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防空导弹

防空导弹(Air defense missile),是用以截击空中飞行目标的导弹。

空导弹按作战使命分为国土防空、海上防空和野战防空三种类型。1937年,德国就就开始秘密研制导弹,还未投入到实战战争就结束了,但其相关的研制经验和资料,成为第二次世界大战后其他国家发展导弹的借鉴和参考。发展到今天,分为地空导弹、空空导弹舰空导弹三大类型。也被称为末端防御防空导弹。代表产品有俄罗斯山毛榉防空导弹S-400防空导弹,中国红旗-9,美国军队M-SHORAD防空系统。

此外,在国土区域防空中,还须照顾到居民的安全,不同于野战防空的近程防御。须研制一种适应现代国土防空的近程末端防御防空导弹。随着科学技术的发展,国际上政治和经济的竞争更加广泛与深刻,防空导弹发展表现在军事上是要站在更高的高度、更隐蔽的区域、实现更精确的打击、更凛凛迫人的威胁。

发展历程

研制背景

第二次世界大战(1939-1945年)末期,1937年,德国就就开始秘密研制导弹,在二战后期,为了挽回战争颓势,开始将“类火箭武器”陆续投入到实战之中,这就是著名的德国V-1导弹、V-2导弹(V 在德语里代表复仇,其中V-1是一种射程约300 千米的巡航导弹,V-2 是一种射程约320 千米的弹道导弹)。整个二战期间德国投放了约1.5 万 枚V-1、3000 枚V-2,对伦敦等地进行连续的轰炸袭击,导致约31000 名英国人丧生。皇家空军的螺旋桨式飞机对其无可奈何,对英国造成了心理恐慌。

在V-1、V-2 的基础上,德国又研制了世界上第一款防空导弹,1944 年2 月28 日,首次进行交付飞行试验的“瀑布”地空导弹,其最大作战高度达18 千米,最大飞行速度780 米/ 秒。“瀑布”导弹采用了简单的目视无线电遥控制导系统,通过雷达来跟踪目标,导弹上的无线电指令无线电接收机通过接收地面指令来锁定目标,这实际上就是早期的无线电指令制导。虽然“瀑布”在交付试验中未取得预期效果,还未投入到实战战争就结束了,但其相关的研制经验和资料,成为第二次世界大战后其他国家发展导弹的借鉴和参考。

研制历程

地空导弹

地空导弹是从地面发射,攻击并摧毁空中活动目标(飞机、弹道导弹等)的制导武器。它在大气层内飞行,一般都带有翼面,属于有翼导弹。有翼导弹是一种以火箭发动机、吸气式发动机或组合发动机为动力,由气动翼面提供机动飞行所需的法向力,装有战斗部系统和制导系统的无人驾驶飞行器。

第一阶段

第二次世界大战结束到20世纪50年代末期,是地空导弹发展的第一阶段(重点解决飞机和高炮打不着的问题)。第二次世界大战结束以后,随着航空技术的发展,飞机的作战高度不断提高,主要的空中威胁是高空侦察机、中空和高空轰炸机,而当时最大口径高炮的射高仅为13千米左右,无法对这些目标进行有效的打击。在这种情形下,美、苏、英等国相继研制了奈基-2、黄铜骑士、波马克、警犬、SA -2等12种第一代高空地空导弹。这一代导弹的共同特性是中高空、中远程,最大射程为30~100 km,最大作战高度达30 km。导弹推进系统多为液态火箭发动机,制导控制系统采用了驾束制导、指令制导和半主动寻的制导,稳定控制系统为模拟式。缺点是笨重、机动性差、抗干扰能力低、地面设备庞大和使用维护复杂。

第二阶段

20世纪60年代初期至70年代中期,是地空导弹发展的第二阶段(重点应对低空突防和电子对抗)。由于中高空地空导弹武器的发展,特别是雷达技术的发展,迫使空袭兵器由中高空转向低空、超低空飞行,以便利用第一代地空导弹武器的低空盲区进行突防。发展重点是低空和超低空地空导弹,同时强调防空火力的快速反应能力,其技术水平较第一阶段有明显的提高。

