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俄罗斯“锆石”高超反舰导弹和咱们鹰击-XX比什么水平?

归档日期:07-10       文本归类:反舰导弹      文章编辑:爱尚语录

  今天俄罗斯官方又宣告一次,明年要开始部署“先锋”高超声速洲际导弹,这是一种使用SS-19(UR-100N)洲际导弹发射的高超声速滑翔导弹,据称滑翔速度7-12马赫。

  当然,我们都知道这样的滑翔速度应该是很难直接达到洲际射程的。我们知道我国的某专项飞行器,在试验中,早期用的是DF-5(CZ-2)液体燃料火箭,测试速度为10马赫, 但飞行中降低高度,以模拟20马赫飞行的热防护效果。后来进行的试验中,转为使用DF-31导弹作为助推器,运用其技术的型号导弹可能是DF-XXB,已在2018年进行飞行试验。

  此前美国有研究报告认为,中国在洲际滑翔器方面,中段滑翔飞行的问题可能已经八九不离十,问题可能更多的在于末端如何在不减速的情况下一头扎下去直接命中目标——因为能够进行洲际高超声速滑翔的飞行器肯定是使用升力体构型,如果不减速的话,其升阻比特性太好,降不下去——但如果减速,那对于THAAD、爱国者3,这一类的大气层内拦截系统来说,拦截的机会就会更大了。

  而到目前为止,某工程试验飞行器也好,此前更早的美国航天飞机、X-37什么的,在其着陆阶段都是降低到很低的速度,以便着陆的。如何能够在速度较高的情况下,能够精确控制并且取得希望的陡峭下降弹道,对于现在的高超声速飞行器来说还是一个比较大的难题。(当然了,对于采用旋成体构型的第一代高超音速导弹来说问题还不大,通过改变攻角就可以改变自己的升阻比,再用气动翼面来控制即可)

  具体技术细节或许还是和现实有出入,但从这个速度分析,“先锋”应该是和中国DF-26、DF-17,或者美国正在研制中的AHW类似水平的,滑翔距离4000-6000公里水平的旋成体构型+气动面控制的滑翔弹头。

  图中可以比较清楚的看到,该导弹使用火箭助推器发射升空,在达到30000米的飞行高度和较高的飞行速度后,启动超燃冲压发动机,在这一高度达到6马赫的最大飞行速度,并持续一段时间,之后抛弃发动机短舱,以滑翔器的形式,完成后半段的飞行。

  “锆石”增加了抛弃发动机短舱的新设计,后半段采用高超滑翔,在超燃冲压发动机工作时间只有几百秒的技术前提下,最大限度的发挥了这种技术的作用。与完全使用火箭燃料来实现滑翔的设计相比,使用超燃冲压可以利用大气中的氧气为助燃剂,减少了导弹需要携带燃料的重量,增加射程。

  从该导弹抛弃超燃冲压发动机短舱的设计来看,显然这个超燃冲压发动机的工作时间不长。美国X-51试验机的超燃冲压发动机工作时间最长是370秒,那么看来俄罗斯这个发动机的事件估计最多不会超过此数值。事实上,X-51的最高速度是5.1马赫,当时发动机只工作了210秒。从这一点看,俄罗斯超燃冲压发动机的性能应该要比X-51水平高。当然当年Kh-90试验机据称就打到过6.0马赫的最高速度,应该说,锆石的速度能达到6马赫还是有可信性的。

  按照它所采用的类似于升力体的构型,其滑翔距离达到800-1000公里的可能性显然更大一些。尤其是考虑到它为了提高突防性能,末段肯定不可能像另一些媒体所说的那样,还要进入掠海10米高度的飞行……而是应该是以较大的角度俯冲攻击。

  当然了,美国海军现役的标准3导弹因为只能大气层外拦截,实际上也拿鹰击-XX没辙,而标准2、标准6导弹进行迎击呢,因为M型弹道飞行的导弹,很难预测拦截点,基本也不会有效。当然标准6如果改进一下,比如增强飞行速度,提高命中精度,增加类似爱国者3那样的直接力控制装置什么的,或许会有一定效果,但以美军目前规划的拦截弹系统,对鹰击-XX是无法拦截的。

