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极速狙杀-浅析我国YJ-12超音速反舰导弹   

2014-01-10 20:14:59|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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   极速狙杀-浅析我国YJ-12超音速反舰导弹 - 小飞猪 - 小飞猪的博客

 公开亮相的国产YJ-12超音速反舰导弹

近日,我国YJ-12超音速反舰导弹正式公开亮相,它是我军装备的第一种国产超音速反舰导弹,它表明我国反舰导弹的技术水平又达到了新的水平。

     从相关图片来看,YJ-12的大小、重量似乎比我军装备的3M80/SS-N22超音速反舰导弹要小的多,这表明它的适载性能要好于后者,特别是适合中轻型舰艇,因此在国际市场有较强的竞争能力,有望打破俄罗斯对国际市场超音速反舰导弹的垄断。

实际上我国研制超音速反舰导弹的历史很早,甚至要早于现在大量装备的鹰击-8系列,上世纪60年代,我国海军考虑到现役的上游-1系列亚音速反舰导弹战术技术指标已经落后,特别是国外海军已经开始配备舰空导弹武器系统,对于空中目标的反应能力、拦截能力有了较大的提高,需要研制上游-1的后继反舰导弹来增强我国海军对于国外新型舰艇的打击能力。

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 我国第一种超音速反舰导弹-海鹰-3号


根据海军的要求,我国决定研制海鹰-3号超音速反舰导弹,它在我国反舰导弹历史上第一次采用了冲压发动机,冲压发动机的优点是结构简单、推力大、推重比大、成本低,是超音速导弹比较理想的动力系统,不过它的缺点就是需要启动速度,因此需要助推火箭将加速到启动速度。

海鹰-3号的2部冲压发动机以H构型安装在弹身两侧,上下各布置了4个助推火箭,4个固体助推火箭把C301加速到1.8M,然后再由冲压发动机加速到2M,四片弹翼呈X形安装在弹体尾部,弹头还有两个鸭翼以导弹的稳定性,导弹采用自动驾驶加末制主动雷达制导方式。海鹰-3反舰导弹的导弹长度达到9米,发射重量超过3000公斤,能够以2马赫的速度在100300米高度巡航,弹道末段为超低空掠海飞行,有效地缩小了敌舰防御时间和拦截空域,所以使敌舰防不胜防。它射程可达130公里,具世界先进水平,从而能突袭远距离的大中型舰艇。它所具备的末段弹道掠海飞行的特点,使敌舰只有极短的反应时间,大大降低了敌舰的电子对抗和组织拦截效能。

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海鹰-3号(最前边)因为技术问题下马,鹰击-8(中间)成为我国海军主力导弹 

在海鹰-3号的基础上,我国还研制了鹰击-1号机载超音速反舰导弹,它是前者的缩小型,长度缩小到7.5米,发射重量降低到1500公斤,但是射程也缩小到45公里,原计划配备在歼轰-7导弹轰炸机和水轰-5水上反潜轰炸机上面,它也是我国第一种机载超音速反舰导弹。

不过当时以我国的经济技术实力,海鹰-3号明显超出了国内的基础工业的水平,一些技术难度短时间无法突破,特别是导弹的尺寸和重量偏大,并不特别适合以当时仍旧中小舰艇为主的人民海军,加上导弹几次试射均不成功,所以最终在80年代初,有关部门决定决定海鹰-3/鹰击-1号超音速反舰导弹下马,全力发展鹰击-8号反舰导弹,后者现在已经发展成了我国海军装备最为广泛的反舰导弹型号。

海鹰-3号虽然下马了,但是我国有关厂所并没有放弃对超音速反舰导弹的研究,继续在关键的冲压发动机领域开展研究和攻关,相继突破了一系列关键技术,研制成功新型冲压发动机,同时在制导系统、控制系统等方面也取得长足进步,同时我国也引进了俄罗斯两型超音速反舰导弹3M80EKH-31A,为我国研制国产超音速反舰导弹提供了参考,这些都为我国研制新型超音速反舰导弹打下了坚实的基础。