推进系统方面主要使用固体火箭发动机冲压喷气发动机,以及火箭一冲压复合推进系统。固体火箭发动机双推力技术、安全技术和光电导效应研究也取得了很大进展。在制导控制系统方面,除无线电指令制导外,由单一制导方向转向了复合制导,导弹的抗干扰能力有了提高。由于非线性空气动力学的发展,导弹的气动布局有了新的突破。此外,地空导弹的快速反应技术、筒式热发射技术、自旋导弹技术以及自动化检测技术等均取得了明显的发展。在杀伤技术方面出现了破片聚焦战斗部和多效应战斗部,提高了导弹的杀伤概率。

第三阶段

20世纪70年代中期至90年代后期,是地空导弹发展的第三阶段(重点解决抗饱和攻击和防区外导弹攻击问题)。

针对第一、二代地空导弹战术特征,特别是多为单目标通道的特点,空袭方式发生了重大变化,大幅度提高了空袭的密度。在干扰机的掩护下多波次、全高度的饱和攻击成为此阶段空袭的最主要特征,多架飞机从一个通道高密度突防,只需付出少量牺牲,即可形成多架飞机突防,进入地空导弹所保卫目标的上空进行空袭。空中威胁的新变化又促使地空导弹向着抗干扰、抗饱和攻击、对付多目标、实现全空域拦截的方向发展,既能反飞机也能反战术弹道导弹和巡航导弹。于是就出现了具备全空域、多目标拦截能力的第三代地空导弹。

第四阶段

20世纪90年代中期至现在,是地空导弹发展的第四阶段(重点突出反弹道导弹)。20世纪80年代中期到90年代初期,空袭体系的组成和作战方式发生了重大变化,其主要特点为包括预警机侦察机、掩护干扰机、防空突击机、护航歼击机和对地强击机的空袭体系逐渐形成;精确制导武器(包括空地反辐射导弹、巡航导弹、各种制导炸弹等)获得了广泛的应用,并且显示出巨大的潜在威胁;防区外攻击战术的应用;战术弹道导弹的应用;隐身飞机的应用等,这些都成为了空袭的主要威胁。因此需要地空导弹增大射程,能够将预警机纳入防区内,将防区外攻击的飞机归人防区内。迫切需要提高地空导弹的制导控制精度,减轻远程防空导弹发射质量,适应远程作战的需要。为了对付弹道导弹和近距离直接杀伤空袭兵器,特别是从地面和舰艇发射的巡航导弹,也必须提高地空导弹制导控制精度,以便能有效地摧毁这些空袭武器。在强大的需求牵引下,第四代地空导弹的关键技术——精确制导与数字技术得到突破,地空导弹的制导控制精度比第三代地空导弹提高达一个数量级,可在大气高层(高度为40 km以上)和大气层外(对TBM和军事卫星)实现直接碰撞。

空空导弹

空空导弹是从空中平台发射、攻击空中目标的导弹。空中平台可以是战斗机、强击机轰炸机、武装直升机或无人飞行器等,攻击目标包括各类有人驾驶飞机、无人驾驶飞机、直升机和巡航导弹等。

空空导弹于20世纪40年代问世,1958年起首次投入实战,现在发射平台的性能、目标的辐射特性和运动特性以及空战对抗特性等都发生了巨大变化,空战战术的不断发展以及各种新理论、新技术、新材料在空空导弹设计制造中的不断应用,使空空导弹技术获得发展,空空导弹由最初的无制导火箭弹发展到现在的制导方式多样化,远、中、近距系列化和海、陆、空三军通用化的空空导弹家族,是世界各国的主要空战武器。主动雷达导引、红外成像技术和复合制导技术等一些标志性关键技术的突破,也使空空导弹性能有了质的变化,从而在战术使用上也更加灵活。

红外型空空导弹

红外型空空导弹具有体积小、质量轻、适用性强、维护和使用方便等特点,不需要复杂的雷达火控系统配合,可以装备小型廉价的战斗机。

第一代

红外型空空导弹采用敏感近红外波段的非制冷单元pbs光敏元件,第1章绪 论系统采用单元调制盘式调幅系统,导弹探测能力、抗干扰能力、跟踪角速度、射程以及机动能力有限,导弹只能以尾后追击方式攻击亚音速飞行的战略轰炸机。典型代表有美国的AIM - 9B、苏联的P-3等。

第二代

红外型空空导弹开始采用制冷硫化铅或制冷锑化铟探测器,敏感波段延伸至中红外,信息处理系统有单元调制盘式调幅系统和调频系统,导弹探测灵敏度和跟踪能力较第一代红外型空空导弹有了一定的提高,导弹可以从尾后稍宽的范围内攻击超声速飞行的轰炸机和早期的战斗机等目标。典型代表有美国的AIM - 9D、法国的R-530以及苏联的P- 80等。

