2018年國(guó)外空地導(dǎo)彈發(fā)展動(dòng)態(tài)研究

劉 穎，任春艷

(中國(guó)空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽 471009)

0 引 言

空地導(dǎo)彈是軍事戰(zhàn)爭(zhēng)中使用范圍廣、消耗量大、用途多的武器類型，在近現(xiàn)代多次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中頻頻亮相，戰(zhàn)效顯著。近幾年，空地導(dǎo)彈也取得了飛速的發(fā)展。現(xiàn)役空地導(dǎo)彈不斷改進(jìn)，包括“聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈”(JASSM)、“硫磺石”(Brimstone)導(dǎo)彈、“矛”(Spear)導(dǎo)彈等，實(shí)現(xiàn)了較高的武器裝備研制效費(fèi)比；新型武器系統(tǒng)研發(fā)進(jìn)展順利；國(guó)際武器裝備市場(chǎng)上空地導(dǎo)彈供需兩旺，交易活躍。

1 空地導(dǎo)彈發(fā)展動(dòng)態(tài)

1.1 AGM-158聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈系列

AGM-158“聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈”(JASSM)是由美國(guó)洛克希德·馬丁公司研制的第四代防區(qū)外精確打擊武器，用于替代AGM-84E(SLAM防區(qū)外空地導(dǎo)彈)、AGM-142(“瞪眼”防區(qū)外空地導(dǎo)彈)等第三代中程空地導(dǎo)彈，是美軍亞聲速隱身空地導(dǎo)彈系列化發(fā)展的基本型平臺(tái)。在2018年4月14日美英法打擊敘利亞的行動(dòng)中，JASSM首次投入實(shí)戰(zhàn)，兩架B-1B“槍騎兵”戰(zhàn)略轟炸機(jī)發(fā)射了19枚JASSM。

JASSM的生產(chǎn)預(yù)計(jì)將于2021財(cái)年結(jié)束，但JASSM-ER增程型的生產(chǎn)將會(huì)持續(xù)到2030年前后。JASSM目前的單位成本為100萬美元，美國(guó)空軍計(jì)劃將其降至80萬美元。近年來進(jìn)行的系列產(chǎn)品驗(yàn)證試驗(yàn)測(cè)試了JASSM和JASSM-ER的軟件、發(fā)動(dòng)機(jī)、保障設(shè)備等多個(gè)分系統(tǒng)性能。

1.1.1 AGM-158A聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈(JASSM)

AGM-158A JASSM于2003年正式裝備服役，2005年后因可靠性差、經(jīng)費(fèi)超支等問題，項(xiàng)目面臨被中止的危機(jī)。2008年，美國(guó)國(guó)會(huì)決定恢復(fù)對(duì)JASSM的采購(gòu)。2011年，JASSM具備初始作戰(zhàn)能力。美國(guó)空軍的需求量為2 400枚，美國(guó)海軍的需求量約為450～1 000枚。

當(dāng)前，美國(guó)空軍還在繼續(xù)對(duì)現(xiàn)有JASSM庫存進(jìn)行武器系統(tǒng)評(píng)估計(jì)劃(WSEP)飛行試驗(yàn)。2017年初，洛克希德·馬丁公司在白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)成功完成升級(jí)型JASSM兩次生產(chǎn)認(rèn)證飛行試驗(yàn)。此次試驗(yàn)旨在演示驗(yàn)證JASSM的升級(jí)型GPS的軟、硬件能力，評(píng)估系統(tǒng)在GPS受限環(huán)境下的性能。試驗(yàn)中，洛克希德·馬丁公司分別使用了B-2與B-52轟炸機(jī)作為載機(jī)，在大于7 000 m高度投放JASSM，導(dǎo)彈按計(jì)劃成功摧毀預(yù)設(shè)目標(biāo)。洛克希德·馬丁公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，JASSM擁有在復(fù)雜環(huán)境中執(zhí)行打擊任務(wù)的能力，本次升級(jí)將使美軍及其盟友獲得更大的戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前，洛克希德·馬丁公司已交付2 000多枚JASSM，并已裝備美國(guó)空軍B-1B，B-2，B-52轟炸機(jī)以及F-16與F-15E戰(zhàn)斗機(jī)[1]。

1.1.2 AGM-158B增程型聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈(JASSM-ER)

2002年中期，美國(guó)海軍開始研制增程型聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈(JASSM-ER)，其外形圖如圖1所示。JASSM-ER與JASSM結(jié)構(gòu)尺寸一致，發(fā)射平臺(tái)兼容，以渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)取代渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，射程達(dá)到926 km，大約是基本型的2.5倍，可打擊位于敵方縱深地區(qū)的高價(jià)值目標(biāo)，是目前世界上射程最遠(yuǎn)的巡航導(dǎo)彈之一。該導(dǎo)彈具備低可探測(cè)性，采用GPS/慣性導(dǎo)航中制導(dǎo)+紅外成像末制導(dǎo)的復(fù)合制導(dǎo)方式，抗干擾能力強(qiáng)，采用454 kg J-1000鉆地高爆戰(zhàn)斗部。2014年4月，JASSM-ER正式服役。

