高超聲速導彈技術性能綜述與分析范文

本站小編為你精心準備了高超聲速導彈技術性能綜述與分析參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要:匕首導彈是俄羅斯最新款的高超聲速導彈，也是俄羅斯首款空射型反艦彈道導彈。介紹了匕首導彈的技術性能，并對其進行來了詳細的分析。最后，提出了反艦導彈相關技術的進一步發展思路。

關鍵詞:空射;高超聲速;突防;反艦導彈;

引言

北京時間2018年3月1日，俄羅斯總統普京向聯邦議會發表2018年年度國情咨文，詳細介紹了俄羅斯武器裝備發展的最新進展，并通過動畫一并演示了包括空射匕首高超聲速導彈等6種最新研制的武器裝備。俄羅斯此次公開的幾款武器一如既往地表現出很強的攻擊性，將對美國導彈防御體系形成很大的挑戰。近年來，美國發展出了陸基、海基、空基等多平臺，中段、末段等多層次，動能、激光等多手段的反導武器體系，并在天基攔截平臺的搭建，主動段攔截技術的發展上進行著不斷地嘗試。為了對俄羅斯導彈的武器力量形成限制，美國把反導系統部署在羅馬尼亞、波蘭、韓國、日本等臨近國家，俄羅斯的導彈生存能力和突防能力面臨著十分嚴峻的考驗，這樣的形勢對俄羅斯國內經濟、政治等方面繼而形成牽制，所以俄羅斯需要一個突破口來扭轉局面。因此，最新公開的武器裝備的發展與其國際國內環境有著很強的關聯性，并且對俄羅斯最新突然公開的幾款武器裝備所感到的意外其實都在意料之中。然而，意料之外的是俄羅斯在對其武器裝備發展相關信息的披露和方面一貫保持神秘，而此次打破常態，高調自信地向世界展示了俄羅斯在武器裝備發展領域取得的最新成果，并在演講中明確指出是針對美國以及其它北約國家，散發著濃濃的火藥味。俄羅斯新型武器的最新發展并不是一朝一夕的成功，而是其多年來武器裝備技術積累發展的結果，并在很大程度上預示著俄羅斯未來武器裝備發展的總體規劃和方向。

1匕首性能特點分析

普京在2018年3月1日舉行的國情咨文首次介紹了匕首空射高超聲速彈道導彈（型號Kh-47M2Kinzhal），飛行速度可達馬赫數10，射程2000㎞。在介紹視頻中，匕首高超聲速導彈搭載米格-31進行發射，見圖1。據演說透露匕首已經于2017年底試射成功，已具備實戰能力，部署在俄南部軍區。匕首不僅可以打擊地面固定目標，還可以對包括航空母艦、驅逐艦和巡洋艦在內大型水面艦只實施精確打擊，可以躲避任何現有的反導系統。本章節將根據公開資料信息對匕首導彈性能特點進行綜述分析。

1）彈道導彈。匕首導彈是一款彈道導彈。匕首導彈由米格-31超聲速戰斗機攜帶升空，米格-31的飛行高度可達2萬多米升高到在3萬米以上。在載機起飛后，在高空加速到特定的速度，然后導彈開始沿彈道進行飛行。只有火箭發動機自帶燃燒劑與氧化劑，適合在空氣稀薄的高空進行飛行。所以匕首導彈是一款采用火箭發動機的空射型彈道導彈，具備彈道導彈固有的速度快、威力大、突防能力強等優勢。

2）大射程。匕首反艦彈道導彈射程可達2000km，不僅遠超俄羅斯即將裝備的另外一款空射遠程反艦導彈，射程為1000km的Kh-32，而且超過美國最新公開的一款的空射型遠程導彈，射程為900km的LRASM。匕首的大射程很大程度上來自載機的增益。載機的使用縮減了導彈在助推段的飛行時間，節省了導彈發動機在升空過程中所使用的燃料，而所節省的燃料可以為導彈在中段和末端的飛行過程中繼續為導彈提供動力、增加射程。此外，匕首導彈所搭載的米格-31擁有超過3000㎞的航程且可空中加油，意味著可對5000㎞范圍內的敵人都構成極大的威脅。

3）速度快。匕首飛行速度最快可達馬赫數10，這樣的速度優勢首先得益于導彈發動機本身的優異性能，除此之外還有以下兩個方面的原因：一方面是匕首彈道導彈搭載米格-31進行發射。米格-31的最大速度可達到馬赫數2.83，使得導彈獲得了很高的初始速度。加上導彈本身的速度，使得導彈最終的飛行速度得到很大的提升。另一方面是導彈在高空發射。相對于地面大氣密度，導彈在高空飛行時的大氣密度相對較小、阻力較小，所以速度也就較快。匕首從發射到加速至馬赫數10只需要4.25秒。這意味著，即使該導彈在最大射程處發射，導彈飛完2000㎞的全程也不過只需要10分鐘左右，這對敵方發現、攔截目標的反應時間提出了極高的要求。 