第三代

红外型空空导弹采用高灵敏度的制冷锑化探测器,信息处理系统有单元调制盘式调幅系统或调频调幅系统和非调制盘式多元脉冲调制系统,导弹探测灵敏度和跟踪能力较第二代红外型空空导弹有了较大的提高。导弹可以从前向攻击大机动目标,导弹的位标器能够和飞机的雷达、头盔随动,能够离轴发射,方便飞行员捕获目标,为空空导弹的战术使用提供了便利。典型代表有美国的AIM - 9L、法国的R-550Ⅱ和苏联的P- 73等。

第四代

红外型空空导弹主要针对近距格斗和抗强红外干扰的作战需求进行设计,采用了红外成像制导、小型捷联惯导、气动力/推力矢量复合控制以及“干净”弹身设计等新技术,可以有效攻击载机前方±90。范围内的大机动目标,达到“看见即发射”,并具有发射后截获的能力,甚至可以实现“越肩”发射,降低了载机格斗时的占位要求,同时具有优异的抗干扰能力。典型代表主要有美国的AIM - 9X、英国AIM-132先进短程空对空导弹、以德国为主多国联合研制的IRIS -T等。

雷达型空空导弹

雷达型空空导弹的基本特征是采用雷达导引系统,它靠接收空中目标自身辐射或反射的无线电,经信号处理,获取导弹制导误差信息,引导导弹飞向目标。

第一代

雷达型空空导弹采用雷达驾束制导,导弹只能以尾后追击方式攻击亚声速小机动飞行的轰炸机目标,导弹的射程为3. 5~8 km。动能力和抗干扰能力较差,很快被第二代所取代。

第二代

雷达型空空导弹采用圆锥扫描式连续波半主动制导,导弹可以尾追攻击和前方上视拦截有一定机动能力的目标,导弹的射程超过了20 km,最大飞行马赫达到了3,但导弹低空下视能力差。

第三代

雷达型空空导弹采用了单脉冲半主动导引头,能够全天候、全方位、全高度攻击大机动目标,下视下射能力也有所提高,导弹的最大发射距离可达40~50 km。半主动的制导体制要求载机发射导弹后机载雷达必须一直照射目标,直至导弹命中目标,因而存在载机脱离距离近,生存能力低等不足。半主动制导体制也无法实现多目标攻击和远距离攻击等。典型代表有美国的“麻雀”AIM - 7F和俄罗斯的P-27等。

第四代

雷达型空空导弹采用数据链修正十惯性中制导十主动雷达末制导的复合制导体制,具有发射后不管和多目标攻击的能力;采用高性能固体火箭发动机作为动力装置,从而使导弹的射程更远、速度更快,导弹的射程超过了70 km,最大飞行马赫达到了5;采用制导/控制/引战系统一体化的设计技术,提高了导弹对各类目标的毁伤效率;采用先进的抗干扰技术,提高了导弹在强电子干扰环境下的作战能力。

舰空导弹

舰空导弹是从舰艇上发射,攻击空中来袭的各种作战飞机,拦截敌方从各种平台发射的各种制导炸弹反舰导弹乃至战术弹道导弹,是海上防空系统的一个重要组成部分,主要用于出海作战舰艇及其编队的空中防护,是舰艇完成海上作战任务的一种必要保障。

第一阶段

为20世纪50年代至70年代初,当时水面舰艇的主要威胁是携带炸弹的各种飞机,因此,第一代舰空导弹主要是对付中高空目标,用于水面舰艇打击各类来袭飞机。这一时期的舰空导弹系统反应时间长、可靠性低、体积和质量大、杀伤空域小、抗干扰性能差。典型代表有美国的“三T”系统(“黄铜骑士”“小猎犬”“鞑靼人”),苏联的“海浪”(SA -N-1)“风暴”(SA-N-3)“奥萨”(SA -N-4).英国的“海蛇”,法国的“玛舒卡”等。

