空空導彈武器系統

王慶國

現代戰爭離不開制空權的支持，而性能先進的空空導彈是奪取制空權的重要保證。早期的飛機空戰中，雙方只能通過手槍互相射擊。后來，飛機裝備了機炮，空戰可以“近身肉搏”。二戰末期，科學家們為飛機設計出了空空導彈，自此空空導彈走上了絢麗多彩的空戰舞臺。

空空導彈的“鼻祖”源于二戰時期的德國。1944年，德國研制了世界上第一型空空導彈X-4。X-4已經具備空空導彈的主要技術特征，如采用無線電指令制導方式，能夠由飛機進行發射，自動導引，采用液體火箭發動機等，這在當時都屬于高難度技術。二戰結束后，空空導彈得到快速發展，由第一代發展到第四代，形成了紅外和雷達兩種制導體制互補，遠、中、近距搭配的空空導彈家族。截至目前，世界各國在研、在役與退役的空空導彈已經有上百種型號，累計生產量大約20多萬枚，是戰術導彈家族的主要成員。

空空導彈的主要組成

空空導彈通常由導引系統、飛控系統、推進系統、能源系統、引戰系統、彈體系統和數據鏈系統組成。

導引系統類似于“眼睛”，用于接收并處理來自目標、機載火控系統和其他來源的目標信息，截獲、跟蹤目標并向空空導彈的飛控系統輸出導引信號。飛控系統類似于“大腦”，用于控制導彈運動和穩定彈體姿態。推進系統為空空導彈提供飛行動力，保證導彈獲得所需的飛行速度和射程。能源系統主要為空空導彈提供工作時所需的電源、氣源和液壓源等。引戰系統是毀傷目標的最終利刃。彈體系統是空空導彈的“軀干”，由彈身、彈翼和舵面等組成。數據鏈系統用于實現導彈飛行過程中與載機的通信。

空空導彈威力的發揮除了自身的技術性能以外，還得依靠載機和機載火控系統。載機是空空導彈的掛載和發射平臺，主要用于將空空導彈攜帶到指定空域，發射空空導彈并攻擊目標。載機一般包括戰斗機、武裝直升機等。機載火控系統是機載火力與指揮控制系統的簡稱，主要用于戰場態勢感知、目標信息探測與指示、攻擊區域計算等，通常由外掛管理子系統、目標搜索跟蹤子系統和顯示控制子系統等組成。

雷達型（上）和紅外型（下）“米卡”空空導彈

空空導彈發展歷程

第一代空空導彈 第一代紅外型空空導彈始于20世紀40年代，典型產品是美國的AIM-9B“響尾蛇”、蘇聯的K-13等導彈。這種導彈采用鴨式氣動布局，導引頭采用非致冷硫化鉛紅外探測器探測飛機發動機尾噴口產生的熱輻射。導彈只能從目標尾后進行攻擊，機動性差。AIM-9B“響尾蛇”是世界上第一種大量投產的紅外型空空導彈，于1948年開始研制，1953年首次發射試驗成功，1956年裝備部隊。

第一代雷達型空空導彈的典型產品是美國的“麻雀”AIM-7A、蘇聯的K-5等。它們采用雷達駕束制導，可在尾后攻擊目標，攻擊范圍很小。第一代雷達型空空導彈機動能力和抗干擾能力較差，使用效果不理想。總體而言，第一代空空導彈攻擊能力比較差，僅比航炮略為強些。

第二代空空導彈 鑒于第一代紅外型空空導彈在探測能力、機動能力方面的不足，20世紀50年代第二代紅外型空空導彈開始發展。采用致冷型硫化鉛探測器，提高了探測靈敏度，機動過載能力有一定的提高，可以從尾后稍寬的范圍內對目標進行攻擊。第二代紅外空空導彈的代表產品有美國的AIM-9D“響尾蛇”、法國的馬特拉R530、蘇聯的R-60T等。

冷戰時期，遠程戰略轟炸機成為國家安全的主要威脅。為應對這種威脅，第二代雷達型空空導彈應運而生。典型代表有美國的“麻雀”AIM-7E導彈、英國的“火光”導彈，它們采用轉動翼的氣動布局、半主動雷達制導，雖然這類導彈的攻擊包線有所擴大，但是仍然只能在后半球或者迎頭攔截小機動目標。由于導彈系統的可靠性差，在越南戰場上使用時，美國空軍共發射AIM-7E導彈589枚，僅有55枚命中目標，命中率不到10%。

