，裝備128部，編為32個(gè)營，擁有32至35部制導(dǎo)雷達(dá)。原版的導(dǎo)彈發(fā)射架為固定式，4聯(lián)裝，作戰(zhàn)中一般采取2發(fā)射擊一個(gè)目標(biāo)，制導(dǎo)系統(tǒng)可同時(shí)跟蹤2個(gè)目標(biāo)，朝鮮最新的改進(jìn)版SA-3則可以實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)發(fā)射。

“閃電”-4指的就是朝鮮裝備的S-200（SA-5）防空導(dǎo)彈。朝鮮裝備的SA-5屬于S-200VE（SA-5的出口型。與蘇軍自用版相比，除了最大射高降低了一萬米以外，主要區(qū)別在于蘇軍自用版SA-5可以搭載戰(zhàn)術(shù)核彈頭，而S-200VE不能），導(dǎo)彈最大射程250千米，最大射高29千米。目前朝鮮裝備有9個(gè)營的SA-5地空導(dǎo)彈。 這是朝鮮最大的地空導(dǎo)彈，作戰(zhàn)距離：17至300千米，主要用于對付速度馬赫數(shù)3的飛機(jī)和巡航導(dǎo)彈，也可截?fù)魬?zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈。上世紀(jì)80年代，朝鮮在蘇聯(lián)專家的幫助下，曾用它擊傷過美軍 SR-71“黑鳥”高空高速偵察機(jī)。

早在2011年，時(shí)任韓國國防部長金寬鎮(zhèn)就確認(rèn)朝鮮在西海成功試射了KN-06（即“閃電”-5）地對空導(dǎo)彈，這是該導(dǎo)彈在2010年10月10日首次公開后的首次試射。2010年該導(dǎo)彈首次亮相時(shí)，外界普遍認(rèn)為朝鮮不可能開發(fā)出這么先進(jìn)的防空導(dǎo)彈。今年4月2日，朝鮮公開導(dǎo)彈的試射畫面。與朝鮮以往的導(dǎo)彈不同，KN-06/“閃電”-5平時(shí)放置在發(fā)射管內(nèi)，發(fā)射時(shí)發(fā)射管豎起，采用垂直冷發(fā)射方式。該導(dǎo)彈與俄羅斯S-300導(dǎo)彈很相似。據(jù)推測，朝鮮有可能通過俄羅斯或其他國家，暗地里引進(jìn)S-300技術(shù)，并開發(fā)了該導(dǎo)彈。舊型S-300的射程是 75至90千米，但KN-06的射程距離為100至150千米，一輛卡車可裝載3個(gè)發(fā)射管，可對付巡航導(dǎo)彈及各類高速飛機(jī)等空襲目標(biāo)。此外，據(jù)韓國專家透露，朝鮮還有更先進(jìn)的“閃電”-6防空導(dǎo)彈，從朝鮮媒體透露的圖片來看，該導(dǎo)彈的發(fā)射筒直徑比KN-06/“閃電”-5更大，射程更遠(yuǎn)，采用兩聯(lián)裝式的發(fā)射車，具體性能數(shù)據(jù)不祥。

“閃電”-5防空導(dǎo)彈系統(tǒng)性能淺析

據(jù)2013年7月應(yīng)邀參觀朝鮮人民軍武器裝備館的韓國專家介紹，所謂的KN-06導(dǎo)彈在朝鮮內(nèi)部的正式名稱是“閃電”-5防空導(dǎo)彈。所謂的KN-06防空導(dǎo)彈是美韓媒體給該導(dǎo)彈貼的標(biāo)簽。

在朝鮮武器館中，這種三聯(lián)裝防空導(dǎo)彈的解說牌上注明：“彈體長7.5米，飛行速度馬赫數(shù)7，360度打擊范圍，準(zhǔn)備時(shí)間5分鐘，（雷達(dá)）可以同時(shí)跟蹤100個(gè)飛行物體?！币赃@些數(shù)據(jù)結(jié)合韓國有關(guān)該導(dǎo)彈的射程在100-150千米的報(bào)道，可以推測該型導(dǎo)彈是模仿俄羅斯S-300PMU1改造而來的新型防空導(dǎo)彈，俄制S-300PMU1曾大量出口國外，朝鮮可能從秘密渠道獲得了樣品進(jìn)行國產(chǎn)化改造。朝鮮最近公開的新聞圖片也證實(shí)該導(dǎo)彈的氣動(dòng)布局與S-300如出一轍，韓國專家推測該彈單發(fā)命中率為70% 。

