中國航空報訊:據(jù)洛馬公司7月13日報道,洛馬公司研制的多模聯(lián)合空地導(dǎo)彈(Joint Air to Ground Missile,JAGM)在佛州埃格林空軍基地成功完成了飛行試驗。導(dǎo)彈飛行了4千米后,首先利用半主動激光導(dǎo)引頭捕獲目標(biāo),再利用毫米波雷達跟蹤目標(biāo),最終實現(xiàn)對目標(biāo)的精確打擊。洛馬公司表示飛行試驗不僅驗證了JAGM導(dǎo)彈設(shè)計方案的成熟性,同時也證明了該導(dǎo)彈項目風(fēng)險消減的成功以及生產(chǎn)成熟度。能夠為作戰(zhàn)人員在全天候條件下對抗靜止目標(biāo)和移動目標(biāo)提供更高的精度、更好的生存率。 空地導(dǎo)彈的打擊精度主要依賴導(dǎo)引頭的體制和導(dǎo)引精度,隨著光電干擾技術(shù)、隱身技術(shù)和偽裝技術(shù)的發(fā)展,單一模式的制導(dǎo)體制受自身性能弱點的局限,越來越難以滿足現(xiàn)代戰(zhàn)場作戰(zhàn)的需要。將兩種或多種模式的制導(dǎo)技術(shù)復(fù)合起來,綜合利用不同制導(dǎo)方式的優(yōu)點,可以大幅提高精確制導(dǎo)武器的戰(zhàn)場環(huán)境適應(yīng)能力和命中精度。美國JAGM導(dǎo)彈飛行試驗的成功表明其雙模/多模復(fù)合導(dǎo)引頭技術(shù)方案成熟性和工程應(yīng)用可行性。從長遠(yuǎn)看,多模復(fù)合導(dǎo)引頭是下一代空地導(dǎo)彈的發(fā)展趨勢,JAGM導(dǎo)彈多模復(fù)合導(dǎo)引頭的發(fā)展值得我們關(guān)注。 項目背景與研發(fā)進展 配備復(fù)合導(dǎo)引頭的聯(lián)合空地導(dǎo)彈(JAGM)是美國正在著力發(fā)展的下一代中近程輕型空地導(dǎo)彈,旨在用單一的通用型導(dǎo)彈取代正在美國陸軍、海軍及海軍陸戰(zhàn)隊大量服役的AGM-65“幼畜”導(dǎo)彈、AGM-114“海爾法”導(dǎo)彈和BGM-71“陶”式等三種空地導(dǎo)彈,具備多平臺掛載能力,可搭載直升機、戰(zhàn)斗機和無人機預(yù)計該導(dǎo)彈僅美國就需要35000余枚。 2008年,美國陸軍重啟聯(lián)合通用導(dǎo)彈(Joint Common Missile, JCM)項目,將其重新命名為聯(lián)合空地導(dǎo)彈(Joint Air to Ground Missile,JAGM),并選定洛馬公司與雷神-波音公司團隊進入競爭性技術(shù)研制階段。2010~2011年,作為競標(biāo)的雙方,洛馬公司與雷神-波音公司團隊分別進行了大量分系統(tǒng)試驗和試射工作,洛馬公司3發(fā)1中,雷神-波音公司3發(fā)3中。 2012年8月15日,美國陸軍授予洛馬公司一份6415萬美元的后續(xù)技術(shù)研發(fā)階段(CTD)合同,開展JAGM雙模制導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計、測試和演示驗證三個階段工作,合同為期27個月。2012年10月,洛馬公司宣布完成了公司自己出資的JAGM雙模導(dǎo)引頭高速系留載飛測試,驗證了導(dǎo)引頭在作戰(zhàn)飛行速度條件下跟蹤地面目標(biāo)的能力。雙模導(dǎo)引頭裝備了“海爾法”導(dǎo)彈系統(tǒng)的精確打擊半主動激光器,以及“長弓海爾法”導(dǎo)彈毫米波雷達傳感器。通過載飛試驗確認(rèn)了導(dǎo)引頭的毫米波模式和半主動激光模式對典型目標(biāo)的最大探測距離。