第二阶段

为20世纪70年代至80年代,各种反舰导弹的陆续装备开始成为水面舰艇的主要威胁,并出现了低空突防、电子干扰等新的战术。第二代舰空导弹开始发展相应的低空反导能力,系统的反应时间也大大缩短,抗干扰能力有所增强,出现了具有反导能力的各类舰空导弹武器。其中,以美国的“标准”和“海麻雀”,英国的“海狼”,法国的“海响尾蛇”等最为典型。其特点为,采用多种制导体制,导弹命中精度高,系统反应时间较短,低空性能好,具有一定的拦截多目标的能力,系统体积、质量相对较小,可靠性高。

第三阶段

为20世纪90年代后期以来,随着新技术的发展,战场环境日益复杂多变,多目标饱和攻击、低空或超低空突防、电子对抗等已成为通用战术,舰空导弹遇到了新的挑战,其发展也进入了新的时期。其中,以美国海军大力发展的“宙斯盾”防空导弹武器系统最为典型。可同时进行360度全空域作战;火力强,具有抗目标饱和攻击的能力;系统反应时间短,导弹发射率高,从发现目标到导弹发射时间间隔为几秒级,导弹采用垂直发射,装弹量大,特别是采用垂直发射装置,可使舰船携载上百枚防空导弹。

装备历程

美国空军于1952年9月开始列装的CIM-10A“波马克”,美国陆军于1953 年12 月装备的MIM-3“奈基”I、1958 年 的MIM-14A“奈基”II 以及舰空型“黄铜骑士”等;国土防空军1954 年列装的SA-1(C-25)、SA-2(C-75)、前苏联sa-3导弹(C-125)等型号,苏联陆军50-60 年代相继装备的SA-5(C-200)、SA-4(C175)等型号;英国皇家空军分别列装的1957 年的“雷鸟”、1958 年的“警犬”;瑞士于50 年代后期列装的“奥利康”等型号。

20世纪60年代,空中目标开始转向利用地形弧度对雷达直视距离限制的低空和超低空突防战术。此外,巡航导弹的出现,如BGM-109“BGM-109巡航导弹”,使得防空导弹需要应对的动力学目标更加复杂。为了应对这种低空和超低空目标,各国开始了对低空超低空近程防空导弹的研制。

针对空袭与反空袭对抗多样化的发展和对抗强度的大幅度提升,战场上开始出现各种干扰手段和饱和攻击空袭样式,第三代防空导弹于20 世纪70 年代开始研制,80 年代开始服役。

1991 年的第一次海湾战争中,美国MIM-104防空导弹”以号称超过70%的有效拦截率拦截伊拉克所发射的“飞毛腿导弹”和“侯赛因”战术弹道导弹而一战成名。俄罗斯的SA-10(C-300)和SA-12(C-300B)两种导弹对付多目标的能力更强,特别是C-300B 导弹具有较强的反战术弹道导弹的能力。其发射速度为3 秒钟一发,能同时制导12 枚导弹,一次可同时迎击6 个不同的目标,系统反应时间低于15 秒。

随着弹道导弹、超高速巡航导弹、无人机、隐身飞机、超远距投弹平台、预警机军事卫星等大量投入现代战争,防空导弹所面临的战场环境变得愈加复杂恶劣。在这种形势下,20 世纪90 后代以后,世界各国相继研制了一些型号,统称为防空反弹道导弹航空武器系统。第四代防空反导系统的主要目的是反战略及战术弹道导弹,或者可以说反洲际弹道导弹

2021年,韩国军方表示,其最近在水下试射的国产潜射导弹潜射导弹)取得成功。成为了继美国俄罗斯、中国、英国法国印度朝鲜之后,全球第8个拥有潜射弹道导弹的国家。

2022年4月9日,巴基斯坦三军新闻局发表声明说,巴基斯坦当天成功试射一枚“沙欣-3”地对地弹道导弹。

2023年夏天,美国空军秘密启动了“本土防空和巡航导弹防御方案分析”项目,旨在整合有关国土防空的规划研究和技术成果,要求美国军方的所有分支和导弹防御局(MDA)协同。

技术特点

整体结构

不论是地空导弹航空武器系统空空导弹武器系统,还是舰空导弹武器系统,其核心是导弹,尽管各种系统的导弹不尽相同,但通常都由弹体系统、推进系统、制导系统、引战系统和能源系统组成。

