精確制導武器

精確制導武器

精確制導武器是採用高精度制導系統,直接命中機率很高的飛彈、制導炮彈制導炸彈等武器的統稱。通常採用非核彈頭,用於打擊坦克、裝甲車、飛機、艦艇雷達、指揮控制通信中心、橋樑和武器庫等點目標。

基本介紹

  • 中文名:精確制導武器
  • 外文名:Precision Guide Weapon
  • 起源於:20世紀70年代
  • 特點:命中精度高 作戰效能高
簡介,特點,作戰特點,自主制導能力,作戰效能好,影響,概述,作戰樣式,綜述,制導技術,自主制導,尋的制導,遙控制導,複合制導,分類,巡航飛彈,防空飛彈,反坦克飛彈,空空飛彈,反艦飛彈,反輻射飛彈,空地飛彈,彈藥,制導炸彈,制導炮彈,制導子彈,發展趨勢,系列化,智慧型化,隱身化,通用化,制約因素,中國狀況,

簡介

世界上第一枚初級制導巡航飛彈是納粹德國在二戰中研製成功的V-1型飛彈。
20世紀70年代中期,美國在越南戰爭中大量使用了精確制導炸彈。由於它具有精確的制導裝置,在戰場上取得了驚人的作戰效果,因而引起人們的極大注意。我軍對精確制導武器的定義是:採用精確制導技術,直接命中機率在50%以上的武器。主要包括精確制導飛彈制導炮彈制導地雷等。 直接命中指制導武器圓機率誤差(也叫圓公算偏差,表示符號CEP,即英文Circular Error,Probable的縮寫)小於該武器彈頭的殺傷半徑。
1972年,美國在越南戰爭中大量使用雷射和電視制導炸彈作戰效能約比無制導武器高百倍,西方稱之為“靈巧炸彈”。在1973年第四次中東戰爭中,埃及使用的蘇制雷達制導SA-6地空飛彈有線制導AT-3反坦克飛彈,以色列使用的美制電視制導的“小牛”空地飛彈和有線制導“陶”式反坦克飛彈,作戰效果引人注目。自1974年以後,西方軍事界把這些飛彈和制導炸彈統稱為“精確制導武器”或“精確制導彈藥”,西方國家為抵消蘇聯在坦克、裝甲車、飛機等武器裝備上的數量優勢,非常重視發展精確制導武器。美國裝備的電視和雷射制導炸彈, 命中目標的圓公算偏差均已減小到2米左右。1981年裝備的“銅斑蛇”雷射制導反坦克炮彈,由155毫米口徑榴彈炮發射,最大射程17公里,直接命中機率達80%以上。
隨著光電器件、微波半導體器件、積體電路和信息處理等技術的迅速發展,相繼製成了各種小型化、高精度、低成本的制導系統。它們可裝在彈體很小的飛彈、炮彈和炸彈上,使打擊面目標的無制導彈藥變為能攻擊點目標的精確制導武器。其制導方式,已採用的有:有線指令制導、電視制導、紅外製導雷射制導和微波雷達制導等。射程較遠的則通常採用複合制導,先用精度較低的制導系統把武器引導到目標附近,後用高精度末制導系統引向目標。80年代初使用的精確制導系統,在全天候、自主尋的制導、抗干擾能力和制導精度等方面,還存在一些缺陷,今後將在改進現有制導系統的同時,發展綜合性能較完善的由紅外成像毫米波和合成孔徑雷達探測器等構成的制導系統。精確制導武器武器的發展,對未來戰爭的戰略、戰術運用,武器系統的發展和裝備體制均將產生深遠的影響。
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特點

作戰特點

精確制導武器的主要特點可以概括為四條:
1、命中精度高。2、作戰效能高。3、射程遠。4、作戰效費比高。
直接命中機率高,這是精確制導武器名稱的根本由來,也是精確制導武器最基本的特徵。一些有代表性的精確制導武器其命中機率可達80%以上,雷射制導炸彈電視制導炸彈,其圓機率偏差約在2米以內。如海灣戰爭中,美國空軍在100千米外向伊拉克的一個水電站發射了兩枚“斯拉姆”空對地飛彈,結果是兩枚飛彈先後從同一個洞穿入發電廠,徹底摧毀了目標。已經出現了完全依靠彈體的動能直接撞毀目標而根本就不需要裝藥戰鬥部的精確制導武器。例如,英國宇航公司研製的高速防空飛彈,其飛行速度可達4馬赫,飛彈沒有爆破戰鬥部,它靠彈體高速飛行的動能來擊毀目標。

