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AGM-84反舰导弹

AGM-84反舰导弹(代号:RGM-84/UGM-84/AGM-84,绰号:Harpoon,译文:鱼叉/捕鲸叉),是由美国麦道公司于20世纪70年代研制的一种全天候高亚音速巡航式反舰导弹,可由飞机、水面舰艇和潜艇等多种平台搭载,为美军主要的反舰武器之一。1977年装备美国海军和空军部队。

导弹采用中段惯性制导,末段主动雷达导引头制导。弹体为鱼雷形,战斗部为钢壳体。导弹包括制导、战斗部、发动机和弹尾4个舱段。战斗部质量约230千克,内装高能炸药,延时触发引信和近炸引信。推进装置为1台J402-CA-400单轴涡轮喷气发动机。能够以高亚音速巡航。自问世以来,该型导弹经不断改进已形成系列化,包括空中、舰艇和潜艇以及增强型防区外对地攻击导弹(SLAM-ER)。

截至2023年10月,共有澳大利亚、加拿大、智利、丹麦埃及德国希腊、伊朗、以色列印度日本、台湾地区、泰国土耳其等32个国家/地区装备AGM-84反舰导弹。

发展沿革

研制背景

1965年,美国海军开始开发一种针对潜艇的反舰导弹。该项目被命名为“Harpoon”。1967年10月,埃及用苏制"冥河"反舰导弹击沉以色列的"艾拉特"号驱逐舰后,大大促进了美国反舰导弹的发展。

研发历程与演进

自从1967年10月"艾拉特"事件后,美国海军提出发展反舰导弹的要求,1968年走访西欧各国,吸取西欧发展反舰导弹的经验。1970年11月,确定AGM-84反舰导弹的设计方案,并拟定了研制计划。1971年1月,向工业界招标,6月选定麦道公司为主承包商,负责工程发展。导弹的发展经历了设计、航空武器系统研制试验和作战鉴定三个阶段。

在设计阶段,为解决水面舰艇发射问题,发射了4枚试验弹,为研究用"阿斯洛克"发射架发射AGM-84反舰导弹的适应性及导弹助推器的工作情况,1972年7月,在岸上用"阿斯洛克"发射架发射了2枚试验弹,接着转到水面舰艇上进行试验。同年12月在加利福尼亚州州的默古角导弹试验中心从"洛克伍德"护卫舰上发射了全制导的AGM-84反舰导弹,对退役的"莫格素尔"号军舰进行了打靶试验。

在武器系统试验阶段,1974年1月从"高点"号反潜巡逻水翼艇上,用MK140发射架发射了2枚"捕鲸叉"RGM-84A,验证箱式发射架的适用性,以以后又在海军进行的技术鉴定试验中,发射了8枚"捕鲸叉"RGM-84A。

在作战鉴定试验阶段,1976年10月开始,从1052号护卫舰上发射了8枚"捕鲸叉"RGM-84A,达到100%的命中率,其中3枚是带真实战斗部的打靶试验,一次是2枚齐射试验。1977年6月开始批量生产,1978年初步具备作战能力。1980年进行AGM-84反舰导弹垂直发射系统研制。

该型导弹于1994年停止生产,共生产了3031枚(包括试验用弹)。从1994年开始,将在役的导弹陆续送回工厂改进,改名为"捕鲸叉"Block 1D。1990/1991财年每枚AGM-84反舰导弹的价格为112.71万美元。

空中发射的Block1E(AGM-84E),被称为防区外陆地攻击导弹(SLAM),能够瞄准陆基资产。扩展响应SLAM(SLAM-ER)于1997年首飞,将SLAM的范围扩大了一倍,并引入了自动目标捕获(ATA)技术。HarpoonBlockII于2009年推出,具有自主、超视距射程,可以执行陆地和空中打击。BlockII+正在开发中。

装备情况

到1977年,美国海军已部署AGM-84反舰导弹作为其基本反舰武器,供整个舰队使用。不久后,空射变型也随之而来,首先于1979年装备在海军的P-3猎户座海上巡逻机上,后来又装备在F/A-18Hornet和B-52H轰炸机等飞机上。