弹体系统

防空导弹弹体系统由弹身和翼面等组成,它将导弹各个部分有机地构成一个整体。弹身由各个舱段组成,用来容纳仪器设备,同时还能提供一定的升力;弹翼是产生升力的结构部件;舵面的功能是按照制导系统的指令操纵导弹飞行的。弹体系统通常应具有良好的气动外形以实现阻力小、机动性强的要求,具有合理的部位安排以满足使用维护要求,具有足够的强度和刚度以满足各种飞行状态下的承力要求。

推进系统

防空导弹推进系统为导弹飞行提供动力,使导弹获得所需要的飞行速度和射程。它由发动机及其他相关部件和设备组成。目前防空导弹上使用的发动机都是喷气发动机。喷气发动机一般可分为火箭发动机、空气喷气发动机和组合发动机。

制导系统

防空导弹制导系统是用来控制导弹飞向目标的一种设备和装置。它包括导引系统和控制系统两部分。导引系统通过探测或测量装置获取导弹相对理论弹道或目标的运动偏差,按照预定设计好的导引规律形成控制指令,并将控制指令送给控制系统。控制系统根据导引指令,操纵导弹飞向目标,控制系统的另一功能是保持导弹飞行姿态的稳定。

引战系统

防空导弹引战系统由引信战斗部和安全执行机构组成,其功能是导弹飞行至目标附近或碰撞目标后,对目标进行探测识别并按照预定要求引爆战斗部毁伤目标。引信的作用是适时地引爆战斗部,使战斗部对目标造成最大程度的杀伤,常用的引信有近炸引信和触发引信;战斗部是导弹的有效载荷,是直接用来摧毁目标的部件,其威力大小直接决定了对目标的毁伤程度,防空导弹常用的战斗部形式有破片式、离散杆式、连续杆式等。安全执行机构用于导弹在地面勤务操作中、导弹发射后飞行一定的安全距离内,确保导弹战斗部不会引爆,而在导弹飞离一定的时间和距离后,确保导弹能够可靠地解除保险,根据引信的引爆信号引爆战斗部。

能源系统

能源系统是指导弹系统工作时所需要的各种能源,主要有电源、气源和液压源等。电源有各种电池,主要用于给发射机无线电接收机,弹载计算机、电动舵机、陀螺和加速度计电路板、引战系统等供电;气源有各种介质的高压气体和燃气,主要用于气动舵机、导引头气动角跟踪系统的驱动以及红外探测器的制冷等;液压源主要用于液压舵机的驱动等。

战术要求

防空导弹的性能实质上指的是导弹的作战能力,主要包括飞行性能、制导精度、威力、突防能力和生存能力、可靠性、使用性能、经济性能等。对于地对空导弹,应包含作战高度、飞行速度(最大速度、平均速度、导弹与目标的最大和最小相对接近速度)、杀伤斜距、航路捷径、最大高低角等。对于空空导弹,应包含最大高度、最小高度、常用高度、飞行速度、攻击距离、发射允许过载、最大工作时间等。

通常,设计一种导弹要能对付几种目标。要做到应使导弹性能针对目标的性能,应该有目标的典型特性资料(目标速度、飞行高度、机动性能、易损性等)。例如,对于目标是飞机的,就要说明:飞机名称、类型;飞行性能(速度、高度、机动能力等);防护设备、装甲厚度与位置;外形及其几何尺寸,要害部位(驾驶员、发动机、油箱等)的分布与尺寸;反射电磁波,辐射红外线的能力;防御武器及其性能;各种干扰措施等。

发射系统

防空导弹发射系统包括发射方式、发射速度、航空武器系统反应时间、火力转移时间等。对于地对空导弹,应说明发射点的环境条件、作战单位发射点的布置、发射点数、发射方式、发射速度等。

基本分类

现代防空导弹有多种分类方法,每种分类方法均反映了导弹某一方面的特点。根据作战用途,可分为要地防空导弹、野战防空导弹和舰艇防空导弹;根据作战空域,可分为中高空、中低空、低空和超低空防空导弹,根据当前技术水平,防空导弹一般覆盖两个主要空域,兼顾其他空域;根据发射点和目标的位置,可分为地空导弹空空导弹舰空导弹;根据作战使命,可分为区域防空导弹和点防御防空导弹;根据攻击目标类型,可分为反飞机导弹和反导弹导弹等;根据制导方式,可分为驾柬制导、指令制导、自动寻的制导和复合制导导弹等。

