曹晓光
2008年5月29日,德国海军在波罗的海某海域成功试射了目前世界上最先进的潜艇防空武器系统——IDAS潜空导弹,标志着德国海军在常规潜艇主动防御武器系统研制方面已经跻身世界领先行列。按照德国联邦国防军总体规划,IDAS潜空导弹将于2014年正式部署于德国海军潜艇部队,届时德国海军212A级潜艇的主动防御作战能力将会得到极大的提高。
IDAS导弹开发概况
作为德国海军新型的潜射防空武器系统,IDAS(潜射交互式防御与进攻武器系统)潜空导弹项目的研制基金由德国联邦军事技术采购局(BWB)负责提供,而工业研发小组则由ARGEIDAS潜空导弹研究小组负责。目前的IDAS潜空导弹研究小组主要由德国和挪威两个国家的军工企业组成,分别是德国迪尔防务有限公司(DBD)、德国德意志霍瓦兹造船厂(HDW)和挪威康森伯格防务与航空航天公司(KDA)三家企业,其中德国迪尔防务公司负责IDAS系统的导弹部分开发并承担整个开发项目40%的研发工作,德国德意志霍瓦兹造船厂则负责导弹与212A级潜艇的一体化集成部分,同样也承担整个武器系统40%的研发工作,而挪威康森伯格防务与航空航天公司则负责212A级潜艇作战指挥中心与导弹控制系统的一体化集成部分,承担整个项目20%的研发工作。IDAS潜空导弹关键性的技术都由德国企业开发,挪威的企业只负责辅助性研制工作。
自从2004年以来,在德国空军原有IRIS—T空对空导弹的基础上,德国军工企业对IDAS潜空导弹武器系统进行了持续不断的研究与工艺设计,并完成了各项发射测试工作。
2006年11月1 5日,德国海军举行了IDAS潜空导弹生成样本的公开发射试验。当日,在德国埃尔波布泰勒市德国海军舰船与武器装备国防技术办公室基地,来自12个国家的众多军事观摩人员目睹了IDAS潜空导弹系统生产样品的飞行发射试验。参观者们看见一枚导弹从水中发射出来之后,紧贴着水面高速飞行,并以略微倾斜的弹道轨迹继续低空控制飞行,在导弹飞行期间,红外成像自导弹头将飞行测试的图像数据全部传输回地面控制中心。IDAS潜空导弹陆上飞行发射试验的成功标志着该导弹的研发工作进入到了实质性阶段,并为下一步开发工作奠定了坚实的基础。
2008年5月29日,在德国石勒苏益格一荷尔斯泰因州埃肯费尔德市附近的波罗地海西部某海域,德国联邦国防军海军某部试验基地举行了IDAS潜空导弹不公开情况下的第一次实战飞行发射试验。当日,在埃肯费尔德湾某水域,德国海军U33号潜艇由鱼雷发射管发射了这枚试验型IDAS导弹。在试验进行过程中,潜艇导航系统首先更新了导弹惯性导航系统中的数据,随后导弹从鱼雷发射管发射,在刚脱离潜艇进入水下之后,IDAS导弹迅速展开弹体侧翼和方向舵,第一级固体火箭发动机随即点火,之后冲出海面,飞向空中,此后,IDAS导弹进入控制飞行阶段,在飞行发射试验接近结束时,导弹再次转入行踪隐藏阶段并最终准确击中空中的模拟飞行目标。在这次导弹飞行发射试验结束后,德国海军中将斯特里科评论说:“我国海军未来的常规潜艇配备了IDAS潜空导弹之后,德国海军将会成为世界上拥有最先进的主动自卫防御武器系统的海军。IDAS潜空导弹系统未来很可能会部署在执行近海巡逻任务的常规潜艇上。”
为了进一步完善IDAS潜空导弹武器系统的综合作战效能,德国海军目前正在对该系统进行必要的技术补充。按照德国联邦国防军现在的计划安排,IDAS潜空导弹应在2009年完成最后的研制工作,在2014年服役之前,德国海军、IDAS潜空导弹研究小组和德国联邦军事技术采购局要对导弹的最后实战化进行补充并准备进行批量生产。
IDAS导弹技术性能