自主制導能力

隨著電子技術的發展,高性能的毫米波制導系統紅外探測器以及人工智慧計算機的採用,精確制導武器不僅具有較高的直接命中機率,而且還通常具有“發射後不用管”的自主制導能力,它可完全依靠彈上的制導系統獨立自主地捕捉、跟蹤和擊中目標,不需要人工或其它輔助設備進行干預。例如,美國的“黃蜂”空對地飛彈,由於採用了人工智慧技術和先進的信號處理技術,已經具有了初步的智慧型化特徵。它可在複雜的地物背景中鑑別出是否是要攻擊的目標。如果不是,則繼續搜尋目標;如果是,則作進一步信號分析,鑑別和判斷所探測目標是真實目標還是背景或假目標。如果不是真目標,彈上探測器便重新進行目標搜尋;如果確認是真目標,則進一步判斷目標是否處在戰鬥部殺傷範圍內。如果是在殺傷範圍之內,則自動估算出最佳爆炸高度,將戰鬥部引爆,從坦克頂部將其擊毀;如果不在殺傷範圍之內,則繼續對目標進行鎖定跟蹤,直到進入有效殺傷範圍為止。如果發現有兩枚以上飛彈同時跟蹤同一個目標時,後面跟蹤的飛彈就立即自動離開,探測器重新進行目標搜尋、捕獲、跟蹤和攻擊新的目標。
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作戰效能好

精確制導武器雖然技術較一般武器複雜,製造成本高,但由於精確制導武器具有較高的直接命中機率,因而它的作戰效能好、經濟效益高。同無制導的武器相比,精確制導武器在完成同一作戰任務時,其彈藥消耗量小,所需作戰費用遠遠低於常規彈藥。在英阿馬島戰爭中,阿根廷空軍僅用一枚價值25萬美元的“飛魚”飛彈,就擊沉英國海軍一艘造價近2億美元的“謝菲爾德”號驅逐艦。此仗阿軍不僅取得軍事上的勝利,而且在經濟上的效益也十分可觀。
精確制導武器

影響

概述

據資料統計,在北約對南聯盟的空襲中,所使用的武器,有98%是精確制導武器,並且顯示出優異的作戰效能。西方專家認為:精確制導武器是一種能夠代替戰術核武器,對戰爭勝負具有決定性意義的新型武器,它為不首先使用核武器或不使用核武器打一場具有核戰爭威力的戰爭提供了新的手段。精確制導武器給戰爭行動帶來的影響主要表現在以下幾個方面。

作戰樣式

1、使超視距、多模式、多目標精確打擊成為可能
巡航飛彈的打擊距離達千公里以上,可從陸地、空中、海上多方式發射,自行打擊各種重要戰略目標。如美國“愛國者”地空飛彈就配備了相控陣雷達和100萬次/秒的計算機,可同時跟蹤50~100個目標,或同時控制9枚飛彈攻擊不同方向、不同高度的目標。
2、曠日持久的局部戰爭將被速戰速決取代
精確制導武器最本質的作戰特點是快速、敏捷、高效,具有速戰速決的能力。在過去發生的局部戰爭中,據統計,戰爭持續的時間與精確制導武器的投入量成反比,例如1986年4月,美國空軍從英國本土出動機群繞過歐洲數個國家偷襲非洲國家——利比亞,傾瀉了大批雷射制導炸彈和帶“眼睛”的集束炸彈,摧毀了利比亞首都的黎波里的阿齊齊耶兵營和利軍總參謀部、恐怖活動總指揮部 (美國認定的重點目標)、亞迪比拉勒港海軍突擊隊訓練基地、的黎波里軍用機場以及斑加西的軍用機場和卡扎菲備用指揮部民眾國兵營等6個地方的重點目標。有趣的是美國的飛機已經空襲完畢返航時,利軍才組織火力還擊。且正當利比亞炮火打得異常熱鬧的時候,美國白宮發言人已在記者招待會上宣告空襲成功,空襲時間僅為30分鐘,一場戰鬥就結束了。
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3、遠程火力襲擊的突然性空前增大
精確制導武器由於不斷採用高技術,可在遠距離上發現和識別目標,並實施準確攻擊。遠程精確制導武器和遠距離立體偵察定位系統的結合使用,將使在後方集結的預備隊、指揮控制中心和後方基地,處於遠程精確制導武器的直接威脅之下,遠程火力襲擊的突然性將空前增大。由於精確制導武器具有準確的遠程作戰能力、牽連損傷 (也稱附帶殺傷)有限、作戰持續時間短和軍事行動的國際影響度也相對降低,使得某些大國敢於“說出手時就出手”,對遠離國界的敵對勢力的要害目標實施“外科手術”。阿富汗的軍事訓練基地、蘇丹的“化學工廠”和波赫的彈藥庫被毀就是最好的例證。這一新情況,就連美國自己也擔心:如果核武器或遠程精確制導武器一旦落入不負責任的國家或恐怖分子手中,“情況將是十分嚴重的”。
4、傳統重型兵器受到嚴重威脅
坦克、飛機、軍艦等大型武器將成為精確制導武器打擊的首選目標
5、長處和弱點

綜述

精確制導武器優點突出,弱點也很明顯。它命中精度高,可有效摧毀點狀目標;殺傷威力大,作戰效費比高;種類型號多,作戰範圍廣;可實施非接觸打擊,減少有生力量損失。但它對目標的偵察定位要求高,其電子系統易遭干擾破壞,容易受不良戰場環境的影響,技術複雜,保障維護難度大。精確制導武器已成為高技術戰爭的主要兵器,對現代作戰的戰略戰術、兵力兵器對比乃至戰爭結局都產生了至關重要的影響。但任何一種武器都不可能盡善盡美,不可戰勝。只要我們避其所長,攻其所短,也可以叫精確制導武器精確不起來,大失準頭。這已經為實戰所證實。
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制導技術