截至2023年10月,有32个国家/地区装备AGM-84反舰导弹,包括:美国、澳大利亚、巴林比利时、巴西、加拿大、智利、丹麦埃及德国希腊印度尼西亚、伊朗、以色列、印度、日本马来西亚墨西哥、荷兰、巴基斯坦、波兰、葡萄牙、韩国、沙特阿拉伯、新加坡、西班牙、台湾地区、泰国、土耳其阿拉伯联合酋长国、英国和委内瑞拉

基本设计

AGM-84 A反舰导弹的弹体结构、布局及其主发动机、制导系统、战斗部电子对抗设备和导引头均与空射型相同。但舰射型尾部串联了一台固体火箭助推器,弹翼有折叠式和非折叠式两种,当从"鞑靼人"导弹发射架上和从紧额奏的圆柱形箱式发射架上发射时,采用折叠弹翼和折叠尾翼的导弹。

布局与结构

AGM-84A反舰导弹的弹体为鱼雷形,机加铝结构。可折;叠的4片"×"形配置的梯形弹翼和4片"x"形配置的截尖三角形控制尾翼对应在相同流线上,亦是轻质质铝结构。战斗部为钢壳体。导弹包括制导、战斗部发动机和弹尾4个舱段。制导舱段位于弹体的最前部,主要包括天线罩、末制导雷达导引头,其后装有制导装置、雷达高度表及其发射天线等部件;战斗部舱段有质量约230kg的圆柱形战斗部,内装高能炸药,还装有延时触发引信和近炸引信,保险执行机构,连接发射架的前凸耳及雷达高度表的接收天线;发动机舱段包括一个铸铝发动机进气道和一个燃料箱,一台涡轮喷气发动机、弹翼、一个负载弹性波纹管,同时还包括一个外接线插座及安放在燃料箱前面的两个银锌电池,在靠近弹翼和连接发射架的后凸耳处有加强结构;弹尾舱内装有铝制的、机电驱动的4个执行机构,每个机构又包含连续运转电机、传动机构、摩擦圆盘离合器及制动器等。

动力装置

AGM-84反舰导弹的耗推进装置为1台J402-CA-400单轴涡轮喷气发动机,由特里达因大陆工程公司制造。发动机长748mm,直径318mm,质量45.36kg。采用环形燃烧室,燃料比为34mg/N·s,在海平面,发动机从起动到最大推力的额定时间约7s,工作寿命约1小时。压气机为轴流和离心组合式,定子和转子转速为41200r/min,压缩比为5.8:1,固定的埋入式进气口装在导弹弹身的腹部,空气流量为4.35kg/s,燃料箱长1.22m,装有质量45.4kg的JP-5型燃料。发动机的燃料供应开始由负载弹性波纹管给燃料加压,发动机工作后由压缩空气增压燃料贮箱。发动机采用固体推进剂起动器和含镁量为62%的烟火点火装置点火,由电发火管引爆起动,在低温、低马赫时启动也很正常。并且还对发动机进行了高温(71°C)和低温(-54°的环境模拟启动试验,性能亦很好。

助推器是通用动力制造的固体火箭发动机,圆柱形钢质壳体,鍾形喷管。发动机长610mm,质量119kg。壳体外装有4个与弹翼配置在同一平面内的稳定翼。壳体内有一个饶铸的星形复合药柱。药柱含高氯酸铵氧化剂78.5%,铝粉6%,亚氯酸铜2%,硫1%,粘合剂13.4%。工作时燃烧室压力为12.4~13MPa,燃烧时间2.5s。鍾形喷管临界截面直径为56.6mm,面积为2.5×10-3m2,喷管出口直径为160mlm,面积为2.01×10-2m2,面积比为8.24,推力为64.7kN。助推器通过连接环用4个爆炸螺栓串联在主弹体的尾靖瑞。

