超级大国宣称已突破双脉冲点火的绝密技术,实际产品却让人无语!
2022-03-18 00:44:25
空空导弹仍然是当今空中最重要的武器。根据常识,一般战斗机上多同时加挂中距弹和格斗导弹。所谓的中距弹,正常情况下要求全部射程最低不低于50公里,而格斗类导弹的最大射程大多在10公里以下。这两种导弹除了射程差异很大之外。再就是制导模式也有很大的不同。中距弹大多数是雷达制导,也就是导弹本身上面的引导头也有雷达天线和后面的发射和接受系统的,因此这样的中距弹就相当于一个小型的战斗机。可以靠自身装备的雷达去发现,锁定到最终命中目标。不过早期由于综合技术不过关,在战机发射这类导弹后,还需要战斗机本身的机载雷达发射电磁波束,不断地照射目标飞机,以引导本身也携带弹上雷达的空空导弹去攻击中远程的目标,这种作战模式的空空导弹就叫半主动弹。因为引导过程中,
发射机本身不敢大幅度的机动,因此发射导弹的飞机,也容易被反锁定和反攻击。于是后来又进化到战机把中远程空空导弹发射出去以后就完全不管了。只靠惯性制导再加导弹上面的主动雷达来自主寻找目标,这就是全主动弹,也是真正的中距弹。不论是半主动弹还是全主动弹,由于从发射到命中的距离有几十公里。导弹发射出去的初期,并不需要进行大范围和大角度的机动动作。因此中距弹的最大过载设置一般在20到30个G;最新的顶尖型号有超过35个G的。而格斗弹大多数在早期直接采用红外引导头,处于空战中的激烈格斗时近距离打击对方,这就要求格斗导弹尽量有很大的离轴发射角。比如在发射飞机机头指向的60度甚至90度的夹角内就可以快速发射并且锁定对方;如果有头盔瞄准具的加成,甚至会出现90度以上的超大离轴发射角,
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这样对格斗类空空导弹的最大机动过载要求就很高。比如在大多数远程空空导弹最大过载还是15到20个G的时代,很多格斗导弹的最大过载就已经超过了30个G。而在当今中距弹都有30个G的过载的时代,最先进的格斗导弹则普遍进化到最多50个G甚至接近60个G,就是希望可以从任何角度发射,都可以命中对手。格斗导弹在原先红外瞄准模式外,又增加了焦平面凝视能力。甚至可以直接给敌机成像后再打击,这样就不会被热焰弹等空中假目标轻易的误导。可见当代不论中距弹还是格斗弹,综合作战能力都是越来越强大了。但是研究两者的全部性能,还会发现一些问题。比如中距弹最低50公里的射程要求和格斗弹过去只能最远射程10来公里之间,还有一个40公里的巨大空窗期。这期间如果过多的发射中距弹则明显浪费弹药。
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毕竟所有战机对外挂导弹的正常数量是有上限的。而隐身机的弹舱最大容量更是有限。如果在接战过程中,过多消耗中距弹,而对手还没有被击落,一旦双方飞机对冲到距离10公里之内再发射格斗弹,这样双方相互击落的概率就会大大提升。而且隐身机到了10公里之内也基本失去了对雷达隐身的能力。因此当今的格斗弹,很多都升级了到了具备30公里射程的能力。这样就让中距弹和格斗弹之间的射程空白得到了完全的弥补。不过到此为止,空空导弹的技术发展仍然不能让各军事大国满意。主要还在于普通中距弹的最大有效射程,远远和越来越先进的相控阵雷达的发展进步不匹配。比如当今先进发射单元组件在800个甚至更大的机载雷达,其在300公里之外,就可以轻松发现F16或者米格29之类的典型三代机目标,在120公里的距离上就可以牢牢锁定。
