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采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

作者:兵工科技

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很多讀者熟悉反艦飛彈,傳統的反艦飛彈多是在大氣層内飛行,攻擊目标過程中,以掠海飛行為主,彈體擊中目标時主要命中部位在艦體的吃水線上下,如今,這些傳統反艦飛彈的特征已經成為過去式了,在2018年珠海航展上,觀衆看到了一款國産新型CM-401型外貿反艦飛彈,它有着與傳統反艦飛彈很不相同的諸多新特點。

采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

國産外貿型CM-401反艦飛彈

采用“臨近空間彈道”

根據現場展闆,CM-401反艦飛彈射程範圍大約在15千米至290千米,飛行最大速度6馬赫,飛彈飛行過程中采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,末端俯沖天頂攻擊,具有多彈道協同、多平台發射、毀傷威力大、突防能力強、體系作戰等特點,可實作對大中型艦船、編隊及港口目标的快速精确打擊。其中第一個特點,便是采用了“臨近空間彈道”。

根據報道,在2014年珠海航展上展出的外貿型近程M20戰術彈道飛彈上,就采用了該技術。采用這種彈道的飛彈,在初段、中段采用彈道飛行,末端彈頭為重返機動體,在彈道下降過程中通過空氣舵或者瓦斯舵控制飛彈姿态,利用攻角和側滑角的變化調整飛彈的升力和阻力來控制速度矢量的大小和方向,進而調整彈頭飛行方向并增加彈頭機動範圍,實作末端精确制導。

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據美國媒體報道稱,中國已經開展過多次高超音速飛行器飛行示範試驗,中國的高超音速飛行器是由長征2号C運載火箭發射升空,由于該飛行器獨特的氣動設計,它的速度不會出現大幅度衰減,而是保持多倍音速的速度“滑翔”飛行。對于這種彈道極其多變的飛彈敵方幾乎無法攔截。而CM-401飛彈是基于彈道飛彈、高速彈頭融合技術而來的新概念反艦飛彈武器系統,處于國際領先地位。

采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

發射箱内的CM-401反艦飛彈模型

打擊精度高

CM-401反艦飛彈武器系統采用特殊的臨近空間飛行彈道,實際射程290公裡,考慮到打擊移動水面艦艇這類目标,命中精度至少需要達到米級制導精度,由此推測,飛彈飛行末端制導應該采用雷達尋的,并配合高速(6馬赫)天頂攻擊,當對敵方航母之類的海上目标實施多彈聯合攻擊時,這樣的突防能力能讓對手難以招架。

不過,考慮到CM-401飛彈飛行末端速度很快,最高超過6馬赫,比傳統反艦飛彈速度快得多,這樣一來,其彈頭就需要采用耐高溫的透波整流罩材料,既能保證再入速度6馬赫以上的高速下高溫氣動熱不會摧毀彈體結構,同時還要保證在耐高溫之後整流罩依舊具備良好的雷達透波性能。同時,由于航母戰鬥群在海上時刻處于航行狀态而非靜止狀态,是以僅僅依靠雷達末制導還不夠,飛彈在再入大氣層段飛行過程中還需要具備更改目标參數以打擊移動目标的能力,這就要求它采用彈載資料鍊,由其他探測和制導平台通過資料鍊向飛彈不斷提供更新的目标參數,保證其準确命中目标。

采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

CM-401反艦飛彈發動機尾噴口及瓦斯舵特寫

突防能力強

由于CM-401需要在再入段修正彈道打擊移動中的航母編隊,同時航母戰鬥群配備有标準-3這樣射程極遠的可以進行中段反導作戰的超遠端艦載防空飛彈系統,這就要求CM-401具備與傳統反艦飛彈相比更出色的機動變軌和飛彈控制能力。從展闆公開的描述中可知,CM-401飛彈是基于彈道飛彈、高速彈頭融合技術而來的新概念反艦飛彈武器系統,它能夠改變原本彈道飛彈是一條規律抛物線的彈道,讓敵方反導探測系統無從預測和探測飛彈的軌道,進而達到規避攔截命中目标的目的。從技術角度而言,CM-401飛彈的全程高超聲速機動飛行突防可以采用以下幾種技術來實作:

采用瓦斯噴嘴和空氣舵。通常來說,彈道飛彈的彈道最高點位于距離地面幾百千米高度的大氣層外,當在大氣層外實施機動姿态調整時,由于這裡沒有空氣,是以調整可以通過彈上安裝的小推力矢量發動機噴氣來實作的,而當進入大氣層後,則可以通過氣動舵面來實作。展闆資料稱CM-401飛彈采用臨近空間彈道,而臨近空間介于大氣層内外之間,既非絕對真空,也非空氣稠密,這個條件下,CM-401飛彈既需要發動機瓦斯舵,也需要尾部舵面,一起發揮控制飛彈飛行姿态的作用。

采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

CM-401反艦飛彈攻擊敵方水面艦艇宣傳片截圖

采用變質心機動技術。這一技術是通過移動彈頭内部品質塊的位置,來改變飛行器的質心,利用氣動配平力矩來改變飛行器的飛行姿态,實作有效的飛行器機動。彈道飛彈引入變質心控制後,其飛行軌迹可偏離預定的彈道,不僅可再入大氣層,彈頭可用螺旋狀或蛇形狀機動,而且變質心控制還可以使彈頭在再入攻擊段實作小幅機動,對付慢速運動的地面或海上目标,諸如航空母艦、海上艦隊等慢速目标非常有用。

采用多彈頭和誘餌技術。在攻擊航母戰鬥群時,CM-401可以攜帶多枚彈頭,采用飽和攻擊方式,超出艦載超遠端防空系統的攔截能力,同時,CM-401還可以考慮選擇将部分誘餌安裝在彈頭上,欺騙誘餌與真彈頭一起打向目标,包括複制誘餌(大量與真彈頭目标特征相近似的誘餌)、差異化誘餌(大量與真彈頭之間、彼此之間目标特征均有一定差異的誘餌,進而使得防禦系統無法通過尋找目标特征差異來判斷真彈頭)、反模拟誘餌(将真彈頭僞裝成誘餌)等,成功騙過艦載防空系統識别,進而命中目标。此外,CM-401還可以攜帶幹擾防空反導探測系統的有源/無源電子幹擾如鎢制重箔條等,對敵軍航母戰鬥群的防空探測系統進行幹擾,進而掩護真彈頭“瞞天過海”成功命中目标。

采用臨近空間彈道,全程高超聲速機動飛行,國産外貿型CM-401反艦飛彈

2018珠海航展室外靜态展示的CM-401反艦飛彈雙聯裝發射箱

結語

CM-401反艦彈道飛彈的亮相,使中國武器庫裡多了一種反航母的“撒手锏”,對于維護大陸領土領海主權安全、國家海洋權益具有重要的意義和價值,從影響上來看,仍不失為一種具有極大威懾力的戰略武器。

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