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“飛魚 ”也桑巴

2019-11-04 01:41:59王悅李國華
兵器知識 2019年10期

王悅 李國華

2019年7月,巴西海軍第三次完成“曼蘇普”(MANSUP)反艦導彈的試驗,隨即簽署了批量生產合同。這對于巴西海軍乃至于拉丁美洲都有著極為重要的意義,因為這是巴西自行研制的第一種反艦導彈,從而使它成為拉丁美洲第二個能研制反艦導彈的國家。那么,這種意義非凡而又名不見經傳的神秘導彈究竟源于何處?其性能又如何呢?這一切還要從數十年前在南美名噪一時的“飛魚”反艦導彈談起。

引進、仿制、自主

“曼蘇普”反艦導彈的發展基本走了一條引進、仿制并最終自主的道路,也是一個發展中國家國防自主和軍事戰略訴求的直接反映。

引進巴西是拉美地區的第一軍事大國,擁有較為完善的國防工業體系,研發能力和生產水平均居世界中上水平,有些居于領先地位,能生產多種海陸空常規武器。特別是近年來,巴西在裝備的國產化和現代化工作中取得了重要的成績,不僅研制了戰術運輸機,還從法國獲取技術自行建造常規潛艇,海軍自給率已達80%。巴西面臨大西洋,有著漫長的海岸線,在這里曾發生了英阿馬島戰爭,戰爭中阿根廷用“飛魚”AM39空艦導彈擊毀英國的“謝菲爾德”號驅逐艦給拉美國家留下了深刻印象,這也使“飛魚”成為MBDA公司在巴西軍貿市場的主要產品。“飛魚”在巴西海軍中服役時間較長,至今仍是巴西海上防御武器的主力。此外,巴西海軍還引進了挪威的“企鵝”等反艦導彈,裝備艦艇和直升機。通過引進,巴西逐步掌握了反艦導彈和巡航導彈的生產技術,并嘗試發展了MTC-300等巡航導彈。與此同時,巴西也利用逐步掌握的技術開始仿制反艦導彈。

正在發射的法國“飛魚”MM40反艦導彈

仿制從1999年開始,巴西即利用引進“飛魚”反艦導彈的機會,開始從MBDA公司采購相關設備,以發展自主維修能力的名義引進了發動機生產線,并制定了名為MAN-1的“飛魚”導彈仿制計劃。以后巴西航空工業公司(Avibras)以此為基礎生產了543千克AV-RE 40推進系統,該系統與“飛魚”MM40 Block1型導彈的動力相近。此后由于經濟和發展戰略問題,導致該計劃進展并不順利。但此時阿根廷吸取馬島戰爭的教訓已經成功研制出自己的AS-25K和MP-1000型反艦導彈,這對南美第一大國的巴西壓力很大。于是,此后在其國防自主思想的指導下,仿制工作仍以部件形式堅持下來。在這一階段Avibras公司提供了固體火箭發動機方案,使導彈能夠跨音速飛行(馬赫數0.8~1.2),還提供了安全和裝備單元(SAU)、包括彈翼在內的結構項目、原型彈的裝配和測試等。

自主隨著巴西巡航導彈計劃的進展,巴西工業部門逐步掌握了小型發動機和相關的制導技術,奠定了自主的基礎。隨著經濟騰飛,巴西在2009年投入了7.5億美元,正式啟動了MANSUP導彈發展計劃,并利用法國達索公司采購合同失敗而急于將“飛魚”2/3導彈技術出售的心理(2005年法國曾計劃用“未來超音速導彈”ANF取代“飛魚”,并淘汰“飛魚”技術),直接引進了關鍵導彈技術。2011年巴西海軍與Avibras公司簽署原型彈生產合同,預計導彈在2018年年底或2019年年初開始進入批量生產,以便替換掉現在較老的“飛魚”反艦導彈。項目參與公司包括Avibras、泰利斯光譜工程、SIATT等公司。巴西海軍透露,在第一階段由Avibras公司生產三枚裝有遙測彈頭的原型測試彈,以及一枚功能測試彈(MTF)。

測試按照發展進度,巴西海軍從2018年開始對MANSUP原型彈進行飛行測試。第一次測試是在2018年11月,巴西海軍Cv Barroso護衛艦在距離里約熱內盧海岸300千米處發射了1枚裝有遙測彈頭的MANSUP導彈;第二次測試是在2019年3月,成功發射了第二枚MANSUP原型彈,測試了導彈的導航、控制和制導能力;第三次測試在2019年7月進行,驗證了導彈前兩次試驗后的相關改進,并通過安裝在導彈內和作戰船只上的遙測裝置進行了記錄,獲得的信息將用于組件和子系統的進一步改進。這幾次發射都使用了MBDA系統公司研發的ITL-10雙聯裝發射架,導彈儲箱由Avibras公司制造,導彈上的遙測導引頭由SlATT公司研發。

