巡航导弹
中国“长剑-10”巡航导弹 |
中文名称:巡航导弹 外文名称:cruise missile 弹 头:基本上搭载500公斤常规弹头 空气动力:飞行的原理与飞机非常相似 引 擎:使用喷气式发动机 |
巡航导弹是导弹的其中一种。主要以巡航状态在稠密的大气层内飞行,其旧称‘飞航式导弹’。‘巡航状态’指导弹在被火箭助推器加速后,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的升力与重力平衡后,实现近于恒速、等高度飞行的状态。在这种状态下,单位航程的耗油量最少。其飞行弹道通常由起飞爬升段、巡航(水平飞行)段和俯冲段组成。它依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力维持飞行。巡航导弹在携带核弹头时还可以由飞机或潜艇发射,也是‘核三位一体’的重要组成部分
它们可以携带传统弹头或核弹头,射程可达数百公里。近代的巡航导弹可以以超音速或次音速飞行,具备自我导引能力,而且还能以非弹道型态的飞行路径来躲避雷达侦测,进行防区外打击。
巡航导弹与无人驾驶飞机的不同之处,在于巡航导弹不担任侦察任务,弹头整合为系统的一部分,而且最后一定会在攻击中损失,无法回航降落。
目录
简史
在第一次世界大战期间,英国发展了Larynx无人操作飞机(Larynx),一种在1920年代有充足飞行测试的发动机。
在第二次世界大战期间,德国在1944年比其他国家首先配置了巡航导弹,发展出有一种炸弹的外形、短翼、尾部装上推动器和有原始的机械陀螺惯性导航系统的V-1飞弹。V-1飞弹用一颗结构简单的脉冲喷射发动机推进的,因脉冲喷气式发动机无需压气机而降低成本,其脉动的声频噪音使V-1飞弹获得了"doodle bug"的绰号。V-1飞弹和类似的早期武器通常被称作飞弹Μ[1]。
然而,V-1飞弹仅采用原始的惯性导航系统时并不特别精准,只能用于攻击大城市。虽然德国有计划通过在伦敦潜伏的间谍设置无线电信标,以便V-1、V-2利用实现末端制导,可以攻击英国特定部门、国会大厦或白金汉宫,但因英国反间谍机构MI5、MI6的积极运转未能实施。反之德国在部分V-1导弹上安装无线电信标,通过大西洋沿岸的监听站测量V-1的最终落点,以此修正V-1的起飞设置;亦因德国日显颓势,在伦敦的双重间谍胡安·加西亚最终选择与英国情报机构合作,传回虚假的落点报告,虽然德军经无线电测得V-1过早俯冲下落,最终还是更愿相信双重间谍的报告,认为是自己的监听站出了技术问题,导致后来的V-1偏离目标。
另外,在第二次世界大战,大日本帝国为了获得对抗盟军海军的优势,诉诸利用携带炸弹的常规飞机的神风特别攻击队,以及作为补充的the purpose-built和人驾驶的发动机的MXY-7樱花特别攻击机,以特攻队员自杀式操作尤其是末端超精确制导,以达到攻击舰船所需的精度。
冷战期间,美国及苏联进一步实践了这个概念,在陆、海、空部署早期巡航导弹。
1957年至1961年美国开展了一项野心勃勃和资金充裕的计划——冥王星核发动机计划(Project Pluto),发展核动力巡航导弹。如同同期的核动力坦克、核动力轰炸机,它被设计成以开放式反应堆直接加热空气,达到超过3马赫数的速度在低过敌方雷达视角处飞行并且将携带的一些氢弹投掷在经过敌方区域的路上。尽管这一想法被证明正确并且在1961年5亿瓦特的试制引擎已完成一次为期数秒的测试,但是因难以控制功率,且开放式反应堆喷射放射性物质,没有任何飞行装置完成。该项目最终被放弃转而支持洲际弹道飞弹的发展[2]。
1962年古巴危机期间,前苏联在古巴部署了数十枚搭载战术核弹头的KS-1 Komet短程巡航导弹,以备在美国入侵古巴时使用。苏联主要把载有重核弹头和常规弹头的巡航导弹视为摧毁美国航空母舰战斗群的武器。大型潜艇(例如E级核潜艇和奥斯卡级核潜艇)能携带这些武器在海上威胁美国战斗群,大型轰炸机(例如图-22M,图-95及图-160)亦能在其空中发射的巡航导弹(ALCM)中配置这些武器。