  如果“锆石”导弹和鹰击-21、鹰击-XX确实是如同我们上面所说的这种状态,那么它们都将是美国海军现役的标准2 、标准3、标准6导弹很难拦截的目标。这其中,标准3又是最无效的,因为它无法拦截大气层内的导弹,而两种鹰击和俄罗斯“锆石”,都是全程大气层内飞行,滑翔段则是在20000-30000米的临近空间高度。

  标准6与标准2相比,主要是改进引导头,从原来的半主动改为主动,它的引导头是脱胎于AIM-120导弹,主要考虑的是拦截飞机和巡航导弹目标,虽然理论上来说主动雷达引导头可以大大提高拦截机动目标的能力,因为导弹可以自动搜索目标,增加拦截精度。但是标准6导弹的弹体和标准2 Block IV是一样的, 所以从过载、射高、速度等角度来说,还是很难拦截超出其设计时考虑的目标高度、速度范围的来袭目标的。

  当然,美国的防空导弹技术底蕴还是非常深厚的,把爱国者3 MSE、THAAD导弹的相关技术转移到标准系列导弹上的话,应该说并没有根本性的难度,问题可能只在于什么时候美国海军意识到靠标准2和标准6混不下去,必须上新弹,然后入手去搞而已——当然,即使他们现在就动手,等到这种能提高拦截效率打导弹出来,可能起码也要5-10年时间。

  鹰击-21和“锆石”的具体情况目前都处于高度保密状态,锆石据称已经进行过三次飞行试验,其中两次失败,一次成功,不过这次成功也已经是前年的事情,去年和今年俄罗斯可能又进行了更多试验,根据俄罗斯方面的计划,该导弹应该在2020年前装备部队。当然俄罗斯的计划和现实总是有一些微妙的差距,而现在俄罗斯公开的超音速滑翔反舰导弹“匕首”的水平,可能和鹰击-XX相似。

  鹰击-21呢,目前据前几天交大新材料所的说法,已交付30多套舱段,表明其试制数量已经不少。目前测试情况未知,但由于它滑翔器技术可能和东风-17、东风-26高度接近(实际上这与美国人陆海空三军用同样的滑翔器配不同的助推器构成第一代高超音速导弹家族的做法非常相似)可以推断,鹰击-21应该会在这两种导弹搞定之后出现——因为鹰击-21要从舰艇垂发系统里发射,需要更紧凑,难度自然更大,时间可能也会要拖后一点。

  虽然这个发动机的技术水平可能也就是比美国X-51的发动机好一些(X-51的发动机当年是很牛的,但现在中俄的高超发动机,从这几年透露的实验数据看,已经后来居上……顺便,前几天新华社已经报过,我国最近成功实现了超燃冲压发动机在10马赫速度下点火……呵呵),但也没有本质区别,严格来说都是工作时间比较短,主要意义在于利用空气助燃,提高导弹总体比冲,用来弥补固体火箭发动机的实际性能和高超滑翔体进入滑翔所需之间的差距。

  从这番分析,我们也不难看出,确实中俄现在在高超声速技术方面呈现出了快速发展的态势,俄罗斯方面近年来在这方面也取得了相当的成果。不过,由于经济条件所限,虽然有深厚的理论功底和苏联当年留下的丰厚遗产,其能够调整、拼凑出一些虽然技术档次并不是最高,但却有一定实用意义的高超声速武器。

  不过美国也不甘落后,毕竟要说冷战遗产,美国可比苏联丰富太多,它还有大量冷战后继续发展的新玩意呢,目前美国在高超声速技术方面也已经认识到了要急起直追——虽然由于美国的体制问题,这种追赶不一定能很快见效——但至少美国即使仅仅利用已有技术,调整思路,赶紧凑合能用的初代高超音速武器,也不一定水平就低。

  至少目前来看,如果他们现在折腾的第一代滑翔导弹能够在2020年前半期内正式入役——那其实对我们来说也是有警示意义的,美国人仅仅靠倒腾旧货,就可以追赶我们几年前才搞定的技术,这个底蕴还是不可小觑的……如果他们成功的话——因为美国国防部技术副部长格里芬前段时间不是说了吗,美国要真正全方面弥补高超音速技术方面的劣势,起码要2030年以后。

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