2012年11月29日,雷神公司也獲得了美國陸軍授予的總價值大約為6500萬美元的后續(xù)技術(shù)研發(fā)階段(CTD)合同,為JAGM研究和交付三模導(dǎo)引頭。合同為期28個月,前4個月雷神公司將會更新其設(shè)計并完成初步設(shè)計評審,接下來的24個月里將完成關(guān)鍵技術(shù)評審、制導(dǎo)部件的達標(biāo)與測試以及JAGM制導(dǎo)部件的交付。 2015年7月31日,美國陸軍和美國海軍授予洛馬公司一份價值6600萬美元的聯(lián)合空地導(dǎo)彈項目工程與制造發(fā)展(EMD)合同,標(biāo)志著JAGM項目已進入工程與制造發(fā)展階段。 多模復(fù)合導(dǎo)引頭 JAGM導(dǎo)彈原計劃直接裝備半主動激光/毫米波雷達/被動紅外成像三模復(fù)合導(dǎo)引頭,2012年受項目預(yù)算減少的影響對項目定位和進度進行了調(diào)整,將JAGM項目分為兩個階段:第一階段采用半主動激光/毫米波雷達雙模復(fù)合方式,通過在海爾法AGM-114R型的基礎(chǔ)上增加低頻毫米波雷達,獲得一種具備全天候打擊能力的雙模JAGM;第二階段再在雙模復(fù)合導(dǎo)引頭基礎(chǔ)上增加被動紅外成像制導(dǎo)方式,形成三模導(dǎo)引頭。 JAGM導(dǎo)彈采用模塊化和開放式體系結(jié)構(gòu),充分借鑒了已裝備型號的成熟工程經(jīng)驗,三模導(dǎo)引頭研制分別采用了“海爾法”導(dǎo)彈、“長弓”導(dǎo)彈、“標(biāo)槍”導(dǎo)彈的激光半主動導(dǎo)引頭、主動毫米波導(dǎo)引頭、被動紅外成像導(dǎo)引頭技術(shù)。 半主動激光尋的制導(dǎo) 半主動激光尋的制導(dǎo)武器系統(tǒng)由導(dǎo)彈、載機和激光目標(biāo)指示器三部分組成。當(dāng)執(zhí)行戰(zhàn)斗任務(wù)時,安裝有激光照射源的載機向攻擊目標(biāo)發(fā)射激光束,當(dāng)安裝在導(dǎo)彈上的導(dǎo)引頭捕獲到從目標(biāo)反射回來的激光束后,引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)并將其摧毀。激光制導(dǎo)方式具有命中精度高、結(jié)構(gòu)簡單、作戰(zhàn)實效成本低等優(yōu)點,“海爾法”導(dǎo)彈的命中概率超過了90%,精度可達到0.3~1米。但激光制導(dǎo)武器也存在受天氣和戰(zhàn)場條件影響大的致命弱點,尤其是戰(zhàn)場上的硝煙、塵埃嚴(yán)重影響激光的傳輸,從而使激光制導(dǎo)武器偏離目標(biāo);同時載機上的激光發(fā)射器要不斷發(fā)射激光,使激光始終照射在目標(biāo)上,從而使載機較長時間暴露于防空火力之下,降低了生存能力;此外,激光光束狹窄,搜索目標(biāo)的能力較差。 毫米波雷達制導(dǎo) 與激光、紅外等制導(dǎo)方式相比,毫米波制導(dǎo)在傳輸過程中受到的大氣衰減效應(yīng)以及環(huán)境背景溫度場的影響要小得多,具有良好的全天候工作能力;與微波雷達相比,毫米波雷達波長短,容易獲得較窄的波束,具有較高的分辨率,制導(dǎo)精度高;與激光半主動尋的制導(dǎo)相比,毫米波雷達制導(dǎo)系統(tǒng)自帶能源,依靠自身的輻射能量照射目標(biāo),搜索目標(biāo)的反射回波,完成自動導(dǎo)引與攻擊,可實現(xiàn)發(fā)射后不管;同時毫米波雷達制導(dǎo)裝置具有體積小、質(zhì)量輕、功耗小等優(yōu)點,有利于復(fù)合導(dǎo)引頭系統(tǒng)集成和模塊化發(fā)展趨勢。 