中国最先进的第三代防空导弹系统:红旗9

yaoyao88 收藏 9 8551
导读:中国最先进的第三代防空导弹系统:红旗9
近期热点 换一换

2007年7月16日上午,为纪念中国人民解放军建军80周年,由中共中央宣传部和解放军总参谋部、总政治部、总后勤部、总装备部联合举办的《我们的队伍向太阳――新中国成立以来国防和军队建设成就展》,在中国人民革命军事博物馆隆重开幕,展出大量国防尖端武器,引起轰动。其中国产区域防空导弹红旗-9模型是首次露面,加上前段军报有报道兰空地空导弹部队已经列装红旗九,这就更加引起了大家对这种中国首款区域防空导弹的广泛关注。

说到防空导弹,就不能不说到红旗,红旗系列防空导弹构成了我国陆地防空导弹的主体。从最初的第一代红旗1号、2号、3号,发展第二代到后来的红旗61和红旗7号,再到第三代的新型红旗9、红旗12、红旗15、红旗17、红旗18等,红旗系列防空导弹已经形成一个庞大的家族,担负着中国防空的重任。


HQ-9区域防空导弹是中国长峰机电技术研究设计院(著名的航天机电集团二院)研发的,中国国产的防空导弹和战略导弹都出于长峰机电,它与海鹰机电技术研究所(航天部三院)互相辉映。后者的拳头产品是鹰击系列反舰导弹和红鸟系列巡航导弹,包揽了除上游系列外其他中国所有反舰导弹的研制。从50年代末期开始近半个世纪,二院先后研发完成HQ-1、2、3、4、HN-5等5个型号并量产服役,HQ-7、HQ-9、HQ-15、FT-2000、QW-1、WQ-2、FN-6等7个型号则正在量产,有3个型号正在设计,另有3个型号已在预研并争取早日立项研制。


发展历程


红旗-9属于中国第一种区域防空导弹,中央对这个跨世纪的国家重点工程一向极为重视,即使决定引进S-300PMU1也没有终止发展HQ-9,可见其地位之特殊。HQ-9是中央高层大开绿灯下的产品,对其投资也未曾间断,高层的态度往往关系到武器装备的命运,这也正是红旗-9历经几代领导人也从未下马的原因。


红旗-9工程代号实际为10号工程,是辅助引进的S-300PMU1(15号工程/红旗15)的产物,所以HQ-9和歼-10都是中国国防尖端领域的天之骄子。


红旗-9与美国爱国者导弹是等量级型号,是中国真正在防空导弹技术上的飞跃性型号即使是在西方科技非常发达的前提下,爱国者防空导弹从1972年开始研发到服役总共花了13年时间;前苏联于1967年开始研发的S-300P也花了13年才正式服役;台湾的天弓一型1981年开始设计到服役则花了12年的光景。HQ-9号大约在1980年开始研制,到19955年初步定型并少量生产交付实验部队试用花了约15年。以中国相对落后科技实力研制这类导弹,可见二院在红旗-9身上花的苦工非比寻常。


HQ-9是中国最先进的第三代防空导弹系统,特点是杀伤空域大、抗干扰和抗多目标饱和攻击能力强,导引系统先进(有两级指挥管制体制),足以适应现代战争的需要;特别它是中国第一种具备有限反战术导弹的国产武器系统,技术层次跨度颇大,因此倍受重视和寄予厚望。在研制过程中二院时时面临无法想象的困难与压力,因为我们自己与美俄两国仍存在着大半代的技术差距(1995年)。虽然困难重重,但中国认认到,一旦我们突破HQ-9技术瓶颈并量产,必将大幅提升中国防空导弹研发水平,使中国赶上世界先进水平。故HQ-9在S-300系列的竞争压力下,依然是航天系统万众瞩目高技术火车头。


HQ-9由二院第二设计部负责总体设计,其他各厂专责弹体设计、发动机、雷达导引系统等,防空导弹工业的精华都倾巢而出。HQ-9的发动机由航天部四院(向阳公司)设计生产。


红旗-9导弹采用两级固体结构发动机,一级助推器直径700毫米,二级主发动机直径560毫米,均采用聚醚聚氨脂推进剂,最高速度4.2马赫,主要攻击高空敌机或导弹。


在世界各型防空导弹中,红旗-9体型之大在现役新锐防空导弹中仅次于S-300V的9M82和Antey-2500的9M82M;长度方面更超过9M82的8.5米。 由于体型惊人,所以每辆轮式重型牵引车只能拖弋三枚置于充满惰性气体储运发射筒内的导弹。