服役历程

采用国家

截至2023年12月,美国俄罗斯、中国、朝鲜欧洲等拥有防空导弹系统。

服役动态

欧洲成员国重视防空反弹道导弹系统建设,投入了大量资源采购和装备先进的防空导弹系统。

2015年,俄罗斯开始下一代山毛榉防空导弹先进中程防空导弹系统的研制工作。山毛自行式中程地空导弹最初在苏联时期由“稳相加速器”科学研究所研发,并于1978年开始服役。俄罗斯Tikhomirova仪器设计科学研究院8月12日宣布,新型山毛榉自行式中程地空导弹的设计工作已经开始。

2016年8月,中国空军新闻发言人申进科大校在空军“英雄营”表示,开创世界上首次使用地空导弹击落敌机先例的“英雄营”,装备中国自主研发的第三代地空导弹后,已经形成作战能力。

2020年1月,在中东局势骤然紧张之际,美国空军向该地区紧急增派了MIM-104防空导弹3防空导弹系统。

2020年6月,俄罗斯特种机械制造设计局局长表示,俄罗斯已完成S-500“普罗米修斯”防空导弹系统某些部分的测试。

2021年9月30日,朝鲜民主主义人民共和国国防科学院成功试射新研发的防空导弹,其目的在于确认综合战斗性能、发射架、雷达、战斗综合指挥车的运用实用性。由于采用双打控制技术和双重脉冲飞行发动机等重要的新技术,大幅度增加导弹控制系统的速应性、制导精准度、空中目标消灭距离的新型防空导弹的战斗性能得到验证。

2021年,美国国会预算办公室(CBO)发布过一份报告,称未来20年可能需要750亿至4650亿美元,即平均每年37.5亿至232.5亿美元,用于购买和运营不同层级的防空系统,保护美国本土及海外偏远地区。

代表型号

山毛榉

山毛榉防空导弹M2E防空导弹系统于2008进入俄罗斯军队服役,行进速度高达每小时65千米,并能在±50℃温度及风速30米/秒下工作。俄方称,它能够在20千米的距离拦截战术弹道导弹,在20千米的距离拦截高度100米的巡航导弹。此外,它可以拦截高度15米到25千米、距离3千米到45千米之间的最大飞行速度830米/秒的气动目标。山毛榉M2E先进防空导弹系统一枚导弹摧毁战术弹道导弹的概率达到60%到70%,摧毁战术飞机和直升机的概率达到90%到95%。

红旗-9

中国红旗-9地空导弹,主要用于抗击各类航空空袭目标,是我军中高空中远程防空装备;红旗-12地空导弹,是中国自主设计的新型中高空防空武器。

M-SHORAD近程机动防空系统

美国军队M-SHORAD防空系统综合了多种火力武器和侦查工具,面向混合战争,是美陆军最新型的武器。它以“斯瑞克-A1”装甲车为基础,搭载了一座由穆格公司生产的整合式武器站,同时还配备了四个半球雷达及其他侦查工具。M-SHORAD防空系统构造复杂,功能全面,具有不可小视的战场推进能力。

其中,该整合式武器站右边搭载4联装毒刺导弹,装载一挺XM914型30毫米口径链炮、一挺7.62毫米口径同轴机关枪,左边则装有两门AGM-114地狱火导弹。这种整合式的武器站,能让M-SHORAD防空系统有效对付各种空中目标,无论是高速固定翼飞机,还是小型无人机。分开来看,地狱火飞弹主要打击空中的慢速目标以及地面上的重装甲目标;而XM914型链炮可以发射可空爆弹,通过雷达的追踪和锁定,能有效对付空中目标,如小型无人机;毒刺导弹则能应对高速空中目标,包括直升机和固定翼飞机。炮手不用离开车体,只需将半身探出顶门盖就能重新装填毒刺导弹以及链炮炮弹,这大大提高了作战效率。此外,该整合式武器站不占用车内空间。若作战任务无需装弹,M-SHORAD防空系统也可以装载步兵,充当运载工具。

