美國軍方再次為中國空空導(dǎo)彈產(chǎn)業(yè)鏈制訂新目標(biāo):射程1800公里的超遠程空空導(dǎo)彈!
![]()
當(dāng)年,美國就推出了所謂的遠程空空導(dǎo)彈項目:射程超過200公里、雙脈沖發(fā)動機、主動復(fù)合制導(dǎo)方式、大陣列導(dǎo)引頭等,唬的中國軍工產(chǎn)業(yè)一愣一愣的—埋頭苦干才勉強達到美國先進中程空空導(dǎo)彈標(biāo)準(zhǔn),結(jié)果,美國人懵了:我自己還無法裝備同類導(dǎo)彈呢?!這還不算,中國這款導(dǎo)彈一口氣擊落西方驕傲的陣風(fēng)戰(zhàn)斗機,讓西方世界無言以對……
![]()
現(xiàn)在,美軍這款超遠程空空導(dǎo)彈計劃搭配在B-21轟炸機上,可見體積之龐大:美國防務(wù)媒體“戰(zhàn)區(qū)”報道,美國空軍開始推進一款名為“空軍遠程武器”(AFLRW)的空空導(dǎo)彈開發(fā)項目,該彈最大射程被設(shè)定為約1000海里,即1852公里—如此誘人的蛋糕,美軍如何實現(xiàn)中繼制導(dǎo)呢?衛(wèi)星、預(yù)警機、大型無人機等戰(zhàn)場態(tài)勢感知系統(tǒng)都要齊全—美國空軍可以實現(xiàn)嗎?
![]()
涉及到諸多問題需解決:導(dǎo)彈殼體材料、加工工藝、技術(shù)、發(fā)動機、制導(dǎo)頭等—都可以讓這個項目陷入僵局:不是美國軍費不給力,而是美國的去工業(yè)化太實在,美軍連有效射程300公里的空空導(dǎo)彈項目還在忽悠中呢……不過,美軍的AFLRW導(dǎo)彈僅規(guī)劃B-21、B-52大型轟炸機搭載,該射程級別導(dǎo)彈全球統(tǒng)一采用“武庫機遠程獵殺高價值空中節(jié)點”思路,而非戰(zhàn)機空戰(zhàn)彈藥;
![]()
不過,既然美國空軍提出了,中國評估以后可以考慮實現(xiàn):這個射程直接打擊關(guān)島的預(yù)警機、戰(zhàn)斗機、特種機等,還可以打擊巡航導(dǎo)彈、彈道導(dǎo)彈,尤其是當(dāng)他部署到高原地帶,整個印度平原都是它的領(lǐng)地……
![]()
如果中國工業(yè)體系可以讓霹靂21導(dǎo)彈實現(xiàn)射程500公里的目標(biāo),那么,循序漸進即可:不一定要一步到位,可以先實現(xiàn)700-900公里射程,然后再突破1000公里以上的射程—畢竟,完善中繼、末端制導(dǎo)體系也是一個戰(zhàn)略工程;
![]()
中國研發(fā)1800公里級遠程空對空攔截導(dǎo)彈需定位明確:不屬于戰(zhàn)斗機內(nèi)置/外掛傳統(tǒng)空空彈,定位為大型武庫機專用遠程反預(yù)警/加油機攔截彈!