在進行第二次試驗后,巴西海軍即在4月簽訂了新的生產合同,計劃在2020年開始10枚的生產任務。這次生產合同中首次包括了實際彈頭,預計在2021和2022年將開始部署。根據軍方透露情況,除了目前的艦載型外,巴西未來還可能發展一款被稱為MANAER的機載空射型MANSUP導彈。

“曼蘇普”從發射筒中發射出筒前,筒蓋已經拋掉

“曼蘇普”反艦導彈的組成結構

總體布局從巴西公布的圖片看,“曼蘇普”導彈采用正常式氣動布局,彈體呈圓柱形,頭部為卵錐形。彈體中后部有4片“X”形配置梯形全動彈翼,彈體尾部有4片“X”形配置的三角截尖尾翼,沿彈翼軸向有4條流線形側鰭。從發射視頻來看,“曼蘇普”導彈的彈翼和尾翼均采用沿圓形彈體順時針折疊的設計。這種設計源于“飛魚”導彈,減少了導彈占用的空間。按照原理推測,彈體從前至后應由導引頭艙、前設備艙、戰斗部艙、發動機艙和后設備艙組成。與法國“飛魚”相比,“曼蘇普”在氣動布局等方面基本一致,但在彈翼形狀和側鰭布局上略有不同。

動力系統 “曼蘇普”導彈的推進裝置(固體火箭發動機)由Aviras公司負責研發,主要包括1臺固體火箭主發動機和1臺環形固體火箭助推器,呈串聯配置。主發動機和環形助推器及其點火系統均設置于發動機艙內。從“飛魚”情況看,主發動機工作時間約120秒,環形助推器緊接在主發動機燃燒室后面,工作時間約2.4秒,負責將導彈推離發射箱,使導彈具備一定的高度和速度后,主發動機點火。在發動機艙后是后設備艙,內裝有主電池、舵機、變流機、自毀監控陀螺、自毀控制電路等,其構成了彈翼的伺服系統,用于按照制導系統指令通過操縱彈翼實現對導彈飛行的控制。前設備艙和后設備艙之間的連接電纜置于彈翼下的鰭內,用于傳遞飛行控制指令。

“曼蘇普”導彈發射試驗飛離載艦

制導系統“曼蘇普”導彈的制導、控制和試驗彈的遙測系統均由SIATT公司負責研發,而制導系統的核心末端主動雷達導引頭則由巴西Omnisys公司設計。制導系統位于導引頭艙,控制設備設置在前設備艙,內裝有制導計算機、無線電高度表、簡易慣導裝置、導引頭專用電源以及高度表的發射天線。“曼蘇普”導彈的制導設計很可能引進了法國“飛魚”導彈的ADAC(Auto Dixecteux Anti-Clutter,抗干擾自動導引)主動雷達導引頭技術。其為一種單脈沖主動雷達導引頭,由天線、發射機、接收機、角跟蹤線路、距離跟蹤設備、電源和天線罩等組成,捕獲距離大于12千米。

戰斗部在三次試驗彈發射中,“曼蘇普”導彈均使用遙測彈頭,而沒有采用真正的殺傷性彈頭。在今年4月的小批量生產合同中,則明確采用144千克高爆或預制破片殺傷彈頭,未來很可能使用“飛魚”導彈的半穿甲爆破型戰斗部,這將使其戰斗部質量增加約15%,但會降低導彈的最大射程。而為了配合高爆或預制破片殺傷彈頭,“曼蘇普”很可能使用近炸引信,而不是反艦導彈常用的半穿甲爆破型戰斗部的觸發引信,這說明其目前主要用于打擊中小型海上目標,這也很可能是其第三次試驗中,導彈沿著靶船目標飛掠而過的原因,主要用來測試近炸引信的敏感度。通常,近炸引信的導彈離開發射導軌后逐步解除保險,當導彈從艦艇上面或側面飛過時,由導引頭發出近炸指令,接通點火電路引爆戰斗部。

