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霹雳-10E型空空导弹的测试研制历程及未来发展展望

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霹雳-10E型空空导弹总设计师 梁晓庚

编者按:随着中国第四代空空导弹在航展亮相,霹雳-10E型空空导弹成为了万众瞩目的焦点。几十年间,中国空空导弹技术已从一穷二白发展到今天名列世界前沿。本刊就霹雳-10E型空空导弹的测试研制历程专访了梁晓庚总设计师,本文根据专访整理。

新型空对空格斗导弹“PL-10E

PL-10E”是第四代战机的主要近身格斗武器,其具备的高机动和大过载的特性,使导弹能迅速灵活地机动转弯,实战时,被锁定的战机很难依靠常规动作逃脱它的锁定。单从机动能力来说,“PL-10E”已经超越了美国当前最为先进的响尾蛇“AIM-9X”。“PL-10E”还采用了红外面成像技术,有非常好的抗干扰能力,普通红外诱饵弹对它基本起不到什么作用。它还是克制第四代隐形战机的利器。“高机动、大角度、反隐身、抗干扰”这12个字可高度概括“PL-10E”。

导弹研制历程

中国空空导弹发展到今天,是从很多艰苦的历程走过来的,当年整个研制团队在一穷二白的基础上,开展了很多艰苦的工作。在戈壁滩上,走七天的路把研制好的产品送到戈壁滩去做试验,外场住宿环境也非常差,只能住在一半在沙土下面,一半在地上的地窝子里,尤其在冬天非常寒冷的条件下,大雪封山,食物也非常短缺。

试验毕竟有成功也有失败,这些失败,有时候还会带来很大的危险,曾经有一次,一枚试验弹并未击中靶机,而是飞行了几十公里,落到了原始的梭梭林里,非常幸运的是,只搜寻了四五个小时就找到了这枚弹。它的战斗部没有爆炸,但弹已经断成了三截,为了查找问题,必须拆解这枚弹,但这枚导弹的安全装置已经解保,处在随时待发的状态。为了避免人员伤亡,我带领两名同志现场用切割索把这个导弹在战斗部和引信之间引爆切割,但是连接雷管的防火头断了一根,需要尽快把它短路,就像排爆一样,剪断引线、短路雷管的点火头,在确认没有危险的情况下,才允许其他人员来查找问题。就是在这样异常坚苦的条件下,冒着生命危险来排除障碍,排除研制中的艰难险阻,最终使我们的导弹早日完成了定型。

在此基础上,带领团队继续发扬中国人的聪明才智,用了十多年的时间,研发出了第四代的雷达型导弹,又用了十年时间,研发出了与美国响尾蛇AIM-9X水平相当的,甚至有些指标超过它的第四代近距格斗空空导弹。我们的新型战机,装备了这些先进的第四代导弹,就具备了与周围强敌抗衡的能力。

我们的导弹,除了可以装备我们自己的战机,也在不断出口。近年来我们的导弹卖到了与我们友好的国家,并已经形成一定的销售产值,说明我们的武器在国际上还是有一定地位的。我们的一型导弹,出口到国外,与国外导弹同台竞技,在国外十几枚导弹都没有打中的情况下,我们的导弹发发命中,获得了国外专家很高的评价。

它如何测试

身处和平年代,我们的武器很少有机会在实战中得到检验,实际上导弹的检验是需要通过许多方面才能完成的:首先在地面,导弹系统要进行各种模拟测试,如静态和动态测试,各种环境试验,数字仿真、半实物仿真,这些仿真都是要在各种复杂环境、各种对抗条件下来进行;其次还要在空中进行大量的挂飞,采集各种背景与目标之间相互作用的数据,然后进行设计和考核,不仅在挂飞或实弹靶试过程中投放干扰弹,同时要对抗云背景、地物背景,在这种复杂的对抗情况下,来考核导弹各种性能。

动态测试技术在导弹系统测试中的应用,可以有效地对导弹制导控制系统性能进行分析、评估和验证等。借助动态测试技术所具备的半实物仿真能力,不仅可以对导弹硬件产品的性能进行综合评定,在基于动态测试的结果的基础上,还可以综合评定制导控制系统的动态品质,以及提供导弹弹道品质和制导精度等综合性能指标。

例如利用基于分布式仿真体系红外空空导弹制导系统的动态测试方法和系统组成,完成导弹各舱段及制导控制系统的实时动态仿真测试,并构成了集仿真、分析、建模、可视化为一体的导弹制导控制系统实时、分布的半实物动态仿真系统。如果采用这种动态测试技术进行系统试验,可以很大程度上提高试验的效率及精度,利用这种动态测试技术的多重仿真组合能力,还可以大幅度降低人工及开发成本,减少其对硬件产品的依赖程度,并可有效降低对导弹硬件产品及试验过程中气源和能源等的使用消耗。

空空导弹未来的发展

未来第四代空对空导弹是否会向射程更远、战斗部更大的方向发展呢?从长远角度来看,这可能会是一个发展趋势。因为如果用雷达制导的中距导弹在不可逃逸攻击区外射向敌人战机,对手紧急机动转向就有可能逃脱;但此时给发射射程更远的红外制导导弹创造了攻击的可能性:对手战机一旦转身,具有红外特性的发动机喷口就暴露无遗,此时用红外制导导弹进行攻击,具有得天独厚的优势。

目前,第五代空对空导弹国际上还没有明晰的构架,因为未来空战的模式可能会是什么样子,各国都还没有定论。第五代空对空导弹的发展趋势仍有待进一步研究与观察。未来空对空导弹可能“上能对天,下能对地”,还要具有打击集群、高超音速目标和临近空间目标的能力。

它作为近距格斗弹会走向衰落吗?