圖1 JASSM-ER的外形圖Fig.1 Outlook of JASSM-ER

JASSM-ER裝備威廉姆斯公司的F107-WR-105渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)適度增大了涵道比，推力由原型JASSM發(fā)動(dòng)機(jī)J402-CA-100的3.0 kN提高到3.2 kN，但燃料消耗量卻降低到原型的1/2左右。JASSM-ER通過加裝WDL武器數(shù)據(jù)鏈，使導(dǎo)彈具備了在飛行中與聯(lián)合空中作戰(zhàn)中心建立安全的超視距通信的能力。另外，JASSM-ER的抗干擾能力也得到了提升。

2017年6月1日，洛克希德·馬丁公司從美國(guó)空軍獲得了一份價(jià)值4.138億美元的合同，用于第15批次JASSM-ER導(dǎo)彈的生產(chǎn)，合同包括批量生產(chǎn)360套導(dǎo)彈組件、更新的數(shù)據(jù)庫、維護(hù)工具和測(cè)試設(shè)備，該合同將在2019年內(nèi)完成。

2017年開始，美國(guó)空軍從對(duì)JASSM和JASSM-ER的組合采購(gòu)轉(zhuǎn)為僅采購(gòu)JASSM-ER生產(chǎn)型。美國(guó)空軍也于2017年正式啟動(dòng)了JASSM-ER導(dǎo)彈的改進(jìn)工作，將實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈射程、隱身/突防和載荷能力的大幅度提升，并可用于新的作戰(zhàn)模式。

2017年7月，美國(guó)空軍授予洛克希德·馬丁公司一份價(jià)值3 770萬美元的合同，為JASSM-ER設(shè)計(jì)新型彈翼，并將新型彈翼裝配到JASSM-ER第17批及其后續(xù)生產(chǎn)型號(hào)中，第17批之前的生產(chǎn)型號(hào)并不打算改裝新型彈翼[2-3]。

新型彈翼將使JASSM-ER射程顯著增加，以進(jìn)一步提升其有效打擊半徑。但并未透露有關(guān)射程增加的細(xì)節(jié)或新型彈翼的設(shè)計(jì)、尺寸和重量，僅指出新型彈翼設(shè)計(jì)利用了層流技術(shù)。在美國(guó)空軍2018財(cái)年預(yù)算項(xiàng)目中也提及對(duì)JASSM-ER的彈翼和縱向大梁進(jìn)行改造，提高導(dǎo)彈射程、隱身和穩(wěn)定性/控制性能。同時(shí)，洛克希德·馬丁公司也正在對(duì)JASSM-ER當(dāng)前制導(dǎo)控制系統(tǒng)的更改進(jìn)行評(píng)審，作為對(duì)引入新型彈翼后導(dǎo)彈從飛機(jī)投放時(shí)和隨后彈翼展開飛行時(shí)的空氣動(dòng)力學(xué)性能評(píng)估的一部分。新型彈翼設(shè)計(jì)分析工作于2016年3月開始，2016年底已完成縮比風(fēng)洞試驗(yàn)，計(jì)劃2018年進(jìn)行全尺寸風(fēng)洞試驗(yàn)，2019年進(jìn)行飛行試驗(yàn)。

配裝新型彈翼的JASSM-ER的載機(jī)平臺(tái)尚未完全確定，但預(yù)計(jì)會(huì)是B-1B轟炸機(jī)。雖然JASSM-ER目前只獲準(zhǔn)掛載在B-1B轟炸機(jī)上作戰(zhàn)，但該導(dǎo)彈最終將裝備到美國(guó)空軍其他平臺(tái)上。當(dāng)前洛克希德·馬丁公司與美國(guó)空軍已完成了JASSM-ER與F-15E戰(zhàn)斗機(jī)的集成試驗(yàn)，同時(shí)還有將JASSM-ER集成到F-16戰(zhàn)斗機(jī)的有效合同。目前正將JASSM和JASSM-ER集成到B-2,B-52轟炸機(jī)的內(nèi)埋彈艙。新型彈翼設(shè)計(jì)是JASSM-ER發(fā)展路線圖所確定的若干能力改進(jìn)措施之一，該路線圖通過洛克希德·馬丁公司實(shí)施的經(jīng)濟(jì)可承受方案來實(shí)現(xiàn)。通過過去幾年的努力，已經(jīng)將JASSM-ER的價(jià)格降低了32%，由此為美國(guó)空軍節(jié)約數(shù)百億美元的資金。當(dāng)前美國(guó)政府也正在開展JASSM-ER的一系列其他性能的增強(qiáng)研究，并將作出最終決策。例如，正在研究增強(qiáng)JASSM-ER的數(shù)據(jù)處理能力，也可能在JASSM-ER中裝載“非動(dòng)能戰(zhàn)斗部”，推測(cè)是指高功率微波戰(zhàn)斗部，在美國(guó)空軍2014年公布的高功率微波戰(zhàn)斗部路線圖中，計(jì)劃于2024年實(shí)現(xiàn)該戰(zhàn)斗部配裝JASSM-ER[4]。