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我国引进的3M80/SS-N-22超音速反舰导弹

 

从相关图片来看,YJ-12的尺寸和大小似乎比以前人们预期的要小,按照海外的媒体的说法,YJ-12应该是仿制俄罗斯的3M80E/SS-N-22超音速反舰导弹,但是从YJ-12和轰-6的比例来看,YJ-12的长度大约在6-7,直径在0.5左右,相比较之下,3M80E/SS-N-22的弹长超过9米,直径达到1.3米,而俄罗斯与印度联合研制的布拉莫斯的尺寸要小一些,其弹长为8米左右,直径0.6米,从这里我们可以看出YJ-12的发射重量应该比后面两种反舰导弹要小的多,应该可以控制在2000公斤左右,相比较之下,3M80E/SS-N-22的发射重量接近4000公斤,而布拉莫斯也在3000公斤左右。

总布布局方面YJ-12采用了轴对称四进气道布局,进气道呈X形布置在弹体周围,这种布局的优点是在正常飞行状态下的进气道性能较好,同时结构也比较简单,进气道以后有利于导弹的总体布局,对于飞控系统要求较低,所以我们看到俄罗斯几种超音速反舰导弹如KH-313M80E都采用这种布局,不过它的缺点就是进气道的性能随着攻角的增加而迅速下降,机动性能较低,另外总会有一个或者二个进气道位于总压恢复较低的弹背上面,所以这会拖累整个进气道的性能,从而降低发动机的推力,另外弹体开口较多,不利于控制结构强度。布拉莫斯导弹为了控制导弹的尺寸,采用了进头进气的方式,进气道安装有激波锥,这种进气道的优点是结构简单、导弹尺寸小,但是缺点就是进气道占据导弹内部较多的空间,不利于末制导系统、战斗部等设备的安装,特别是激波锥内部空间有限,限制了末制导雷达的孔径,影响它的探测能力。同时和轴对称四进气道一样,它的性能随着攻角的增加而迅速的下降。

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我国引进的KH-31A超音速反舰导弹

 

如何仔细看一下,就会发现YJ-12KH-31等导弹还是有一定的区别,YJ-12采用的是斜切进气道,相当于进气道向前伸出一个斜面,空气碰到这个斜面开始减速增压,从而提高进气效率,因此结构比较简单,但是缺点就是缩短了进气道的长度,效率较低,而KH-31使用的圆形进气道加激波锥,利用激波锥来提高进气道的效率,由于可以保证进气道的长度,所以它的效率较高,但是结构比较复杂。

 YJ-12的速度是令人感兴趣的指标,目前超音速反舰导弹使用的发动机是亚燃冲压发动机,气流需要减速才能进入燃烧室燃烧,在这个过程中由于气动生热,所以气流的温度会迅速的上升,这样就会影响发动机的性能,一般认为亚燃冲压发动机的工作范围大约在2马赫-4马赫之间,不过考虑到材料、冷却、成本及技术难度等方面的原因,这个速度还要下移,所以我们看到不论是3M80E/SS-N-22还是布拉莫斯超音速反舰导弹的速度都在3马赫以内,因此笔者认为YJ-12的速度可能也在这个范围之内。

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俄罗斯和印度联合研制的布拉莫斯反舰导弹

 

射程是YJ-12另外一个让人感兴趣的目标,需要指出的射程是超音速反舰导弹的缺点之一,笔者举一个例子,在低空弹道模式下,鱼叉反舰导弹的射程可以达到150公里左右,而3M80E/SS-N-22反舰导弹只有120公里,而前者的重量不到700公斤,而后者则接近4000公斤,几乎是前者的5倍还多,造成这种现象的原因主要是超音速反舰导弹的巡航升阻比较低,另外速度较大,发动机油耗相对较高,因此导弹的射程较近,而鱼叉这样的亚音速反舰导弹巡航升阻比较大,飞行速度在高亚音速,这个状态下涡轮发动机的效率可以达到最高状态,所以射程较远。

