2021年国外空地导弹发展动态研究
作者: 刘颖 任春艳
摘 要: 对2021年国外典型空地导弹的最新发展动态进行了总结,如AGM-158“联合空面防区外导弹”(JASSM)、 “硫磺石”(Brimstone)导弹、“矛”(Spear)导弹、Kh-59MKM导弹、高超声速空地导弹等,并对空地导弹的远程突防能力、体系对抗、协同作战能力、低成本化等特点进行了总结分析。
关键词:空地导弹;“联合空面防区外导弹”(JASSM);“硫磺石”(Brimstone)导弹;“矛”(Spear)导弹;Kh-59MKM导弹;AGM-183A导弹;Kh-47M2“匕首”导弹;发展特点
中图分类号:TJ760
文献标识码:A
文章编号:1673-5048(2022)05-0011-10
DOI:10.12132/ISSN.1673-5048.2022.0092
0 引 言
近年来,以美国、俄罗斯为代表的世界军事强国都在积极开展空地导弹的研发和作战使用创新性探索。这些国家对其典型空地导弹(包括高超声速空地武器)的研发活跃,采用的改进改型技术先进,提出了空地导弹的新型作战思路和使用途径,对世界新军事变革和发展起到了示范和引领作用。
在通用空地导弹发展领域,美国继续对远程空面防区外导弹(如AGM-158B导弹)进行研发设计,对AGM-158B导弹逐年加大投资力度和订购力度。欧洲的MBDA公司致力于“硫磺石”(Brimstone)导弹的不断升级和派生。俄罗斯在2021年莫斯科航展上展出了新型Kh-59MKM空地导弹,该导弹在侵彻各种军用设施防护方面具有独特性能。在高超声速空地导弹发展领域,美国积极推进高超声速武器的研制和试验,AGM-183A高超声速导弹试验屡屡失败,因此研制费用成本持续上涨,造成美国政府对该项目表露不满。俄罗斯已经正式列装了两型高超声速武器,在高超声速技术领域取得突破性进展,其中“匕首”高超声速空地导弹于2022年3月在俄乌冲突中首次投入实战。
1 国外空地导弹发展动态
1.1 通用空地导弹
1.1.1 联合空面防区外导弹(JASSM)系列
AGM-158导弹由美国洛克希德·马丁公司根据JASSM(Joint Air-to-Surface Stand-off Missile)计划研制,是美国现役并不断改进的通用型隐身巡航导弹,主要用来从敌防空区外精确打击严密设防的高价值目标。JASSM系列导弹的基本型AGM-158A导弹已经于2018年停产。
1.1.1.1 AGM-158B增程型联合空面防区外导弹
(1) 研发情况
近期,美国空军对AGM-158B导弹(见图1)持续进行研发投入,继续进行导弹性能优化和系统升级换代。2020年11月至2021年10月,美国空军寿命周期管理中心授予洛克希德·马丁公司多份合同,继续支持对AGM-158B导弹系统及其部件进行研发,主要包括研发支持全球卫星定位系统的接收器和导弹控制单元电缆、控制驱动系统(CAS)等,为该导弹的持续改进奠定了良好的基础[1-3]。
(2) 集成试验
当前AGM-158B导弹处于与F-15E、 F-16等战斗机,与B-2、B-52H、B-1B等轰炸机集成的阶段。
2020年11月,在美国加利福尼亚州的爱德华兹空军基地,美国空军的一架B-1B轰炸机加装了一个外部挂架,携带1枚AGM-158B导弹进行了飞行测试。AGM-158B导弹挂载在轰炸机的右前方挂点上,该挂点通常悬挂瞄准吊舱。B-1B轰炸机成功完成了机腹外部挂架携带配装惰性战斗部的AGM-158B导弹试验。2020年12月,一架B-1B轰炸机从外挂架上投下了1枚配装惰性战斗部的AGM-158B导弹。此次挂飞及发射试验演示验证了B-1B轰炸机与AGM-158B导弹之间正常通信的能力[4]。
2021年5月,美国空军第53联队宣布,其下属的第85试验鉴定中队在佛罗里达州埃格林空军基地完成了单架F-15E战斗机外挂5枚AGM-158B导弹的试验,这一数量是该型战斗机常规挂载量的2倍以上(见图2)。预计第53联队很快将对外挂5枚AGM-158B导弹的F-15E进行试飞。美国空军认为,通过用一个战斗机编队进行AGM-158B导弹的齐射来远程压制敌方地面防空力量,可以显著降低轰炸机被探测和摧毁的风险。当前美军所有的战斗机机型最多只能挂载2枚AGM-158B导弹。第53联队、第96试验联队和空军寿命周期管理中心利用自有创新基金研发了一种装载AGM-158B导弹的专用工具,并为装载过程编写了新的程序。随着载荷测试的成功,接下来将进行后续飞行测试[5]。