海标枪舰空导弹

英国海标枪(Sea Dart)区域防空导弹系统是一种类似“黄铜骑士”,并以煤油为燃料,加装固体助推器的两级冲压式导弹。弹体整体采用了“X”型正常气动布局,由弹身和助推器两级串联而成。弹体包含前弹身,中弹身,后弹身和控制环四部分组成,其中中弹身上安装有四片相互对称的大后掠,小弦展比的弹翼,舵面位于控制环上。“X”型配置的矩形稳定舵面位于一级尾部,非作战状态时成折叠状态。导弹外壳采用可拆卸壁板设计,除内部冲压喷气发动机外,其余设备均固定在壁板内壁上。前弹身由进气道、中心锥、雷达抛物面天线、多杆干涉天线、导引头、战斗部和保险机构构成。包括尾翼和冲压发动机的后弹身被包裹在铝合金制成的圆柱形舱段中,燃烧室采用了铸造铬合金来抵抗短时的高温,进气锥则使用了镀镍的玻璃钢全长4.36米,弹径0.42米,翼展0.91m,重550千克,战斗部使用质量11千克的破片战斗部,有效杀伤半径9米。

S-400

S-400是俄罗斯的第三代地对空导弹系统,采用4种专门导弹对应防空需要,可同时跟踪300个目标,能够同时攻击其中的48个目标,最大飞行速度为5800米/秒,可用于摧毁传统空中目标,包括战斗机、巡航导弹、弹道导弹和无人机等,特别是能拦截射程3500千米以内的中程弹道导弹

衍生武器

反导武器

第二次世界大战结束后,世界进入了以美国苏联为首的两大阵营全球争霸的局面。1957年8月21日,首枚洲际弹道导弹SS -6在苏联诞生。弹道导弹的攻防对抗成为美苏冷战的重要战略手段,也促使反导武器的诞生。

第一阶段

综述

1955年至1976年为反导武器发展的第一阶段,其主要任务是以核反导,保护核力量。在此期间,美国与苏联均研制装备了多个系列战略弹道导弹,为取得对己方有利的战略态势,美、苏双方同时大力发展弹道导弹防御技术。限于当时精确制导与控制的技术水平,选用核反导方式,虽有一定的副作用,却是当时的最佳防御手段。

特征

第一阶段弹道导弹防御系统的主要特征:

①采用指令制导,核战斗部,实施末段防御;

②对拦截精度、目标识别要求不高;

③在作战使用方面,采用核反导会带来核辐射污染等负面影响,具有一定的潜在危害性;

④重点用于保护陆基部署的报复打击力量。

第二阶段

综述

第二阶段以“星球大战”计划为代表。在美苏冷战最激烈的时期,美国里根总统推出战略防御倡议( SDI)计划,以建立一个能够全面防御大规模核袭击的反导系统,试图“消除战略核导弹的威胁”,完全“否定”苏联的战略核力量。SDI计划能够对大规模弹道导弹攻击实施“天衣无缝”的全面防御(来袭弹道导弹的弹头数量为上万个),目标是以“相互确保生存”的防御系统,取代“相互确保摧毁”的核威慑力量,所要建立的弹道导弹防御系统采用各种类型的先进防御武器,以及天基与地基相结合,能够对来袭弹道导弹实施全程拦截,研究的防御武器包括激光和粒子束等各种定向能武器,以及超电磁炮动能拦截弹等各种动能武器

特征

弹道导弹防御系统的主要特征:

①重点启动定向能与动能防御技术研究,逐步确认动能反导为优先发展方向;

②采用全程“惯导十中段指令十末段寻的”制导方式;

③防御规模逐步缩小,由防御5 000~10 000个大规模来袭弹头缩减至对付200个弹头的有限规模防御;

④重视中段反导目标识别研究;

⑤SDI计划未能实现,但为美国后续反导技术发展奠定了坚实的基础。

综述

1993年至2001年为反弹道导弹武器发展的第三阶段,主要任务是发展战区导弹防御与国家导弹防御计划。此阶段开始于苏联解体,已不存在大规模的核威慑,而战术弹道导弹( TBM)已成为现实威胁。当时全世界有30~40个国家装备了10 800枚TBM,并且在局部战争中已经开始使用。因此,1993年克林顿民主党政府上台后,对共和党政府推行10年之久的SDI计划进行全面调整,将发展“战区导弹防御系统”(TMD)作为第一重点,将发展地基“国家导弹防御系统”(NMD)作为第二重点,降格为一项“技术准备”计划。

特征

弹道导弹防御系统的主要特征:

①大规模弹道导弹威胁消失,重点发展战区动能反导系统,保护海外部队与盟友,同时储备国家导弹防御技术,防御有限弹道导弹对本土构成的威胁;

②“爱国者”末段反导系统开始进入实战部署;

