风险最大的测试之一,战斗机从2万米垂直俯冲,模拟导弹弹头!
2023-01-22 14:37:22
前天谈到,发展射程在8000公里以上的洲际ASBM系统,在战略上有风险,而在技术实践上仍然困难重重,最主要的是弹头再入段的速度太大,与大气层的摩擦过于剧烈,因此黑障现象相当强烈。凡是射程超过1000公里的弹道导弹,弹头再入时就已经有黑障现象出现,射程越大,等于弹头的再入速度越大,黑障现象发生的越明显。所有ASBM在从外太空开始再入穿越大气层的全过程中,弹头都要尖锥朝下,用其内部的主动相控阵雷达,对海面进行反复的雷达无线电扫描,主动寻找、对比、确认一直到最终牢牢锁定弹头本身要击中的目标。这个过程与战斗机的机头相控阵雷达锁定空中与海面需要打击的目标的过程其实大同小异。如果说其中有区别,就是ASBM反舰弹头末端一直保持近乎90向下扫描的状态。
而平时战斗机的相控阵雷达对空中与海面目标的扫描,基本都是水平与向侧下方的扫描。也正因如此,在ASBM研发的早期,就曾经用试飞期间的10号战机,从2万米高空开始,垂直向下加速俯冲;来模拟弹头再入之后垂直向下,是否可以快速发现并且锁定目标。垂直向下俯冲的速度会越来越快,会很快超过超音速。接近1.X马赫低空超音速的极限,此时测试的10号战机会剧烈共振,随时有空中解体的风险。但是通过这种“不要命”的实测,证明弹头的头锥雷达在底层大气中仍然是可以发现与锁定海面的既定目标。因此这种“载人弹头”为ASBM的最终研发成功做出了很大的贡献。不过话又说回来,用战斗机模拟的垂直向下只能算是ASBM已经基本再入穿越大部分大气层之后的状态。毕竟地球大气,
有160公里的厚度,2万米只占最下层密度最大的一部分;况且弹头到了2万米以下,黑障现象早就基本消失。黑障基本产生在从160公里到40公里以上的这大约120公里的厚度层中;在此期间如果黑障问题严重,弹头同样无法在雷达提前开机的情况下快速看透整个大气层。而弹头所在的位置越高、开机时间越早,则扫描的海面范围越大,此时寻找到既定打击目标的概率越大。因此所有ASBM弹头都不能等飞行到2万米高度时才开机,必须在高度在160公里以上时就开机。那么此时如何模拟并且克服黑障现象对雷达探测波的屏蔽呢?有两个办法:第一,就是缩减ASBM导弹的射程。射程越短;则再入速度越慢,黑障问题不突出。不过这样的ASBM的打击范围就必须确定在1000公里以下。会出现与大气层,
内飞行的常规反舰导弹远不了太多的射程。发射导弹的位置仍然可能被对手航母的舰载机进行反攻击。因此战略意义大打折扣。最好的办法,就是把ASBM的反舰射程至少扩大到1500公里以上,最好到2000公里以上。这样打击起来范围才更大,基本不可能被对手的舰载机反击。说来说去,还是必须克服黑障带来的干扰。那么最终又是如何在地面上模拟并且在部分速度范围内彻底克服了黑障?
而平时战斗机的相控阵雷达对空中与海面目标的扫描,基本都是水平与向侧下方的扫描。也正因如此,在ASBM研发的早期,就曾经用试飞期间的10号战机,从2万米高空开始,垂直向下加速俯冲;来模拟弹头再入之后垂直向下,是否可以快速发现并且锁定目标。垂直向下俯冲的速度会越来越快,会很快超过超音速。接近1.X马赫低空超音速的极限,此时测试的10号战机会剧烈共振,随时有空中解体的风险。但是通过这种“不要命”的实测,证明弹头的头锥雷达在底层大气中仍然是可以发现与锁定海面的既定目标。因此这种“载人弹头”为ASBM的最终研发成功做出了很大的贡献。不过话又说回来,用战斗机模拟的垂直向下只能算是ASBM已经基本再入穿越大部分大气层之后的状态。毕竟地球大气,
有160公里的厚度,2万米只占最下层密度最大的一部分;况且弹头到了2万米以下,黑障现象早就基本消失。黑障基本产生在从160公里到40公里以上的这大约120公里的厚度层中;在此期间如果黑障问题严重,弹头同样无法在雷达提前开机的情况下快速看透整个大气层。而弹头所在的位置越高、开机时间越早,则扫描的海面范围越大,此时寻找到既定打击目标的概率越大。因此所有ASBM弹头都不能等飞行到2万米高度时才开机,必须在高度在160公里以上时就开机。那么此时如何模拟并且克服黑障现象对雷达探测波的屏蔽呢?有两个办法:第一,就是缩减ASBM导弹的射程。射程越短;则再入速度越慢,黑障问题不突出。不过这样的ASBM的打击范围就必须确定在1000公里以下。会出现与大气层,
内飞行的常规反舰导弹远不了太多的射程。发射导弹的位置仍然可能被对手航母的舰载机进行反攻击。因此战略意义大打折扣。最好的办法,就是把ASBM的反舰射程至少扩大到1500公里以上,最好到2000公里以上。这样打击起来范围才更大,基本不可能被对手的舰载机反击。说来说去,还是必须克服黑障带来的干扰。那么最终又是如何在地面上模拟并且在部分速度范围内彻底克服了黑障?