中國工業(yè)體系技術(shù)儲備充足,不存在基礎(chǔ)卡脖子短板:我國已經(jīng)量產(chǎn)多脈沖固體火箭、空射鷹擊-21火箭-滑翔組合動力,掌握含硼高能推進劑、超燃沖壓試驗技術(shù);中國空軍已公開殲-10C、殲-16、空警500全域“A射B導(dǎo)”協(xié)同制導(dǎo)能力,北斗全球定位、低軌偵察衛(wèi)星、隱身無人偵察機可搭建跨地平線中繼鏈路;JF-22、JF-12復(fù)現(xiàn)5-10馬赫長時熱環(huán)境,陶瓷基耐高溫透波材料、輕量化彈體3D打印產(chǎn)業(yè)鏈完全自主;轟-6N擁有大型重載半埋掛架,可掛載10噸級空射大型彈藥;新一代隱身戰(zhàn)略轟炸機預(yù)留大型內(nèi)置彈艙適配重型導(dǎo)彈;
![]()
我軍現(xiàn)役霹靂-17最大射程400-500km,彈長約6米、重量約500kg,適配殲-16外掛;1800km級導(dǎo)彈需要大幅增加燃料艙,彈長預(yù)計7.5-9米、重量接近1噸,殲-20/殲-16等戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)機無法掛載,只能由轟炸機類大型平臺發(fā)射,作戰(zhàn)邏輯完全區(qū)別于常規(guī)空戰(zhàn)導(dǎo)彈;
![]()
研發(fā)這種超遠程區(qū)域空戰(zhàn)武器,中國同樣需要克服諸多攔路虎:解決動力系統(tǒng)的射程、速度、體積的三重矛盾;
![]()
現(xiàn)有霹靂系列雙脈沖固體推進劑能量密度僅支撐500km內(nèi)射程;1800km需要高含硼富燃料推進劑,難點在于硼粉燃燒效率低、藥漿工藝穩(wěn)定性差,同等彈體尺寸下,燃料能量需提升40%以上才能滿足射程需求。因此,兩條技術(shù)路線均存在工程難點:“多級多脈沖固體火箭”采取分段點火、高空稀薄大氣穩(wěn)定燃燒、多級分離時序控制復(fù)雜,單純加長彈體將大幅增加重量;“火箭-超燃沖壓”組合動力在巡航段依靠吸氣節(jié)省氧化劑,但需要在30-70km臨近空間穩(wěn)定維持超聲速燃燒,業(yè)內(nèi)形容為“在龍卷風(fēng)中點燃火柴”,寬速域進氣道設(shè)計難度極高;
![]()
此外,導(dǎo)彈全程飛行時長12-20分鐘,跨低空、平流層、臨近空間多層空域,微小推力損耗會直接削減數(shù)百公里射程;需要AI實時自適應(yīng)推力分配算法,優(yōu)化高拋滑翔彈道升阻比,全程控制能量損耗—算法的研發(fā)也是難題;
![]()
這種超遠程空戰(zhàn)體系的最大瓶頸在于跨地平線全域協(xié)同制導(dǎo):受地球曲率限制,轟炸機自身機載雷達直視探測距離僅400km左右,1800km目標(biāo)全程處于地平線盲區(qū),無法依靠發(fā)射平臺獨立完成鎖定與中段修正,必須完全依托外部多源傳感器組網(wǎng)制導(dǎo);
![]()
導(dǎo)彈飛行十多分鐘內(nèi),需要每秒更新預(yù)警機、加油機機動坐標(biāo),存在三重難點:多源信息融合容錯,衛(wèi)星短暫失聯(lián)時自動切換預(yù)警機、隱身無人機中繼,防止目標(biāo)丟失;低截獲加密通信需對抗敵方電子戰(zhàn)飛機的射頻壓制、信號欺騙;還要在在狹小彈體內(nèi)集成輕量化衛(wèi)星通信、激光備用通信模塊;
![]()