制导与控制

中段飞行控制由姿态和高度测量系统控制。飞行姿态的控制装置由利尔·西格勒公司生产的三轴姿态基子住设备和国际商业机器公司制造的4PISP-OA数字计算机/自动驾驶仪组成,它们作为一个组件装在一起,其体积为(150×260×300)mm2,质量11kg,功耗100W。

姿态基准设备是捷联式的,由三个装在弹体上的速率陀螺组成,为姿态=基准设备和自动驾驶仪提供角速度数据。数字计算机/自动驾驶仪是一台并行计算机。含有7600个二进制字码的只 读存储器和512个字码的读/写随机存取存储器。飞行高度由霍尼韦尔生产的AN/APN194雷达高度表监控,它是单脉冲雷达。该制导系统在偏离预定航向达90°角的任意角度下发射时仍能控制导弹转向目标方向。

末段制导采用得克萨斯仪表公司生产的PR-53/DSQ-28主动雷边达导引头进行搜索、捕获、跟踪和制导。该导引头的质量约34kg,占有0.032m2的空间。由于采用了Ku波段频率捷马变并同弹上计算机逻辑电路相连,因而有良好的抗干扰能力,其圆形平面相控阵天线能在任何方向转动45°。飞行期间导引头的扫描是在数字计算机控制下进行的。正常工作方式包括大、中、小三种搜索图形。由相控阵产生的波页束,不论晴天、雨天对快艇一类小目标有相当远的探测距离,对驱逐舰一类大目标,探测的距离更远。

在仅知目标的方位而不知距离的"唯方位发射方式中,采用可变的搜索图形,导引头的搜索宽度和深度随着导弹与目标距离的减小而加大,因此,距离随着导弹飞行时间的增加而增加,搜索的起点由操作员来选定。在预先选定的最大距离上,如果没有捕获到目标,导弹按程序终止飞行,另外,末制导中还包含接近目标时的偏置比例高低制导,使导弹能进行突然跃升机动动飞行。导弹飞行中的气动控制,由机电式执行机构操纵4片可动尾翼执行,尾翼可摆动角为±30°。

战斗部与引信

美国海军武器中心研制的半穿甲爆破型战斗部,质量约230千克,外形为圆柱形,直径0.34米,长0.9米,装药量为90千克以上。壳体前端为平的穿甲头部,具有良好好的防跳能力。战斗部以7°的俯冲角从甲板或船舷穿入舰内,由延时触发引信引爆,以达到最大的内部爆破效应。除延时触发引信外,还配有近炸引信,即使导弹没有直接命中目标,也能靠引爆后的压力和碎片重创目标。

目标探测

目标探测由各种舰艇现有的舰载探测设备对目标进行探测和跟踪。舰上的探测设备主要有远距离目标搜索雷达,声纳系统,海军战术数据系统,以及电子对抗设备等。由雷边达或声纳探测到的目标数据,传输至海军战术数据系统进行自动化处理后,输送给"捕鲸叉"火控系统。对于超视距目标,则由侦察飞机或舰载直升机协同测定目标数据。

火控系统

AGM-84反舰导弹的火控系统由武器控制台、攻击航线显示示器、发射转换设备、故障板、发射架继电器等组成。后4种设备是在采用箱式发射架时才使用。

武器控制台包括(460×800×1300)mm2的数据系统柜和(420×5440)mm2的武器操纵板。其中数据系统拒包括"鱼叉"数据处理计算机,数据转换设备,弹内测试电路和电源等。

数据处理计算机用于监控目标数据,并周期地使它转换成实用的参照基准;执行发射控制计算;确定导弹姿态系统的方位。它还能控制发射操作程序,使数据转换成同步数据,并将目标、发射架和导弹的状态提供给武器操纵板。数据转换设备有数据处理计算机和舰上火控系统之间的转换装置。它将输入信号转换成数字形式,并将它们输给数据处理计算机,同时也将数据处理计算机的输出转换成适用的同步的数字形式。