HQ-9的最大射程200公里,射高0.5至30公里,从这些性能表现和诸元可以发现的发动机技术和推进效率都并非一流,固体发动机的成熟程度、高速性能皆逊于S-300PMU,比S-400、S-300V、爱国者二型PLUS(PAC-2+)和PAC3的差距更大,其体积与最大射程、射高都不成正比,不过这几年中国的固体发动机科技已经取得飞跃性进步。四院已经试制出相当于S-300V、S-400、PAC-3、THAAD的固体发动机,想必已经吸收了俄罗斯的先进技术;此外还独力抓紧试制用于中国THAAD上的动能拦截弹小型阵列式固体发动机机组,并已取得较大突破。


HQ-9在1994年底针对试射情况和技术进展做了一些较为理想修改,如复合热结构长尾喷管、防静电防射频的安全点火技术,为了减少发动机喷焰对导弹导引信号的衰减和干扰作用,专门改良出一种少烟推进剂,大幅提高了导弹的控制精度和生存能力,因而大受好评。从这些新技术中可以轻易发现,HQ-9与KS-1、S-300PMU1、PAC-2+、天弓一型同样沿用TVM(Track Via Missle)这种特殊的半主动导引模式控制,因为它们都需要通过下行链路接收弹上信号,其相控阵雷达也都具备这种功能。由此可知H早期的Q-9的确如二院所言仍与外国有几年技术差距,因为在S-400、PAC-3、天弓二型等导弹上,已经采用末段主动雷达导引头追踪目标。由于与红旗-9具有相同相控阵雷达的国产凯山一号防空系统是中国第一款采用末段主动雷达导引头技术的防空导弹,凯山一号在军博展览上正式以红旗-12的身份亮相,说明凯山一号的末段主动雷达导引头技术是过关的,所以估计最新改良的HQ-9则可能采用了末段主动雷达导引头技术。


目前HQ-9的弹体呈圆柱形,弹头呈圆锥形,外部光滑只有4片梯形尾舵,弹体中部有4条细小的长条状弹翼延伸至尾舵前,同时有加强肋的作用,原理与标准导弹一样可以增加机动性,全弹外型与FT2000大同小异,只是放大了近3米。导弹的导引方式采用初段惯性+中段无线电指令+末段TVM复合导引模式。


红旗-9性能推测


HQ-9的性能大致如下:弹长大于9米,弹径0.7米;长宽比约12.9,接近爱国者的12.6,其高速性能比体积略少但同样带助推器的S-300V(9M82)要好。弹重约2吨,弹头重大于180公斤,运载系数为11,优于S-300V和PAC-2+,但逊于S-300PMU1。弹头类型与其他导弹一样是无线电近炸引信触发的预制破片高爆式。




导弹最高速度4.2马赫,最大飞行时间超过两分钟。


HQ-9的最小射程估计达6公里,最大射程200公里,最小射高0.5公里,最大射高30公里,最小射程和射高稍微偏大。对弹道导弹拦截时的最大射程小于30公里,较S-300系列的40公里要差。对飞机单发杀伤率0.7至0.9;受限于最高速度不足和飞行包线范围较小,在对M-9之类的弹道目标进行拦截时,采取非迎头的T形战法扇面拦截,单发杀伤概率也不太可能高于30%,这个情况同样出现在台湾的ATBM身上。


导弹导引方式采取惯性+指令+TVM,与S-300PMU1和PAC-2+类似,但异于S-300V(惯性+半主动雷达)、PAC3和S-400(惯性+指令+主动雷达)。导引头装有一副平板天线,估计工作在C波段,导弹以预测命中点的比例导引法控制。发射方式是三联装筒式垂直发射,每个营有12辆发射车,36枚导弹,能一次控制6枚导弹同时拦截3至6个不同方向的目标,对飞机目标一次使用1至2枚导弹,对弹道目标则加倍,发射间隔约5秒。全系统展开时间约6分钟,反应速度12至15秒,这些都是可媲美S-300系列的数据。导弹机动能力最大22G,再装填时间2分钟,车辆载具的最高时速60公里。