(3) 市场采办
AGM-158B导弹作为美国主力防区外巡航导弹,一直保持全速生产,采购数量和经费也在逐年提高。
2021年2月,美国空军寿命周期管理中心授予洛克希德·马丁公司导弹与火控分部一份4.284亿美元的固定价格合同,为美国空军生产第19批次400枚AGM-158B导弹,其中包括包装箱、工具测试设备和硬件备件等,该工作预计将于2025年7月31日前完成。2021年11月,美国国防部公布,美国空军寿命周期管理中心授予洛克希德·马丁公司导弹与火控分部价值9 734万美元的AGM-158B导弹的修改合同,洛克希德·马丁公司将为美国空军生产并提供94枚第20批次AGM-158B导弹,合同预计于2026年6月30日前完成。此次修改使合同的累计价值达到5.365 1亿美元[6-7]。
1.1.1.2 AGM-158B-2联合空面防区外导弹
根据美国空军预算,AGM-158B-2导弹将于2021年开始低速生产,2024年开始交付。AGM-158B-2导弹通过新型弹翼组件有效地增强了AGM-158B的性能,射程超过了1 000 km。2017年7月,洛克希德·马丁公司获得一份3 770万美元的合同,持续开发新型弹翼设计,新型弹翼将装备第17批次AGM-158B导弹,并装备AGM-158B导弹的后续生产型号,新型弹翼的具体设计、尺寸和重量并没有透露。AGM-158B-2导弹的开发还包括M-code接收机的集成。这是一种新的军事信号,用于L1(1 575.42 MHz)和L2(1 227.60 MHz)GPS波段,旨在提高使用GPS军事导航的安全性和抗干扰性能。2020年12月,美国空军寿命周期管理中心等部门联合发表了一份信息请求(RFI),寻找有兴趣的供应商、成熟的技术解决方案和资源,以开发和生产用于AGM-158B导弹的GPS M-code接收机。RFI的投标者需要在2021年三季度末之前研发出GPS M-code接收机,以特定应用集成电路(ASIC)M-code芯片技术成熟度(TRL)/制造成熟度(MRL)作为起点。RFI提到了一个可能生产3 000台接收机的计划,并指出非常希望能在2025年拥有一条繁忙的生产线[8]。
1.1.1.3 “速龙”托盘式弹药系统
2020年底,洛克希德·马丁公司开始为美国空军开展“托盘式弹药”(Palletized Munitions)项目的演示验证试验。2021年,美国空军研究实验室展开了“托盘式弹药”系统的研制和一系列AGM-158B模拟弹的演示验证,AGM-158B导弹是“托盘式弹药”系统的首选弹药,将在2021年底进行“托盘式弹药”系统的实弹测试。美国空军的目标是拓展运输机的任务范围,以便在必要时具备打击能力[9]。
2021年3月,美国空军将“托盘式弹药”项目正式命名为“速龙”(Rapid Dragon)计划。美国空军战略发展规划与试验办公室会同空军特种作战司令部(AFSOC),在新墨西哥州白沙导弹靶场举行的演习中,成功演示了“速龙”托盘式弹药系统,解决了此前演示中托盘式弹药空投后存在的稳定性问题,降低了技术风险,节约了研发经费,验证了该计划具备为作战人员提供快速火力支援的能力。
2021年5月,美国印度太平洋司令部的“北部边缘21”演习成功演示了超视距“托盘式弹药”武器系统的指挥和控制。试验目的是希望借助全新的复杂网络,以便在任务中实现远程弹药的重新瞄准。这个网络包括了名为“防区外弹药应用中心”(SMAC)以及“全域作战行动试验中心”(ADOC-E)的全新节点。演习中,ADOC-E从机载传感器接收新的目标数据,并且将坐标发送到SMAC。随后SMAC向空军特种作战司令部MC-130运输机发送了新的目标数据。虽然该机未配装托盘式的AGM-158B实弹,但挂载了模拟弹。模拟弹从SMAC接收新的目标数据,实现了从飞机上的模拟发射[10]。
2021年7月,美国空军“速龙”计划进行了首次端到端系统级的空投“托盘式弹药”部署的系统演示,美国特种作战司令部EC-130SJ和空中机动司令部C-17A运输机在新墨西哥州白沙导弹靶场高空发射AGM-158B巡航导弹的模拟弹。该演示试验首次使用模块化“托盘式弹药”部署系统成功进行高空空投,通过将AGM-158B模拟弹与武器部署系统彻底分离,成功地从“托盘式弹药”部署系统中投掷了多枚弹药,并进行弹药发射后效果评估[11-12]。
