外国反舰导弹发展趋势分析∗

2023-08-04 05:45沈祉怡赵博文
舰船电子工程 2023年4期
关键词:战斧反舰导弹超声速

沈祉怡 赵博文

(1.海军航空大学 烟台 264001)(2.92941部队45分队 葫芦岛 125000)(3.中国海警局 北京 100080)

1 引言

反舰导弹是现代海战中主要作战武器,用于攻击水面舰艇,可由多平台发射,发展至今经历了四代变革,具有射程远、精度高、威力大、效费比高等特点。反舰导弹诞生于二战后期,在第三次中东战争中,因击沉敌舰的出色表现而备受各国重视。随着水面舰艇及编队的防空技术和战术的不断提升,对反舰导弹的发展发起新的挑战。

2 各国反舰导弹发展现状及特点

各国由于受到本国的战略需求、作战理念的影响,以及国防财力和人员技术水平的限制,各国反舰导弹的发展方向和进度各具特点。

2.1 美国

美国作为军事强国,其反舰导弹在原有基础上,沿着通用化、系列化的进程发展,主要以亚音速导弹为主。美国反舰导弹的类型不多,主要有捕鲸叉系列、战斧系列以及最新的远程反舰导弹(LRASM)等。

捕鲸叉反舰导弹是美国在1970 年开始研制的,装备于主要舰艇和飞机。它是一款全天候、亚音速飞行的反舰导弹。捕鲸叉反舰导弹相继发展了舰舰型RGM-84A、舰空型AGM-84A 和潜舰型UGM-84A,捕鲸叉在基础型上又衍生出Block 1B/C/D/G/2/3 等型号。生产的岸舰型主要用于出口,出口型也被称为鱼叉,已出口到包括英国、日本、印度、韩国等在内的20 多个国家,总数超过3000枚[1]。捕鲸叉从研制至今已有50年,虽然在不断发展改进,命中率可达95%,但是其各项指标和性能相对落后,所以美国开始了战斧Block V 的改进型及远程反舰导弹项目的研究、试验和论证。

反舰型战斧导弹是亚音速、远程掠海飞行导弹,主要分为潜射和舰射型,于1972 年开始研制,1983 年列装部队。战斧反舰导弹(TSAM)采用模式化设计,其弹体外形尺寸、重量、发射平台、助推器等均和BGM-109A 相似,由于作战使命任务不同,制导系统、战斗部和动力装置等分系统的类别和性能有所区别[2]。反舰型战斧导弹短暂装备使用后,由于其打击精度问题,美国海军在20世纪90年代弃用而退役。在2020 年,战斧BlockV 项目取得突破,该反舰型战斧射程远、精度高,具备隐身外形并且与现役的战斧发射装置通用,其抗干扰能力更强,成本造价相对更低,成为美军打击对手航母战斗群的利器。

远程反舰导弹即LRASM,作为美国新一代反舰导弹,于2009 年开始研制。项目提出亚声速隐身和超声速高机动这两种方案,经过研究论证,最终选择了LRASM-A,即亚音速隐身方案,并于2018 年列装部队[3]。LRASM-A 反舰导弹射程远、质量轻,具有隐身性。与当前其他反舰导弹相比最大的优点在于具备高度智能化,其采取全球领先的全自主无中继制导,在无中继制导和数据链通信中断的情况下,在中段可保持全天候、掠海自控飞行;末段采取多模制导,具备很强的目标识别、跟踪、抗干扰能力;可自主探测感知威胁,实时进行自主航迹规划,规避危险区,曲线飞向目标。虽然LRASM-A 反舰导弹被称为“最接近理想的反舰武器”,但是,也并不是无懈可击的,主要缺点是飞行速度较慢,如果探测发现及时,具有充足的时间进行拦截[4]。

图1 美国远程反舰导弹LRASM

2.2 俄罗斯

俄罗斯反舰导弹门类和品种繁多,数量庞大,一直居于世界领先地位。俄罗斯是最早研究超声速反舰导弹的国家,其超声速反舰导弹技术领先,导弹威力大,突防能力强,但小型化程度不高,主要有沙道克、孔雀石、玄武岩、花岗岩、日灸、宝石、俱乐部等17 种,并有多型改进。

白蛉反舰导弹是世界上第一种真正具有实战能力的超音速反舰导弹,具有空射型和舰载型,命中概率可达94%。其具备威力大、超声速、超低空、精确制导能力,最显著特点是末段弹道可以进行大幅度的机动,包括蛇形机动和跃升,令敌方难以防御[5]。