2018年初俄罗斯总统普京在公开国情报告中称已经研发一种「海燕核动力巡航导弹」[3]射程几乎无限,所以可飞行极长距离,走非常曲折的路线绕过各种侦测网,最终击中目标。如同野心勃勃的冥王星核发动机计划(Project Pluto),采用开放式反应堆,除了弹头的杀伤力外本身的核动力引擎也能造成核污染给予敌方杀伤,欧洲媒体在之前数年曾侦测到俄罗斯西部地区上空有怪异辐射增高现象,原本怀疑是俄国有核事故,现在判断是核动力巡航导弹的试射,美国中情局情报显示因为该飞弹使用无屏蔽的核动力引擎,受限于飞弹的载重量无法搭载巨大质量的围阻体,所以整个飞弹一启动都受到核污染,甚至发射台周边也受污染,以这种状态一路飞向目标。同时普京还公开了一种核动力鱼雷,可以视为一种小型无人核潜艇,可载核弹头攻击舰队和沿海城市。
实战起源
导弹是人类科学技术发展背景下产生的一种战争利器,自它诞生的那一天起,它就发挥了巨大的作用。经过几十年的发展,导弹从当初单一的地地导弹演变为地空、舰空、空地等许多类型导弹,射程也从几十公里发展到一万多公里。在现代战争中,不管战机或军舰技术多么先进,奔赴战场最前沿直接打击敌方的仍是这些由飞机或军舰发射的导弹。可以说,导弹就是古代士兵的刀与矛,直接在敌人身上砍杀。
世界各国都十分重视导弹的开发与研制。世界各大国军队的主战武器都已实行了导弹化,涌现出一批世界闻名的导弹,例如美国的“爱国者”、“鱼叉”、俄罗斯的“日炙”以及以色列的“箭式”等等。由于导弹自身带有主动或被动寻的功能,在二战时击沉一艘军舰可能要用几十发巨型炮弹,在导弹出现之后只要一两发导弹就可以了。英阿马岛战争之中,阿根廷空军“超级军旗”战机发射的“飞鱼”导弹一举击沉了英军“谢菲尔德”号巡洋舰,使导弹名声大震。在海湾战争、科索沃战争以及前不久进行的阿富汗战争、伊拉克战争中,各种类型的导弹都大显身手[4]。
特点介绍
巡航导弹是在和弹道导弹竞争的过程中发展起来的。50年代,美国和苏联都非常重视发展巡航导弹,但由于这种有翼导弹存在许多难以克服的缺陷,为了满足核战争准备及核威慑的需要,美国和苏联从60年代起就转向发展弹道导弹,直到70年代中期以后,巡航导弹才得以迅速发展。巡航导弹已成为美国三位一体核威慑力量的一根支柱,已作为核反击力量和常规攻击力量广泛布置于欧洲前沿防线、海军水面舰艇、潜艇和空军的轰炸机。40多年的竞争性发展表明:巡航导弹是一种用途广泛,成本低廉,通用性好,作战效能高的先进武器,海湾战争中首次实战应用的战果就充分证明这一点。
巡航导弹特点
首先,它体积小,重量轻,便于各种平台携载。海军攻击型核潜艇可垂直携载12枚,并可抵近敌沿海发射,因而可打击其纵深1300~2500公里的重要军政目标。水面舰艇一般每舰可携8~32枚,采用MK-41垂直发射装置后,一艘舰可携100余枚,由于它能在水面机动发射,所以不易被探测。轰炸机的携载量越来越大,B-52G经改进后可由12枚提高到20枚,B-1B可携30枚,改装后的DC-10能携50~60枚,改装后的“波音-747”则能携70~90枚。地面发射的“战斧”导弹装在机动的运输——起竖——发射式车上,每辆车载4枚,4台车为一个导弹连,即可发射16枚导弹。导弹发射连的重装备可由C-130或C-5等运输机空运至前沿阵地或发射场。
其次,它射程远,飞行高度低,攻击突然性大。“战斧”巡航导弹射程最远达2500公里,最近为450公里,均在敌火力网外发射,因此发射平台很难被对方发现。导弹在海面飞行高度7~15米,平坦陆地为50米以下,山区和丘陵地带为100米以下,基本是随地形的起伏而不断改变飞行高度,而这一高度又都在对方雷达盲区之外,所以也很难为对方的发现,极易造成攻击的突然性。另外,导弹采取有效隐身措施后,其雷达反射面积仅为0.02~0.1平方米,相当于一只小海鸥的反射能力。新一代巡航导弹在雷达荧光屏上只有针尖大小的一个目标光点,可见很难探测。