而过去的典型主动中距弹,比如AIM120C系列,最大理论射程只有80公里左右,而实际有效射程只有50公里以内;真正实战击落敌机的最大作战距离不超过35公里。为何出现这种连续缩水的局面?主要就在于所有过去型号的空空导弹的固体火箭发动机其实都是一次性燃烧完毕,而且燃烧助推时间相对都比较短造成。比如最大射程只有不到10公里的AIM-9系列格斗弹,其固体火箭发动机全部燃烧时间还不到2秒钟!燃烧过程比一个小型烟花还快。也就是在这仅仅1.5秒稍多的燃烧中,导弹发动机就把导弹助推到2.5马赫左右的最大速度,到此时的实际飞行距离其实还不到3公里!而剩下的3到10公里,其实导弹都在靠惯性飞行,并且同步锁定和打击目标。中距弹的最大射程80多公里看着不短,其实这类导弹的固定发动机也是一次性燃烧完毕。
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典型中距弹的固体发动机燃烧全过程也只有五六秒的样子,燃烧完成时,导弹最多飞出30公里。剩下的30到80公里的距离,也是完全靠惯性在飞行和寻找目标。而仅仅靠惯性再加气动舵接近目标,其命中概率会极大地下降!因此AIM120C系列真正击落目标的最远距离,也就是导弹发动机刚刚关机后的一两秒之内,实际作战距离是不超过40公里的35公里。AIM120C导弹宣传最大射程80公里、实战最大命中距离35公里,有人可能觉得这宣传的射程的水分也太大了。实际上对比同代的其他国家的同类中距弹,这已经是“良心产品”了!因为有些所谓的中距弹,比如R77,宣传的最大射程也是80公里,有些改进型号甚至吹嘘到120公里,但是实战中却发现连25公里之外的目标都无法击中。由此可见在现代安装了相控阵雷达的战斗机,可以在120公里之外就牢牢锁定对手的情况下,
普通的、一次性燃烧的中距弹,最大只能在40公里外命中。这中间的整整80公里,居然全部是只能看得到而完全打不到的“真空地带”,这在实战中完全是一大浪费。如果能够有一种甚至命中距离也有120公里甚至更远的空空导弹,那才是最好的。不过现有的空空导弹发动机只能燃烧数秒的问题一直无法突破。于是超级大国的导弹工程师在几年前就突发奇想。说如果有某种新中距弹,发射后先燃烧5秒;用这头5秒的动力先飞行到70公里之外,然后再次点火,再燃烧另外5秒,这样的导弹岂不是可以轻易的打击100公里之外甚至是120公里之外的空中目标?而这种2次点火,2次燃烧的方式,就叫:双脉冲远程空空导弹。想法是好的,但是却完全违反基本的工程和物理规律。因为现代空空导弹基本都是固体助推器,
其燃烧模式和液体助推器完全不同。液体助推器是尾部局部燃烧,可以中途“断油”后熄火一段时间,导弹在空中靠惯性滑行,然后到一定距离再次点火二次燃烧。但是所有的固体发动机都是从头部往后、从燃料中心通道往外侧整体燃烧。这样一旦点火就无法中途停止,就算是把固体燃料做成双套筒的模式也不行,那样既无法提供喷射通道,推力也不足。因此超级大国的工程师提出双脉冲远程导弹的设想后,就说要在AIM120D型导弹上实现双脉冲加双模制导。这一下可把另外一家吓得不轻。因为AIM120D一旦是双脉冲加双模制导,那么将让同代所有的空空导弹都立即全部落伍。其优势将是无与伦比的。某方的研究人员在这种战略重压之下,居然真的快速攻克了双脉冲燃烧加双模制导技术!进入实际装备后,超级大国空军却宣布:
AIM120D既不是双模更没有双脉冲技术。这就很尴尬了。因为真正用上双脉冲技术的某型弹,可以轻易的确保200公里内有效命中,最大击落靶机的距离记录是3XX公里。不过出于谦虚,只对外宣布有效射程是145公里。特别加长射程的型号,甚至击落过7XX公里之外的空中靶标。但是这个145公里的射程,也让超级大国空军上上下下面子都挂不住。于是不久前,雷声公司也对外宣布AIM120的最新版本AIM120D3研发成功,有效射程也达到了140公里!真是可喜可贺!结果全尺寸模型和实射试验陆续公开以后,观众们发现这居然是把2枚AIM120D前后串联!用如此简单粗暴的方式解决双脉冲导弹这个世界级难题,真是人才难得!