發射系統“曼蘇普”導彈采用了ITL-10雙聯裝艦載發射架,試驗中使用了單發射筒,發射筒傾斜橫置在艦艇中后部,導彈采用熱發射,包裝在圓形發射筒內時導彈彈翼為折疊狀態,并配有適配器,當導彈出筒后,適配器自行脫落(題圖)。此外,從巴西媒體報道看,在第三次試驗中,參與部隊和保障裝備包括隸屬于巴西第一海區的海洋巡邏船APA和PURUS海洋保障船,海軍航空司令部的“麻雀”、“超級美洲獅”、“海鷹”及LYNX直升機,以及巴西空軍的海上巡邏機P-3AM。其中,P-3AM和“海鷹”很可能在試驗中擔負了目標搜索與指示作用,其它艦船和飛機可能只是完成試驗數據采集。也就是說,“曼蘇普”導彈可采用空中平臺作為目標指示或數據中繼,這樣可以大幅提高導彈射程。

“曼蘇普”反艦導彈的性能特點

目前已知“曼蘇普”導彈長5.78米,彈徑0.344米,發射重量860千克。雖然巴西公布的“曼蘇普”導彈性能數據有限,但從其公開的情況和試驗過程可以對其性能作出大致推測。

射程不大,但低空突防性好關于“曼蘇普”導彈的射程眾說紛紜,從70千米到180千米不盡相同,實際上這些數據都參考了法國“飛魚”導彈。法國“飛魚”MM40導彈的Block1到Block4型射程從70千米到180千米不等,但從“曼蘇普”導彈發展過程可以知道,“曼蘇普”的火箭發動機利用了先前Avibras公司543千克AV-RE 40推進系統的相關技術。該系統旨在為巴西“飛魚”MM40 Block1型導彈提供動力,而該型導彈射程只有70千米,因此目前的“曼蘇普”原型彈射程應該局限于70千米。但目前訂購的是144千克高爆或預制破片殺傷彈頭,而標準“飛魚”導彈采用的是165千克彈頭,因此其射程應該能擴大到約90千米,射程略顯短近。但“曼蘇普”導彈繼承了“飛魚”較低的掠海飛行特點。從發射試驗畫面來看,“曼蘇普”導彈選擇了低航路模式,導彈飛出發射筒就馬上降高至掠海方式飛行,在抵近目標后仍可以在靶船吃水線上數米與靶船并列飛行,這種方式可以有效的降低對手反導系統的發現以及攔截概率。

速度不高,但機動性好由于“曼蘇普”導彈繼承了法國“飛魚”導彈的動力技術,其飛行速度和特性也與“飛魚”導彈接近,從發射到巡航及末端攻擊過程中飛行速度大致在0.8~1.2馬赫之間,這在當前的反艦導彈中算是比較低的。目前的反艦導彈大多追求高速甚至高超聲速,最大速度可以到3-6馬赫。不過“曼蘇普”導彈得益于不高的飛行速度,使其具備了較高的飛行機動性。其可在攻擊末段利用彈載計算機設計機動突防動作,使“曼蘇普”導彈可以規避艦艇上的導彈和速射炮等末端防御系統的攔截。在第三次飛行測試影像中,從“曼蘇普”導彈從靶船的側面攻擊改為并行貼近飛行,就可以看出其在末段具有較高的飛行靈活性和機動性。此外,“曼蘇普”導彈采用了仿制的AHV-7型高度表,測量范圍為0-600米,不但較為靈敏而且能抗海浪干擾,其與靈活的飛行伺服機構配合,保證了導彈不但能以較低的高度長時間安全地掠海飛行,且能在攻擊末端以較低的高度攻擊目標艦船的吃水線。

“曼蘇普”導彈發射試驗時導彈飛向靶船

系統緊湊“曼蘇普”導彈采用了ITL-10發射裝置,通常一個發射單元為雙聯裝,發射筒為圓柱形。發射時,發射筒的蓋子自行彈開,然后導彈發動機點火,導彈隨后在助推器作用下飛離發射筒,隨后彈翼和尾翼從折疊狀態依次完全展開,在彈翼展開的同時,保護彈筒中導彈的三個適配器也陸續隨導彈出筒并被拋棄。這種折疊設計與以往反艦導彈固定彈翼設計相比,節約了大量的空間,也使發射系統更加緊湊。較小的占用空間使該型導彈系統可以配置在巴西大多數水面艦艇上。

威力有限,但彈頭多樣“曼蘇普”導彈在2019年4月小批量生產合同中列入了高爆或預制破片殺傷彈頭內容,但沒有“飛魚”導彈采用的典型的半穿甲彈頭。“飛魚”的戰斗部是一種半穿甲爆破型戰斗部,質量為165千克,內裝高能炸藥42千克,一般一枚導彈即可使一艘中型水面艦艇失去戰斗力。而“曼蘇普”導彈的高爆或預制破片殺傷彈頭中高能炸藥的裝藥量顯然更多,但彈頭總質量卻要比“飛魚”小,這主要是沒有使用穿甲型彈頭中的高強度核心材料,而減少了彈頭質量。從這點看,“曼蘇普”導彈的戰斗部顯然偏小,特別是與俄式反艦導彈相比更小。從一開始即生產高爆或預制破片殺傷彈頭表明巴西希望為“曼蘇普”導彈發展更加多樣的彈頭,以應對復雜和多樣的海上威脅。

