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中国正研发新型隐身巡航导弹 速度是美军战斧4倍

中国CX-1重反舰导弹亮相 外形类似印度布拉莫斯

中国正研发新型隐身巡航导弹 速度是美军战斧4倍

中国正研发新型隐身巡航导弹 速度是美军战斧4倍

中国正研发新型隐身巡航导弹 速度是美军战斧4倍

中国设计隐身巡航导弹

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中国设计隐身巡航导弹

中国正研发新型隐身巡航导弹 速度是美军战斧4倍

中国设计隐身巡航导弹

中国超音速反舰导弹技术领先世界 正在研发隐身超音速巡航导弹

新浪军事珠海前方报道,在2014年珠海航展上,中国航天科工集团公司的先进反舰巡航导弹展台可谓“玲琅满目”,包括潜射反舰导弹的首次公开展出。不过作为反舰导弹的专业户,航天科工并未展出此前已在在军迷论坛中传播甚广的鹰击-12,这一我军装备的第一型国产超音速反舰导弹。虽小有遗憾,不过运载火箭技术研究院(航天一院)展出了CX-1,这一与“布拉莫斯”多有神似的超音速反舰导弹。这让在大家颇为惊喜的同时,也对CX-1的性能充满期待。CX-1为代表的超音速反舰到的亮相,也表明着我国反舰导弹的技术水平又达到了新的水平。

“海鹰”-3 初试超音速反舰导弹

上世纪60年代,我国海军考虑到现役的上游-1系列亚音速反舰导弹战术技术指标已经落后,特别是国外海军已经开始配备舰空导弹武器系统,对于空中目标的反应能力、拦截能力有了较大的提高,需要研制上游-1的后继反舰导弹来增强我国海军对于国外新型舰艇的打击能力。当时随着技术的发展,国外已开始出现舰空导弹系统。对于这一新型防空反导系统,最有效的方法就是缩短在对方防空防御系统杀伤范围暴露的时间。简单来说就是提高反舰导弹的飞行速度,压缩对方探测、识别、锁定来袭反舰导弹的时间。这就是超音速反舰导弹发展的主要背景。

根据海军的要求,我国航天科工集团(海鹰机电技术研究院)开始了“海鹰”-3号超音速反舰导弹的研制。“海鹰”-3也是我国反舰导弹历史上第一次采用了冲压发动机。冲压发动机的优点是结构简单、容易制造,推力大、推重比大、成本低,是超音速导弹比较理想的动力系统,不过它的缺点就是不具备自启动能力,需要启动速度,因此需要助推火箭来加速到启动速度。所以“海鹰”-3号的整体布局是:2部冲压发动机以H构型安装在弹身两侧,上下各布置了4个助推火箭。这个4个固体助推火箭将C301加速到1.8马赫,然后再由冲压发动机加速到2马赫。四片弹翼呈X形安装在弹体尾部,弹头还有两个鸭翼以导弹的稳定性。

“海鹰”-3反舰导弹射程可达130公里从而能突袭远距离的大中型舰艇,同时以2马赫的速度在100至300米高度巡航,在弹道末段超低空掠海飞行,有效地缩小了敌舰防御时间和拦截空域,降低了敌舰的电子对抗和组织拦截效能。不过当时以我国的经济技术实力,“海鹰”-3号明显超出了国内的基础工业的水平,一些技术难度短时间无法突破,几次试射均不成功。加之,“海鹰”-3反舰导弹的导弹长度达到9米,发射重量超过3000公斤,并不适合以当时仍旧中小舰艇为主的人民海军,最终在80年代初,有关部门决定决定“海鹰”-3超音速反舰导弹下马。

初期超音速反舰导弹研制的得与失

在研制“海鹰”-3导弹的同时,根据外援及军贸的要求,海鹰机电技术研究院还自筹资金开展了第二代小体积反舰导弹的研制。该导弹采用固体火箭发动机,高亚音速,可以掠海攻击目标。由于其小型、第三代、黑户的特点,研制人员亲切的称鹰击-8系列反舰导弹为“小二黑”。当时的研制者或许不会想到,“小二黑”会成为我国海军的主力反舰导弹,程从当年的40千米增加到数百千米,并不断发展壮大形成了包括空舰、舰舰、岸舰、潜舰型在内的庞大型号系列,还扩展到了对地攻击等领域,制导系统也由原来的雷达制导发展到电视、反辐射、红外成像等。鹰击-8系列不仅装备我国海军,还大量出口,颇有“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫”的感觉。