匕首高超声速导弹是一型具备精确制导能力的空射型弹道反舰导弹,主要挂载于米格-31 上,最高速度可达10 马赫,射程2000km,具备速度快、威力大、突防能力强等特点,主要用于精确打击地面固定目标和海上航母编队及舰艇等目标。由于高超声速的特点使其弹体表面的红外特征明显,易被侦察,但是据消息称可以有效躲避现有的反导系统[6]。

图2 俄罗斯匕首弹道反舰导弹

锆石高超声速导弹为俄罗斯最新的反舰导弹,是在宝石反舰导弹基础上改进而来。该弹长8m~9m,试巡航速度6马赫,射程可达500km[7]。锆石反舰导弹分为舰载型、陆基型和潜射型,该弹搭载的智能化制导系统有一定的作战自主性和抗干扰性,具有高效的突防能力,对目标打击效果是传统亚声速反舰导弹的50倍。

2.3 其他国家

法国是最早发展反舰导弹的国家之一,最具有代表性的是飞鱼反舰导弹,研制于20 世纪60 年代末期。飞鱼反舰导弹是一款亚音速掠海飞行反舰导弹,主要分为舰载型、空射型、岸基型和潜射型四种,各型号已销往全球35个国家和地区[8]。飞鱼的尺寸小重量轻,单舰装载装弹数量大,单舰的火力增强。飞鱼反舰导弹采用中段惯导+末端主动雷达导引方式制导,具有较强的抗干扰能力。弹载GPS可以提高位置精度,当不能使用GPS 时,可依靠惯导飞行。当导弹通过预定的飞行弹道接近目标时,可在2.5m~5m的高度实施末段攻击。

挪威NSM 亚音速反舰导弹是世界上第一款进行隐身设计的反舰导弹,其技术较为成熟。NSM反舰导弹采用法国产涡轮喷气发动机,飞行速度0.95马赫,导弹最大射程在180km~200km。NSM 反舰导弹隐身性能好,制导系统采用双波段宽视野红外成像导引头,目标识别能力和抗干扰能力较强[9]。NSM反舰导弹在中段巡航阶段进行高亚声速匀速飞行,飞行高度不超过60m,到达末段后降高至10m 以下,进行掠海蛇形机动飞行,最后加速攻击目标。

图3 法国飞鱼反舰导弹

图4 挪威NSM亚音速反舰导弹

通过世界典型反舰导弹的性能比较,尤其是从美俄两国反舰导弹的性能,可以看出,美国发展方向为智能化亚音速,更注重导弹自身的隐身性能、机动性和精确性。俄罗斯发展方向高超声速,更注重速度和毁伤能力。俄罗斯期望以高速度的反舰导弹和战术突击美国水面舰艇编队的综合防空反导体系;美国的新型智能化制导技术使其抗干扰能力和打击精度比俄罗斯更高。两国为有效打击对手,反舰导弹的发展各具特点。

3 未来反舰导弹发展趋势

未来,中远程反舰导弹仍将是反舰导弹中的主流,新型导弹发展追求亚超并举、陆海兼顾、精度与抗干扰同步,信息化与智能化共存。

3.1 基于防区外的打击能力

随着舰艇的防御系统不断升级,舰艇的有效探测范围及防空武器系统的射程也不断增加。大射程的反舰导弹,其发射平台位于打击目标防区外发射反舰导弹,可以有效地隐蔽企图,先发制人,保护自己并且提高发射平台的生存率[10]。虽然随着舰载雷达的探测范围大幅扩展,但是为了有效发现和跟踪敌舰及编队目标,仅依靠本舰自身的探测手段远远不能支撑大射程反舰导弹实施超视距打击,凭借高效的数据链,获取目标信息,实现“看得远”与“打的远”有机结合,充分发挥大射程反舰导弹的优势,实施目标防区外打击。未来反舰导弹的主要攻击方式为基于目标防区外打击,如美军的LRASM-A反舰导弹射程已经超过800km。