正在發射的法國“飛魚”MM40Block3反艦導彈

“曼蘇普”反艦導彈的未來發展

反艦導彈是目前世界上最有效的反艦武器,它能從沿岸、水面艦艇、潛艇以及飛機上,向任何水面艦艇發起攻擊,尤其是飽和式攻擊的時候,航母作戰群也難逃被擊沉的下場。因此有實力的軍工企業仍在研發不同型號的反艦導彈,以此來滿足未來的海戰需求。雖然巴西發展“曼蘇普”導彈的初衷是替代現有的“飛魚”導彈,但從目前情況看,作為巴西未來海上武器主力,“曼蘇普”導彈可能進行系列化發展,以滿足不同的需求。

“曼蘇普”掠海飛行想象圖

空射型雖然目前巴西海軍發展的“曼蘇普”導彈為標準的艦載反艦型,但有消息稱其還在發展一款被稱為MANAER的機載空射型“曼蘇普”導彈。就像其前身“飛魚”導彈一樣,空射型也許留下的記憶太深,因此“曼蘇普”導彈只有發展空射型似乎才真正達到了仿制“飛魚”的最高水平。巴西空軍現有空中力量非常有限,只有部分老化的“幻影”和F-5擔負戰備值班,但也許正是因為戰機老化才更迫切需要利用更先進的武器來彌補。因此,在艦載型“曼蘇普”導彈定型后,巴西發展空射型“曼蘇普”勢在必行。

岸射型巴西擁有漫長的海岸線,加之岸射型反艦導彈的巨大的國際市場空間,因此巴西很可能進而發展岸射型“曼蘇普”反艦導彈。巴西實際已經發展了陸射型MTC-300巡航導彈,該導彈采用巴西自行研制的“阿斯特羅斯”2020(ASTROS 2020)火箭炮發射車底盤。該火箭炮為巴西航空工業公司研制的第6代火箭發射系統,目前已大量裝備巴西陸軍和海軍陸戰隊。作為“曼蘇普”的主開發商,巴西航空工業公司很可能將其與“曼蘇普”導彈結合起來,發展成為岸射反艦導彈系統,裝備巴西海軍和海軍陸戰隊,進而推向國際軍貿市場。

潛射型巴西海軍擁有一支實力不凡的潛艇部隊,現役兩型5艘潛艇,分別為4艘209型潛艇和1艘“蒂庫那”級潛艇,而且還有多艘常規潛艇建造計劃甚至核潛艇建造計劃,因此對潛射反艦導彈的需求很大。“曼蘇普”導彈直徑0.344米,其可像潛射型“飛魚”導彈一樣采用有動力運載器,從標準魚雷發射管發射,出水45°角。不過為適應魚雷發射管發射,彈長需要縮短,并減少翼展,導引頭開機時間和搜索方式也要作出相應改進。此外,還需要為其設計水下有動力運載器。運載器為魚雷形狀,可將“曼蘇普”導彈放置入運載器,運載器由燃氣發生器推動,運載器上設計有水力控制舵面。發射裝置由魚雷發射管和氣壓投射系統組成,其中氣壓投射系統包括高壓氣源、作動裝置和活塞,利用該系統把裝有導彈的運載器從魚雷發射管內用高壓氣體彈出,運載器在出水后與導彈分離,然后導彈點火飛向目標。

增程型“曼蘇普”導彈70千米的射程顯然只是上世紀80年代的技術水平,無法滿足現代海戰的需要,未來“曼蘇普”必然會進一步擴大射程。目前法國“飛魚”導彈在發展到BIock3和Block4時射程都已經擴展到了180千米,因此按照“飛魚”的發展路線,“曼蘇普”導彈的首個增程目標很可能也是180千米。目前巴西MTC-300巡航導彈上使用的小型TJ1000型渦噴發動機重70千克,直徑350毫米,推力達453.59千克,具有良好的巡航機動性和使用可靠性,其確保了MTC-300巡航導彈的射程達到了300千米甚至更遠。因此在增程設計中使用TJ1000型渦噴發動機的改進型,可能是“曼蘇普”導彈增程的第二步,使其射程達到300千米。不過,在增程的同時,巴西海軍還需要解決導彈目標指示和中繼制導的問題。

【編輯/山水】

潛射型“飛魚”SM39裝載在水下有動力運載器中

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