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【推荐阅读】美国舰载机空面导弹发展特点及趋势研究

金斌王书满

(海军研究院,北京 100161)

【引用格式】金斌,王书满.美国舰载机空面导弹发展特点及趋势研究[J].战术导弹技术,2022(6):20-25.

DOI:10.16358/j.issn.1009-1300.20220197


 摘 要
随着导弹技术的发展,舰载机空面导弹在航母打击武器中的地位日渐提升。通过分析美国舰载机空面导弹建立完整装备体系的发展历程,总结得到了该类装备在不同时期技术水平和军事需求的背景下,综合兼顾战术性能和航母保障便捷性的发展特点。在此基础上,结合新一代舰载机空面导弹发展动态,通过分析新时期航母舰载机作战军事需求,总结了该类装备将聚焦远程化、突防能力提升和一弹多能的发展趋势。分析结果能够为舰载机空面导弹的发展规划提供参考。
 关键词
舰载机空面导弹航母远程化突防能力保障便捷性

1 引 言

舰载机空面导弹作为航母编队实施空面打击任务的主要作战装备,能够担负空地协同火力支援、对重要目标的精确打击、压制敌方防空系统等多种作战任务,是航母编队进攻作战体系中的核心作战力量1
与挂载岸基飞机的空面导弹不同,舰载机空面导弹仅能在舰上有限空间和资源条件下完成全寿命周期的工作,设计时需要综合平衡战术性能和保障需求。美国舰载机空面导弹的发展自20世纪50年代开始,已经历了70余年,在世界各国同类装备中体系最完备、综合作战能力最强。对其他国家的舰载机空面导弹发展有较强的借鉴意义。
本文从美国舰载机空面导弹发展历程和现状入手,结合其发展历程中军事需求演变、导弹技术水平发展、航母作战使用特点等因素,综合研究舰载机空面导弹的发展规律和趋势,对同类装备发展具有积极意义。

2 美舰载机空面导弹发展历程及特点

回顾历史,在2010年前美国舰载机空面导弹的发展大致分为以下两个阶段。

2.1 舰载机空面导弹发展初期(1950—1975年)

2.1.1 发展情况
二战后,随着导弹技术的起步,舰载机空面导弹陆续开始研制。在这一时期,美军发展了少数近程空地导弹和反辐射导弹。
(1)近程空地导弹。
二战期间,舰载机在打击被防空兵力密集保护的目标时,为提升命中精度,必须抵进目标2~3 km以内投弹,面临很大的生存风险。为提高舰载机作战安全性,同时提升对桥梁等具有显著薄弱环节目标的打击效率,美军舰载机装备了AGM-12“小斗犬”(Bullpup)空地导弹。该型导弹实现了9~12 km的最大射程,一定程度上解决了抵进投弹带来的载机生存性问题。但由于其未安装导引头,使用时需飞行员驾机尾随导弹飞行,并通过观察导弹末段发光标记,全程目视遥控导弹瞄准目标,存在精度偏低、使用不便等问题。
(2)反辐射导弹。
随着越南战争中高炮和防空导弹系统的广泛应用,美军探索了通过双机协同,一架飞机前出诱骗,另一架飞机使用航空炸弹或航空火箭弹打击暴露的防空阵地的“野鼬鼠”战法。但这种战法对双机配合要求较高,在作战灵活性、飞机安全性等方面存在显著缺陷,美军急需针对辐射源目标的精确打击武器。因此,20世纪60年代,美F-4“鬼怪”舰载机装备了AGM-45“百舌鸟”(Shrike)、AGM-78“标准”(Standard)等反辐射导弹型号。但受技术水平限制,两型反辐射导弹分别存在适配导引头多、保障难度大、不具备目标记忆打击能力、难以适应敌方雷达突然关机战术和体积重量过大、机弹适配性差等问题。
2.1.2 发展特点
从越南战争的实际作战使用情况来看,在这一阶段,空面导弹整体技术水平较低,作战使用效果欠佳,各类无制导航空炸弹仍是空面作战的主要武器和航母保障的主要航空弹药品种。
在这一阶段,空面导弹发展主要聚焦军事需求和武器性能之间的矛盾,航母作战使用对导弹发展影响不显著。舰载机空面导弹和岸基飞机完全通用,尚未体现出明显的发展特点。