③动能反导技术趋于成熟,动能毁伤的有效性逐渐得到验证与认可。

第四阶段

2001年至今,为反弹道导弹武器发展的第四阶段,其主要任务是全面发展一体化的弹道导弹防御系统。随着美国弹道导弹防御技术的迅速发展和日趋成熟,在苏联解体的背景下,为了研制和部署导弹防御体系以谋取战略上的绝对优势,布什总统在2001年12月13日正式宣布退出1972年美国与苏联签订的《反导条约》。自此以后,美国以技术援助、装备出口、联合研发等方式团结了盟国,拉开了与其他同家在反导技术上的差距,巩固了在反导技术领域的领先地位,并逐步推行全球弹道导弹防御,谋求构建其全球利益新的反导保护伞。

弹道导弹防御系统(BMDS)的目的在于保卫美国本土、美国军队与盟友,能对付所有射程的弹道导弹,能在其所有飞行阶段拦截这些导弹。BMDS包括末段低层防御、末段高层防御、中段防御、助推段防御,按部署位置分为地基、海基、天基防御系统等。

发展趋势

高超声速空天打击武器的出现,对现有防空反弹道导弹体系形成跨代优势,高超声速武器非弹道可变轨机动,一度颠覆现有反导拦截交战规则;其借助临近空间高度层形成的新型突防通道,恰好位于现有防空反导体系的杀伤盲区,致使传统防空反导体系面临失效。

未来趋势

综述

新一代防空导弹武器的标志就是:多通道自主对付多目标、反隐身抗干扰精确打击、高速度高过载快速响应,机动灵活适应网络化作战需要。为此,在上一代防空导弹武器系统的基础上不断改进与发展;提高动力装置的比冲和装药质量比,采用能快速反应的推力矢量控制,使导弹重量进一步下降,而过载上升和响应时间缩小半个量级;采用光电复合制导和成像技术,不仅可抗各种干扰,而且可使制导精度达到摧毁要害目标的目的;采用多功能相控阵雷达与光学探测结合,使目标密度达到100~500批,识别后能精确跟踪50~100个目标,以适应多目标多方向作战的需要;采用网络化智能作战指挥系统,以合理组织与分配火力,完成防御体系的最佳作战方案。

末端防御

用于直接打击空袭武器的防空导弹称为末端防御防空导弹。在国土区域防空中,防空体系所保卫的区域内分布着若干需要特别保卫的地面目标,对这些重要目标实施末端防御时,还必须照顾到居民的安全。这就要求不只是把空袭武器杀伤,须将其击爆,除拦截后的剩余杀伤力。这是国土防空的特殊要求,不同于野战防空的近程防御。必须研制一种适应现代国土防空的近程末端防御防空导弹。

综合评价

随着科学技术的发展,国际上政治和经济的竞争更加广泛与深刻,表现在军事上是要站在更高的高度、更隐蔽的区域、实现更精确的打击、更凛凛迫人的威胁。这就是实现对自己高度透明、精确高效打击;对敌方隐蔽深藏不露、突然快速灵巧,掌握作战的主动权。这使得防空领域不断拓展,技术不断更新。(航天科工集团集团 评)

参考资料

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俄罗斯开始发展下一代山毛榉中程防空导弹系统.人民网.2023-12-05

空军发言人:第三代地空导弹已形成作战能力.央广网新闻.2023-12-05

土耳其谋求购买欧洲防空系统,究竟看中了哪一点?.科技日报.2023-12-05

解读中国新一代防空导弹发展趋势.央视网.2023-12-05

韩媒:韩军方成功试射潜射弹道导弹,成为第8个拥有国.百家号.2023-12-01

更多资讯请下载央视新闻客户端.央视新闻客户端.2023-12-01

强化防空 地对空导弹将重返美国.中国青年报.2023-12-05

朝鲜宣布成功试射新防空导弹,还公开了采用的新技术.人民网.2023-12-05

欧洲巡航导弹发展陷入困境.人民网.2023-12-05

中东局势紧张之际 美国向约旦部署爱国者3导弹.环球网.2023-12-05

俄接连推出两大防空导弹系统.人民网.2023-12-05

美军M-SHORAD近程机动防空系统.人民网.2023-12-05

皇家海军“海标枪”区域防空导弹. 中外舰闻.2023-12-05

透视外军空天装备发展运用.中国军网.2023-12-05