发射机本身不敢大幅度的机动,因此发射导弹的飞机,也容易被反锁定和反攻击。于是后来又进化到战机把中远程空空导弹发射出去以后就完全不管了。只靠惯性制导再加导弹上面的主动雷达来自主寻找目标,这就是全主动弹,也是真正的中距弹。不论是半主动弹还是全主动弹,由于从发射到命中的距离有几十公里。导弹发射出去的初期,并不需要进行大范围和大角度的机动动作。因此中距弹的最大过载设置一般在20到30个G;最新的顶尖型号有超过35个G的。而格斗弹大多数在早期直接采用红外引导头,处于空战中的激烈格斗时近距离打击对方,这就要求格斗导弹尽量有很大的离轴发射角。比如在发射飞机机头指向的60度甚至90度的夹角内就可以快速发射并且锁定对方;如果有头盔瞄准具的加成,甚至会出现90度以上的超大离轴发射角,
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这样对格斗类空空导弹的最大机动过载要求就很高。比如在大多数远程空空导弹最大过载还是15到20个G的时代,很多格斗导弹的最大过载就已经超过了30个G。而在当今中距弹都有30个G的过载的时代,最先进的格斗导弹则普遍进化到最多50个G甚至接近60个G,就是希望可以从任何角度发射,都可以命中对手。格斗导弹在原先红外瞄准模式外,又增加了焦平面凝视能力。甚至可以直接给敌机成像后再打击,这样就不会被热焰弹等空中假目标轻易的误导。可见当代不论中距弹还是格斗弹,综合作战能力都是越来越强大了。但是研究两者的全部性能,还会发现一些问题。比如中距弹最低50公里的射程要求和格斗弹过去只能最远射程10来公里之间,还有一个40公里的巨大空窗期。这期间如果过多的发射中距弹则明显浪费弹药。
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毕竟所有战机对外挂导弹的正常数量是有上限的。而隐身机的弹舱最大容量更是有限。如果在接战过程中,过多消耗中距弹,而对手还没有被击落,一旦双方飞机对冲到距离10公里之内再发射格斗弹,这样双方相互击落的概率就会大大提升。而且隐身机到了10公里之内也基本失去了对雷达隐身的能力。因此当今的格斗弹,很多都升级了到了具备30公里射程的能力。这样就让中距弹和格斗弹之间的射程空白得到了完全的弥补。不过到此为止,空空导弹的技术发展仍然不能让各军事大国满意。主要还在于普通中距弹的最大有效射程,远远和越来越先进的相控阵雷达的发展进步不匹配。比如当今先进发射单元组件在800个甚至更大的机载雷达,其在300公里之外,就可以轻松发现F16或者米格29之类的典型三代机目标,在120公里的距离上就可以牢牢锁定。
而过去的典型主动中距弹,比如AIM120C系列,最大理论射程只有80公里左右,而实际有效射程只有50公里以内;真正实战击落敌机的最大作战距离不超过35公里。为何出现这种连续缩水的局面?主要就在于所有过去型号的空空导弹的固体火箭发动机其实都是一次性燃烧完毕,而且燃烧助推时间相对都比较短造成。比如最大射程只有不到10公里的AIM-9系列格斗弹,其固体火箭发动机全部燃烧时间还不到2秒钟!燃烧过程比一个小型烟花还快。也就是在这仅仅1.5秒稍多的燃烧中,导弹发动机就把导弹助推到2.5马赫左右的最大速度,到此时的实际飞行距离其实还不到3公里!而剩下的3到10公里,其实导弹都在靠惯性飞行,并且同步锁定和打击目标。中距弹的最大射程80多公里看着不短,其实这类导弹的固定发动机也是一次性燃烧完毕。