波蘭作為JASSM-ER的首個(gè)出口客戶，已申請(qǐng)多達(dá)70枚JASSM-ER武器以裝備其F-16C/D戰(zhàn)斗機(jī)，在2014年確定JASSM/JASSM-ER武器潛在的采購(gòu)總量達(dá)到200枚。波蘭采購(gòu)的JASSM-ER將從第14批和第16批的生產(chǎn)庫存中獲取，因此沒有采用新型彈翼[5]。

2018年初，美國(guó)空軍宣布，洛克希德·馬丁公司研制的JASSM-ER已實(shí)現(xiàn)在F-15E“攻擊鷹”多用途殲擊機(jī)上的全面作戰(zhàn)能力。隨著集成工作完成，以及“增程型聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈”Suite 8作戰(zhàn)飛行計(jì)劃(內(nèi)嵌于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件程序可使系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)執(zhí)行交互任務(wù))的部署，F(xiàn)-15E成為首個(gè)遵從通用武器接口(UAI)掛載JASSM-ER的平臺(tái)。通用武器接口是由美國(guó)國(guó)防部倡導(dǎo)研發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)接口，適用于飛機(jī)、武器和任務(wù)規(guī)劃，支持與未來武器的集成并獨(dú)立于飛機(jī)作戰(zhàn)飛行程序[6]。

1.1.3 極大射程型聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈JASSM-XR

2018年9月10日，美國(guó)空軍授予洛克希德·馬丁公司一份JASSM-XR(極大射程型聯(lián)合空面防區(qū)外導(dǎo)彈)的研發(fā)合同，總價(jià)值為5 100萬美元。該合同將于2023年8月完成。JASSM-XR是JASSM-ER的升級(jí)版，主要目的是在JASSM-ER最大射程的基礎(chǔ)上持續(xù)增大射程。該合同的主要內(nèi)容是：完成JASSM-XR全備彈等級(jí)的系統(tǒng)工程任務(wù)，改進(jìn)該導(dǎo)彈分系統(tǒng)的電子元器件、硬件設(shè)備及作戰(zhàn)飛行軟件，開展分系統(tǒng)的研發(fā)、集成、測(cè)試和驗(yàn)證等工作，此外還包括全彈集成、地面試驗(yàn)及飛行試驗(yàn)、演示驗(yàn)證和生產(chǎn)準(zhǔn)備等工作。同時(shí)，該合同要求形成新型的導(dǎo)彈控制單元(MCU)以及必要的硬件和基礎(chǔ)設(shè)施，來支持未來JASSM-XR生產(chǎn)線的建立[7]。已經(jīng)開始的新彈翼設(shè)計(jì)也將作為極大射程型JASSM-XR研發(fā)的一部分。

需要指出的是，JASSM-XR的概念于2004年首次提出，同時(shí)公布了一套技術(shù)指標(biāo)和方案。而2018年所簽訂的JASSM-XR合同方案與2004年方案有所不同[8]。

1.2 硫磺石(Brimstone)導(dǎo)彈

“硫磺石”導(dǎo)彈是MBDA公司為英國(guó)國(guó)防部研發(fā)的一種具有發(fā)射后不管能力，可以全天候、全天時(shí)作戰(zhàn)的空地導(dǎo)彈。在近幾次軍事行動(dòng)中“硫磺石”導(dǎo)彈頻頻亮相，大顯身手，贏得了普遍關(guān)注。作為英國(guó)重點(diǎn)打造的空地精確打擊武器，“硫磺石”導(dǎo)彈一直處于不斷升級(jí)和改造之中?！傲蚧鞘?導(dǎo)彈是MBDA公司為滿足英國(guó)國(guó)防部“射程內(nèi)可選精確制導(dǎo)效能”能力2(Spear Cap 2)的要求，以“雙模硫磺石”導(dǎo)彈為基礎(chǔ)重新設(shè)計(jì)的一種增強(qiáng)改進(jìn)型?！傲蚧鞘?導(dǎo)彈于2016年開始進(jìn)入英國(guó)皇家空軍服役。

2017年一季度，英國(guó)BAE系統(tǒng)公司在位于英國(guó)蘭開夏州的試驗(yàn)場(chǎng)成功完成了“臺(tái)風(fēng)”(Typhoon)FGR4戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射“硫磺石”空地導(dǎo)彈的試驗(yàn)。試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)累計(jì)對(duì)該戰(zhàn)斗機(jī)完成了40次試驗(yàn)[9]。掛裝于“狂風(fēng)”(Tornfdo)GR4戰(zhàn)斗機(jī)的“硫磺石”導(dǎo)彈如圖2所示。

圖2 掛裝于 “狂風(fēng)”(Tornfdo)GR4戰(zhàn)斗機(jī)的“硫磺石”導(dǎo)彈Fig.2 Brimstone missile loaded on Tornfdo GR4