“鷹獅”戰機掛載“流星”空空導彈

第三代空空導彈 第三代紅外型空空導彈于20世紀80年代初開始裝備，其主要技術特點為：采用銻化銦致冷探測器，這種探測器具有更高的靈敏度，工作波段為3～5微米，能夠探測目標尾氣流的紅外輻射;同時，它可以采用激光或無線電等主動近炸引信，能夠實現全向攻擊。第三代紅外制導空空導彈主要用于殲擊機的空戰格斗，典型產品有美國的AIM-9L“響尾蛇”、以色列的“怪蛇”-3等導彈。

20世紀90年代，改進的紅外型空空導彈（俗稱“三代半”）相繼被開發出來，如美國的AIM-9M“響尾蛇”導彈和俄羅斯的P-73導彈，它們采用掃描探測技術或紅外多元探測技術，激光主動近炸引信或無線電主動引信，實現了對目標的全向攻擊，同時具有抗紅外干擾的能力。近幾年，雖然發達國家已經推出第四代紅外“響尾蛇”空空導彈，但由于“三代半”導彈的價格比第四代紅外型空空導彈便宜很多，能夠抗紅外誘餌干擾彈，制導精度高，對目標的毀傷能力強，因此仍然是各國空軍的主戰武器。

20世紀60年代末開展研制的第三代雷達型空空導彈，主要技術特點是采用單脈沖半主動雷達導引頭，具有前向攔截能力，并具有一定的抗干擾能力和下視下射能力。典型的第三代雷達型空空導彈有美國的“麻雀”AIM-7F/M、蘇聯的R-27P等雷達制導空空導彈。海灣戰爭中，伊拉克共有40架飛機被擊落，其中“麻雀”AIM-7F/M導彈擊落28架。AIM-7F/M空空導彈的成功使用表明，超視距空空導彈在戰爭中開始發揮越來越重要的作用。

R-77導彈

第四代空空導彈 20世紀90年代，美國開始了第四代紅外型空空導彈的研究，采用了紅外成像探測體制，在增加探測距離的同時，利用圖像信息區分目標和干擾，有效提高了導彈的抗干擾能力;采用氣動力/推力矢量控制技術，能夠實現“越肩發射”。典型的第四代紅外型空空導彈產品有美國的AIM-9X、歐洲的ASRAAM和IRIS-T、以色列的“怪蛇”-5等導彈。這類導彈具有良好的跟蹤性能、較高的抗干擾性、較強的機動性和靈巧的發射方式，攻擊區域有很大擴展，具有對付第四代殲擊機的格斗能力。

20世紀70年代末，美國開始了第四代雷達型空空導彈的研制。這類導彈采用了指令、慣性制導和雷達主動末制導的復合制導方式，嵌入式彈載計算機中裝定了復雜的軟件系統，具有“發射后不管”能力，能夠超視距全向攻擊目標，并且具有多種抗干擾措施和靈活的發射方式，具有對付多種飛機的攔截能力，是當前空戰的殺手锏。典型的第四代雷達型空空導彈有美國的AIM-120導彈、俄羅斯的R-77導彈和法國的MICA導彈。

進入21世紀，世界軍事強國普遍沿著“基本型、系列化、多用途”的發展道路，積極研發第四代空空導彈及其改進改型，同時開展四代后空空導彈的探索性研究。目前，第三代空空導彈仍在服役中，第四代空空導彈已成為主要軍事強國的主戰裝備。

作為世界空空導彈技術的領跑者，為了保持空中優勢，美國通過對未來作戰環境、攻擊對象、保障效能的綜合考慮后，提出了研發“聯合雙用途空中優勢導彈（JDRADM）”的計劃。JDRADM是為適應第四代戰斗機和未來空戰需求而計劃研制的下一代機載武器，具有全向攻擊空中目標和敵方地面防空設施的雙重能力。導彈在執行空空作戰任務時，既可大離軸發射也可攻擊超視距目標，可掛裝在F-22、F-35、無人作戰飛機及三代機上，代替AIM-120和空地反輻射導彈完成作戰任務。2012年2月，由于關鍵技術成熟度低，研制費用高，美國空軍取消了JDRADM項目。