随着技术的进步,如美国的AIM-120D、我国的SD-10以及欧洲的流星等中程、远程甚至超远程的空对空导弹已不断涌现。这些导弹的攻击距离更远其在雷达的引导下可以进行近距弹以外的攻击所以在这种情况下有人就发出疑问,近距格斗弹就像现在步兵仍然还配备的刺刀,但真正到实战对抗时,其主要使用的武器却是射程更远的步枪,刺刀仅仅在某些特殊情况下才使用。所以近距格斗弹在未来空战中,是否也会如刺刀一样几乎没有出场的机会?

对此,有两点需要引起大家注意:一是,在强电磁干扰下,战斗机之间的空战,飞机雷达根本不能有效发挥其应有的作用,更谈不上在远距离稳定捕获、跟踪目标并指挥中远程空空导弹锁定目标,包括导弹自身的链路、雷达导引头也会到干扰压制,不能有效工作在这种情况下近距格斗弹的重要性,以及在未来使用的频度和广度,显然不能简单用刺刀的处境来比喻。二是,对于未来四代机隐身战机之间的空战无论是机载雷达还是使用雷达导引头的导弹探测四代隐身飞机其雷达感知的范围都会被极大压缩。试问,在实战中压缩后的距离对于中距导弹、远距导弹相比近距格斗弹还能有多少优势?何况在一些极端情况下中距弹的有效使用距离可能与近距格斗弹相差无几甚至无法使用,最后的搏击应该只能靠近距格斗弹来进行。综上所述,近距格斗弹在未来一定的时间内还是有它用武之地的。

它能不能改成中距弹?

在实际的作战情况中,中距导弹的极限射程,就像电动汽车行驶的极限里程,基本上不会使用。 PL-10E”虽然还叫近距格斗弹,但其射程早已经超出传统近距格斗弹,并已接近中程导弹,它完全具备发展成中距导弹的潜力。当然,要想让像“PL-10E”这样的红外制导的近距导弹有更远的射程,还需要解决一些技术问题,比如减阻外形、动力射程、精度更高的中制导系统等。说来容易,这其中还有些关键性的技术问题:一是红外导引头的自主干扰/目标识别、锁定功能,智能化的设计是必不可少的;二是导弹在发射的时候处于未锁定目标状态,需要精度更高的中制导系统,在锁定目标之前靠战机向它传送目标的速度、方位等诸多信息来调整导弹的飞行方向、飞行姿态等,追赶逼近目标,直至锁定、摧毁目标。

图为PL-10E导弹的边条翼布局

它的拓展空间

PL-10E”是否还有一个更大的拓展空间?答案是肯定的,“PL-10E”近距格斗弹向下延伸还是很方便的。其红外导引头不同于雷达制导,它对战机火控系统的依赖相对较小。也就是说,不单是四代机,即使是三代机或其他机型,只要火控系统与“PL-10E”发射“语言相通”,就可以有效使用。还不仅仅是战机格斗弹的问题。第四代格斗弹具有良好的性能,只要进行适当的改进,完全可以派生出性能优越的中/近程地对空导弹、舰载对空导弹等。如果给这类导弹加一个助推器的话,其射程范围还可以进一步加大,进而使地空导弹、舰空导弹等也具备抗干扰、反隐身的能力。可见,随着“PL-10E”研发的成功,其产生的拓展空间是极为可观的。

图为航展PL-10E导弹摆放在歼10B战机最前面,

无疑肯定了其重大的战略意义

不战而屈人之兵

一些人的传统观念里认为坦克最薄弱的位置是履带,但其实不然,我认为是炮膛。如果研发出能打进坦克炮膛的小型化弹药,坦克就没有作用了。中国发展装备,不是为了和谁开战,而是希望达到“不战而屈人之兵”的目的。我们在发展装备时,不能完全跟随西方军事大国的发展思路。大家能想到的东西,可以研究,但也要有一些非对称思维,研制一些“一招制敌”的大杀器。

作者简介

梁晓庚,现任航空工业“武器制导控制技术”首席专家、博士生导师。先后主持、参与了多种型号导弹的总体设计及制导控制系统研制工作。开创性地完成了多元/成像红外制导导弹的研发,实现了近距格斗导弹从第三代到第四代的跨越。近年来发表撰写论文、研究报告等70多篇,撰写专著2部,获中国发明专利17项。

 

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