红旗-9最为精彩的是SJ系列相控阵雷达,它是KS-1的SJ-202相控阵雷达改良放大型,与爱国者的MPQ-53较相似但异于S-300系列,因此也很可能同样采用C波段操作。方位扫描角120度,俯仰角0至90度,波束宽2度,有极强的抗干扰能力,发射机峰值功率1000千瓦,平均功率约60千瓦,雷达精度高于S-300V的9S32相位导引雷达,能同时跟踪300公里内、7马赫以下的100个空中目标,并自动进行威胁评估选出6个威胁最大的目标分配给发射车,综合性能不下于S-300PMV1的64N6远程搜索雷达,主天线阵为圆形,抗干扰旁瓣对消阵列为多个矩形,敌我识别(IFF)天线工作在L波段。


该相控阵雷达采用全相参脉冲间频率捷变(FA)技术排除瞄准式干扰,针对主波束和旁瓣对消天线具有极佳的空间选择能力;具有抗杂波干扰、欺骗式干扰、消除消极干扰、诱骗反辐射导弹能能力;另外由于发射机功率异常强大,具有国外雷达少有的“烧穿能力”,能够完全压制美式小功率干扰机,综合电子反反制(ECCM)能力极强。


防空指挥管制中心内有多个相同的液晶显控台,每个显控台有两具20英寸彩色液晶多功能平面位置显示器(PPI)。武器控制电脑(WCC)是全新的超大规模集成(VLSIC)32K并行数字电脑,具有定点和浮点运算功能,有3个储存器、两个输入输出装置和一个外接设备接口,一名军官和两名士兵就能完成整个接战过程,并可通过预编程序进行机内自检。主机板等都是插件式,维修与更换十分方便,改良潜力大,自动化程度优于S-300系列。


红旗-9的反导能力


HQ-9研发初期只要求打击远程的带主翼气动飞行器,拦截弹道导弹的功能可有可无, 从早期HQ-9的推进剂和最大速度来看反导弹作战则效果不佳。1991年海湾战争“爱国者”防空导弹大战“飞毛腿”导弹彻底震醒了中国设计人员,大家如梦初醒感觉只有痛下决心大幅修改已具雏型的红旗-9样品,使之具有反导能力,这才符合世界防空导弹发展潮流。由于当时国土防空战备紧近紧迫,具有反导能力的红旗-9无法在短期内服役,所以中央只好一方面谈判引进S-300PMU做参考和国土防空应急,另一方面大幅改良红旗-9,使之具有反导作战能力。

改良工作在1994年开始进行,主要修改了弹体布局、弹头设计、采用垂直发射技术、引进更高速的CPU和先进专用软件,自动化和反应速度、命中率和杀伤概率等随之大幅提高。但受制于原始设计的局限,其反导弹能力依然无法与S-300相提并论。直到2000年以来,随着中国国防尖端技术的各项突破,红旗-9的反导能力才算出现转机,其间又通过长达数年的测试与试射,终于首批装备到北空和兰空地空导弹部队。


HQ-9的最高速度与HQ-2B、KS-1、天弓二型相若,对扩大反导弹的防御范围、缩小接敌时间、增加杀伤威力都不足,特别是迎头拦截时效果更差。与台湾ATBM一样,它只适合做侧翼的截杀,所以红旗-9单从速度来看反导弹能力不能与美俄并提。不过HQ-9拥有世界上最大的180公斤级弹头,为其综合战力增加不少分数,相比之下S-300PMU1、S-300V、PAC-2的弹头分别重143公斤、150公斤、80公斤。新设计的弹头采用半主动无线电近炸引信,定向杀伤预制破片式,有上万块破片,静态飞散角50度左右。虽然设计较传统,但因为重量大,其破坏力仅次于特殊设计起爆装置的S-300V2。


HQ-9的综合性能虽然无法超过HQ-15,但它的C4I作战系统及微电子科技能力充满西方的外型风格和性能,比导弹本身更让人惊叹。电子技术领域是HQ-9少数领先S-300的单项之一,其精密程度直逼欧美同类产品,这正是90年代以来融合欧俄体系的中国特色兵器发展之路,也因此HQ-9未来改良潜力仍应看好。