3.2 基于高超声速的突防能力

无论未来战场如何变化,防御系统如何严密,速度依然是反舰导弹突防的重要方式。高超声速反舰导弹突防使突防时间和敌方防御系统的反应时间缩短,敌方拦截次数减少,给拦截带来了困难,同时减少了飞行中段误差和目标位置变动的影响,大大提高了反舰导弹的突防概率。但是,传统的亚燃式冲压发动机无法满足高超声速反舰导弹的速度,使得对高超声速所需要的超燃发动机试验和装备成为必然[11]。现阶段,世界上只有少数国家具备研究超燃发动机的能力并掌握这种技术,这是未来反舰导弹技术研究的重点。俄罗斯的最新锆石高超声速反舰导弹,解决了超燃冲压发动机的一些关键技术难题,成为现在世界上最快的反舰导弹。高超声速结合大射程打击,“隐蔽先机,突然制胜”,必然是未来反舰导弹的发展趋势。

3.3 基于隐身技术的突防能力

未来战争的探测和防御手段日趋完善,隐身性能是导弹保存自己,实现突防的一个重要指标。反舰导弹的隐身包括外形设计隐身、涂层材料隐身以及红外特性隐身等[12]。隐身技术不断改进,一些新的隐身技术出现并得以发展,如应用生物仿生技术、离子体隐身技术及开发新的隐身材料。挪威NSM 反舰导弹,在弹身上采用非圆截面的设计,同时为了降低导弹雷达反射截面积(RCS),采用遮蔽发动机进气口和涂覆吸波材料等措施,增加了自身隐身性能,降低被发现的概率,大幅提高了突防概率。未来反舰导弹会使用多种隐身技术于一体,使反舰导弹获得更好的隐身性能。

3.4 基于数据链的探测及打击能力

信息化、智能化的战争中,加装双通道数据战术数据链是未来反舰导弹发展中必不可少的关键技术。反舰导弹在飞行过程中,可以利用其他系统、平台,如卫星、预警机、无人侦察机(船、艇等)、岸基超远程雷达系统等,提供目标精确信息;在导弹群进行攻击时,可利用弹间数据链进行协同作战。加装双向数据链后,在打击阶段中,可将实时完成导弹打击目标信息更新,反舰导弹在自导引前,可根据接收的目标信息调整,从而增加对目标的命中概率;在目标探测识别和毁伤效果评估阶段,可通过末制导高分辨率图像等弹目信息回传,为后续其他导弹攻击或作战指挥中心判断敌情提供依据[13]。未来,一体化、大带宽数据链的使用和发展,使反舰导弹在战术上的使用更加灵活,更加多样。

3.5 基于智能化的精确打击能力

随着人工智能技术的不断发展进步,人工智能技术在军事领域得到广泛应用,反舰导弹智能化水平也不断提高。反舰导弹的智能化主要体现在能够自主感知战场态势、自主高效信息处理、自主识别和目标威胁判断、自主目标分配、自主航迹规划、自主多弹协同、自主抗干扰、自主突防、自主命中毁伤、在线毁伤效果评估等,若能实现完全智能化,必将大大提高反舰导弹的精确打击和抗干扰能力[14]。实现反舰导弹的智能化的关键技术主要有智能制导、智能化决策等。从目前的现状可以看出,反舰导弹的智能化只体现在某些方面,智能化水平没有达到预想程度。如战斧、LRASM 和锆石等初步具有了智能化雏形,已经在很大程度上提升了反舰导弹的打击能力和抗干扰能力;但是,距离真正意义上的智能化,还有很长的路要走。反舰导弹智能化是一项复杂的工程,需要先进的技术与大量经验数据积累融合才能实现。

3.6 基于多任务的作战能力

部分国家海军在战略上的转变,使各国深刻意识到,未来海军作战将是从远洋作战转变为近岸打击。随着反舰导弹的技术性能及作战需求的变化,增加了打击敌方沿海水域和陆地目标的新使命,即未来反舰导弹应该具有打击将近海岸水域的舰船和陆上重要军事目标的能力。美国不断对捕鲸叉系列进行改进,增加了对陆攻击能力;法国的飞鱼,瑞典的RBS 都增加了多任务能力[8]。因此,随着反舰导弹技术的发展,从多平台上远程发射反舰导弹,实施对陆攻击任务,成为未来反舰导弹发展的重点。

4 结语

世界军事强国不断加强对反舰导弹的发展研究,已具备强大的作战能力。但是,面对未来复杂的海战场环境,受到作战空间和作战样式的影响,对反舰导弹的发展提出了更高要求。反舰导弹的相关技术难题需要攻克,未来反舰导弹必将向着超隐身、超高速、超射程、超智能方向发展,实现系列化与通用化齐头,自主化与网络化并进,并将具备更强的突防能力,更精准的打击能力。

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