自主制導

自主制導就是指飛彈的控制完全自主,在飛行中不依賴於目標和制導站,由飛彈的制導裝置按預定過程控制其飛行軌跡,保證飛彈命中目標。屬於自主式制導的有慣性制導、方案制導、地形匹配製導和星光制導等等。
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比如慣性制導系統:它的慣性測量裝置是由陀螺儀和加速度計所組成的,慣性制導系統就是利用慣性測量裝置測量飛彈運動的加速度,通過解算裝置,計算出飛彈的運動加速度及運動速度,經過與原設定的參數進行比較,形成制導指令,由執行機構控制飛彈飛向目標。
自主制導的特點是: 把飛行方案,也就是飛行程式儲存於彈上,不與目標和制導站發生聯繫。因此隱蔽性好,抗干擾能力強,射程遠。但是它的缺點是:發射後無法改變彈道,而且制導精度隨飛行時間(或距離)的增加而降低。

尋的制導

尋的制導就是依靠彈上設備,接受目標輻射或反射的能量(紅外輻射光輻射、無線電波、聲波等),確定目標位置和運動特性,自動控制飛彈飛向目標。通常按有無照射目標的能源,可分為主動尋的、半主動尋的、被動尋的三種:
主動尋的——飛彈上的能源照射目標,接收機根據回波信號,完成對目標的捕捉、跟蹤和攻擊。
半主動尋的—能量照射來自指令站,飛彈接收回波信號,自動跟蹤並攻擊目標。
被動尋的——就是飛彈依靠感受目標的能量(比如飛機發動機熱輻射),自動跟蹤並攻擊目標。
尋的制導的最大特點是: 精度非常高。但是它的作用距離較近,識別敵我能力差。
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遙控制導

遙控制導是以設在地面、水面或飛機上的指令站,來測定目標和飛彈的相對位置,並嚮導彈發出制導指令進行的制導。
比如目視瞄準、手控有線指令制導:在飛彈發射後,通過瞄準鏡跟蹤目標和飛彈,測量它們的運動參量,並形成制導指令,通過操縱控制盒,把制導指令通過導線傳送到彈上,彈上接收設備以收到的制導指令為依據,在彈上經過信號變換和功率放大等環節處理後,操縱執行機構改變飛彈的飛行彈道,使其飛向目標。
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遙控制導的特點是: 飛彈受控於指令站,因此彈道可以隨目標的運動而改變,適合攻擊運動目標。但是這種制導方式比較容易受干擾,且有線制導受導線長度和強度的限制,作用距離近。

複合制導

採用兩種以上制導方式的制導。它可以綜合利用幾種制導方式的優點,彌補弱點,提高命中精度。比如:
美“斯拉姆”遠程空地飛彈慣性制導+紅外成像自動尋的末制導
法“飛魚反艦飛彈: 慣性制導+主動雷達尋的末制導
俄SA-12(鬥士)地空飛彈無線電指令遙控制導+主動雷達尋的末制導
美“先進巡航飛彈”: 慣性導航+地形匹配+主動尋的末制導
複合制導可以綜合利用幾種制導方式的優點,但是它的缺點是:系統複雜,體積大,設備比較昂貴。

分類

精確制導武器從總體上可以分為兩大類 1、飛彈 (1)按作戰任務分:戰略飛彈戰術飛彈。 (2)按射程分:近程飛彈、中程飛彈遠程飛彈洲際飛彈。 (3)按彈道特性分:彈道飛彈飛航式飛彈。 (4)按發射點和目標位置分: 通常發射點和目標的位置有四種:地面、空中、艦艇(水面)、潛艇(水下)。因此,飛彈又可分為地對地、地對空、岸對艦、空對地、空對空、空對艦飛彈等。 2、精確制導彈藥可分為末制導彈藥和末敏彈藥。 末制飛彈藥通常分為制導炸彈制導炮彈制導魚雷三種。 末敏彈藥主要包括制導地雷等。
上世紀50年代以後,精確制導武器發展十分迅速。從總體上講,精確制導武器多數已發展到第三代,個別品種已發展到第四代。

巡航飛彈

世界上第一枚巡航飛彈是納粹德國在二戰中研製成功的V-1型飛彈。二戰後,美、蘇、英、瑞士等國,在50年代相繼研製成功第一代巡航飛彈,如“天星獅”、“沙道克”等;70年代誕生了以“戰斧”巡航飛彈為代表的第二代巡航飛彈。世界上先進的戰略巡航飛彈有:美AGM-86B、“先進巡航飛彈”、俄AS-15等。
1991年的海灣戰爭,就是以1枚“戰斧”巡航飛彈擊中伊拉克的通信指揮大樓而拉開戰幕的。海灣戰爭,也是美第一次使用“戰斧”巡航飛彈,共發射288枚,第一天就發射100多枚,其中,首次突擊使用了52枚,命中率高達98%,初次顯示了遠程精確制導武器的威力。
95年9月10日,為打擊波赫塞族機場,美國海軍夜間從“諾曼第”號巡洋艦上發射13枚“戰斧布羅克III型巡航飛彈,也全部命中了目標。