武器操纵板分成电源控制、数据输入,发射状况和点火几部分。它们的功能为:手动输入目标数据;选用近炸引信和雷达导引头制导方式;选定发射的导弹和监控发射程序的状态;故障指示和故障部位测定;武器的保险/解除保险以及功率调节;并通过双位压动式转换开关发射导弹。

攻击航线指示器位于操纵室,以便向导弹操纵人员提供战术显示,用来确定舰艇的各种机动数据,在荧光屏上显示目标的方位、舰艇本身的航向以及发射导弹前舰艇的必要转向。

发射转换设备由继电器和电机驱动的转换器组成,分别位于发射架的支承结构和甲板下面。它具有选择发射一枚或者数枚导弹的转换功能,能把数据输入导弹,解除保险装置的保险。

故障板包括显示器和控制设备,倘若出现故障或在战斗中破坏了控制台或相应的舰艇设备时,能向导弹提供必要的可以发射导弹的最小输入信号。此外还装有导弹紧急发射报警器和选择左舷或右舷发射架的显示器。

对安装箱式发射架的火控系统设计成能选择所发射的导弹,并能从四联装箱式发射架上连续发射4枚导弹。

发射装置

发射装置包括发射架、开关及继电器等。发射架开关和发射架继电器用于将导弹与武器控制板相连。它们分别位于舰艇的甲板下和发射架支撑结构上。AGM-84反舰导弹采用MK11和MK13"鞑靼人"的发射架MK112和MK29"阿斯洛克"的发射架和发射;MK41垂直发射系统;前后有易碎盖的圆柱形MK140,MK141贮运箱式发射架发射。其中MK140为轻型箱式发射架,有4个发射筒,质量为4.08吨,用于快艇和小型护卫;MK141为厚壁箱式发射架,有4个发射箱,质量为5.9吨,用于大型舰艇。

一个MK112发射架上能装8枚导弹(2枚为"鱼叉",6枚为"阿斯洛克"),采用单射发射形式,导弹发射间隔时间为15s;一个MK11发射架能装2枚导弹,重新装填时间为20s,采用齐射发射形式,发射间隔时间为3s;一个MK140发射架和一个MK141发射架都能装4枚导弹,采用单射或齐射形式,发射间隔时间为2s。MK140和MK141发射架由发射筒和四腿支架组成。支架用螺栓全固定在甲板上。发射箱以35°的仰角装在支架上。 发射架偏离舰的中心线或与舰的中心线成90°角安装在主甲板上。MK104发射架的发射箱和支架是用铝材制造的,而MK141发射架有厚壁保护罩,能防止弹片损伤。

性能数据

以上参考:(AGM-84A)

衍生型号

自1977年推出以来,“鱼叉”的硬件和软件已经进行了多次升级,产生了许多变体。为了清楚起见,美国海军为“鱼叉”系列确定了以下名称:A=空射、R=水面舰艇发射、U=水下发射、G=水面攻击、M=制导导弹。

Block IA (RGM/UGM/AGM-84A)

由于空射型(AGM-84A)没有可卸除的固体推进剂助推器,因此比其水面和水下发射的同类产品更短更轻。AGM-84A长3.85米,直径0.343米,发射重量556千克,而RGM/UGM-84A长4.64米,直径0.343米,发射重量682千克。

与射程为92.6公里的RGM/UGM-84A相比,AGM-84A的射程更远,达到120公里。在制导方面,Block IA型导弹的中段制导依靠惯性导航,末段制导依靠主动雷达。导弹配备224千克高爆弹头。鱼叉导弹有两种专用发射器:Mark 140 Mod-0和Mk 141 Mod-1,每两秒可发射一枚导弹。UGM-84A封装鱼叉航空武器系统(EHWS)与RGM-84A基本相同,只是它是从发射舱内的潜艇鱼雷发射管发射的。

Block IB (RGM/UGM-84C)

这种改型于1982年推出,对Block IA型导弹的飞行剖面和软件仅略有改动。Block IB导弹在飞行末段不再进行弹射机动,而是在海上滑向目标。此外,Block IB还改进了电子对抗措施(ECCM),从而提高了瞄准精度。