2018年一季度，英國(guó)國(guó)防部授予MBDA英國(guó)公司5.6億美元合同，用于研發(fā)、生產(chǎn)和交付“硫磺石”2 CSP(Capability Sustainment Programme能力支持計(jì)劃)精確制導(dǎo)空地導(dǎo)彈?！傲蚧鞘? CSP保留了“硫磺石”2的一些關(guān)鍵部件，包括新型模塊化結(jié)構(gòu)、MBDA公司開發(fā)的增強(qiáng)型雙模(94 GHz毫米波/半主動(dòng)激光)導(dǎo)引頭、Roxel公司研發(fā)的鈍感“火神”火箭發(fā)動(dòng)機(jī)以及德國(guó)MBDA子公司TDW開發(fā)的鈍感裝藥多用途戰(zhàn)斗部?！傲蚧鞘? CSP增加的部件包括由AIS公司開發(fā)的基于新一代微機(jī)電系統(tǒng)的戰(zhàn)術(shù)慣性測(cè)量單元(IMU)，以及用于提高控制精度的新型增強(qiáng)型自動(dòng)駕駛儀。該導(dǎo)彈的發(fā)動(dòng)機(jī)還進(jìn)行了改進(jìn)，以額外提供30%的續(xù)航時(shí)間，因此導(dǎo)彈射程增加了20%以上，但該導(dǎo)彈的具體射程尚未正式披露?！傲蚧鞘? CSP 導(dǎo)彈將成為英國(guó)皇家空軍升級(jí)“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)的主要裝備，并將于2022年替換英國(guó)皇家空軍現(xiàn)役的所有“硫磺石”型號(hào)。同時(shí)，MBDA公司還與英國(guó)國(guó)防部協(xié)商了用于“硫磺石”2 CSP導(dǎo)彈的能力提升計(jì)劃(Capability Upgrade Programme,CUP)，該計(jì)劃主要作為英國(guó)陸軍未來的“守護(hù)者”(Guardian)武裝直升機(jī)和“保護(hù)者”(Protector)無人機(jī)的空對(duì)地武器計(jì)劃。能力提升計(jì)劃主要是提供嵌入“硫磺石”2 CSP 導(dǎo)彈的軟件。目前，通過CSP 和CUP這兩項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)施，可以形成“硫磺石”3導(dǎo)彈的研制基礎(chǔ)[10-11]。

1.3 “矛”(Spear)導(dǎo)彈

“矛”導(dǎo)彈是MBDA公司為滿足英國(guó)國(guó)防部對(duì)“射程內(nèi)可選精確制導(dǎo)效能”能力3 (Spear Cap 3)的需求而研發(fā)的一種防區(qū)外空地導(dǎo)彈。

“矛”導(dǎo)彈的研發(fā)始于2016年4月，預(yù)計(jì)2020年初結(jié)束。英國(guó)國(guó)防部計(jì)劃2018年進(jìn)行的評(píng)審旨在使項(xiàng)目通過財(cái)務(wù)審批，以便進(jìn)行武器設(shè)計(jì)驗(yàn)收、生產(chǎn)制造及與F-35戰(zhàn)機(jī)集成等工作。預(yù)計(jì)“矛”導(dǎo)彈將于2020年中期進(jìn)入英國(guó)軍隊(duì)服役。目前“矛”導(dǎo)彈是F-35 Block 4B軟件發(fā)布的候選武器。Block 4軟件用于增大F-35機(jī)載武器的包線，并能對(duì)抗到2040年內(nèi)可能出現(xiàn)的一些先進(jìn)防空系統(tǒng)。2017年3月，英國(guó)向洛克希德·馬丁公司授予合同，開展“矛”導(dǎo)彈與F-35戰(zhàn)斗機(jī)集成的相關(guān)研究工作，計(jì)劃2020年完成[12]。

“矛”導(dǎo)彈的研發(fā)借鑒了英國(guó)國(guó)防部現(xiàn)有項(xiàng)目的技術(shù)成果，并且在評(píng)估階段進(jìn)行了降低研制風(fēng)險(xiǎn)的研究，包括“高效傳感器”第2階段項(xiàng)目(S2E2)和“武器數(shù)據(jù)鏈2”項(xiàng)目。S2E2的目標(biāo)是使網(wǎng)絡(luò)化武器系統(tǒng)在最大射程內(nèi)以及交戰(zhàn)時(shí)通信和跟蹤系統(tǒng)的有效作用范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精確制導(dǎo)。研發(fā)部門利用“硫磺石”導(dǎo)彈的彈體，加裝新型數(shù)據(jù)鏈、GPS系統(tǒng)和數(shù)據(jù)融合處理器，使導(dǎo)彈能夠遠(yuǎn)距離發(fā)射，既可以達(dá)到激光指示器的制導(dǎo)精度，又不受激光指示器探測(cè)距離的限制。另外，“武器數(shù)據(jù)鏈2”項(xiàng)目是利用網(wǎng)絡(luò)化武器系統(tǒng)試驗(yàn)和驗(yàn)證Link 16數(shù)據(jù)鏈支持Spear Cap 3導(dǎo)彈的作戰(zhàn)過程。