4）高機動。匕首彈道導彈的高超聲速特點使得導彈在飛行過程中，由于彈體表面與空氣的摩擦發熱使導彈具有明顯的紅外特征。此外，從圖2可以看出，匕首導彈采用了頭體不分離的設計布局，這將導致導彈的體積較大，所以非常有可能被天基紅外等偵察設備發現跟蹤，實施攔截。在匕首導彈的演示視頻中，匕首導彈最終飛向美國提康德羅加級巡洋艦（見圖3）。該巡洋艦是美國航母編隊中的核心裝備，號稱航母的“帶刀護衛”，不僅裝備戰斧對地和對艦導彈，AGM84捕鯨叉反艦導彈等攻擊性武器，還裝備著以標準-2，海麻雀為主要攔截手段的全天候、全空域艦載防空武器系統[1]。標準-2導彈的攔截高度范圍為10～24000m,射程為74km，速度為馬赫數3，戰斗部采用M90烈性炸藥的破片殺傷戰斗部和觸發引信或者MK45近炸引信。當戰斗部接觸目標或者距離目標一定距離時，會產生大量預制破片，破片速度大于馬赫數6，且擊中目標后有助燃作用，使得標準-2單發命中概率達到80%以上[2]。雖然由于匕首導彈在擊中目標之前，飛行高度下降，隨著空氣密度的增加，匕首的馬赫數10的飛行速度將受到削弱。據軍事專家分析和推測，匕首在突防階段的飛行速度依然可以保持在馬赫數7左右，依然高于標準-2的攔截彈的飛行速度，加大了標準-2攔截難度。如果匕首成功突破標準-2導彈攔截，它的飛行速度對于海麻雀的有效攔截距離來說已經失去攔截意義。如果采用飽和攻擊戰術進行攻擊，對方反導攔截的壓力將變得更大。

2啟示與思考

俄羅斯自美國航母誕生之后就開始研究如何應對美國航母，這一議題的研究一直延續至今。隨著武器裝備技術的不斷發展，美國航母的攻擊力量和防御力量都在不斷更新升級，所以俄羅斯所面對的壓力和挑戰也在不斷變化。匕首高超聲速彈道導彈的研制是俄羅斯在這一形勢之下所采取的行動，將對美國航母編隊構成壓制。中、俄是美國當下兩個最大的假想敵，而航母是美國炫耀其軍事實力和向別國施壓的重要手段。在如何應對美國航母編隊這一議題方面，中、俄可以交流的東西很多。俄羅斯當下提出的解決方案有可能也不是最完美、最有效的，但提出了另外一種可能是值得探討與思考的。匕首反艦導彈的研制可以反映出俄羅斯在反艦反航母方面所采取的思路與措施呈現以下幾個特點：

2.1以超聲速戰機+彈道導彈為作戰組合的反航母新作戰思路

為應對美國航母等艦船，俄羅斯曾發展過多種類型的反艦導彈，但是都屬于巡航導彈。想要在美國航母防區外對航母實施攻擊，射程和速度在對美國航母的防御體系來說都不能滿足需求。現在俄羅斯提出了以超聲速戰機+彈道導彈為作戰組合的新式反航母思路。彈道導彈具有速度快、射程遠、突防能力強的特點，但是易被跟蹤，發射平臺在導彈發射后還易暴露[3]。而米格-31超聲速戰機與匕首彈道導彈的作戰組合卻在一定程度上彌補了彈道導彈的不足，而且讓彈道導彈的優勢得到很好的發揮，這主要表現在以下兩個方面：首先，導彈生存力的提高。利用戰機作為發射平臺具備很好的機動性和隱蔽性，而且由于彈道導彈在助推段飛行速度低、紅外特征明顯，且無法進行機動，易被對方偵察探測設備發現，進而實施攔截或者給予對方更多的攔截準備時間。而以米格-31超聲速戰機作為發射平臺便可彌補彈道導彈在助推段存在的缺陷和不足。其次，匕首彈道導彈搭載米格-31超聲速戰機升空發射不僅為導彈節省了燃料，還使導彈彈道頂點高度提高，進而增加了導彈射程，并且米格-31本身的超聲速速度可增加導彈的初始速度。導彈的綜合性能包括生存力、飛行速度、射程、突防等方面都有了提升。可以看出，兩種武器裝備的組合搭配使其作戰性能有了顯著的提高。相比空基反艦彈道導彈，陸基發射平臺機動性、靈活性以及隱蔽性相對較差，而且彈道導彈主動段飛行速度低、紅外特征明顯等缺點也是顯而易見的。匕首導彈以米格-31為發射平臺，很好地彌補了彈道導彈所存在的上述缺陷，這種作戰思路值得探討和學習。為了能將武器裝備的性能得到極致的發揮，我們也需要研究各種武器裝備的特點，對不同種類、不同性能的武器裝備進行搭配組合，以達到1+1>2的效果。

