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2014年世界空军武器装备态势
发布时间:2014-12-05 09:26:03 来源:[转载]中国航天航空集团 浏览次数:7461 【字体大小】:
 2014年世界空军武器装备发展呈现高低并行的态势,第四代隐身战斗机开始成为战场的主角,而低技术的螺旋桨战斗机也开始回归,另外随着高超速飞行器技术的发展,第五代战斗机开始逐渐勾勒出大致的轮廓。   空军武器装备的发展变化反映了国际形势的日趋复杂化,既有大国之间的竞争,也有地区民族宗教冲突,不同冲突显然需要不同的武器装备来对应。   以F-22为代表各国作战飞机开始隐形化     2014年世界空军武器装备最值得大书特书的事情可能就是F-22参加了对叙利亚境内ISIS据点目标的空袭,从而表明第四代战斗机开始成为战场的主角,而在此之前第三代战斗机担负了这个角色近40年的时间。   F-22从研发到参战,时间如此之长,既有主观原因,也有客观因素。首先冷战之后国防预算下降,作为烧金大户的F-22自然面临投入不足的问题,另外美国空军认为在一段时间内,E-3A和F-15的组合已经可以应对大多数威胁,所以F-22的发展较迟缓;客观原因就是F-22作为第一种四代隐身战斗机,不可避免地会遇到诸如机载制氧系统一度让F-22全部停飞、F-22与其他飞机之间数据交换难等问题。   不过F-22作为第四代战斗机,不论在实兵对抗,还是实战之中均显现了其惊人的作战能力,特别是F-22是目前惟一一种可以打击对方预警机和空中加油机等高价值空中目标的飞机,尽管困难重重,但是美国空军实现主战飞机隐形化的思想不改。换句话说,作战飞机的隐形化将会是未来很长一段时间内各国空军武器装备发展的主要方向。   从现在F-22、B-2、F-117A等隐身作战飞机的实际使用情况来看,隐身战斗机对常规体制雷达具备较好的效果,有比较好的效费比,如F-2 2 在与三代作战飞机对抗之中显现了较大的交换比,并且也是目前惟一能够突袭对方预警机、空中加油机等高价值空中目标的作战飞机,B-2、F-117A虽然数量和出动架次在历次战争之中都占据很小的比例,但是大多数防御严密的战略性目标都是由这些飞机完成的。可以说新世纪空战乃至高技术战争第一个制高点就是隐身技术。   隐身作战飞机拥有如此大的效能,尽管投入巨大,困难重重,但是各国仍旧不遗余力地研制、采购隐身作战飞机,除了美国之外,俄罗斯、日本、印度乃至韩国、土耳其等国家都投入巨资发展自己的隐身飞机。不过考虑到隐身飞机对于国家经济技术实力、工业基础要求较高,所以笔者认为未来隐身作战飞机的发展可能还是集中在美国及俄罗斯等国家,其中中小国家因为先天的不足,加上这个技术是保持美俄战略优势的核心技术,不会轻易外泄,这些国家技术力量有限,很难在这个领域之中取得比较明显的突破。   机载武器开始适应隐身飞机的发展   隐身飞机的大规模研发还导致机载武器领域的发展出现比较明显的变化,那就是主动雷达制导空空导弹的地位开始下降,红外成像制导空空导弹的地位开始上升,由于导弹的弹体直径、空间、能源供应比较有限,所以它的末制导雷达探测能力较低,同时升级潜力也比较有限,所以隐身技术加上主动电子干扰等手段的话,对于主动雷达制导空空导弹就有比较明显的效果,这样在第四代作战飞机时代,主动雷达制导空空导弹的效能就显著下降。     隐身飞机虽然在雷达隐身方面取得较大的进展,但是在红外隐身领域则进步并不明显,这是因为喷气发动机本身就是一个巨大的红外辐射源,加上第四代飞机一个重要的性能升级—超声速巡航,飞机以高速在空气之中飞行,其表面与空气摩擦生热,也会提高机体表面的温度,考虑到重量、推力等因素,隐身飞机在红外隐身方面着力不多,这样就给红外成像制导空空导弹提供了施展的空间,20世纪90年代以来,红外成像制导空空导弹发展迎来一个高潮就是由于这个原因。   