第三,它的命中精度高,摧毁能力强。射程2500~3000公里的巡航导弹,命中误差不大于60米,精度好的可达10~30米,基本具有打点状硬目标的能力。携常规弹头的巡航导弹可摧毁坚固的地面目标,也能用子母弹杀伤和摧毁面状目标。携20万TNT当量核弹头的巡航导弹由于命中精度高,一般比弹道导弹的作战效能高3~4倍。巡航导弹由于飞行时间长,速度低,飞行高度又恰好在轻武器火力网之内,所以很易遭枪弹等非制导常规兵器的拦击,海湾战争中有3枚“战斧”导弹就是这样被伊拉克击毁的。
分类
巡航导弹的分类方式有很多种。比较常见的分类是以大小,飞行速度(次音速或超音速),以及距离区分。通常一种飞弹可以透过不同的平台发射(陆基、海上或者是空载)。有的时候,空射和潜射巡航导弹会比同种类的陆基或舰上发射型要轻和小。
巡航导弹使用的导引系统种类很多,即使是同样的飞弹的次型也会使用不同的导引系统(惯性导航系统、地型匹配导航系统(TERCOM)或是卫星导航系统等)。大型飞弹能够携带传统弹头或者是核子弹头,但是小型飞弹只能使用传统弹头。
极音速
极音速巡航导弹以超过5马赫的速度飞行。
例子:
- 布拉莫斯导弹(印度/俄国,实验测试达到5.26马赫速度)* X-51A高超音速巡航导弹(美国)
超音速
这些飞弹的飞行速度超过音速,多半使用冲压发动机,射程多在100到500公里之间或更长,导引系统则各异。
例子:
- 低空超音速导弹(Supersonic Low Altitude Missile,缩写为SLAM,请勿与战区外陆攻导弹的SLAM混淆)及SM-64纳瓦霍洲际巡航导弹(SM-64 Navaho,美国)。属于美苏冷战早期战略长程巡航导弹计划。不过,都没有获得采用。前者是可怕的4.2马赫的核动力核弹头导弹,于1955年构想,64年7月1日取消。后者是46-58年间研究,陆基型射程一千英里,海基一千五百,空基三千英里的冲压式巡航导弹。
- 4k80玄武岩(SS-N-12导弹)超音速巡航导弹(P-500,苏联/俄国)
- SS-N-22日炙巡航导弹(苏联/俄国)
- P-800缟玛瑙(P-800 Oniks出口型称为红宝石,苏联)
- P-700花岗岩巡航导弹(P-700 Granit,苏联/俄国)
- 3M-54俱乐部/SS-N-27热天巡航导弹(3M-54 Klub,俄国)仅在终端节为超音速。
- ASMP导弹(法国)核导弹,最初使用载机是幻影IV,射程300公里(大于蓝钢导弹240公里)
- 海鹰3巡航导弹[5](C-301,HY-3,中国)
- 鹰击83巡航导弹(C-803,YJ-83,中国/巴基斯坦)仅在终端节为超音速。
- 鹰击85巡航导弹(C-805,中国)
- 鹰击91巡航导弹(YJ-91,中国)
- 鹰击-12超音速反舰巡航导弹(中国)
- 鹰击18反舰飞弹(中国)仅在终端节为超音速。
- 长剑-10/东海-10巡航导弹(C-101,FL-2,YJ-16,中国)
- KD-88(中国/巴基斯坦)
- 布拉莫斯巡航导弹(BrahMos,印度/俄国)
- 雄风三型反舰飞弹(Hsiung Feng III,HF-3,中华民国)
- 云峰巡航导弹(中华民国)
- ASM-3型空射超音速反舰导弹,使用F-2战机发射(日本、即将部属)
长程次音速
这是一种巡航导弹的常用类型。此种导弹通常由美国及苏联开发。导弹射程超过1000公里,时速每小时约800公里。一般来说此类飞弹重1500公斤。它们通常可载传统弹头和核弹头。早期版本的这些导弹采用惯性导航系统。后期版本的导弹则加入地型匹配导航系统及数位影像区域比对系统(DSMAC)等装置、提高了相当大的命中精度。大多数的近期版本则使用卫星导航系统。 例子:
* AGM-86导弹(美国) |