防空飛彈

包括地空和艦空飛彈。最早研製的也是納粹德國,在二戰期間研製的“龍膽草”、“萊因女兒”等,但未投入實戰。有14個國家研製了100多種防空飛彈,迄今已發展到第4代。防空飛彈按射高可以分為4種,較先進的分別為:
高 空:美“愛國者”、俄S-300等
中 空:美“霍克”、俄SA-6、法SA-90等
中低空:美“小槲樹”、“復仇者”、俄SA-13、英“長劍”、 “星條”、法德“羅蘭”等
便 攜:美“紅眼睛”、“毒刺”、俄SA-7、SA-18、英“吹管”、“標槍”、法“西北風”、《瑞典的“RBS-70”等 。艦空飛彈:美“宙斯盾”、“標準”,英“海標槍”、“海狼”,法“海響尾蛇”等。 1959年10月7日,我中國人民解放軍空軍用蘇制SA-2飛彈擊落了國民黨的美制RB-57D高空偵察機,成為世界上第一次使用防空飛彈擊落飛機的實例。 1960年5月1日,蘇聯防空部隊使用SA-2飛彈擊落一架從巴基斯坦起飛,飛越蘇聯上空進行偵察的美軍U-2高空偵察機。 在阿富汗戰爭後期,阿富汗使用美制“毒刺防空飛彈,擊落蘇聯飛機近300架 第四次中東戰爭阿拉伯使用蘇制SA-6飛彈擊落了以色列飛機47架;而以色列發射22枚美制“霍克”地空飛彈竟打掉阿拉伯25架飛機,可以說是創下了一個奇蹟。 海灣戰爭中美國“愛國者”飛彈多次成功攔截伊拉克“飛毛腿”飛彈。(“愛國者”飛彈是如何攔截“飛毛腿”的呢?當伊拉克的“飛毛腿”飛彈發射升空90~120秒以後,美國部署在太空的預警衛星就可以測出其發射點的位置、射向和落點的範圍,並向空中的雷達預警飛機發出警告,由雷達預警飛機將情報傳送給地面的指揮中心,指揮中心在接到雷達預警飛機的情報後迅速向“愛國者”飛彈系統下達指令,在“飛毛腿”飛彈飛至距落點約90秒的位置時,“愛國者”飛彈系統的雷達開始搜尋、跟蹤目標,當發現目標後“愛國者”飛彈發射升空,“愛國者”飛彈初段採用的是自主式制導進入一定高度,這樣可以快速反應,爭取時間,中段則採用遙控式制導接近目標,而末段採用尋的制導捕捉、跟蹤、攻擊目標,將“飛毛腿”飛彈擊毀在空中。)
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反坦克飛彈

被稱為坦克的“剋星”。法國55年研製成功SS-10,成為第一個裝備反坦克飛彈的國家。迄今反坦克飛彈已發展到第三代,共有30多個型號,總數量突破200萬枚大關。性能較好的第二代反坦克飛彈成為許多國家主要的反坦克武器。如《美“龍式”、“陶式”,法SS-12,俄AT-4、AT-5,德法共同研製的“米蘭”、“霍特”、“小羚羊”,日“超馬特”、瑞典“比爾”(RBS-56)、“卡爾庫斯塔夫”等。
第三代“打出去不用管”的反坦克飛彈正在發展,它可以對付90年代的多種裝甲目標。如美“海爾法”、法“阿拉克”、俄AT-6(螺旋)、AT-7(混血兒或薩克斯管)、“短號”,法德英“崔格特”等。美、瑞士共同研製的“阿達茨”既可對付低空飛機,又可打坦克。
第四次中東戰爭中,以色列損失坦克800輛,有80%是被反坦克飛彈擊毀的。其中,190裝甲旅的120輛M-60坦克,全部被埃軍的反坦克飛彈擊毀。最後的85輛在與反坦克飛彈的對陣中僅僅3分鐘就全部化為焦鐵。
海灣戰爭100小時的地面戰鬥中,多國部隊使用反坦克飛彈共擊毀伊軍前線部署的4000輛坦克中的3000輛、2870輛裝甲車中的1900輛和3110門火炮中的2100門。其中美軍一個“阿帕奇”武裝直升機營的36架直升機曾一舉擊毀伊拉克共和國衛隊一個坦克縱隊的84輛坦克和裝甲車輛、4個防空系統、8門火炮和38輛輪式車輛。