2014年机载武器最为重要的一个动向就是美国雷神公司正在寻求一种新的发动机,以保证AIM-9XBlock Ⅲ红外成像制导空空导弹在射程提高60%的情况下,重量和体积保持不变。根据美方的资料,现有AIM-9X Block Ⅱ的射程已经超过30公里,那么AIM-9X Block Ⅲ的射程将提高到50公里左右,配合机载分布式光电系统、数据链,可以使AIM-9X Block Ⅲ具备发射后锁定的能力,从而对隐身战斗机的打击能力进一步增强,因此具备超视距拦射能力的红外成像制导空空导弹将会是未来各国空军机载武器的发展重点。   隐身战斗机为了保证飞机的隐身性能,采用了机身弹舱,由于战斗机的体积和重量较小,这样就决定了其弹舱不会太大,从而限制第四代战斗机机载武器的体积和重量,这个缺点对于空空武器来说还可以接受,对于空地武器影响就比较大了,所以第四代战斗机配备的空地武器多为较小体积武器,如此次F-22空袭配备的就是小直径制导炸弹,为了提高第四代战斗机的对地攻击能力,各国都在增加小直径制导炸弹的能力。2014年美国完成SDB第二代的测试,采用了三模制导系统,探测能力更强,此外SDB还有一个数据链,可以让飞行员在炸弹投放之后对其进行重新设定,从而让炸弹更改路线,攻击新的目标,甚至可以攻击移动目标。这种利用数据链指标更新目标数据从而让系统具备攻击移动目标的能力是新世纪空地武器一个重要的发展方向。   三代及三代半作战飞机继续改进   隐身作战飞机虽然性能优良,但是价格昂贵,属于比较典型的质优价不廉的武器装备,世界上大多数国家无力采购或者无力全部换装隐身作战飞机,他们纷纷对第三代战斗机进行技术改进,以适应新世纪的作战环境,另外隐身飞机也有自己的先天不足,前面说过它的弹舱容量有限,难以挂载较大和较多的机载武器,如F-22就无法投放GBU-28这样的重磅钻地炸弹,目前美国空军战斗机之中只有F-15E才能挂载,所以三代作战飞机在一定时期内还有自己的生存空间。   目前各国第三代飞机的改进主要包括:换装机载有源相控阵火控雷达,以提高飞机的探测距离,增强飞机的超视距空战能力,尤其是对付隐身目标的能力,另外采用综合电子战系统来提高战斗机的生存能力,新型综合电子除了有传统的雷达告警系统、主动干扰系统之外,还有导弹逼近告警系统、拖曳雷达诱饵、激光压制系统等,针对性能日益提高的防空系统,第三代作战飞机普遍配备了隐身防区外弹药布撒器,以提高这些飞机打击对方严密防护目标的能力,针对机载武器增加飞机RCS的问题,这些飞机采用了“茧包”概念,就是把武器挂载到一个大的保形吊舱里面,有的飞机还配备了保形油箱,以提高飞机的作战半径。   2014年10月10日,法国空军接收了第一架升级“阵风”F-3战斗机,它配备有RBE2型有源相控阵雷达、具备伙伴加油能力,可以配备保形武器挂载吊舱,AM-39“飞鱼”反舰导弹、隐身防区外攻击系统等武器,其他改进还包括:安装了一个新的驾驶舱套件、改变飞机的挂架和存储功能、调整飞机机头以允许安装RBE2 AESA雷达、增加泰利斯谱SPECTRA电子战/电子对抗套件、安装新的任务计算机和飞机内部重新布线。8月份试飞的F/A-18E/ F“沉默大黄蜂”是另外一种比较重要的改进型飞机,它配备了AN/A PG -79有源相控阵和光电探测系统,机身上还增加了两个保形油箱,以增加飞机的作战半径,“沉默大黄蜂”配备的另一重要装备是封闭式武器仓。这一装置将会取代战机机身和机翼下的外挂架。波音公司介绍称,每个封闭式武器仓中可安放4枚AIM-120中距空对空导弹或1枚1000公斤级的航空炸弹或2枚250公斤级的航弹。另外,“阵风”F3 的发动机也进行了升级。   因此,未来国际市场,中小国家从发达国家采购淘汰的三代战斗机,如F-16,然后再对其进行改进,配备有源相控阵、综合电子战系统进行升级,这将成为一个常态。   