2017年5月，德國(guó)TDW公司(MBDA子公司)公布其“矛”導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部方案在競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)估階段勝出。該戰(zhàn)斗部具備破片殺傷、侵徹和聚能穿甲三種毀傷模式，可毀傷開闊地人員、輕型車輛與裝備、配備爆破反應(yīng)裝甲的主戰(zhàn)坦克、建筑物等多種類目標(biāo)。從2012年至2016年初，MBDA公司與TDW公司一直在合作研發(fā)并完善這種新型多效能戰(zhàn)斗部，之后又進(jìn)行了一系列綜合試驗(yàn)，包括火箭橇試驗(yàn)、破片試驗(yàn)、破片散布方向圖試驗(yàn)、鈍感彈藥試驗(yàn)，以及針對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、不同裝甲和非裝甲目標(biāo)的毀傷試驗(yàn)。在英國(guó)國(guó)防部的深度參與下，通過一系列廣泛試驗(yàn)，獲得了大量的試驗(yàn)結(jié)果。這些結(jié)果對(duì)正在研發(fā)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案支持效果明顯[13]。TDW公司為“矛”導(dǎo)彈研發(fā)的多效能戰(zhàn)斗部如圖3所示。

圖3 “矛”導(dǎo)彈的多效能戰(zhàn)斗部Fig.3 Multi-effectiveness warhead for Spear missile

在價(jià)值為1.5億英鎊的項(xiàng)目評(píng)估階段，經(jīng)過目標(biāo)選擇能力和制導(dǎo)精度、殺傷性能、彈體和推進(jìn)系統(tǒng)三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)之后，“矛”導(dǎo)彈的總體設(shè)計(jì)趨于成熟。這種新型導(dǎo)彈的核心技術(shù)是對(duì)“硫磺石”導(dǎo)彈的雙模導(dǎo)引頭進(jìn)行升級(jí)改進(jìn)。MBDA公司實(shí)質(zhì)上采用了“硫磺石”導(dǎo)彈的雙模導(dǎo)引頭，但開發(fā)了一些新的算法和數(shù)據(jù)處理能力，從而使“矛”導(dǎo)彈能通過導(dǎo)引頭的射頻組件“看見”并記錄目標(biāo)區(qū)域的圖像，即使在復(fù)雜戰(zhàn)況下也具備極高的打擊精度。MBDA公司正在努力提高新算法的成熟度，以期能夠完成新型導(dǎo)引頭第一個(gè)性能標(biāo)準(zhǔn)的制定。2017年，MBDA公司完成一種按比例縮小的導(dǎo)引頭樣機(jī)的研發(fā)，并使之能夠安裝在“矛”導(dǎo)彈上試飛。按照MBDA公司“模塊化和通用性”的原則，“矛”導(dǎo)彈上基于微機(jī)電系統(tǒng)的慣性測(cè)量單元將與目前正在研發(fā)的其他產(chǎn)品具有通用性。由于該部件源自“通用防空模塊化導(dǎo)彈”(CAMM)的慣性測(cè)量單元，并與“先進(jìn)近距空空導(dǎo)彈”和“海毒液”(Sea Venom)導(dǎo)彈兼容，因此可在多個(gè)武器系統(tǒng)中通用?！懊睂?dǎo)彈舵機(jī)系統(tǒng)也能在“海毒液”導(dǎo)彈、“通用防空模塊化導(dǎo)彈”和“先進(jìn)近距空空導(dǎo)彈”上通用。雖不完全相同，但主要部件是通用的。為了滿足復(fù)雜環(huán)境下射程范圍內(nèi)打擊多種目標(biāo)的設(shè)計(jì)要求，“矛”導(dǎo)彈采用了折疊彈翼組件，并配備了普拉特·惠特尼公司(Pratt &Whitney)生產(chǎn)的TJ-150-3單轉(zhuǎn)子渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。

為與F-35戰(zhàn)斗機(jī)集成，MBDA公司正在研發(fā)一種4聯(lián)裝發(fā)射裝置，該發(fā)射裝置使F-35B戰(zhàn)斗機(jī)兩個(gè)內(nèi)埋彈艙各能裝載4枚“矛”導(dǎo)彈。同時(shí)，MBDA公司也在研究F-35戰(zhàn)斗機(jī)外部掛載“矛”導(dǎo)彈的方案，該方案可使F-35戰(zhàn)斗機(jī)最多攜帶16枚“矛”導(dǎo)彈(包括內(nèi)埋彈艙和外掛)。MBDA公司還在為“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)研發(fā)一種3聯(lián)裝發(fā)射架，可以使“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)的導(dǎo)彈外掛數(shù)量達(dá)到12枚。同時(shí)，MBDA公司還在研發(fā)一種智能發(fā)射架接口(發(fā)射架電子組件)，該接口可以被集成到任何一種發(fā)射架上，從而使任何一種平臺(tái)都能發(fā)射“硫磺石”導(dǎo)彈。在過去的幾年中，MBDA公司與BAE系統(tǒng)公司合作，以確保“矛”導(dǎo)彈和“硫磺石”導(dǎo)彈在載機(jī)接口方面的參數(shù)保持一致，從而極大地簡(jiǎn)化了“矛”導(dǎo)彈與戰(zhàn)斗機(jī)的集成過程。MBDA公司為“矛”導(dǎo)彈研發(fā)的3聯(lián)裝和4聯(lián)裝發(fā)射架如圖4所示。