从上述细部技术和性能可知,HQ-9导弹本身性能普通,但是相控阵雷达电子设备相当先进可靠,发展潜力很大。随着中国军用微电子工业的高速发展,使HQ-9电子设备反而水准较佳,单就这一部份S-300系列实在落后不少,光是显控台技术就有大约一代或5至10年的差距。不过如果比较综合性能和系统整合能力欧美和俄式先进防空导弹系统还是略占上风。


为弥补软硬件之间的差距,使综合性能接近外国水准,在少量生产HQ-9并成军试用后,二院早已制定针对弹体本身的改良方案,尤其是推进系统的技术革新,包括:建立战术导弹HTPB高能燃料生产线;采用高质量纤维/环氧复合材料发动机壳体,满足各种复杂载荷条件下,对壳体强度和刚度的严苛要求;把高质冲比喷管技术实用化,采用新产品全面减轻结构重量。


经过上述改良措施后,现在真正量产的HQ-9A性能将不可同日而语,特别是在反导弹作战的性能和优势会相当突出,配合适当改良的电子设备和升级软件,将一跃成为世界先进的双重用途先进区域防空导弹系统。未来自行开发的新红旗系列将结合欧俄先进技术融为一体,成为独立于美、俄、欧系防空导弹家族的另一极。


红旗-9的舰载型海红-9


海红-9真正意义在于整合了相控阵雷达解决了中国海军舰艇的区域防空问题.红旗--9系列防空导弹的反弹道导弹能力应该还是比较弱的,但它的研制成功标志着中国防空导弹的研制取得了巨大的进步,真正的具有反弹道导弹能力的新型导弹的研制相信已经在进行之中。

中国海军的舰队防空系统一直与世界发达国家的武器系统相比有一定的差距,在旅沪级112、113安装海红七以后,在停滞近十年以后,才在中华神盾170、171舰上装备中国自己的海红九。而在这期间进口的俄罗斯现代级上的S—N7其实算不上真正意义的区域防空导弹,它的发射距离和发射速度都是二十年前的水平,它只对提高中国海军的舰队防空能力有一定的帮助,也在一定程度上缩小中国海军与世界先进海军在舰队防空方面的差距。而海红九导弹的出现才是中国海军真正意义上的舰队区域防空导弹。如果说中国海军在大量安装海红七舰空导弹以后具备水面舰队的点防空能力;而通过在052C型驱逐舰上安装海红九垂发导弹使舰队更上一层楼从而获得舰队面防空能力;那么在051C型115、116投入现役后中国海军水面舰队就具备一定的区域防空手段。这样就为中国海军走向蓝水提供了一定的条件,同时也为中国海军舰队在抗空中饱和对舰攻击方面得到现实可行的解决方法。


在两岸军力比较方面,HQ-9强大的抗干扰能力、远大的杀伤空域、巨大的弹头威力和潜在的后续发展,对台湾而言都不是好消息。特别是以IDF搭配新式天剑2A(TJ-2A)反辐射导弹进行防空压制的野鼬小组,面对HQ-9时就要十分小心。 首先二代战机现有的电子干扰能力都不能有效压制HQ-9雷达,使IDF必须面对对其远程火力威胁,进入它的火力范围内一半以上方能发射剑2A;又或者避开中高空威胁,冒着绵密火网进行风险更大的低空渗透,但这都尚未考虑弹头威力小的剑2A要多少枚才能使HQ-9的大型相控阵雷达彻底瘫痪。如果连最理想的单挑局面都无法应付,在同时面对HQ-2B、HQ-61A、HQ7/7A、HQ-15/15A、HQ-17、FT-2000等导弹群殴和歼10、歼11的层层拦截时,压制效率如何可想而知。


2007年底,军报不断报道兰空红旗9演习消息,红旗9在大西北实弹发射画面也不断曝光,GE卫星地图上多达十个以上中国防空导弹阵地上频频出现红旗九的身影!中国终于迎来了区域防空的崭新时代!


随着大陆红旗-9区域防空导弹时代的到来,台独以空袭为主的决战境外新战略只不过是一厢情愿的理想主义空谈,故HQ-9是很值得深入研究的一种武器系统。






12
回复主贴
聚焦 国际 历史 社会 军事 精选
9条评论
点击加载更多

发表评论

更多精彩内容

热门话题

更多

经典聚焦

更多
发帖 向上 向下