◎氣動(dòng)布局

朝鮮“閃電”-5防空導(dǎo)彈的氣動(dòng)外形與S-300使用的5V55系列和48N6E系列導(dǎo)彈相同。S-300使用的48N6E系列導(dǎo)彈采用無主翼式氣動(dòng)布局，彈體光滑，尾部有4片空氣舵。導(dǎo)彈采用燃?xì)舛婧臀惨砜刂骑w行。這樣，就可以將導(dǎo)彈的氣動(dòng)操縱面設(shè)置在導(dǎo)彈的尾部，使導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)性更強(qiáng)。導(dǎo)彈的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間一般很短，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)里的藥柱燃燒完后，導(dǎo)彈的重心前移到前部，這樣將氣動(dòng)操縱面設(shè)置在導(dǎo)彈尾部就可以為導(dǎo)彈提供更大的操縱力矩，提高導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)性。由于舵面離導(dǎo)彈質(zhì)心較遠(yuǎn)，舵面的面積可小一些，舵面的受力情況（載荷和力矩）也相應(yīng)較小。“閃電”-5防空導(dǎo)彈的小型尾翼可轉(zhuǎn)動(dòng)，既可起翼面作用，又可起舵面作用，因此取消了較大的中彈翼。導(dǎo)彈采用的HTPB高能燃料，可以在十幾秒內(nèi)把導(dǎo)彈加速到馬赫數(shù)7的最快速度。在如此快的速度下，加裝大型翼面會(huì)產(chǎn)生很大阻力，因此“閃電”-5取消了中彈翼。導(dǎo)彈的空氣動(dòng)力面沿彈身配置為X字形，其特點(diǎn)是在各個(gè)方向都可產(chǎn)生相同的機(jī)動(dòng)過載，且具有在各個(gè)方向機(jī)動(dòng)的快速響應(yīng)能力。因此導(dǎo)彈在空間任何一個(gè)方向機(jī)動(dòng)時(shí)，控制系統(tǒng)的滾動(dòng)通道只要穩(wěn)定滾動(dòng)角或滾動(dòng)角速度即可，從而簡化了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

◎基本性能

早期型號(hào)的S-300防空導(dǎo)彈的長度為7米，彈徑450毫米，重1450千克，射程在90千米左右。朝鮮“閃電”-5防空導(dǎo)彈的彈體比早期型號(hào)的S-300導(dǎo)彈明顯更長，射程與俄羅斯1992年列裝的48N6/Ye導(dǎo)彈相似，根據(jù)導(dǎo)彈長徑比可以推算出導(dǎo)彈直徑也是500毫米，重約1780千克，戰(zhàn)斗部重約143千克（觸發(fā)或近炸引信），采用復(fù)合制導(dǎo)（初段慣導(dǎo)+中段無線電指令修正+末端TVM）體制制導(dǎo)。導(dǎo)彈主要由帶固體燃料火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的彈體、飛行控制設(shè)備、戰(zhàn)斗部、電源、電氣系統(tǒng)組成，平時(shí)存放于運(yùn)輸發(fā)射筒內(nèi)，貯存壽命為10年，不用維護(hù)。導(dǎo)彈采用垂直冷發(fā)射，由燃?xì)獍l(fā)生器將導(dǎo)彈吹出發(fā)射筒，發(fā)射20米后主發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火。其射擊死角遠(yuǎn)小于傾斜發(fā)射。導(dǎo)彈封裝在發(fā)射管中，發(fā)射加速度達(dá)100g。使用氣動(dòng)舵與矢量推進(jìn)舵復(fù)合轉(zhuǎn)向?！伴W電”-5防空導(dǎo)彈的相控陣?yán)走_(dá)可同時(shí)引導(dǎo)12枚導(dǎo)彈攻擊6個(gè)目標(biāo)，機(jī)動(dòng)控制中心可以同時(shí)控制12部發(fā)射車。S-300PMU1使用的F波段或C波段相控陣目標(biāo)搜索雷達(dá)，帶敵我識(shí)別器，其作用距離可達(dá)300千米，搭載在自行底盤上，朝鮮國產(chǎn)相控陣?yán)走_(dá)的性能可能與之相似。它采用了新一代火控計(jì)算機(jī)。這種雷達(dá)有三種掃描方式，用于探測低空目標(biāo)、中高空目標(biāo)和來襲的彈道導(dǎo)彈。一旦目標(biāo)被捕獲，該雷達(dá)就可以實(shí)施對目標(biāo)的自動(dòng)跟蹤和輔助對導(dǎo)彈的制導(dǎo)。作戰(zhàn)期間，發(fā)射車通過地面電纜和無線電數(shù)據(jù)鏈與該雷達(dá)連接。