YJ-12的图片来看,它的弹翼较小,因此巡航升阻比估计不会很高,加上国产冲压发动机的技术性能比国外同类发动机在油耗方面不太可能有较大的提高,所以对YJ-12的射程似乎并不能做太高评估,个人感觉它的低空弹道射程应该在100-150公里之间,至于有人提到的布拉莫斯超音速反舰导弹的射程达到300公里这个数据,实际上是指该导弹在高空弹道时的数据,高空空气稀薄,空气阻力小,射程自然就远,所以YJ-12如果采用高空弹道,那么它的射程也会进一步的加大,可以接近或者达到布拉莫斯的水平。

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YJ-12的弹翼较小,升阻比较低

 

 YJ-12的尺寸和重量比3M80E/SS-N-22和布拉莫斯要小,引起了另外一个问题,那就是它的战斗部重量和威力问题,3M80E/SS-N-22的弹重高达4000公斤,但是它的战斗部重量也达到320公斤,在攻击目标的时候,12发即可使6000吨级的驱逐舰丧失战斗能力,34发可使1万吨级的巡洋舰完全瘫痪,布拉莫斯超音速反舰导弹的战斗部则有所降低,视射程不同大约在200-300之间YJ-12的发射重量比这两种超音速反舰导弹要低,因此战斗部的重量可能要比这两种超音速反舰导弹也要低,笔者推测它的战斗部重要可能在180-200公斤之间,考虑到导弹的速度较高,所以其威力显然还是比亚音速反舰导弹要高许多。

 从总体来看,YJ-12并不象此前一些预测的那样是一种可以一锤定音的武器,它的性能与国外同类导弹相比,可谓中规中矩,因此笔者认为我国海军研制YJ-12的主要目的可能还是完善反舰饱和攻击,实际上面对拥有强大的航母编队,其防御体系由配备有相控阵雷达的预警机、战斗机组成,防御舰艇已经实现了宙斯盾化,其防御能力是非常强大,所以使用不同的导弹从不同的方向采用小群多路的办法,进行饱和攻击仍旧是是主要的战术,依靠一两种导弹估计很难对其进行打击,在这种情况下我国海军自然不会把法宝全部压在YJ-12这样一种导弹上面。

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轰-6的长挂架就是用来挂载YJ-12导弹

 

此外,我国可能也考虑到YJ-12要参与国际市场的竞争,国际武器市场上的超音速反舰导弹型号被俄罗斯垄断,对于中小国家来说,由于潜在作战对象防空能力较为薄弱,因此超音速反舰导弹还是有着不容忽视的威力。但是俄罗斯超音速反舰导弹普遍偏大,对于载机和载舰的要求较高,而YJ-12由于体积小、重量轻,比较适合中轻型舰艇和飞机的搭载,因此更加适合这些国家的使用,至于威力下降的缺点,对于这些中小国家来说,潜在作战对象大中型水面舰艇也不多,所以这个缺点也是可以接受的。

YJ-12公开亮相的同时,美国也正在试验LRASM反舰导弹,实际上这两种导弹并没有多大的相似性,LRASM-A是一种远程反舰导弹,它的射程达到800公里,飞行速度为高亚音速,具备高度隐身能力,因此可以视为战斧反舰型的后继弹,以它的射程来看,依靠大气层内的机载目标指示与引导系统已经无法支持它的使用,可能需要天基情报侦察系统的保障。

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美国LRASM-A是远程反舰导弹

 

从目前来看,我国已经研制了反舰弹道导弹,其射程达到1500-2500公里左右,这个射程同样需要天基情报侦察系统的支持,并且我国也在发展隐身防区外攻击系统,因此对于我国来说,可以在此基础上,利用反舰弹道导弹的天基情报侦察系统,发展一种类似于LRASM-A的反舰导弹,填补反舰弹道导弹和现有反舰导弹之间的火力空白。


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