美國還進行了“三類目標終結者”（T3）導彈的研制。T3導彈被描述成一款“可打擊高性能飛機、巡航導彈和防空目標的高速遠程導彈”，可內埋于隱身噴氣式轟炸機、F-35或F-15E中，也可外掛于傳統的噴氣式戰斗機、轟炸機和無人機翼下。T3導彈將可使作戰飛機在空空與空地打擊模式之間快速轉換，它的速度、機動性和網絡中心能力將增強飛機的生存能力、增加摧毀目標的數量與類型。

美國在不斷進行空空導彈更新換代的同時，還非常注重空空導彈裝備結構的優化調整。根據美國空軍2005～2025年發展路線圖，第三代雷達型空空導彈AIM-7將在2017年前全面退役;第四代紅外型空空導彈AIM-9X系列將于2017年前升級到Block Ⅲ階段，于2025年升級到Block IV階段，代替現有的AIM-9M/X;第四代雷達型空空導彈AIM-120系列將于2017年升級到AIM-120D，到2025年繼續改進為AIM-120D+，全面代替現有AIM-120C系列。

F-35A試射AIM-120C-5空空導彈

空空導彈未來發展趨勢

隨著航空電子技術的發展，空戰環境將更加復雜。第四代戰斗機、無人作戰飛機、超聲速巡航導彈以及臨近空間飛行器的出現，對空空導彈的作戰能力提出了新的要求。

反隱身 隱身能力是第四代戰斗機的典型特征，無人作戰飛機和巡航導彈的雷達散射面積也較小。美國空軍的“黑計劃”對轟炸機和運輸機也要采取隱身措施。未來空空導彈必須具有較強的反隱身能力。

多用途 隱身飛機受內埋武器艙尺寸的限制，內埋掛載的導彈數量有限，裝備具有空空作戰和空地反輻射打擊雙重用途的導彈，可以有效提高飛機的作戰效能。同時，隨著科學技術及現代空戰作戰理念的發展，以執行空對空任務為使命的空空導彈傳統概念將發生變化，空空導彈將執行多種使命。從目前來看，未來空空導彈將向多用途方向發展，目前主要有三個方向：一是多任務，即在具備空對空攻擊能力的同時，還具備一定的對地、對輻射源的打擊能力;二是雙射程，即導彈在具備中遠程攔截能力的同時，又要具備近距格斗能力;三是多目標，即導彈具有攔截隱身飛機、無人機和巡航彈等能力。

模塊化 空空導彈各艙段模塊化后，在攻擊不同目標時，只需更換部分艙段即可，因此研發費用、武器單價、后勤和支持費用將大大降低。同時，開放的結構有利于導彈的漸進式升級，延長導彈的服役期。俄羅斯R-77空空導彈、歐洲“米卡”空空導彈是模塊化的典型導彈。

小型化 空空導彈小型化后，戰機每次出動能夠搭載更多的武器，使打擊的目標數量增加，提高戰機的作戰效能。目前，微機電系統、納機電系統等技術的發展使空空導彈的關鍵性元器件實現小型化、微型化成為可能，為未來空空導彈進一步向小型化發展提供了技術基礎。

抗干擾 各種飛機平臺廣泛使用光電、電磁以及各種綜合干擾手段，可實施全頻段、大功率干擾，干擾方式多樣化和智能化，并且各種組合干擾、新型干擾不斷出現。空空導彈只有進一步增強抗干擾能力，才能在未來的復雜戰場環境下有效發揮作用。

網絡化 未來的空戰模式將是在天基和地基支援下，多種飛機平臺聯合編隊的群體對抗：以預警機為空中指揮中心，以戰斗機、無人戰斗機和巡航導彈等為主攻武器，在電子干擾機、電子偵察機、天基/地基支援平臺支持下的信息化、網絡化的體系對抗。空空導彈需要具備網絡信息獲取和網絡制導能力，綜合利用衛星、預警機、地面雷達和機載雷達等提供的目標信息。

結 語

至今為止，空空導彈已經發展了四代，隨著空空導彈抗干擾能力、攻擊方式、機動性、可靠性等各項性能的顯著提高，空空導彈已經極大地改變了現代空戰的作戰樣式。隨著未來空中威脅目標性能的提高和空戰特點的改變，空空導彈將向多模導引、大射程、高靈活性、多用途、模塊化、小型化、強抗干擾能力、彈載雙向數據鏈、反隱身等方向發展。科學技術的發展以及武器系統智能化程度的提高，將極大提高空空導彈在作戰中進行精確打擊的能力，提高作戰效能。

責任編輯：劉靖鑫