空空飛彈

被譽為現代空戰的“殺手鐧”,迄今世界各國已研製成60種左右,已經發展到第4代。空空飛彈在發展過程中命中機率提高較快,50年代僅為10%,60年代為30%,70年代達到50%,80年代提高到88%,到了90年代已經達到了95%。
空空飛彈分為攔射飛彈和格鬥飛彈
攔射飛彈是指射程在20公里以上的:它又可以分為遠程攔射和中程攔射。遠程攔射飛彈,射程在100公里以上:比如美國的“不死鳥”(AIM-54C)空空飛彈,射程可以達到150公里,俄AA-9(毒辣or阿摩斯);中程攔射飛彈的射程為20~100公里:比如美國的“麻雀”,俄AA-7(尖頂)、AA-10(時髦 )、AA-12,英“空中閃光”,AIM-120先進中距空空飛彈(阿姆拉姆)。
格鬥飛彈是指射程在20公里以內的:比如美國“響尾蛇”的12種型號,英德AIM-132先進近距空空飛彈(阿斯拉姆),俄AA-8(蚜蟲),AA-11(擊箭手),法“瑪特拉”(R.530),以色列“怪蛇”(聲稱是世界上第一種“瞄準即可擊中”空空飛彈)。
第四次中東戰爭中,以色列空軍使用空空飛彈擊落敘利亞等國飛機220架,占擊落總數的60%,命中率為50%。
在82年的黎巴嫩空戰中,敘利亞兩天損失戰鬥機81架,其中94%是被以色列空軍使用空空飛彈擊落的,而以色列的飛機則無一損傷。
海灣戰爭,多國部隊使用空空飛彈,擊落伊拉克固定翼飛機35架、直升機4架,占擊落伊飛機總數41架的95%。

反艦飛彈

迄今已研製50餘種,世界上有70多個國家裝備。
反艦飛彈最主要有艦艦飛彈和空艦飛彈(另外還有少量的岸艦和潛艦飛彈)。艦艦飛彈:最早是蘇聯在50年代針對西方國家海上優勢研製的SS-N-1型。空艦飛彈,最早是德國在43年7月就研製成功的HS-293A-1空艦飛彈。67年10月21日第三次中東戰爭中,埃及用“蚊子”級飛彈艇發射蘇制“冥河”式第一代反艦飛彈,一舉擊沉了以色列“艾拉特”號驅逐艦,創下小艇擊沉大艦的範例,也引起西方國家的警覺,促使其加快研製步伐。先後研製出的有:法國“飛魚”、美國的“魚叉捕鯨叉)”,以色列的“迦伯列”等。80年代各國又發展第二代艦艦飛彈,如法國和德國共同研製的“安斯”、美國的“先進反艦飛彈”、英國的“海鷹”、義大利的“奧托馬特”、俄AS-17近程超音速空艦飛彈等。
73年10月進行的第四次中東戰爭,雙方損失的59艘軍艦,全部是被飛彈擊沉的。
馬島海戰中,阿根廷發射法制“飛魚”飛彈,擊沉了英國的“謝菲爾德”號驅逐艦、“大西洋運送者”號運輸船、擊傷了“考文垂(一說:“格拉摩根”)號驅逐艦。

反輻射飛彈

又稱反雷達飛彈。迄今已發展到第三代。
世界上第一種反輻射飛彈是美國研製的“百舌鳥空地飛彈,它在越戰中有突出的戰績。68年美國又研製成功了“標準”第二代反輻射飛彈,70年代中後期反輻射飛彈發展到第三代:如美國的“哈姆”、“默虹”、俄羅斯的AS-12、英國的“阿拉姆”、法國的“阿瑪特”等。
海灣戰爭中,機載的“哈姆”和“阿拉姆”反輻射飛彈,充當了空襲的先鋒,為摧毀伊軍預警雷達火控雷達發揮了十分突出的作用。

空地飛彈

空地飛彈分為戰略和戰術兩類,共90餘種,現已發展到第三代。
美“斯拉姆”遠程空地飛彈、“小牛(幼畜)”空地飛彈、AGM-130防區外空地飛彈、俄AS-13(kh-59M)中程空地飛彈、以“突眼1”中程防區外對陸攻擊飛彈。
海灣戰爭中,美國兩架飛機從“甘迺迪”號航母上起飛,奉命去轟炸伊拉克一座水電站。A-6E攻擊機飛到距目標100公里處,發射了一枚“斯拉姆”飛彈,這枚飛彈由A-7E控制,命中水電站的保護外層,炸開了一個直徑近10米的洞;2分鐘後,A-6E又發射第二枚飛彈,這枚飛彈竟然從第一枚飛彈炸開的洞中飛進去,徹底摧毀了水電站的內部設施,令人叫絕。

彈藥

精確制導武器

制導炸彈

又被譽為“靈巧炸彈” 世界上最早的制導炸彈是德國30年代末40年代初研製成功的HS-293,二戰中取得一定戰績。60年代相繼出現了電視、紅外、雷達波束制導的炸彈。1965年美國研製成功“寶石路雷射制導炸彈,並於67年用於越南戰場,首次使用就取得了驚人的戰果:美國為了轟炸河內附近的一座清化大橋,曾出動600多架次飛機,投下數千噸普通炸彈,損失飛機18架,仍未能將橋炸毀;改用剛剛研製成功的“寶石路”雷射制導炸彈後,僅出動了12架次飛機,而且無一損傷,就炸毀了該橋。據統計美國在越戰中共投下制導炸彈約2萬5千顆,摧毀堅固目標1800個。在海灣戰爭中,多國部隊共投下制導炸彈10300枚,命中機率高達90%。至今,制導炸彈已發展到第三代。