Block IC (RGM/UGM-84D)

Block IC于1985年推出,其飞行轨迹、制导和瞄准技术与之前的迭代产品有所不同。

Block IB和IA可以执行低远地点弹射弹道,也可以在末段执行掠海进近,而Block IC则可以同时执行这两种飞行。Block IC除了改进了ECCM性能外,还在其飞行路径的前半部分具有相对较高的高度,以避开可能位于导弹路径上的友军舰艇和其他陆地。导弹所用燃料类型的改变使其射程增至124千米。

Block ID (RGM84-F)

Block ID型号于1991年推出,通过将长度增加到5.3米,将导弹的射程提高到240千米。制导系统也进行了更改,使其能够更早地下降到掠海高度,并增加了在目标丢失时重新攻击的能力。然而,由于其长度限制了能够发射该导弹的发射器类型(包括水面和水下发射器),该型号于2003年终止。

Block IE (AGM-84E/SLAM)

对地攻击导弹(SLAM)使用"鱼叉"机身、弹头和发动机,但在很大程度上不同于其前身。空射对地攻击导弹、全球定位系统接收器、白眼红外 (IIR) 光学制导系统和Maverick数据链系统的加入,使得武器的精确度显著提高。该导弹长4.5米,直径0.34米,发射重量628公斤。SLAM于1990年开始服役,曾成功用于"沙漠风暴"行动和联合国波黑的救援行动。

Block IG (RGM/UGM-84G)

Block IG是为装备轻型发射装置的舰艇研制的,因为这些发射装置对于较长的RGM-84F来说太小。除了加长的油箱外,Block IG采用了Block ID型的所有升级功能,并将其置于较短的Block IC型中。该系统于1999年开始服役,它使用了改进的软件,能够在飞行中设置8个航点,并配备自动海岸线规避技术。

Block IH (AGM-84K/SLAM-ER)

SLAM-ER(扩展响应)于1999年首次服役。采用改进型IIR导引头,钛弹头具有更强的穿透力,并增加了弹翼,将导弹射程扩大到280千米。该导弹使用惯性导航和GPS系统进行中段制导,然后在末段切换到IIR导引头。SLAM-ER使用与AWW-13高级数据链吊舱的双向数据链通信来实现人在环控制。SLAM-ER也是第一种采用自动目标捕获技术的武器,使导弹能够克服红外干扰,更好地辨别杂乱场景中的目标,并克服劣天气条件对导弹精度的影响。该导弹能够瞄准移动的船只和陆地目标,据报道圆误差可能为3米。

Block II (RGM/UGM-84J/L)

Block II于2009年首次交付美国海军,它将联合直接攻击弹药的惯性测量单元和软件与SLAM-ER的综合惯性/GPS制导相结合。此外,制导系统允许通过直升机进行超视距瞄准,从而能够瞄准雷达视线之外的隐蔽或杂乱目标。该导弹携带一枚224千克的弹头,圆误差概率为10-13米。

Block II + ER Blk

Block II+延伸射程导弹最初于2015年由波音公司作为"下一代鱼叉"推出,旨在将Block II的非保密射程提高到124千米。为此,该导弹将使用更轻但更具杀伤力的弹头,并采用改进型涡轮喷气发动机,使导弹射程增加一倍,达到248千米。2017年1月,波音公司巡航导弹系统主管表示,Block II+将于当年进行最后一次作战试验射击,并计划于年中具备初始作战能力。Block II+将部署在美国海军的F/A-18和P-8III巡逻机上。

实战历史

鱼叉导弹首次实战纪录发生于两伊战争期间。1980年11月,伊朗在珍珠行动之中以导弹快艇袭击并击沉了两艘伊拉克所属的“黄蜂”级(OSA-class)导弹快艇。其中伊朗所使用的武装即包括了鱼叉导弹。