2.2 舰载机空面导弹装备体系形成期(1975—2010年)

2.2.1 发展情况
20世纪70年代开始,导弹武器技术得到了长足进步。在此期间,根据舰载机不同作战任务的需求,美军逐渐装备了多型舰载机空面导弹,形成了远近兼备、功能多样的作战体系。
(1)近程反舰/空地导弹。
在这一时期,近程反舰/空地导弹的发展主要聚焦打击精度和作战使用灵活性的提升。
针对“小斗犬”导弹的不足和打击陆上装甲机动目标、机枪阵地及掩体等小型陆上固定目标的需求,美空军于20世纪60年代启动了“幼畜”系列导弹研制,并于1972年装备部队。美国海军在空军AGM-65D “幼畜”(Mavricks)导弹基础上,主要针对近距反舰作战的需求,进一步改进研制了AGM-65F导弹,主要通过软件优化、换装136 kg战斗部及可装订延时引信,最大射程约20 km,可实现对上述目标“发射后不管”打击能力,并可兼顾打击小型舰船,大幅提升了舰载机近程空面打击的灵活性。该型导弹主要配装F-4及F/A-18系列舰载机。
(2)中程反舰/空地导弹。
随着苏联舰载防空导弹的装备,航空炸弹和空投鱼雷已不能满足舰载机反舰作战需要。针对对苏联海上舰艇编队防区外打击需求,美国海军主导研制了射程200 km量级的“捕鲸叉”(Harpoon)系列反舰导弹(表1)。该型导弹已经过多次升级改进,目前仍是美军航母F/A-18系列舰载机主战反舰导弹。后续空军也采购了该系列导弹。

▼ 表1   机载“捕鲸叉”导弹主要装备型号

同时,针对海湾战争中暴露的各类精确制导炸弹射程不足,对纵深陆上目标打击能力欠缺的问题,美海军在“捕鲸叉”反舰导弹基础上,衍生发展了AGM-84E 防区外对陆攻击导弹(Standoff Land Attack Missile,SLAM)和AGM-84H SLAM-ER空地导弹(图13,拓展了对陆上目标的打击能力。上述两型导弹均沿用了“捕鲸叉”导弹的弹径和J402系列涡喷发动机。同样主要配装F/A-18系列舰载机。