◎固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)

與SA-2和SA-5液體燃料防空導(dǎo)彈相比，采用固體發(fā)動(dòng)機(jī)的“閃電”-5導(dǎo)彈具有工作可靠、貯存維護(hù)方便、發(fā)射迅速等優(yōu)點(diǎn)，這對于提升朝鮮防空導(dǎo)彈部隊(duì)的生存力至關(guān)重要。高能固體推進(jìn)劑、高強(qiáng)度、低密度材料的應(yīng)用，使“閃電”-5的射程超過100千米。韓國軍方雷達(dá)的探測結(jié)果也證實(shí)了這點(diǎn)。導(dǎo)彈的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)由連接底、燃燒室、固體推進(jìn)劑裝藥、裝藥支撐裝置、噴管及點(diǎn)火具等組成。在發(fā)射火箭彈時(shí)，發(fā)火控制系統(tǒng)給予點(diǎn)火具發(fā)火信號(hào)后，點(diǎn)火具工作產(chǎn)生的高溫、高壓點(diǎn)火氣體流經(jīng)固體推進(jìn)劑裝藥表面時(shí)，點(diǎn)燃主裝藥。主裝藥燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓氣體流經(jīng)拉瓦爾噴管時(shí)，燃?xì)獾膲簭?qiáng)、溫度及密度下降，流速增大，在噴管出口截面上形成高速氣流向后噴出，從而產(chǎn)生推力推動(dòng)火箭彈向前運(yùn)動(dòng)。

與K N - 0 2 / K N - 1 0（“火星”-11改進(jìn)型）固體戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈（俄制SS-21導(dǎo)彈的朝鮮改進(jìn)版）相似，朝鮮“閃電”-5防空導(dǎo)彈的固體發(fā)動(dòng)機(jī)采用石墨-鎢合金噴管，燃料為APAL-HTPB復(fù)合推進(jìn)劑，它由含氧量較高的高氯酸銨（又稱過氯酸銨的氧化劑）和端羥基聚丁二烯（燃料）組成，為提高能量和密度還加入鋁粉作為可燃劑。這種復(fù)合固體推進(jìn)劑是以高聚物粘合劑的彈性基體為燃料，其中均勻混合著固體氧化劑高氯酸銨，金屬能量添加劑鋁粉以及調(diào)節(jié)燃速、力學(xué)、老化、工藝等性能的少量添加劑，按設(shè)計(jì)要求的物理和化學(xué)性能優(yōu)化組合，并以藥柱的形式與燃燒室殼體粘接為一個(gè)整體，成為固體發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)組成部分。推進(jìn)體與絕緣體之間有襯墊結(jié)構(gòu)，“閃電”-5防空導(dǎo)彈采用的復(fù)合推進(jìn)劑使用澆鑄法制造而成。

澆鑄成型工藝，就是在殼體與隔熱層固化后噴涂上包覆層（通常是與推進(jìn)劑的粘合劑為同一體系），然后把推進(jìn)劑配方的混合物裝到放置有芯模的殼體內(nèi)，在真空條件下固化成型，再拔除芯模（有的芯模是可消融芯模），這時(shí)藥柱已與殼體緊密粘接在一起。這種工藝比較簡單，適宜于制造各種尺寸的藥柱，綜合性能良好，而且使用溫度范圍較寬，能量較高，力學(xué)性能較好。