2021年9月,在美国空军协会年会上,美国空军研究试验室展示了3×3的“托盘式弹药”系统1/4比例模型(见图3)。据称,美国空军研究试验室有多种弹药系统的设计,但为了实现执行任务的灵活性,决定采用模块化概念。3×3的弹药架设计可以像积木一样堆叠,包括3×3、3×2或2×3,并在不同尺寸的飞机上使用时进行修改。使用中“托盘式弹药”架展开一个滑槽,将“托盘式弹药”架拉出运输机货舱。托盘上带有托盘控制模块,通过1760连接数据线进行数据传递并发送信号使导弹按照顺序弹出(见图4)。“速龙”项目计划在2021年底前利用运输机进行AGM-158B导弹的实弹测试[13]。
美国空军研究实验室计划在2022财年的“速龙”托盘式弹药演示中,试验附加武器和效果,如干扰和诱饵。“速龙”项目经理透露,打算将合同授予雷神技术公司(原雷神公司)和波音公司,以集成雷神技术公司的ADM-160B微型空射诱饵弹(MALD)和波音公司的增程型联合直接攻击弹药(JDAM-ER)。
1.1.2 硫磺石(Brimstone)导弹系列
“硫磺石”系列导弹由MBDA公司继续研发,可从固定翼飞机、直升机、装甲车、无人机等平台发射,具备“一弹多平台”的通用能力和齐射能力。
2021年1月公布的《2020年英国国防装备计划》提到,英国国防部授予MBDA公司一份合同,为“硫磺石3B”(B3B)导弹提供高级软件升级,但“硫磺石3B”合同的正式通知尚未披露。“硫磺石3B”软件能力升级将与“硫磺石3A”(B3A)能力维持计划(CSP)相结合,形成一种新型导弹和储备增强包,最终将提供增强型“硫磺石3”导弹的解决方案(见图5)。英国国防部于2020年3月30日批准了“硫磺石3B”合同,随后于2020年4月与MBDA公司签订了价值1.97亿英镑的演示和制造合同[14]。
2018年3月,英国国防部授予MBDA公司一份价值4亿英镑的能力维持计划(CSP)合同,以新的硬件标准解决“硫磺石2”导弹的过时问题。“硫磺石CSP”后来被重新命名为“硫磺石3A”(B3A),保留了“硫磺石2”导弹的一些关键部件,包括模块化弹体、增强型双模(94 GHz毫米波射频/半主动激光)导引头、钝感弹药(IM)兼容型“火神”火箭发动机,以及钝感弹药兼容型多效战斗部。“硫磺石3A”的改进包括由大西洋惯性系统公司(AIS)开发的基于下一代微机电系统(MEMS)的战术惯性测量单元,以及一种新的增强型自动驾驶仪,用于提高探测精度。该导弹还获得了一套改进的电池组,可延长交战持续时间30%。因此,导弹的最大作战射程增加了20%以上。然而,“硫磺石2”和新型“硫磺石3”的作战范围尚未公开披露。“硫磺石3A”导弹解决方案还包括一个更大的内存和更快的处理速度,以确保后继型号具备更多的功能。这有效地为“硫磺石3B”软件升级提供了一个选择,英国国防部在2020年4月的合同中执行了该软件升级。
“硫磺石3B”来源于MBDA公司和国防部根据“硫磺石能力升级计划”(“硫磺石CUP”)对“硫磺石3A”产品进行软件升级开发的一系列研讨。“硫磺石CUP”现在改名为“硫磺石3B”。英国《2020年国防装备计划》将“硫磺石3B”作为一项“空对地导弹的维持计划”,批准的预期完成费用为3.47亿英镑。目前预计的完成费用为3.06亿英镑。“硫磺石3B”软件能力升级将与“硫磺石3A”能力维持计划(CSP)导弹集成,最终提供增强型“硫磺石3”解决方案。“硫磺石3B”项目旨在增强“硫磺石3A”硬件通用性,提高作战能力,优化导弹在战斗机、无人机、旋转翼平台,以及面对面的陆地和海上的攻击能力,同时为英国国防部的通用储备研制补充弹药。“硫磺石3B”项目在增加射程的基础上,优化了交战模式——半主动激光模式、射频/半主动激光双模模式、射频反装甲模式(全天候、单射或齐射攻击)、反近岸导弹快艇(anti-FIAC)模式、增强的“硫磺石3A”计划提供的性能包络能力。“硫磺石3B”项目提供了额外能力的发展,以满足旋翼/无人机操控的需求。其中包括射频点模式,用于在半主动激光模式不可用时对单个高优先级装甲陆运车辆或近岸导弹快艇等目标的攻击。“硫磺石3B”升级还包括新的引信参数,以提高致命效果。可选择的引信模式包括:碰撞模式和近炸模式。导引头的射频通道用于探测目标/地面,在所需的空爆高度触发战斗部,并通过延迟对建筑物内的人员提供更强的打击效果。