1986年,美国海军锡德拉湾以鱼叉导弹击沉了两艘利比亚所属的巡逻艇。其中两枚导弹系由CG-48约克顿号所发射的,但可能没有命中目标;A-6入侵者式攻击机另外发射了数枚鱼叉导弹,并据信皆命中其锁定之标的。虽然攻击后的初步报告显示由约克顿号所发射的导弹亦击中所瞄准的巡逻艇,但后续报告显示这些鱼叉导弹所命中的可能仅仅是假目标,并非原先所认为的巡逻艇。

1986年3月,在美国与利比亚的军事冲突中,美国军队出动数架A-6E攻击机,使用空射型鱼叉反舰导弹和宝石路激光制导炸弹,轮番攻击利比亚海军“萨汉德”号护卫舰,随后附近的美国军舰也发射了鱼叉反舰导弹,伊朗“萨汉德”号护卫舰被命中9颗导弹和炸弹,沉入海底。

1988年4月18日,美国在螳螂行动中使用鱼叉击沉了几艘伊朗船只。在向伊朗导弹艇Joshan发出四次警告,要求其停止接近美国军舰后,美国海军温赖特号(CG-28)与该舰交战。伊朗“乔山”号向温赖特号发射了鱼叉导弹,但被温赖特号的箔条和电子对抗装置干扰而没有命中目标。之后,温赖特号发射了六枚标准导弹(SM-1)和一枚鱼叉导弹。乔山号在这次攻击中受到严重损坏,并被温赖特号的近距离火炮完全击沉。

1988年12月,一枚由美国海军CV-64所属的F/A-18战机所发射的鱼叉导弹击中了一艘印度籍的货船Jagvivek号。据信其发生原因为该货船于离港时因没有接到海上演习通知而误入演习海域。因此安装演习弹头的鱼叉导弹误以为该船为其锁定目标,并造成一人死亡。

2022年5月24日,美国国防部部长奥斯汀23日向媒体证实,丹麦国防军正向乌克兰提供美制“鱼叉”反舰导弹。奥斯汀没有向外界透露提供的“鱼叉”具体型号。

军事演习

2016年7月21日,美国《防务新闻》周刊网站7月21日报道称,19日傍晚,在夏威夷附近举行的“环太平洋”军演中,“科罗纳多”号濒海战斗舰从安装在其前甲板上的弹筒发射了一枚美RGM-84A“鱼叉”导弹。目标是大约20海里以外的退役护卫舰“克罗姆林”号。“科罗纳多”号指挥官斯科特·拉森20日接受电话采访时说:“导弹按照计划离开舰体。我们看到导弹与发射器分离,而且看上去导弹的飞行方向正确。但后来导弹就从雷达上消失了。”他说:“有迹象表明,导弹未能击中目标。但此次发射成功地证明了,我们能够从濒海战斗舰上发射这种导弹而不损害舰体。”

2021年6月2日美国海军第4巡逻机中队(VP-4)的P-8A反潜机发射了两枚AGM-84D“鱼叉”反舰导弹,打击挪威海岸的一艘靶船。这是美国军队P-8A首次在欧洲战区使用这款空对舰导弹。美国海军P-8A反潜机此次实弹反舰演练,是在最近展开的“强大盾牌2021”(Formidable Shield 2021)北大西洋公约组织多国联合演习期间进行的。美方部署了三架P-8A反潜机,通过“鱼叉”反舰导弹挑战“敌方”海军,并支持进攻行动

参考资料

Harpoon Anti-Ship Missile.MilitaryToday.com.2023-11-17

武器纵横:俄美反舰导弹战力对比(组图).新浪网.2023-11-17

Harpoon.Missile Threat.2023-11-17

近代战争奇趣:美伊交战双方互射AGM-84鱼叉反舰导弹-.军情观察网.2023-11-22

深度:世界首次双超反舰导弹作战竟意外发生在台海.新浪军事.2023-11-17

丹麦向乌克兰提供美制“鱼叉”反舰导弹.新华网.2023-11-21

演砸了!美刊:美军濒海舰试射反舰导弹失败.新华网.2023-11-21

美国最新反潜机首次在欧洲战区发射“鱼叉”导弹,打击挪威海岸靶船.环球网.2021-06-03