2.2以防空指揮系統為突破點的反航母作戰戰術

從普京在國情咨文中公布的演示視頻里看到，匕首導彈最終飛向美航母編隊中的提康德羅加級巡洋艦，側面反映了俄羅斯在使用匕首進行反航母作戰中的戰術選擇。航母雖然作戰能力強大，但是體積巨大、目標明顯、自身防御能力較弱，很容易成為對手攻擊的對象。因此，航母要想完全發揮其戰斗力，前提是要保障航母的安全，這就需要各種艦艇和載機的協助保護。而在美國航母編隊中，提康德羅加級巡洋艦通常擔任編隊防空作戰指揮功能，充當著航母編隊的“保護傘”。除此之外，還擔負著反艦、反潛以及攻擊等多種任務，它的存亡甚至決定著一場戰爭的勝負。俄羅斯在面對美國航母編隊時希望利用匕首導彈優異的突防性能消滅對方防空作戰指揮系統以及反艦、反潛主要作戰力量，以便己方潛艇、戰機第二波對航母發動攻擊。蘇聯曾在20世紀70年代針對如何應對美國航母編隊的戰術策略上提出了飽和攻擊戰術，并研制出各種型號的反艦巡航導彈。而此次俄羅斯最新的反航母作戰戰術相比飽和攻擊更加經濟有效。這是建立在俄羅斯全面綜合的武器裝備和先進的軍事科學技術之上的成果。

2.3以高超聲速為新方向的反艦導彈發展戰略

在美國準備將宙斯盾武器系統裝備于美國海軍巡洋艦之時，俄羅斯針對美國的這一舉動研制出了俄羅斯第一款超聲速反艦導彈白蛉（馬赫數2.5）[4]。隨著美國航母編隊的不斷發展以及各種技術性能改進，俄羅斯也相繼研制出多種型號的反艦導彈。反艦導彈按飛行速度主要分為超聲速反艦導彈和亞聲速反艦導彈，也是反艦導彈發展的兩個主要方向。美國2017年最新公開的反艦導彈LRASM，以及現役反艦導彈戰斧、捕鯨叉都是亞聲速反艦導彈，而俄羅斯現役的反艦導彈以超聲速反艦導彈為主要發展方向，比如速度為馬赫數2的SS-N-19花崗巖反艦導彈和速度可達馬赫數2.5的SS-N-22白蛉反艦導彈等典型反艦導彈型號。而最新公開的反艦導彈匕首是速度可達馬赫數10的高超聲速反艦導彈，是俄羅斯反艦導彈發展的一個新方向。如果導彈飛行速度過快，彈體與空氣摩擦發熱導致導彈紅外特征變得明顯，易被對方偵察設備發現，繼而進行提前部署攔截。但俄羅斯相關專家認為如果反艦導彈飛行速度達到足夠大，導彈綜合突防性能會得到很大的提升。由于目標戰艦移動距離變化較小，降低了跟蹤難度以及減少了目標反應時間，所以因隱身性能導致突防性能受到的影響會在一定程度上被抵消。美國洛馬公司的工程和先進系統副總裁阿爾•羅米格也曾講道速度是新的隱形。俄羅斯反艦導彈的歷來注重追求速度，這一點在匕首反艦導彈的發展思路上得到極致的體現。

3結束語

匕首反艦彈道導彈是俄羅斯最新的反艦導彈，反映了俄羅斯反艦導彈的技術傳承以及在根據形勢變化下所做的創新，同時也折射出俄羅斯在應對美國航母編隊方面所采取的應對之法與解決思路。航母編隊是美國軍事實力的主要作戰裝備，也是美國對其它國家進行軍事威懾的主要手段，已經成為美國為達成其政治目的的主要途徑。隨著美國亞太再平衡戰略進入的不斷深入，美國已經把其海軍與空軍的主要力量集中部署在亞太地區，并計劃到2020年前計劃將更多的巡洋艦、驅逐艦、潛艇部署在太平洋。航空母艦在亞太地區的部署數量將達到6艘，意圖對中、俄形成牽制，遏制中、俄的發展，以維護自身利益。因此，如何應對美國航母編隊這一議題具有很高的研究意義。

參考文獻

[1]呂修順．提康德羅加級巡洋艦．艦載武器，2009（2）

[2]朱傳偉．美國艦載標準系列導彈對海軍防空導彈發展的影響．國防科技，2014（2）

[3]范金龍．國外彈道導彈的發展現狀與關鍵技術．飛航導彈，2016（4）

[4]劉楊，張龍杰．中國周邊國家和地區反艦導彈發展趨勢．艦船電子工程，2014（2）

作者：張耀 宋鵬超 王菁華 單位：北京航天長征飛行器研究所