制導炮彈

制導炮彈是利用自身制導裝置,發射後能在彈道末段實施控制、引導的炮彈。主要對付坦克、裝甲車輛、艦艇等目標。制導炮彈主要有三種類型:
雷射制導炮彈,如美國“銅班蛇”制導炮彈。
毫米波制導炮彈,如法國研製的“灰背隼”81迫擊炮彈;美“薩達姆”系統。
紅外製導炮彈,如瑞典的“斯特勒克斯”制導炮彈。

制導子彈

美軍已研發了一種革命性的”會拐彎“的制導子彈,可以讓普通士兵成為百發百中的“神槍手”。這種制導子彈源於DARPA(美國國防高級計畫研究局)的“超精確任務武器系統”(EXACTO)研究項目,該項目旨在開發具備“拐彎”能力、最遠射程可達5000米(目前世界最遠狙殺紀錄是2375米)的高精度子彈。 由美軍科研人員展示制導子彈,可見外形與傳統子彈有較大區別,不僅彈體變長,而且在尾部有制動尾翼。
精確制導子彈“的實際剖面截圖,與傳統子彈的結構截然不同,可見微型彈道計算機和感測器。制導子彈的傳動系統包括一個驅動電機和一個形似魚鰭的微型可控彈尾。驅動電機可為傳統系統提供動力,微型尾翼可不斷調整彈道,使子彈以曲線彈道擊中目標(即使目標躲在牆後也可打中)。
2012年2月初,已研發出了一種形似飛鏢的雷射制導子彈。前端有一個光學感測器,用於搜尋、追蹤射向目標的雷射制導點,內部感測器能將目標的數據實時傳送給制導和指揮元件,後者可以通過一個8位的中央處理器計算出理想的飛行彈道並控制電磁傳動裝置。
狙擊手在使用制導子彈時,只要鎖定目標,不論朝哪個方向射擊,子彈最後都能通過自主修正彈道命中目標。這張手繪圖展示了制導子彈和傳統子彈之間的顯著區別,傳統子彈需要靠自旋穩定彈道(上),制導子彈(下)無需自旋,直接靠尾部的彈翼就可改變飛行彈道。有人吐槽稱,配備這種子彈後,人人都能成為神槍手,或許狙擊手的時代就此結束了。

發展趨勢

當前,精確制導武器的發展幾乎融入了當今資訊時代所有最新的科學技術, 特別是以信息技術為核心的高技術發展成果。世界一些地區的武裝衝突 中幾乎到處都有精確制導武器的身影,它正在將人類戰爭推向一個新的歷史階段。然而,精確制導武器並沒有發展到頂峰,主要軍事大國都在總結經驗教訓,力爭進一步改進。

系列化

精確制導使用上的系列化,如反坦克飛彈形成了近程單兵攜帶型和中、遠程車載式及機載型體系。美軍“空地一體”的空中反裝甲作戰中安 排了三個梯次的火力:4公里以內用 A H— I S“眼鏡蛇”直升機發射陶式飛彈; 5公里左右用 A H—64“阿帕奇”直升機發射“海爾法”飛彈;距離遠時由空軍的 A—10攻擊機發射“小牛”飛彈。其二是同類精確制導武器的系列化,如防空導 彈已經形成了攜帶型、低空近程、中高空遠程的系列。其三是精確制導武器自身 形成了不同型號的家族系列,如美軍“寶石路”空地炸彈的導引頭已經發展了三 代,空軍的“響尾蛇”飛彈發展改進了11個型號,“小牛”發展了7個型號,並廣 泛採用了電視、雷射、紅外三種制導技術。

智慧型化

其實,的精確制導武器仍不如想像得高,只有50%—60%命中率 ,而提高其智慧型化水平後情況便大不相同了。主要做法是:(1)紅外探測方式從點源探測向成像探測方向發展,以進一步提高目標探測的精度;(2)探測元件從 單元向多元方向發展;(3)採用多種制導頭,以對付不同目標或者軟體可調,以適應打擊不同目標的需要;(4)採用複合制導技術;(5)信號處理電路由模擬式向數位化處理方向發展。
精確制導武器遠程化
國外市場正在發展各種遠射程的精確制導武器,目的之一便 是提高發射平台的生存機率。如美軍正在研製“聯合防區外發射武器”,並計畫 將現有的“陸軍戰術飛彈系統”( ATACMS)的射程提高到150至250公里, 同時改進現有的“戰斧”巡航飛彈,增加射程,並採用GPS輔助制導等。其他 國家正在研製的防區外發射武器有:以色列的RAFACPOPERY(HAVENAP)飛彈,射程100公里;法國射程為150公里的 A P A C H E子彈藥散布器等。