IDAS潜空导弹是基于德国空军IRIS—T近程空对空导弹而研制的,该导弹的研制充分利用了IRIS—T导弹的现有技术,并继承了IRIS—T导弹的部分作战能力。这种开发方式可以缩短研发周期,节约研究经费,并降低研制的难度,而且经过改进后的IDAS潜空导弹比原来的空空导弹具有更多的明显优势,如IDAS导弹具有“发射后不管”的特性,战术机动性能也大大增强,反应速度快,维护时间缩短等等。
与IRIS-T空空导弹相比,IDAS潜空导弹研究小组研发的IDAS导弹是世界上第一种不带附加弹体防护罩就可以从水下发射的导弹,导弹弹翼的翼面较大,呈细长的矩形,共两组,每组共由四片弹翼组成,前弹翼明显长于尾翼,弹翼安装在离弹体重心不远的位置上,导弹的电动尾翼作动器和控制作动器均由德国迪尔防务公司研制。通过非常紧凑的弹体结构设计,IDAS导弹只占用很少的潜艇存储空间,除此之外该导弹的生产成本还非常低廉,因此,德国海军现役的212A级潜艇可以大批量携带这种导弹,这无疑将会大大提升潜艇的主动防御能力。
IDAS导弹为轻型亚声速短程战术导弹,具备超强的交互式作战能力。IDAS基本技术参数为导弹全重118千克,弹长为2.45米,弹径为0.18米,导弹战斗部全重为13千克,装药7千克,采用光纤制导加红外成像自导弹头制导的复合制导方式,其使用的红外成像自导弹头与德国空军IRIS—T空空导弹相同,这种弹头已经由德国海军进行了多次发射试验,经过实践检验,该自导弹头对特征信号较弱的空中,海上及近岸目标具有较强的探测能力,导弹最大射程可达20千米,空中巡航速度大于200米/秒。
IDAS导弹与德国海军现役212A级潜艇具有非常好的兼容性,导弹发射装置为特制的圆筒形容器,容器外径与212A级潜艇鱼雷发射管的标准直径相同,均为标准的533毫米,并且该发射装置可装入潜艇的鱼雷发射管内。IDAS导弹的发射装置同时也承担着导弹的存储功能,每部发射装置最多可装载4枚导弹,每2枚导弹存放在一起。
在导弹的发射方式上,IDAS导弹与德国空军IRIS-T空空导弹明显不同,IDAS潜空导弹发射出去后,导弹要通过尾部拖拉的一条直径为0.25毫米的光纤与潜艇作战指挥中心进行数据交换,该光纤的抗拉力强度为50牛顿,最高可在5级海况下进行工作,并具有增强的防断线设计。通过这条光纤,安装在导弹头部的红外成像自导弹头就可以把获得的攻击目标图像等实时信息传回给潜艇作战指挥中心,并由潜艇作战指挥中心的计算机系统对所获得的数据进行作战综合评估,之后再根据评估结果由潜艇作战指挥人员把目标攻击指令传回给导弹。在这种交互式通信作战环境中,潜艇作战指挥中心的操作人员可以对导弹的飞行弹道和目标选择施加任意的控制和影响,于是在潜艇作战指挥中心与导弹之间完全实现了攻击目标选定、修正攻击位置以及作战效果评估等非常先进的交互式作战功能。
IDAS导弹主要特点
德国海军IDAS潜空导弹是一种创新式、具备多种作战功能的武器系统,它可以为潜艇提供有效、强大的主动自卫防御能力,其主要特点如下:
导弹发射后可变换攻击目标
IDAS导弹最强大的攻击能力是导弹发射出去后可根据作战任务的需要变换攻击目标。导弹发射出海面后可以在水平360度范围内进行可疑目标搜索,并很有可能发现新的打击目标,潜艇作战指挥中心的控制人员可根据导弹红外成像自导弹头传回的图像,适时选择攻击目标,甚至于控制人员可精确地选择攻击目标的要害部位实施攻击。
IDAS潜空导弹具备自主作战能力
所谓自主作战能力即是当导弹在飞向攻击目标的过程中,如果光纤断了的话,导弹头部的制导计算机将会利用最后得到的攻击目标的位置信息,继续控制导弹飞向攻击目标。在导弹的红外成像自导弹头锁定目标后,导弹会自动处于机动飞行中,直到最后命中预定攻击的可疑目标。
采用四线轴放线的制导结构
IDAS导弹的制导结构采用的是非常独特的四线轴放线,除了导弹和潜艇上各有一个线轴即A线轴和D线轴外,在补偿浮标上还有另外两个线轴,即B线轴和C线轴。B、C两个线轴用来对光纤的波动和漂移进行补偿,以防止光纤断线的情况发生。由于IDAS导弹采用的是水下发射方式,而水介质对光纤的影响要比空气介质强烈得多,这样选择B、C两条补偿线轴就会增强光纤工作的平稳性。