圖4 MBDA公司的3聯(lián)裝和4聯(lián)裝導(dǎo)彈發(fā)射架Fig.4 3-pack and 4-pack launcher for Spear missile of MBDA

按照目前的計(jì)劃，在2020年集成到F-35戰(zhàn)斗機(jī)之前，“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)將繼續(xù)作為“矛”導(dǎo)彈的試驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證其性能和作戰(zhàn)能力[14]。

1.4 Kh-38ME

Kh-38ME是由俄羅斯戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈集團(tuán)(KTRV)研制的多用途近程空地導(dǎo)彈。其研制始于20世紀(jì)90年代。該導(dǎo)彈擁有突出特點(diǎn)：具有通用性，可配備不同導(dǎo)引頭和戰(zhàn)斗部；具有可折疊彈翼，可以裝載至戰(zhàn)機(jī)的內(nèi)埋彈艙中。該彈用于攻擊多種地面裝甲目標(biāo)和非裝甲目標(biāo)以及近海水面艦艇。

Kh-38ME導(dǎo)彈采用模塊化設(shè)計(jì)，可以將同一種彈體、升力面和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與不同形式的制導(dǎo)艙和戰(zhàn)斗部組合在一起，以實(shí)現(xiàn)不同的攻擊效果。該導(dǎo)彈配置的聯(lián)合制導(dǎo)系統(tǒng)(包括一套慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和多種末端制導(dǎo)選項(xiàng))，目前有4種型號(hào)：Kh-38MLE(慣導(dǎo)+半主動(dòng)激光導(dǎo)引頭)、Kh-38MTE(慣導(dǎo)+紅外成像導(dǎo)引頭)、Kh-38MAE(慣導(dǎo)+主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭)，以及Kh-38MKE(慣導(dǎo)+衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))。Kh-38ME所有型號(hào)的基本參數(shù)相同。導(dǎo)彈采用雙推力固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置，射程為3～40 km，可以掛載到APU導(dǎo)軌型或AKU彈射型發(fā)射裝置上。使用壽命為10年，單枚導(dǎo)彈發(fā)射的殺傷概率為0.8[15]。

當(dāng)前，俄羅斯戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈集團(tuán)已對(duì)其Kh-38ME導(dǎo)彈進(jìn)行了設(shè)計(jì)更改，使之能夠直接掛裝蘇霍伊公司的PAK FA第五代戰(zhàn)斗機(jī)。早期的Kh-38ME導(dǎo)彈在彈體的后部采用折疊翼組件，以便能夠在載機(jī)內(nèi)埋彈艙掛載。而改進(jìn)的Kh-38ME導(dǎo)彈采用了新的更為簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，不用折疊翼組件也可以裝入內(nèi)埋彈艙，如圖5所示。據(jù)報(bào)道，Kh-38ME導(dǎo)彈的最新型號(hào)保留了現(xiàn)有彈體的氣動(dòng)外形，但采用了新的尺寸較小的截梢三角翼組件，彈翼呈十字形布局，并增大了彈翼與彈體對(duì)接點(diǎn)處的寬度，減小了十字形尾舵組件的舵展[16]。

圖5 Kh-38ME空地導(dǎo)彈采用新的更小的固定翼組件Fig.5 New smaller fixed wing adopted by modified Kh-38ME air-to-ground missile

1.5 高超聲速空地導(dǎo)彈

目前，世界上高超聲速空地制導(dǎo)武器主要由美國(guó)、俄羅斯等國(guó)進(jìn)行研發(fā)，其他國(guó)家多以合作的方式進(jìn)行開發(fā)。

1.5.1 美國(guó)AGM-183A高超聲速導(dǎo)彈(ARRW項(xiàng)目)

2018年8月，美空軍裝備司令部公布文件顯示，確定ARRW項(xiàng)目研制的空射型高超聲速助推滑翔導(dǎo)彈的正式編號(hào)為AGM-183A，明確了洛克希德·馬丁公司導(dǎo)彈與火控分部是ARRW項(xiàng)目的唯一總承包商。