隱身化

為提高精確制導武器的突防能力,隱身化是重要途徑,如美國正在 研製的“聯合直接攻擊彈藥”(JDAM)和“三軍防區外攻擊飛彈”(TSSAM)等。然而,法國專家等認為,提高精確制導武器突防能力,與其花很大力 量研究隱身措施,還不如採用現有的超音速攻擊,使對方防禦系統來不及反應, 同樣可以達到提高生存能力的目的。因此,提高精確制導武器攻擊速度也成為一 大發展方向。

通用化

對一種飛彈進行改進,使其適應其他各種作戰任務需要。當前通用 化的渠道至少有3種:將精確制導某個分子系統改裝成按模組化制導,如美“陸軍 戰術飛彈系統”( ATACMS)為攻擊不同目標,可以攜帶反裝甲、攻擊硬目 標、反跑道彈頭、地雷、反軟目標彈藥等幾種彈頭中的任何一種;將一種飛彈經 過改造滿足另一種作戰任務要求。如美“麻雀”空空飛彈,經過加裝高度表,改造彈翼,重新設計發射裝置,就成了“海麻雀”航空飛彈;同一種飛彈經改進後 可由不同平台搭載,但仍完成同一種任務。例如“飛魚”飛彈和“戰斧”巡航導 彈均可航載,也可以由潛艇發射。大批飛彈經改進後,戰鬥力水平均產生了新的飛躍。

制約因素

在21世紀只使用常規毀傷武器的武裝衝突中精確制導武器無疑將唱主角。交戰雙方誰在精確制導武器方面占據了優勢,誰就將掌握戰場上的主動。但擁有了高精度武器並不等於贏得了戰爭,其作用的發揮還受著許多因素的制約。
高質量的偵察信息必不可少
只有及時獲取了目標的可靠和準確信息,並在突擊發起前不斷進行補充偵察,才能對目標實施精確打擊,特別是高速目標、無線電輻射目標、小型目標及防護嚴密的目標。另外,精確制導武器的發展對目標數據的完整性也提出了越來越高的要求,即不僅要知道集群目標中每一個子目標的坐標,還必須掌握每個子目標的型號、對所使用精確制導武器的抗毀能力、隱蔽性等信息。與使用傳統彈藥不同的是,使用精確制導武器“摧毀目標”的含義更多地側重於“精確” 、有選擇地打擊目標的特定部位,以使其徹底或長時間癱瘓(不可恢復)。
精確制導武器
火力計畫人員必須熟知精確制導武器
火力毀傷計畫人員不熟悉每一種具體型號的精確制導武器的技術特點是影響其作戰效能發揮的又一重要因素。比如,在“沙漠風暴”行動中,美軍曾使用“戰斧”巡航飛彈襲擊行進中的坦克連。結果只摧毀了一些靜止的、防護較差的目標,而所要摧毀的坦克縱隊卻逃之夭夭。在打擊一個車輛縱隊時,9輛汽車只擊中了2輛。
武器操作人員訓練不夠
影響精確制導武器毀傷效果的另一個不利因素是武器操作人員訓練不夠。精確制導武器造價昂貴,這限制了平時舉行實彈演習的數量,從而導致了武器操作人員的訓練不足,致使其在實戰中經常犯一些低級的錯誤。
由於受上述因素制約,在實戰條件下精確制導武器的作用並沒有媒體宣傳的那么大。公布的許多數據大多來自和平時期的研究和靶場實驗。這些數據並不總是與實際情況相吻合,因此在確定使用精確制導武器期望值時就會出現一些明顯的誤差。比如,國外專家認為,美國F-117戰鬥機作戰效能只有60%,而不是對外公布的90%,而“戰斧”式巡航飛彈的命中機率只有50%,而不是85%。而AGM-84E“斯拉姆”巡航飛彈戰鬥部的殺傷力比預想要差得多。即便在制定了正確使用計畫的情況下,其殺傷效果也達不到預期值。