導(dǎo)彈復(fù)合導(dǎo)引頭極端工況可靠性很重要。導(dǎo)彈在末段20km自主截獲目標(biāo),采用AESA雷達+紅外雙模導(dǎo)引;全程5馬赫以上飛行,彈體頭罩持續(xù)1000-1600℃氣動加熱,存在兩大障礙:高溫導(dǎo)致雷達罩透波性能衰減、紅外窗口熱輻射干擾成像;高溫漂移造成彈載電子元器件精度下降,需要配套主動冷卻結(jié)構(gòu);
![]()
導(dǎo)彈需要在臨近空間滑翔、飛行,那么,它的氣動與長時熱防護系統(tǒng)必須完善:為最大化射程,導(dǎo)彈全程30-60km高空滑翔,空氣稀薄升力不足;傳統(tǒng)外置彈翼阻力大,必須采用“無翼光桿布局+微型自適應(yīng)”舵面,同時兼顧滑翔距離與末端12G以上機動過載,滿足攔截機動戰(zhàn)機需求;普通短程導(dǎo)彈熱防護僅承受數(shù)十秒高溫,該型號需要持續(xù)十多分鐘高溫沖刷;現(xiàn)有陶瓷基材料量產(chǎn)良品率、抗熱震性能不足,需研發(fā)新型HfB?-SiC超高溫陶瓷復(fù)合涂層,配套發(fā)汗冷卻結(jié)構(gòu),解決長時間燒蝕、結(jié)構(gòu)變形問題。
![]()
至于解決彈體尺寸與載機適配矛盾呢?導(dǎo)彈要實現(xiàn)1800km射程,導(dǎo)彈長度、重量會突破戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)機掛載極限:殲-16重載掛架最大承載約600kg,無法適配近1噸級導(dǎo)彈;殲-20內(nèi)置彈艙尺寸完全不兼容;僅轟-6N機腹半埋掛架、新一代隱身轟炸機大型內(nèi)置彈艙可搭載他;單架轟-6N一次僅能掛載1枚,火力密度受限;我國若強行縮小彈體減重,會直接削減燃料攜帶量,射程大幅縮水,尺寸、重量、射程三者無法同時平衡;那么,六代機可行嗎?
敵方預(yù)警機具備電子對抗、大范圍機動、伴飛戰(zhàn)機掩護能力;導(dǎo)彈飛行20分鐘后,目標(biāo)機動范圍可達上百平方公里,又存在兩大難點需解決:可靠的AI自主軌跡預(yù)判算法實時修正攔截航線,抵消目標(biāo)大范圍規(guī)避;小型定向破片戰(zhàn)斗部優(yōu)化,在遠距離末端仍具備摧毀大型飛機(預(yù)警機、加油機)的毀傷威力,平衡裝藥重量與射程需求;
為此,中國航空工業(yè)必須重點加強的四大領(lǐng)域配套建設(shè):高能推進與耐高溫材料產(chǎn)業(yè)鏈升級—首先就是推進劑專項試驗體系擴建:新建大尺寸含硼富燃料推進劑連續(xù)生產(chǎn)線、高空模擬長時試車臺,攻關(guān)硼粉包覆團聚工藝,提升燃料能量密度,在同等彈體容積下延長射程;完善多脈沖發(fā)動機分段點火、分離機構(gòu)試驗驗證設(shè)施;
超高溫透波/結(jié)構(gòu)材料產(chǎn)能擴容:我國擴大碳化硅、硼化鉿超高溫陶瓷復(fù)合材料量產(chǎn)線,配套電弧長時加熱風(fēng)洞,模擬15分鐘以上持續(xù)高溫飛行環(huán)境,解決材料一致性、抗熱沖擊良品率短板;研發(fā)輕量化高強度耐高溫合金,降低彈體自重;
接著,就是一體化精密制造能力了:升級導(dǎo)彈大型構(gòu)件3D打印、流-熱-固多場耦合仿真平臺,在保證結(jié)構(gòu)強度前提下壓縮彈體無效重量,預(yù)留更多燃料空間;
我國很有必要將“天基+空基”全域動目標(biāo)偵察星座擴容:低軌紅外/雷達動目標(biāo)跟蹤衛(wèi)星組網(wǎng)。我國持續(xù)部署分布式低軌衛(wèi)星,縮短空中目標(biāo)重訪時間至分鐘級,實現(xiàn)遠距離大型飛機持續(xù)跟蹤;完善星間激光通信鏈路,避免單星被電磁干擾切斷制導(dǎo)數(shù)據(jù)源,對標(biāo)美軍SB-AMTI天基動目標(biāo)指示星座建設(shè)思路;