非传统威胁需要低技术/成本作战飞机   不论是第四代作战飞机,还是改进第三代作战飞机,主要都是为了应付国与国之间的冲突,也就是所谓的传统的威胁,但是现在的世界发生的冲突和威胁并不全是传统的国与国之间的冲突,由于民族、宗教等方面的原因造成冲突此起彼伏,恐怖组织、激进组织等非传统威胁也在增加。甚至成为许多国家面临的主要威胁,例如正在发生的伊拉克危机,它面对的主要威胁就是ISIS。   既然是非传统威胁,应付传统威胁的武器自然难以派上用场,以伊拉克危机为例,它对付的ISIS本质仍然是一支游击队,对付这样的威胁出动F-22战斗机并不是一个理想的选择,实际上在美国发动的近2000次空袭之中,只投放了大约1000枚炸弹,也就是说发动2次空袭才投放1枚炸弹,并且现代化战斗机的采购和使用费用都十分昂贵,一般国家显然难以承受在这样的非传统威胁之中使用昂贵的现代化作战飞机。   这样螺旋桨作战飞机重新回到人们的视线,螺旋桨作战飞机首先采购单价非常便宜,并且使用费用也非常低廉,特别是它可以使用较短、粗糙的跑道,对于后勤保障系统的要求也比较低,这对于基础设施较差的中小国家来说尤其重要。   螺旋桨作战飞机一个缺点就是缺少现代探测系统,随着信息技术的发展,新型螺旋桨飞机已经可以配备光电吊舱、合成孔径雷达吊舱、导弹逼近告警系统、电子干扰系统、箔条/干扰物投放架、数据链等,还可以投放精确制导炸弹,具备昼夜全天候探测和攻击地面目标的能力。这样螺旋桨飞机就可以为那些中小国家提供一种廉价的昼夜全天候打击手段。   2014年9月29日,美国空军接收了巴西制造的A-29螺旋桨作战飞机,它配备有现代化的探测系统、玻璃化座舱以及电子战系统,可以投放激光制导炸弹,这些飞机将会被转交给阿富汗空军。随着恐怖主义在全球的扩散,许多中小国家为此焦头烂额,所以这样的低成本攻击机将成为他们的首选。   高超声速飞行技术是下一个制高点   今年美国高超声速武器AHW进行第二次试射的时候失败,但是美国发展高超声速飞行器的步伐不会因此而中止,从目前的发展趋势来看,高超声速飞行器技术将会是下一个制高点,第五代作战飞机很大可能就是高超声速飞行器。   根据相关资料,高超声速飞行器是指那些飞行速度超出5马赫的飞行器,最大速度可以达10马赫以上,高度超过3万米。相比较之下,目前主力空战武器如AIM-120主动雷达制导空空导弹的最大速度不过4马赫,作战高度2万米,现代防空导弹如S-300、“爱国者”的最大速度也不过5~6马赫,也就是说依靠目前现在的空战武器和防空武器实际上已经难以拦截未来高超声速飞行器。   不过从目前发展情况来看,高超声速飞行器所需要的各项技术各国还在攻关之中,如动力系统、热防护系统、导航、飞行控制等方面都面临着巨大的挑战,所以目前各国尚未研制成功实用的高超声速飞行器,尤其是吸气式高超声速飞行处于验证之中,但是它毕竟代表着未来发展的方向,所以美国、俄罗斯、法国、日本、印度都在大力投入,以便在新世纪占据人类航空领域的制高点。   从目前来看,比较先被应用的可能是各种高超声速攻击导弹,它们的研制难度相对较小,并且通过研制这样的武器可以进一步提高现有作战飞机的作战能力,为未来高超声速飞行器提供配套武器,也可以为未来研制高超声速飞行器打下基础,积累经验。   高超声速飞行器出现后,针对它的防御武器也在发展,从目前来看,高能武器应该是抗击高超声速飞行器比较理想的选择,有消息说美国已经开始激光在作战飞机应用的先期验证计划,预计F-35将会成为第一种配备激光炮的作战飞机,在目前物理原则之下,光速是最快的速度,所以激光武器可以实现“所见即所得”的效果,不需要复杂、昂贵的制导系统,但是激光武器的缺点就是耗电量较大,而作战飞机的能源供应比较有限,所以如何突破这个瓶颈,是高能武器在作战飞机上运用的一个关键。(文/张明)
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