中國狀況

中國機載精確制導武器起步較晚,發展較快。最近幾年陸續發展出的LT-3型雷射制導炸彈和國產鑽石翼JDAM——雷石6不僅從根本上解決了這類武器的有無問題,而且也明顯縮小了與國外的差距。空軍對地攻擊能力由此也得到了快速提升,也與新型戰機形成了匹配。
國產500公斤雷射制導炸彈國產500公斤雷射制導炸彈
我國空軍裝備的多為引進的前蘇聯轟炸機,配備的也是引進前蘇聯普通炸彈,包括250、500、1500、3000公斤等級別。這些炸彈屬於高阻力炸彈,呈圓柱形,雖然可以充分利用機身彈艙的空間,但阻力較大,不適合外掛,尤其是速度較快的攻擊機外掛,另外由於炸彈阻力較大,限制了載機的機動性能,並且還會造成炸彈穩定性變壞,從而影響命中精度,再加上這些炸彈的裝藥多為TNT,所以其威力比較有限。
此外由於炸彈配備的戰機性能各異,因此需要多種炸彈,從而帶來後勤上的不便。另外與這些炸彈配套的火控系統也較為簡單,主要是光學瞄準具,只能以固定角度攻擊地面目標,並且顯示也只是瞄準標誌等簡單信息。飛行員在攻擊時,除了要緊盯瞄準線外還要觀察座艙儀錶板上的多個儀表,以掌握飛機的姿態,工作負擔重,容易丟失戰機,這些缺點嚴重影響了空軍對地攻擊作戰的靈活性和機動性,降低了空軍對地攻擊作戰能力。
有鑒於此,80年代,空軍根據未來戰場的需要,研製出新一代航空炸彈系列。該系列航彈著眼於新型高性能戰機的配套,彈體呈紡錐形,空氣阻力小,對載機的性能影響也小。另外炸彈投放後的飛行彈道也比較穩定,同時採用黑索金等高能炸藥以提高炸彈的威力,並且採用了側向作用機構,提高炸彈的全向覆蓋能力。由於現代戰場目標的多樣化,新型航彈除了傳統的機械和電引信外,還採用了電子引信,對所有落角、落速的炸彈都有保持有效的炸高。這一時期我國還引進了英國BL-755反坦克子母炸彈仿製成功250-3型反坦克子母彈,該彈成為我國空軍對付入侵集群坦克的有力武器,填補了我國低空反集群坦克武器的空白。根據有關部門的試驗表明強-5使用250-3反坦克子母彈攻擊假想的T-62坦克群時,雙方的交換比可以達到1:11。中國另外同時引進的還有法國的迪朗達爾反跑道炸彈,由此仿製成了250-4反跑道炸彈
90年代出於軍事鬥爭新的形勢的需要,我國還研製成功了反跑道集束炸彈,該炸彈可以拋撒出具備二次爆破能力的子彈,第一次爆破在跑道上打出彈坑,第二次爆破則將彈坑加大、加寬從而加大對方修復的難度。考慮到現代戰場坑道等地下掩體的增多,我國還研製了燃料空氣炸彈,並開展了鑽地彈的研究。這些炸彈的入役有效的提高了我國空軍對地攻擊能力。需要指出的是90年代我國從俄羅斯引進蘇-27SK型戰鬥機後,為避免在武器方面受制於人,相關部門開展了蘇-27SK加掛國產航彈及航箭的試驗工作,並在本世紀初完成,這樣我國自行生產的殲-11和引進的蘇-27SK都能掛載國產航彈作戰。
除了炸彈本身的提高外,其配套的火控系統也在進步。如為強-5D配套的射轟-1乙光學瞄準具可以同時控制航彈、箭、炮的攻擊,從而減少了戰機在對方防空系統中暴露的時間。該瞄準具可以在多種角度對攻擊目標進行自動解算和瞄準,同時在瞄準具上人工裝定超越角,供轟炸概略瞄準之用,同時可以在機載的都卜勒/GPS系統輸入側風、橫風信號,以修正風速對轟炸射彈射程的影響。
國產LS-500雷射制導炸彈國產LS-500雷射制導炸彈
除此之外,更先進的平顯、雷達火控系統及慣導系統也在國產戰機上得到廣泛運用,這進一步提高了戰機的轟炸精度。由於可以精確的得知載機和目標的精確位置以及運動參數,因此火控計算機可以根據這些參數、結合航彈的性能與風速、風向等信息,進行連續命中點和投放點的計算機。在這個過程中,飛行員僅需要盯住平顯的命中點和實際目標,操縱飛機將兩者相重合即可,這不但提高了戰機攻擊的靈活性和機動性能,並且大大降低了飛行員的工作負擔。
我國在越南戰爭中目睹了雷射制導炸彈的巨大的威力後,開始著手發展自己的雷射制導炸彈。80年代完成第一代雷射制導炸彈武器系統的樣彈及照射器樣機,並進行了地面照射、強擊機投放雷射制導炸彈的初步試驗,但由於國內技術及工業基礎薄弱,國產雷射制導炸彈在射程和命中精度等指標上未能達標,因此研製進展並不順利。進入90年代我國從俄羅斯引進KAB-500L雷射制導炸彈相關技術,研製成功LS-500雷射制導炸彈
LS-500雷射制導炸彈屬於第一代雷射制導,採用風標式導引頭機械繼電器式燃汽舵機導引規律為速度跟蹤導引法,在彈體後部有為四片矩形尾翼,其後有操縱面 (後緣舵) 。在彈體頭部錐形段上安置四片梯形反安定面,反安定面與尾翼呈“ X—X”形排列,形成尾翼後緣舵操縱加上反安定面的特殊布局形式。所謂速度追蹤導引法是指在航彈的制導過程中,要求彈的速度向量始終指向目標。速度追蹤法的制導系統較姿態追蹤法複雜,但該方法不象姿態追蹤法那樣要求過大的導引頭視場,在同樣的使用條件下,過載要求也可略放寬一些,精度也有所提高。但是該方法不適合攻擊運動速度較快的目標,只能攻擊固定目標或慢速目標。但隨著技術的發展,現代戰場上機動目標如坦克、裝甲車輛越來越多,其速度也越來越快,這樣就限制了LS-500的運用空間。

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