* 战斧巡航导弹(美国/英国) |
* 彩虹局Kh-55导弹(苏联) |
* 东海-10(DH-10)导弹(中国) |
* HN-I(中国) |
* HN-II(中国) |
* HN-III(中国) |
* 玄武III巡航导弹C(南韩) |
* 巴卑尔2巡航导弹(巴基斯坦,发展中) |
* 无畏巡航导弹(Nirbhay missile,印度,发展中) |
中程次音速
与上述同类飞弹有同等重量、面积及速度。通常距离少于1000公里。导引系统各异。
例子:
* 海鹰2巡航导弹(HY-2 Haiying/KD-63,中国) |
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* 金牛座导弹(Taurus missile,德国/瑞典) |
* 暴风影导弹(Storm Shadow/SCALP,英国/法国) |
* AGM-158联合空面导弹(Joint Air-to-Surface Standoff Missile,美国) |
* 巴卑尔巡航导弹(Babur missile,巴基斯坦) |
* 雷神巡航导弹(Ra'ad ALCM,巴基斯坦) |
* 玄武III巡航导弹A/B(Hyunmoo IIIA/B,韩国) |
* 雄风二E巡航导弹(Hsiung Feng IIE,HF-2E,中华民国) |
短程
这些飞弹重约500公斤,射程范围为70-300公里。飞行速度为次音速,导引系统通常较大型飞弹简单。实际上,巡弋这两个字有的时候并不太适用于这一类飞弹上。通常用于反舰飞弹,尤其是德国、意大利与日本这三个被禁止开发长程巡航导弹的国家较广泛使用短程巡航导弹。
例子:
* AGM-84鱼叉反舰飞弹(Boeing Harpoon,美国) |
* 蓝钢导弹(英国)胜利者IV式使用,专用于核打击,240公里射程 |
* 飞鱼反舰导弹(Exocet,法国) |
* Kh-35导弹(俄罗斯) |
* RBS-15导弹(瑞典/德国) |
* RBS-15巡航导弹(瑞典/德国) |
* 海军打击导弹(Naval Strike Missile,挪威) |
* 海鹰2巡航导弹(中国) |
* 鹰击62反舰导弹(C-602,中国) |
* 鹰击81反舰导弹(C-801,中国) |
* 鹰击82反舰导弹(C-802,中国) |
* 海鹰巡航导弹(Sea Eagle missile,英国) |
* 雄风一型反舰飞弹(Hsiung Feng I, HF-1,中华民国) |
* 雄风二型反舰飞弹(Hsiung Feng II, HF-2,中华民国) |
* 万剑机场联合遥攻武器(中华民国)空射集束巡航导弹射程200公里以上 |
* 90式反舰飞弹(Type 90 Ship-to-Ship Missile,SSM-1B,日本) |
核弹头型
美国有460颗AGM-129ACM巡航导弹[6]附有W80核弹头(可选择5KT或150KT这两种核武爆炸当量)外挂在B-52同温层堡垒轰炸机(B-52H)上。另外、大约有350颗海基发射导弹一样配置有核弹头。导弹的射程为3000公里。所有的导弹均保持在储存状态。
SSM-N-8狮子座飞弹(SSM-N-8 Regulus)也设计可以载装核弹头。
视频
巡航导弹相关视频
参考文献
- ↑ 世界上最早的导弹——德国V-1导弹,趣历史,2018-09-06
- ↑ 所过之地寸草不生,冥王星计划核动力巡航导弹始末 ,搜狐,2018-03-02
- ↑ 俄“海燕”核动力巡航导弹形似“战斧”,射程无限 ,搜狐,2018-05-21
- ↑ 现代第一场高科技战争:1982年英阿马岛战争,搜狐,2018-09-06
- ↑ 从鹰击1、海鹰3到鹰击12、鹰击18,中国超音速反舰导弹趋完美!,搜狐,2018-01-26
- ↑ AGM-129空射隐身巡航导弹使用的Torq-set型螺丝,新浪,2019-06-02