文件批準(zhǔn)的ARRW項(xiàng)目研制與低速初始生產(chǎn)經(jīng)費(fèi)預(yù)算為7.8億美元，包含了設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、保障及驗(yàn)證AGM-183A導(dǎo)彈原型機(jī)的全部科研經(jīng)費(fèi)，以及生產(chǎn)交付2個(gè)批次低速初始生產(chǎn)階段的AGM-183A導(dǎo)彈。2018年8月13日，美空軍全壽命周期管理中心授予洛克希德·馬丁公司導(dǎo)彈與火控分部ARRW項(xiàng)目總價(jià)值不超過4.8億美元的科研合同，要求在2021年11月前完成ARRW項(xiàng)目關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審(CDR)、試驗(yàn)和生產(chǎn)就緒保障等工作。

ARRW項(xiàng)目的進(jìn)度如下：2018年6月定向發(fā)布ARRW研制與低速初始生產(chǎn)項(xiàng)目信息征詢書；2018年7月審批通過ARRW研制與低速初始生產(chǎn)項(xiàng)目；2018年8月授予AGM-183A導(dǎo)彈研制合同；計(jì)劃2019年上半年完成AGM-183A導(dǎo)彈關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審(CDR)；2021年11月完成相關(guān)試驗(yàn)和生產(chǎn)就緒保障；2021年AGM-183A導(dǎo)彈具備早期作戰(zhàn)能力；2023年完成2個(gè)批次低速初始生產(chǎn)階段導(dǎo)彈的交付[17]。

AGM-183A導(dǎo)彈的具體戰(zhàn)技指標(biāo)要求目前仍未公布[18]。

1.5.2 俄羅斯Kh-47M2“匕首”高超聲速導(dǎo)彈

2018年3月1日，俄羅斯總統(tǒng)普京發(fā)表的年度國(guó)情咨文中披露了“匕首”(Kinzhal)高超聲速空射導(dǎo)彈。

2018年3月，俄羅斯成功試射“匕首”高超聲速導(dǎo)彈。5月，10架配備了“匕首”高超聲速空射導(dǎo)彈的米格-31戰(zhàn)斗機(jī)完成作戰(zhàn)任務(wù)試驗(yàn)?！柏笆住备叱曀賹?dǎo)彈系統(tǒng)主要為俄羅斯空天軍研制，是一型具有精確制導(dǎo)打擊能力的高超聲速航空彈道導(dǎo)彈，可攜帶常規(guī)戰(zhàn)斗部或核戰(zhàn)斗部，突破所有現(xiàn)役或在研的防空反導(dǎo)系統(tǒng)，摧毀地面及水面多種固定或移動(dòng)目標(biāo)(包括航空母艦、巡洋艦、驅(qū)逐艦和護(hù)衛(wèi)艦等)。

根據(jù)俄羅斯披露的視頻，“匕首”導(dǎo)彈采用傳統(tǒng)彈道導(dǎo)彈的回轉(zhuǎn)體外形。導(dǎo)彈頭部呈圓錐形，半錐角較小，過渡平緩，在頭錐最前端為錐形頭罩。彈體后半部分呈圓柱形，彈體尾部安裝有4片三角形空氣舵面，沿彈身周向X型布設(shè)。彈體后端安裝有一個(gè)圓臺(tái)形尾罩，尾罩前部有4處X型分布的凸起，并在左右兩側(cè)各有1片較長(zhǎng)的梯形安定面。尾罩在導(dǎo)彈掛機(jī)時(shí)起減阻作用，在導(dǎo)彈投射約4 s后將尾罩向后彈射拋掉，隨即導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火。

2018年8月，裝載“匕首”高超聲速導(dǎo)彈的米格-31K戰(zhàn)斗機(jī)中隊(duì)與圖-22 M3遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)成功進(jìn)行聯(lián)合演習(xí)，練習(xí)打擊地面和海上目標(biāo)。此次演習(xí)重點(diǎn)是規(guī)劃和聯(lián)合使用裝載“匕首”的米格-31K戰(zhàn)斗機(jī)和圖-22 M3轟炸機(jī)，以及利用戰(zhàn)斗機(jī)為空襲隊(duì)伍提供掩護(hù)。其中，裝載“匕首”的米格-31K戰(zhàn)斗機(jī)(如圖6所示)還在8月21～23日的“陸軍-2018論壇”會(huì)議期間展示其飛行能力[19-21]。

2 空地導(dǎo)彈發(fā)展特點(diǎn)

2.1 采用先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步增大空地導(dǎo)彈射程

目前，實(shí)現(xiàn)空地導(dǎo)彈增程的途徑主要是采用先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)。研發(fā)先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)，通過增大推力，降低油耗實(shí)現(xiàn)武器增程。正如JASSM-ER導(dǎo)彈通過換裝渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)來提高射程。近年來，實(shí)現(xiàn)空地導(dǎo)彈增程也出現(xiàn)了新途徑，可通過采用其他組部件的先進(jìn)設(shè)計(jì)達(dá)到增加武器射程的目的，例如為JASSM- ER導(dǎo)彈研發(fā)新型彈翼從而使其射程顯著增加[4]。