采用单级固体推力发动机
导弹的固体火箭发动机全重为60千克,由于IDAS导弹采用水下发射方式,为了适应水下发射至空中飞行的整个作战过程,导弹采用了不同的固体推进剂、不同推力的单级固体火箭发动机。第一种推力发动机用于导弹的水下发射及潜航;第二种推力发动机用于导弹冲出海面后的瞬间加速直至顺利升至高空;第三种推力发动机用于导弹在空中的机动飞行。三种推力的固体火箭发动机使IDAS导弹具有20千米的射程。
IDAS潜空导弹的作战运用
长期以来,海上的航空反潜平台,如反潜直升机、反潜巡逻机,一直都是潜艇生存的最大威胁。反潜直升机、反潜巡逻机可以抵达任何可疑海域,毫无顾虑地对潜艇进行搜索、追踪直至实施攻击,而潜艇却没有任何有效的反击手段,只能被动地规避。而对潜探测技术的不断提高使得航空反潜平台的探测攻击能力不断提高,在这种情况下,潜艇要想在反潜战中获得生存的机会就只能发展主动防御性武器系统,因此,发展潜空导弹增强潜艇主动攻击空中目标的能力势在必行。实际上,各种航空反潜平台在执行反潜任务时也存在许多脆弱之处,如多数反潜巡逻机在执行猎潜任务时,其高度、巡航速度都比较低,反潜直升机在吊放探测声纳时要完全处于悬停状态,这些情况都为潜空导弹的有效攻击提供了机会。
IDAS潜空导弹的主要攻击目标就是正在进行吊放主动探测声纳操作时的反潜直升机和处于低速飞行中的低空反潜巡逻机,此外,它还可以对其他具备反潜功能的水面目标实施精确打击,如小型水面作战舰艇,大型水面作战舰艇的某一确定部位,如舰艇舰桥的指挥中枢部分、停泊在甲板上的直升机等。
IDAS潜空导弹在实战运用时基本上可以分成如下三个程序,第一个程序是由212A级潜艇搜索并发现攻击目标。德国212A级潜艇可通过监听反潜直升机吊放主动式探测声纳而发现攻击目标,也可以利用本身的拖曳式声纳阵列或艇身声纳阵列发现目标。在找到目标后,IDAS武器系统便进入第二个程序即导弹发射过程。导弹由鱼雷发射管发射后便迅速展开弹翼和方向舵,启动固体火箭发动机,在水下约10米深的地方释放装载光纤线轴B和C的补偿浮标。导弹冲出海面后,弹上的红外成像自导弹头快速进行360度全方位水平扫瞄,以求迅速发现目标。导弹在确定了目标之后,便进入了最后一个程序即对危险目标实施拦截。由于反潜巡逻机通常采用双机作战,一架用于搜索作业,另一架用于发射反潜武器,因此,IDAS导弹在拦截反潜巡逻机时,应首先对付装载有反潜武器的反潜巡逻机,随后再发射导弹攻击余下的飞机。
IDAS潜空导弹的开发前景
目前,德国海军订购的IDAS潜空导弹系统正在进行风险评估,预计还要进行由212A级潜航实施的实战水下发射试验,除此之外,212A级潜艇还正在为IDAS潜空导弹进行一体化机械与电子系统集成的工作,同时这些系统还将与潜艇艇载的原有武器系统进行一体化整合,并要与潜艇导航系统及火控系统进行联接。随着后续IDAS潜空导弹武器系统的服役,还要对其技术细节进行进一步的开发,直至完善,并达到可以进行大批量生产的工业水平。
目前的IDAS潜空导弹是专为德国海军现役212A级潜艇而研制,随着该导弹武器系统实战化程度的不断提高,技术水平的不断改进,IDAS导弹的研制与生产将会容纳进更多的国际军工企业来参与,并最终走向国际军火市场。而且,目前IDAS潜空导弹研究小组和德国联邦军事技术采购局打算与欧洲其他国家的导弹开发商展开合作,设计出作战功能更加强大的IDAS系统。按照德国开发IDAS系统的计划,为了进一步筹措该项目的开发及制造资金,从2009年起,各方合作伙伴将进行一系列的重要协商与会谈,并决定从2013年起开始批量生产IDAS潜空导弹,从2014年起全面装备德国海军潜艇部队。