其發(fā)動(dòng)機(jī)燃料柱采用內(nèi)孔燃燒藥柱，特點(diǎn)是：空心藥柱，端面包覆，整個(gè)內(nèi)孔燃面同時(shí)由內(nèi)向外燃燒。藥柱橫截面可制成各種幾何形狀，比如星型結(jié)構(gòu)，燃面較大，能產(chǎn)生較大的推力。內(nèi)側(cè)面燃燒藥形，尤其是內(nèi)孔組合藥形使復(fù)合固體推進(jìn)劑藥柱的幾何形狀變得復(fù)雜，而藥柱在其全壽命周期內(nèi)會(huì)受到多種應(yīng)力的作用，包括制造、長期貯存及運(yùn)輸中的溫度循環(huán)引起的收縮和膨脹、沖擊和振動(dòng)，點(diǎn)火和飛行過程中發(fā)動(dòng)機(jī)急劇增壓或高壓強(qiáng)。在這些應(yīng)力作用下，推進(jìn)劑藥柱結(jié)構(gòu)的任何破壞，都會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)性能的嚴(yán)重下降，甚至整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的炸毀。所以，固體推進(jìn)劑藥柱必須具有良好的機(jī)械或力學(xué)性能，以承受各種復(fù)雜應(yīng)力的作用而不至被破壞。

“閃電”-5防空導(dǎo)彈的復(fù)合固體推進(jìn)劑以高聚物粘合劑為基體，呈彈性的橡膠態(tài)，具有良好的力學(xué)性能，同時(shí)還具有良好的抗老化性能，其使用壽命一般超過10年。最近朝鮮公開了直徑達(dá)1.25米的新型固體導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒畫面，這表明朝鮮已經(jīng)攻克了大型固體導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)難題，相關(guān)技術(shù)有助于朝鮮開發(fā)“閃電”-6等彈體直徑更大，射程更遠(yuǎn)的固體防空導(dǎo)彈。

◎相控陣?yán)走_(dá)

“閃電”-5防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的抗干擾性能，反導(dǎo)性能以及超低空攔截性能，都離不開照射制導(dǎo)雷達(dá)。其安裝在輪式底盤上，車上還裝載電源系統(tǒng)、天線高頻艙和指揮控制艙。相控陣?yán)走_(dá)主要由雷達(dá)/指揮控制車接口裝置、控制器組合、發(fā)射機(jī)組合、射頻激勵(lì)器、接收機(jī)組合、信號(hào)處理機(jī)組合、敵我識(shí)別器組合、環(huán)境控制器組合以及天線組合等組成。該雷達(dá)能保證在嚴(yán)重的雜波干擾和電子對抗的條件下，對目標(biāo)的跟蹤和對導(dǎo)彈的制導(dǎo)。在行軍狀態(tài)時(shí)，雷達(dá)折疊下降在車廂的頂棚上。作戰(zhàn)指揮控制艙內(nèi)裝有操作手的控制臺(tái)、多功能計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理設(shè)備以及機(jī)內(nèi)測試設(shè)備?！伴W電”-5的雷達(dá)和S-300的照射制導(dǎo)雷達(dá)有幾個(gè)共同點(diǎn)：第一，都有一個(gè)陣元數(shù)量龐大的主陣面。這個(gè)主陣面就是反導(dǎo)防空系統(tǒng)的主要傳感器，通過上千個(gè)陣元的劃分和疊加生成多個(gè)波束去完成搜索、跟蹤、照射目標(biāo)和制導(dǎo)導(dǎo)彈等多種任務(wù)。第二，都需要一定數(shù)量的輔助陣面。其多功能相控陣?yán)走_(dá)需要TVM天線陣、敵我識(shí)別天線和電子反干擾天線陣面。照射制導(dǎo)雷達(dá)需要輔助截獲陣面和干擾對消陣面。其導(dǎo)彈輔助截獲小陣，用作導(dǎo)彈起飛時(shí)截獲跟蹤，采用與主陣相同的單元；干擾對消陣，用于抗干擾的旁瓣抑制。