紅外成像制導(dǎo) 紅外成像導(dǎo)引頭采用無源探測、被動工作方式,工作隱蔽,不易受電子干擾,可發(fā)射后不管;與可見光系統(tǒng)相比,穿透煙、雨霧、塵埃的能力強,能在夜間和不利的氣象條件下工作,具備準(zhǔn)全天候工作能力;紅外成像導(dǎo)引頭具有靈敏度高、導(dǎo)引精度高、抗干擾能力強等突出優(yōu)點,代表了當(dāng)代紅外導(dǎo)引技術(shù)發(fā)展的總趨勢。 單一模式的制導(dǎo)方式均有其各自的優(yōu)缺點,為了適應(yīng)未來復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境,將激光半主動尋的制導(dǎo)、毫米波雷達制導(dǎo)、紅外成像制導(dǎo)方式結(jié)合起來構(gòu)成多模復(fù)合導(dǎo)引頭,可有效彌補氣候、干擾等環(huán)境的影響,滿足全天候作戰(zhàn)要求;提高武器系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下識別和跟蹤目標(biāo)的能力,使導(dǎo)彈具備抗多種電子干擾、光電干擾、反隱身目標(biāo)的能力;顯著提高載機生存概率,增強導(dǎo)彈對戰(zhàn)場環(huán)境的適應(yīng)能力。 幾點認(rèn)識 1.多模導(dǎo)引頭的優(yōu)點 與單一模式制導(dǎo)方式相比,多模復(fù)合制導(dǎo)具有全天候作戰(zhàn)能力、惡劣環(huán)境下對目標(biāo)的識別/分類能力、抗干擾反隱身目標(biāo)能力、快速目標(biāo)精確定位能力等突出優(yōu)勢,可以顯著提高武器系統(tǒng)的復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境適應(yīng)能力。多模復(fù)合導(dǎo)引頭代表了未來空地導(dǎo)彈末制導(dǎo)技術(shù)發(fā)展的前沿和方向,具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展前途。 2.多模導(dǎo)引頭的技術(shù)風(fēng)險 將多種單一體制的導(dǎo)引頭集成到彈上有限的空間體積中同時滿足重量、功耗、電磁兼容、可靠性等性能要求存在很多技術(shù)難點,包括天線頭罩的工藝和制造、傳感器的小型化、集成的結(jié)構(gòu)設(shè)計、射頻和光學(xué)孔徑的設(shè)計、信息融合、數(shù)據(jù)綜合決策等,必將導(dǎo)致整個武器系統(tǒng)的研制成本和技術(shù)風(fēng)險增加。 3.綜合考慮成本和作戰(zhàn)性能 對于裝備量和消耗量都較大的空地導(dǎo)彈來說,成本和技術(shù)風(fēng)險是研制過程中重要考慮因素。從JAGM導(dǎo)彈復(fù)合導(dǎo)引頭研制過程看,在面臨項目經(jīng)費大幅削減的情況下,采用先裝備雙模復(fù)合導(dǎo)引頭,待技術(shù)成熟后再裝備三模復(fù)合導(dǎo)引頭的分步實施方案,有效降低了生產(chǎn)成本控制了技術(shù)風(fēng)險。在進行多模復(fù)合導(dǎo)引頭研制過程中要綜合考慮實際作戰(zhàn)需求和當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平,力求在保證作戰(zhàn)性能的前提下,也兼顧風(fēng)險可控和武器裝備整體的經(jīng)濟性。 |
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