“海鹰”-3号虽然下马了,但是我国有关厂所并没有放弃对超音速反舰导弹的研究,继续在关键的冲压发动机领域开展研究和攻关,相继突破了一系列关键技术。研制成功了新型第三代整体式冲压发动机,实现了助推火箭和冲压发动机的一体化,同时在制导系统、控制系统等方面也取得长足进步。通过俄罗斯两型超音速反舰导弹3M80E、KH-31A的引进,也为国产超音速反舰导弹的研制提供了参考。这些准备为我国研制新型超音速反舰导弹打下了坚实的基础。

依旧神秘的鹰击-12超音速反舰导弹

从目前网友关于鹰击-12的照片来,总体布局方面采用的是轴对称四进气道布局,进气道呈X形布置在弹体周围。这种布局的优点是在正常飞行状态下的进气道性能较好,利于导弹的总体布局,且结构比较简单,对于飞控系统要求较低。这也是俄罗斯如KH-31、3M80E等几种超音速反舰导弹都采用的布局。不过鹰击-12与KH-31等导弹还是有一定的区别,鹰击-12采用的是斜切进气道,相当于进气道向前伸出一个斜面,空气碰到这个斜面开始减速增压,从而提高进气效率,因此结构比较简单,只是效率相对较低。

鹰击-12的尺寸和大小似乎比以前人们预期的要小,比我军装备的3M80/SS-N22和“布拉莫斯”超音速反舰导弹要小的多,因此在战斗部重量和威力上也就势必会小些,不过较于亚音速反舰导弹还是高许多的。对于鹰击-12的速度这一性能参数猜测,主要从其采用的亚燃冲压发动机来看。一般认为亚燃冲压发动机的工作范围大约在2马赫-4马赫之间,不过考虑到材料、冷却、成本及技术难度等方面的原因,理论速度还要下移的,在3马赫上下这个主流的范围之内。

CX-1与布拉莫斯气动布局上的和而不同

CX-1的亮相,大家都在调侃着,印度的“布拉莫斯”怎么看。这主要是CX-1在外形上的确初观起来与俄印合作的“布拉莫斯”多有神似,特别是在进气道的布置方式上。与鹰击-12的轴对称四进气道布局不同,CX-1采用的是也是俄印合作“布拉莫斯”头部进气,进气道安装有激波锥。这种进气道的优点就是结构简单、也利于导弹尺寸的控制,但缺点就是进气道占据了导弹内部较多的空间,不利于末制导系统、战斗部等设备的安装。特别是激波锥内部空间有限,限制了末制导雷达的孔径,影响末制导的半主动/主动雷达的探测能力。

只不过细品CX-1的外形细节上,则是“何为不同”了。为在射速与射程二者间做到兼顾,CX-1在气动布局也是多种独特设计精心优化。CX-1的主翼位于弹体中部偏前的位置,X型截尖三角翼。在主翼后是4个X型对称的小型梯形短翼。导弹尾部的4个X型对称的梯形尾翼,起到类似空气舵的作用,对导弹的俯仰和转弯机动进行有效的气动控制。正是CX-1的弹道多样,强调“弹道”突防,所以在空气稀薄空气舵面控制力明显下降的高空,需要如此复杂的控制,在燃气舵的推力矢量控制的基础上还需采用短翼和尾翼相配来提高导弹的气动控制能力。

在射程上,鹰击-12也好、CX-1也好,还是“布拉莫斯”其实都无本质上差异,弹翼较小,巡航升阻比自然不会很高,以目前冲压发动机的性能来看低空弹道射程200公里也是区间上限。只不过这三者超音速反舰导弹应该往往会采用高空弹道,导弹发射后是爬升到弹道最高点,再以极高速度俯冲,末段开启雷达导引头,超低空掠海飞行突防,从靠近水线处命中目标舰艇。所以都是借助高空空气稀薄,空气阻力小,射程上较为容易的前推到了300公里水平。

CX-1与布拉莫斯的最大差异是战场定位

其实CX-1与“布拉莫斯”真正“和而不同”还是体现在运用上,在作战体系中的位置是截然不同的。俄印关于“布拉莫斯”的研发初衷其实就是力图借全程超音速优势打造反舰杀手锏武器。较于“布拉莫斯”的一锤定音、一剑封喉的期望,鹰击-12也好,还是展出的CX-1,我军对超音速反舰导弹的理解是理性的,只是将其视作完善反舰手段来进一步强化立体的饱和的反舰对海打击体系。所以鹰击-12、CX-1的出现,不是代表未来我国海军会淘汰“鹰击”-83、“鹰击”-62等亚音速反舰导弹全面换装超音速导弹。