◎制導(dǎo)方式

與S-300PMU一樣，朝鮮“閃電”-5防空導(dǎo)彈系統(tǒng)也是采用復(fù)合制導(dǎo)（初段慣導(dǎo)+中段無線電指令修正+末端TVM）體制。TVM即“經(jīng)由導(dǎo)彈的制導(dǎo)”，又稱指令-尋的制導(dǎo)，為一種變形的半主動(dòng)尋的和指令制導(dǎo)結(jié)合的制導(dǎo)體制。TVM通過地面站測量目標(biāo)和導(dǎo)彈的坐標(biāo)，當(dāng)導(dǎo)彈接近目標(biāo)時(shí)，導(dǎo)彈上的測向儀接受目標(biāo)散射的照射信號(hào)以測量目標(biāo)相對于導(dǎo)彈的精確角度，再將測量的坐標(biāo)數(shù)據(jù)通過下行通道發(fā)回地面，由地面站進(jìn)行處理，得出導(dǎo)彈的控制指令，再由地面指令發(fā)射機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈控制指令控制導(dǎo)彈飛行。其與半主動(dòng)雷達(dá)尋的的不同是：導(dǎo)彈控制指令由地面制導(dǎo)站產(chǎn)生而不是由導(dǎo)彈自身產(chǎn)生，這一點(diǎn)更像是指令制導(dǎo)，實(shí)際上可以認(rèn)為將半主動(dòng)尋的制導(dǎo)的導(dǎo)引頭分置，探測部分放在彈上，數(shù)據(jù)處理在地面制導(dǎo)站上。與純粹的指令制導(dǎo)不同之處在于導(dǎo)彈自身也測量目標(biāo)坐標(biāo)，并下傳給制導(dǎo)站。這種制導(dǎo)體制實(shí)際上是尋的制導(dǎo)技術(shù)不成熟的情況下一種替代的制導(dǎo)方法。TVM制導(dǎo)具有尋的制導(dǎo)精度高的特點(diǎn)，并且制導(dǎo)精度不隨武器系統(tǒng)作用距離的增加而降低，導(dǎo)彈越接近目標(biāo)，精度越高。這是由于TVM制導(dǎo)中，角度測量是由彈上的無線電測向儀完成的，隨著導(dǎo)彈越來越接近目標(biāo)，其測定的方位角就越準(zhǔn)確，進(jìn)而可以精確攻擊遠(yuǎn)距離目標(biāo)，有助于增加防空導(dǎo)彈的有效射程。

◎編制情況和作戰(zhàn)運(yùn)用

參考俄制S-300PMU-1的編制情況，可以推測朝鮮“閃電”-5防空導(dǎo)彈的最小作戰(zhàn)單元是營，包括6個(gè)發(fā)射連，每連有2-3輛發(fā)射車，包括一輛有主指揮室的發(fā)射車和1-2輛沒有控制室的發(fā)射車。發(fā)射車由卡車牽引，行軍轉(zhuǎn)戰(zhàn)斗時(shí)間減少到5分鐘，每輛可裝3枚導(dǎo)彈。導(dǎo)彈營裝備一輛指揮車，低空補(bǔ)盲雷達(dá)和照射制導(dǎo)雷達(dá)。2-4個(gè)營組成一個(gè)旅，旅裝備有自動(dòng)化指揮裝備，技術(shù)保障裝備，機(jī)械維修和數(shù)字維修裝備、備份器材等。營可獨(dú)立作戰(zhàn)，也可在旅指揮下作戰(zhàn)。“閃電”-5防空導(dǎo)彈營包括8-12部三聯(lián)裝發(fā)射車和一部照射制導(dǎo)雷達(dá)、一部低空補(bǔ)盲雷達(dá)，一部目標(biāo)指示雷達(dá)。

“閃電”-5系統(tǒng)的意義

朝鮮“閃電”-5/KN-06防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的出現(xiàn)，表明朝鮮已經(jīng)突破了防空導(dǎo)彈垂直發(fā)射方式需要解決的諸多問題，包括：導(dǎo)彈過載大、初制導(dǎo)、推力矢量控制和大攻角情況下的氣動(dòng)特性、氣動(dòng)耦合等問題，代表了朝鮮防空導(dǎo)彈系統(tǒng)發(fā)射技術(shù)的發(fā)展方向，說明朝鮮已經(jīng)具有較大的導(dǎo)彈發(fā)展?jié)摿?。這種使用相控陣?yán)走_(dá)實(shí)現(xiàn)多批次、多目標(biāo)跟蹤和引導(dǎo)攔射的防空導(dǎo)彈系統(tǒng)，可以在單位時(shí)間內(nèi)攔截更多的目標(biāo)，抗飽和攻擊的能力比以前的防空導(dǎo)彈更為強(qiáng)大。據(jù)日本媒體報(bào)道，朝鮮至少擁有三套以上的“閃電”-5防空導(dǎo)彈系統(tǒng)，隨著其裝備數(shù)量的增多，朝鮮防空軍的作戰(zhàn)能力將得到大幅度提升。