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空空导弹是如何击落超远距离的战机的?
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空空导弹攻击超远距离的目标,首先需要能够发现目标,并确保能够持续跟踪,才能发射超远程空空导弹打击;第二是空空导弹的射程要够得着;第三就是空空导弹的制导系统能够支持信息数据链和自主制导能力的结合;以上这三个方面缺一不可。
有些战斗机的雷达以及光电探测距离短,不能有效探测超远程的目标;这种情况下,就需要预警机或安装有大功率雷达的战机协助,预警机或探测距离远的战机探测到目标,并且引导其发射超远程空空导弹到指定空域,导弹利用自身携带的主动雷达制导系统来搜索、跟踪、瞄准和攻击目标,或由预警机、大功率雷达的战机引导导弹攻击目标。
还有就是,利用隐身有人/无人战机前出到距离敌方更近的空域,隐身机负责探测和引导攻击,大载弹量战机在后方负责发射导弹到指定空域,然后由前方隐身机引导导弹攻击目标,这种发射+引导(空空导弹)攻击目标称为——A导B射。
超远程空空导弹要确保击落超远程距离的目标,除目标距离符合导弹射程外,还要具有“A导B射”的网络信息数据链作战系统,同时自身也需要有主动雷达制导或红外制导系统,能够在一定距离内自主跟踪、锁定目标,并发起攻击。
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空空导弹是指敌对双方战机之间空战所使用的武器,是装有制导装置的火箭弹。空空导弹分为短距格斗弹与中远空空程导弹。刚出现时是短程的,是视距内的,也就几千米,随着制导装备和火箭发动机的进步,导弹射程越来越远,最高射程达到数百公里,早已超视距了。如何在中长距离上击中对方战机,最主要是要有好的雷达,能够比对方更早的发现目标,同时自己发射的导弹射程要够得着对方,制导装置能够精准锁定对方,那么你就可以先敌发现先敌开火,将对方击落。
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上世纪50年代,最早的远距离空对空导弹射程在30多公里。超过人的肉眼可视距离。但是小于机载雷达的探测距离。
随着导弹技术的发展,导弹的射程逐渐增大。雷达的搜索距离也逐渐增大。上世纪就60年代,出现了射程达到100公里的空对空导弹。称之为远距离空对空导弹。原来的远程导弹被称之为中距离空对空导弹。
这样基本上形成三个射程系列的导弹。分别采用不同的制导技术。近程导弹都采用红外线制导技术。体积小,机动性好。以美国的响尾蛇系列为代表。法国的魔术R550为后起之秀。
中距离导弹采用雷达半主动制导技术。以美国的麻雀系列为代表。
远程导弹由于飞行距离远,采用复合制导技术。战斗机的机载雷达进行搜索,探测距离在200公里以内。发现目标后跟踪目标,发射导弹。导弹在中途飞行阶段采用惯性制导,依靠安装陀螺仪的自动驾驶仪操纵导弹飞向目标。接近目标后,一般在10几公里,导弹上的弹载雷达开机,转为主动雷达制导。导弹导引头接收目标反射的雷达波进行跟踪瞄准,飞向目标。在接近目标十几米的距离,引爆战斗部,利用爆破产生的大量碎片或环形连续杆破坏目标结构。
采用主动制导的原因是距离太远,雷达信号较弱,导弹导引头的雷达天线小,接收能力差。中距离导弹采用半主动雷达方式可以减轻导弹重量。增加射程。
远程导弹射程早期都在80公里以上。只有美苏两国由于作战需要研制出实用的导弹。苏联的是装备米格-25截击机的R-40型,北约编号AA-6毒辣。采用两级固体火箭发动机,射程80公里。
美国的是AIM-54凤凰,中文习惯译成不死鸟。该导弹原为海军F-111B舰载战斗机的武器系统。射程在80公里以上,理论上150公里。试验中击中过200公里的目标。
现在的导弹技术越来越先进。美国的AIM-120虽然称为中程空对空导弹,但是射程已经达到以前的远距离空对空导弹的水平,达到80~100公里。俄罗斯的R-77新型号据说也达到了160公里。
苏联的米格-31装备了R-37导弹,北约代号AA-13长空暗箭。射程150公里。试验中击中过300公里的目标。
远程空对空导弹的重量和体积都比较大,射程超过100公里。只有双发远程战斗机才有装备的可能。国外只有美俄有这种作战需求。欧洲的台风和阵风战斗机只装备中程空对空导弹。
有消息说中国的霹雳-15射程为150~200公里,已经装备了歼-20隐身战斗机。
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这个吗,既需要火控系统及导弹的质量过硬,也需要敌机配合。
不知道这个超远距离指的是多远,假定是100公里吧。
火控系统
首先火控系统需要能在100公里距离上截获目标,并且稳定跟踪。老实说,光这条就够难的。因为目标的雷达散射截面(RCS)稍微小一点就办不到。像APG66雷达,能搜索到148公里外的10平方米空中目标,而目标RCS如果是2平方米,那搜索距离就下降到83公里了。所以,目标的RCS不能太小,嗯,啰嗦半天的意思就是目标可别是隐形飞机。
主动雷达制导导弹
导弹的动力射程当然要超过100公里咯,而且要大大超过,至少150公里吧。没办法,因为导弹都是用火箭发动机的,这100公里也就前面不到一半的路程是有动力飞行的,后面嘛,就对不起了,只能依靠惯性了。所以,这距离太远也挺难为导弹的。后来美国搞了个双脉冲发动机,就是可以分段点火燃烧,这样可以点火飞一段,滑一段,再点火飞一段……射程就延长了不少。所以中国也搞了个这玩意。
导弹的动力够使了,但不能瞎飞啊。所以导弹上要有个惯导系统,在发射前和载机的惯导系统对准,然后发射。根据载机给装定的敌机航迹确定导弹的飞行方向和距离。当然了,现在的导弹都有个数据链天线,就是好让载机不断把敌机位置通过数据链发给导弹以调整飞行方向。一路飞啊一路飞啊,等飞到20公里的距离上了,很好,弹载雷达开机,很好,捕获敌机……
敌机
敌机也得配合,必须保持速度、航向、高度基本不变一直往前飞。特别是弹载雷达开机那段时间,敌机可千万别来个鹞子翻身之类的动作。不然弹载雷达会找不着北的。等弹载雷达顺利搜索到敌机之后就会转入跟踪模式,这时就会以高频率稳定地发射电波了。敌机这时候最好什么反应也没有,继续呆头呆脑往前飞,然后,导弹根据回波信号不断调整各个气动控制面,越凑越近,越凑越近,最后,一个猛子扎向目标!
OK,导弹命中超远距离目标!大致就是这么个过程。