圖6 米格-31K掛載“匕首”導(dǎo)彈Fig.6 Kinzhal missile loaded on Mig-31K

2.2 采用模塊化設(shè)計(jì)，提高空地導(dǎo)彈的通用性和適應(yīng)性

基于模塊化、通用化組件的空地導(dǎo)彈，可構(gòu)建適應(yīng)未來大批量裝備、低成本采購(gòu)、靈活作戰(zhàn)需求的新型空地導(dǎo)彈裝備體系。從“矛”導(dǎo)彈、“硫磺石”導(dǎo)彈以及Kh-38ME導(dǎo)彈的研發(fā)可以看出，空地導(dǎo)彈模塊化設(shè)計(jì)主要可從以下方面著手：設(shè)計(jì)開放型總體結(jié)構(gòu)的模塊化體系，實(shí)現(xiàn)基本型模塊化組件的通用，從而降低導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)和制造成本；統(tǒng)一總體和分系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能層次界面接口的要求；預(yù)先設(shè)計(jì)各個(gè)組件模塊化拓展接口，實(shí)現(xiàn)新增模塊與平臺(tái)的無縫對(duì)接。發(fā)展作戰(zhàn)使用更加靈活、系統(tǒng)集成更加簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)承受性更好的低成本模塊化空地導(dǎo)彈已成為先進(jìn)空地導(dǎo)彈的發(fā)展方向。

2.3 針對(duì)目前強(qiáng)對(duì)抗電子戰(zhàn)環(huán)境，增強(qiáng)抗干擾的功能

傳統(tǒng)空地導(dǎo)彈采用多種制導(dǎo)模式提高空地導(dǎo)彈制導(dǎo)精度和生存能力，已經(jīng)不能滿足當(dāng)前電子戰(zhàn)強(qiáng)對(duì)抗下的復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境。為空地導(dǎo)彈配裝先進(jìn)的電子戰(zhàn)系統(tǒng)和電子戰(zhàn)防御系統(tǒng)，已經(jīng)成為空地導(dǎo)彈發(fā)展的又一熱點(diǎn)趨勢(shì)。因此，多模復(fù)合以及加裝電子戰(zhàn)載荷和防御載荷將廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有空地制導(dǎo)武器的升級(jí)改進(jìn)。

2.4 具備網(wǎng)絡(luò)化能力，提升空地導(dǎo)彈的協(xié)同作戰(zhàn)能力

空地導(dǎo)彈作為空襲裝備體系的關(guān)鍵手段，在網(wǎng)絡(luò)化和信息化的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)下，需要具備網(wǎng)絡(luò)化能力和在飛行中實(shí)時(shí)控制導(dǎo)彈的前沿技術(shù)。為空地導(dǎo)彈配備雙向數(shù)據(jù)鏈可以利用彈載傳感器和導(dǎo)彈自身傳回的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)彈的實(shí)時(shí)控制，不但可以使打擊更精確，還可以規(guī)避防空火力區(qū)，甚至實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈發(fā)射后更換目標(biāo)，這種能力在瞬息萬變的戰(zhàn)場(chǎng)尤為重要。隨著網(wǎng)絡(luò)化戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的不斷深入，未來戰(zhàn)場(chǎng)上的算法和數(shù)據(jù)處理能力可能和彈藥同等重要，也為未來空地導(dǎo)彈智能化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.5 發(fā)展新領(lǐng)域，高超聲速空地導(dǎo)彈的發(fā)展突飛猛進(jìn)

高超聲速武器目前已加速進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)化發(fā)展階段。美俄在高超聲速打擊武器實(shí)戰(zhàn)化上，采取了相似的路線：在當(dāng)前技術(shù)成熟度水平無法滿足軍備競(jìng)賽緊迫性要求時(shí)，首先基于現(xiàn)有成熟技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，盡快填補(bǔ)打擊體系內(nèi)的空白，從而在軍備競(jìng)賽中搶占先機(jī)與保持平衡；而遠(yuǎn)期內(nèi)仍將持續(xù)重點(diǎn)發(fā)展性能更為優(yōu)異的高超聲速導(dǎo)彈技術(shù)。

3 結(jié) 束 語

現(xiàn)代空地制導(dǎo)武器各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著武器系統(tǒng)的不斷進(jìn)步。包括多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)、遠(yuǎn)程推進(jìn)技術(shù)、高效能戰(zhàn)斗部技術(shù)、隱身技術(shù)、小型化和數(shù)據(jù)鏈等技術(shù)，能夠使空地制導(dǎo)武器突破自身發(fā)展瓶頸，在戰(zhàn)場(chǎng)上實(shí)現(xiàn)與多兵種協(xié)同作戰(zhàn)、成功實(shí)施精確打擊，以最大限度地發(fā)揮防區(qū)內(nèi)外作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)，充分保護(hù)作戰(zhàn)平臺(tái)的隱蔽和安全。同時(shí)空地制導(dǎo)武器發(fā)展中倡導(dǎo)的模塊化和體系架構(gòu)的設(shè)計(jì)，有利于保證持續(xù)的成本效益，易于支持增量采購(gòu)策略，降低產(chǎn)品和服務(wù)成本，在作戰(zhàn)中提供性價(jià)比更高的武器選擇。