▲ 图1   “捕鲸叉”导弹系列化发展
(3)反辐射导弹。
随着技术的进步,防空导弹系统与反辐射导弹的博弈持续升级。针对大量实战使用中暴露的AGM-45“百舌鸟”、AGM-78“标准”等反辐射导弹的不足,美空军于1969年开始“哈姆”高速反辐射导弹(Highspeed Anti-radar Missile)的研制4,通过换装宽频被动导引头和惯性导航系统5,大幅提升了作战使用灵活性。该型导弹作为美军反辐射导弹的基本型,至今经历多次改进,美航母EA-6、F/A-18系列、F-35C等各型舰载机基本均装备了当时最先进的各个“哈姆”导弹子型,目前主要装备的是AGM-88D/E反辐射导弹,该型导弹最大射程约120 km。
2.2.2 发展特点
在这一阶段,特别是自20世纪80年代中后期的近30年时间内,美国逐步建立在全球的军事霸权,海军的作战使命从大洋决战逐步向由海向陆火力投送和反恐作战转变。舰载机空面导弹发展的焦点转移到提升舰上保障便捷性。在此期间,美军舰载机空面导弹发展呈现出以下特点:
(1)重视舰上保障性,不片面追求先进指标。
海湾战争后,美军同时发展了 “SLAM-ER”和联合空面防区外导弹(Joint Air-Surface Standoff Missile,JASSM)两型空面导弹。从技术性能来看,JASSM导弹6在射程(370 km)、毁伤能力(战斗部质量450 kg)等方面均较SLAM-ER导弹(射程280 km、战斗部质量247 kg)具有显著优势。而且“JASSM”导弹具有隐身能力,更能满足对陆上目标打击需求。但由于“SLAM-ER”导弹弹径与既有的“捕鲸叉”系列导弹相同,重量基本相当。综合考虑航母保障便捷性,F/A-18系列舰载机选择挂载SLAM-ER导弹,而海军陆战队的岸基F/A-18飞机则挂载了JASSM导弹。
在这一时期,通过严格贯彻基本型系列化的发展思想,美航母实际上仅需保障弹径相同(0.343 m)、质量级相近(500~600 kg)的一类中程空面导弹,舰上大量保障设备可以通用,降低了航母保障作业的负担。
(2)减缓导弹能力升级频率,降低作战使用成本和保障压力。
在制空权保障下,美军对作战对手的非对称优势近乎不可动摇。因此,航母舰载机仅装备AGM-65F “幼畜”导弹,并未集成综合性能更好的AGM-65H/K等系列化发展的新型号。同样,“捕鲸叉”导弹数个改型完成研制后也并未装备。
在确保满足作战使用需求的前提下,美军通过合理的减缓批量装备的导弹能力升级速度,有效降低了多种技术状态装备共存带来的管理、运输和补给压力,与当时的作战需求相适应。
(3)舰载机与岸基飞机挂载的反辐射导弹高度同步发展。
在现有装备体系下,夺取制空权是美军构建非对称优势的基石。随着防空系统的广泛运用和性能提升,美军对防空压制能力需求的不断增强,由空军主导持续开展“哈姆”导弹能力改进升级,岸基飞机陆续装备了AGM-88A/B/C/D/E等多个子型。
为确保反辐射作战能力紧跟实战需求,即使频繁升级会带来保障和技术状态控制的难题,美军航母舰载机仍然与空军同期装备了“哈姆”导弹的各个子型,舰载机与岸基飞机反辐射导弹呈现出高度同步发展的特点。

3 新一代舰载机空面导弹发展动态

随着新时期世界局势的变化,中程空面导弹已不再能够满足美军维持航母编队非对称优势的战略需求。因此,美军在持续提升现役空面导弹作战能力的同时,着手研制具有远程化、强突防特征的新一代舰载机空面导弹。

3.1 研制具有智能隐身突防特征的LRASM导弹并装备部队

美海军于2009年开始了新一代远程空面导弹(Long Range Anti-ship Missile,LRASM)的探索,洛马公司同步开展了亚声速LRASM-A反舰导弹和超声速LRASM-B反舰导弹的先期研究。最终,美军选择了亚声速型并在其基础上研制了新一代AGM-158C远程反舰导弹7-8。该型导弹射程可达900 km,并可挂载于F/A-18系列舰载机,大幅拓展了舰载机空面打击半径。目前该型导弹已投产并装备部队,采购状况如表2所示。

▼ 表 2   美国防部预算中LRASM导弹采购数量(含海/空军)[9]

3.2 推动舰载机内埋空面导弹发展

为满足F-35舰载机内埋空面作战的需求,美军与挪威联合研制联合打击导弹(JSM导弹),预计2023年形成初始作战能力。该型导弹已于2019年出口日本,主要挂载于其F-35战机。
目前美军正在持续推进JSM导弹装备,该型导弹已于2021年2月在F-35A飞机上完成了内埋弹舱投放试验,并在海军F-35C舰载机平台上完成了挂飞试验,具备快速装备航母舰载机的能力。

3.3 持续探索舰载机高超声速空面导弹发展

与此同时,美军也在以亚声速导弹为主要技术途径的舰载机空面导弹装备体系基础上,探索发展高超声速导弹。2020年10月,美国海军与波音公司签订合同,在“先进超声速冲压推进导弹(SPEAR)”项目框架下推进适装F/A-18E/F舰载机的高超声速飞行器样机开发。2021年7月,美海军研究办公室招标适装F/A-18E/F舰载机的“啸箭”空射高超声速导弹项目(图210-11