積極大規(guī)模列裝長航時隱身無人預(yù)警平臺:例如,批量裝備高空臨近空間隱身無人機,作為衛(wèi)星與前線預(yù)警機的中繼節(jié)點,填補衛(wèi)星短時探測盲區(qū),前出數(shù)百公里持續(xù)跟蹤敵方預(yù)警機、加油機,提供高精度實時坐標(biāo);還有新一代遠程預(yù)警機迭代升級,除了升級空警-500探測、通信模塊,研發(fā)更大噸位遠程預(yù)警平臺,強化反隱身、遠距離高精度定位能力,搭載高速激光數(shù)據(jù)鏈,作為前線空中協(xié)同指揮中繼核心—類似空警-3000等;
強化我國全軍統(tǒng)一跨域高速抗干擾數(shù)據(jù)鏈體系:全域協(xié)同制導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議搭建,統(tǒng)一衛(wèi)星、預(yù)警機、戰(zhàn)機、無人機、導(dǎo)彈的數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)異構(gòu)平臺傳感器數(shù)據(jù)毫秒級融合,搭建“天-空-彈”一體化殺傷網(wǎng)絡(luò),擴大現(xiàn)有“A射B導(dǎo)”協(xié)同交戰(zhàn)范圍至千公里級;小型化、低功耗、低截獲概率彈載通信終端列裝,支持多頻段跳頻、激光雙通道備用通信,保障導(dǎo)彈全程穩(wěn)定接收目標(biāo)修正指令;建設(shè)全域電磁對抗模擬設(shè)施,復(fù)現(xiàn)敵方電子戰(zhàn)壓制、信號欺騙場景,迭代數(shù)據(jù)鏈抗干擾算法、導(dǎo)引頭反干擾識別邏輯;
還有一個平臺的問題,我國需要新一代隱身戰(zhàn)略轟炸機加速列裝:為它設(shè)計專用大型內(nèi)置彈艙,可同時掛載多枚1800km級遠程攔截彈,依靠隱身能力前出至防區(qū)外發(fā)射,作為核心武庫機平臺;
我國也可以將轟-6N深度改進升級:強化重載掛架結(jié)構(gòu)、空中加油航程,拓展臨時遠程攔截作戰(zhàn)能力,作為過渡發(fā)射平臺;或者,研發(fā)長航程隱身無人武庫機—它們無人員生理限制,可長時間前出遠海巡邏,專職執(zhí)行遠程獵殺預(yù)警機任務(wù),降低有人轟炸機突防風(fēng)險;
總之,該1800km級導(dǎo)彈不用于常規(guī)戰(zhàn)斗機空戰(zhàn),核心職能是遠程獵殺敵方預(yù)警機、空中加油機、大型電子偵察機,瓦解對手空中作戰(zhàn)體系;我軍現(xiàn)有空射鷹擊-21高超音速彈,理論上具備改裝對空攔截的技術(shù)潛力,是成熟技術(shù)儲備;
我國如依托現(xiàn)有完整工業(yè)體系,若立項專項攻關(guān),完成樣機試驗、定型列裝周期約8-12年;核心瓶頸不在導(dǎo)彈本體,而在天基偵察星座、全域協(xié)同制導(dǎo)體系的配套完善速度:該類武器將迫使敵方預(yù)警機、加油機后撤至1800公里以外,大幅壓縮其空中作戰(zhàn)持續(xù)范圍,完善我國反介入/區(qū)域拒止體系,構(gòu)建對等遠程空中威懾能力—或許,中國已經(jīng)解決以上難題,六代機的三發(fā)動力、重型體格可以成為霹靂-XX的平臺呢………
![]()
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.