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典型中距弹的固体发动机燃烧全过程也只有五六秒的样子,燃烧完成时,导弹最多飞出30公里。剩下的30到80公里的距离,也是完全靠惯性在飞行和寻找目标。而仅仅靠惯性再加气动舵接近目标,其命中概率会极大地下降!因此AIM120C系列真正击落目标的最远距离,也就是导弹发动机刚刚关机后的一两秒之内,实际作战距离是不超过40公里的35公里。AIM120C导弹宣传最大射程80公里、实战最大命中距离35公里,有人可能觉得这宣传的射程的水分也太大了。实际上对比同代的其他国家的同类中距弹,这已经是“良心产品”了!因为有些所谓的中距弹,比如R77,宣传的最大射程也是80公里,有些改进型号甚至吹嘘到120公里,但是实战中却发现连25公里之外的目标都无法击中。由此可见在现代安装了相控阵雷达的战斗机,可以在120公里之外就牢牢锁定对手的情况下,
普通的、一次性燃烧的中距弹,最大只能在40公里外命中。这中间的整整80公里,居然全部是只能看得到而完全打不到的“真空地带”,这在实战中完全是一大浪费。如果能够有一种甚至命中距离也有120公里甚至更远的空空导弹,那才是最好的。不过现有的空空导弹发动机只能燃烧数秒的问题一直无法突破。于是超级大国的导弹工程师在几年前就突发奇想。说如果有某种新中距弹,发射后先燃烧5秒;用这头5秒的动力先飞行到70公里之外,然后再次点火,再燃烧另外5秒,这样的导弹岂不是可以轻易的打击100公里之外甚至是120公里之外的空中目标?而这种2次点火,2次燃烧的方式,就叫:双脉冲远程空空导弹。想法是好的,但是却完全违反基本的工程和物理规律。因为现代空空导弹基本都是固体助推器,
其燃烧模式和液体助推器完全不同。液体助推器是尾部局部燃烧,可以中途“断油”后熄火一段时间,导弹在空中靠惯性滑行,然后到一定距离再次点火二次燃烧。但是所有的固体发动机都是从头部往后、从燃料中心通道往外侧整体燃烧。这样一旦点火就无法中途停止,就算是把固体燃料做成双套筒的模式也不行,那样既无法提供喷射通道,推力也不足。因此超级大国的工程师提出双脉冲远程导弹的设想后,就说要在AIM120D型导弹上实现双脉冲加双模制导。这一下可把另外一家吓得不轻。因为AIM120D一旦是双脉冲加双模制导,那么将让同代所有的空空导弹都立即全部落伍。其优势将是无与伦比的。某方的研究人员在这种战略重压之下,居然真的快速攻克了双脉冲燃烧加双模制导技术!进入实际装备后,超级大国空军却宣布:
AIM120D既不是双模更没有双脉冲技术。这就很尴尬了。因为真正用上双脉冲技术的某型弹,可以轻易的确保200公里内有效命中,最大击落靶机的距离记录是3XX公里。不过出于谦虚,只对外宣布有效射程是145公里。特别加长射程的型号,甚至击落过7XX公里之外的空中靶标。但是这个145公里的射程,也让超级大国空军上上下下面子都挂不住。于是不久前,雷声公司也对外宣布AIM120的最新版本AIM120D3研发成功,有效射程也达到了140公里!真是可喜可贺!结果全尺寸模型和实射试验陆续公开以后,观众们发现这居然是把2枚AIM120D前后串联!用如此简单粗暴的方式解决双脉冲导弹这个世界级难题,真是人才难得!