对于超音速反舰导弹来说,自然是速度优势下压缩对方的防御时间,让对方难以组织有效防御。这种优势在单舰防御或者协同能力较低的编队作战时代是非常明显的。但随着水面舰艇实现了宙斯盾化、垂直发射化,数据链的无缝链接下,水面舰艇的协同作战、立体防御能力已今非昔比。超音速反舰导弹的速度优势也在逐渐被磨平。所以面对水面舰艇编队的多层次立体的防御系统,在短时间内使用不同的反舰导弹从不同的方向采用小群多路的方式对,通过多变的弹道和不同的目标特点加大对方防御系统防御的难度,使得敌防空系统达到顾此失彼的饱和状态,从而大大提高突防的成功概率才是正确方向!

这种饱和攻击的整个过程,需要涉及到航空兵、水面舰艇部队、潜艇部队乃至战术导弹的统一指挥和协同,这种非常复杂的组织工作的完整正是借助于背后的空中预警机、电子战飞机、数据链以及三军一体化的信息指挥系统。这就是体系的对抗,而非是妄图单凭超音速反舰导弹即可改变战场平衡。这正是我国海军不会像印度那般将法宝全部压在超音速反舰导弹上的本质原因。当然中印对超音速反舰导弹理解上的差异背后,也是海军作战环境格局上的差异。毕竟对于力图远洋蓝水的我国海军,所面对的局面是远非目前周边只是海军小国的印度所可比的。

轻量化、隐身化是CX-1的未来发展方向

关于CX-1的未来发展,虽然当下“航天一院”的定位是融于了陆军通用打击系统(简称GATSS)中,作为兼顾对海对陆打击的高速巡航导弹。但显然目前来看CX-1的关注率已经超过了这个“高大上”的GATSS系统,所以未来的发展中,CX-1很可能会独立出来,成为主打产品。不论是未来我军是否会装备,还是在未来的出口市场来看,目前以陆基、舰载发射为主的CX-1在后续的发展中方向还需适装性、扩大搭载平台,满足多兵种的装备使用需求。这也是在军火市场外贸出口中中小国家轻型水面舰艇的使用需求。毕竟目前的CX-1的高性能背后也是又重又大,只能陆基机动发射车和大型水面舰艇上发射。空基的使用上恐怕也只是我军的轰-6轰炸机还能算游刃有余,苏-27/歼-11、苏-30MKKK这些重型战斗机恐怕都只能在机腹进气道中挂载一枚。所以未来CX-1小型化、轻量化的发展无疑是有利的,利于空军歼-10、歼轰-7等更多机种使用的空射型,兼容新一代水面舰艇的垂射型,能在中小型水面舰艇上使用的舰射型,能够潜艇水下发射的潜射型。CX-1的小型化、轻量化,不仅仅是扩大了携载平台类型满足多兵种使用后,尤为关键的是提高了单元的火力容量。这无疑都利于首轮压制打击、利于对大型水面舰艇的饱和打击。

CX-1在未来性能的提升,进一步提升速度优势下的高突防性上,除了继续对推进系统、高温材料的研制开发优化超音速技术来继续压缩地方探测和拦截的反应时间外,尤为关键的就是提高隐身性,对隐身材料的开发。毕竟超音速导弹的小型化轻量化还有天生的瓶颈下限的。众所周知,像CX-1的2-3马赫的飞行速度,是“战斧”导弹的4倍,飞行过程中的燃料消耗势必是要剧增的。如果不牺牲射程性能,不降低燃料的携带量,“又大又重”实属自然。所以超音速导弹的弹体重量和体积几乎都达到了亚音速反舰导弹的2-3倍,也引起导弹的雷达和红外信号急剧增加。而且像CX-1反舰导弹为弥补高速情况的机动性能下降、红外特征尤为明显的劣势,往往采用的突防弹道是高空弹道飞行,在雷达探测范围内的暴露可能、时间都会更长。所以为降低RCS雷达反射面积,对CX-1外形上的继续隐身优化机隐身涂料的开发也是必要亟需的。当然除了小型化轻量化使得CX-1得以“向下兼容”外,也是有利于雷达发射面积的减小,使得地方探测和拦截反应时间更短,进一步增强导弹的威慑能力。

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