▲ 图2   “啸箭”空射高超声速导弹
2022年4月,美国海军披露,计划于2028财年部署舰载机挂载的吸气式高超声速反舰导弹,即“进攻性高超声速空面作战(HALO)”项目,2023财年国防预算共申请9250万美元,主要用于先期关键技术攻关及样机研制。

4 新时期舰载机空面导弹的发展趋势

4.1 近程舰载机空面导弹在舰载机作战体系中定位持续弱化

随着制导炸弹技术的发展,其命中精度、射程不断提升。舰载机挂载的联合防区外武器(Joint Standoff Weapon,JSOW)等新一代滑翔制导炸弹在高空发射条件下射程已达到100 km以上,具有毁伤威力大、具备卫星定位及红外成像末制导能力的特点,可遂行对陆、反舰等多种作战任务,整体战技指标已经超出“幼畜”近程空面导弹(表312-13

▼ 表3   “幼畜”导弹与JSOW滑翔制导炸弹主要性能对比

当前,除在低空打击视距内目标时,近程空面导弹仍能体现出较大的作战灵活性优势外,其他作战任务已逐渐被制导炸弹取代。因此,虽然“幼畜”导弹已装备舰载机35年以上,美军仍未换代研制替代型号。随着库存量的不断消耗,近程空面导弹在舰载机空面打击体系中的重要性将持续弱化14-15

4.2 突防能力提升成为中远程舰载机空面导弹的主要发展目标

强国海上对抗背景下,敌方防御体系半径将从舰载远程防空导弹的射击远界拓展至舰载机防空作战半径。为有效穿透敌方防御体系,舰载机空面导弹将形成两类发展方向:
(1)远程穿透打击导弹。
为有效突破敌防御体系,远程舰载机空面导弹的发展将呈现低空亚声速隐身突防或临近空间高速突防两类技术途径。低空亚声速隐身突防技术途径将通过战场电磁态势感知技术,充分发挥其自身多频段全向隐身优势,主动寻找敌方防空探测的薄弱环节,实现穿透作战。临近空间高速技术途径主要针对舰船远程防空导弹的拦截段,采用自卫电子干扰、临近空间持续及防空导弹交会瞬间机动等途径,通过软硬结合的手段实现高效突防。
(2)隐身舰载机内埋空面导弹。
受航母保障条件约束,航母舰载机整体规模往往较岸基舰载机略小。而舰载大功率雷达和敌方舰载机红外搜索及跟踪系统(IRST),仍能够保持对隐身飞机一定的探测半径,舰载机内埋空面导弹必须具备防区外发射能力。因此,舰载机内埋空面导弹需要在严格的空间约束下实现较大的射程,同时还需满足对舰船目标高效毁伤的需求,小型化将成为导弹综合性能提升的核心技术。

4.3 一弹多能,兼顾对陆与反舰作战的融合发展将成为重要趋势

为解决突防能力难题,在同样的技术途径牵引下,舰载机空地与反舰导弹呈现融合发展的趋势。一型空面导弹可在保持外形动力不变的条件下,通过换装战斗部、导引头等设备,分别满足对陆上坚固目标、陆上面目标、海上舰船目标的打击需求,而导弹重量和截面特征基本一致。融合发展将使舰载机空面导弹与舰上保障设备的接口种类大幅简化,有助于实现降低舰上保障需求的设计目标。

5 结束语

本文立足美国舰载机空面导弹发展历程和现状,分析了在不同时期军事需求牵引下,舰载机空面导弹综合平衡装备性能和保障需求而呈现出的发展特点,同时提出了舰载机空面导弹未来重点发展趋势,可以为该类装备的发展研究和规划提供参考和支撑。

本文来源:《战术导弹技术》2022年第6期  

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