
图片说明:国产雷石6型精确制导滑翔炸弹(资料)

图片说明:美制AGM-130空地制导导弹(资料)

图片说明:美制贾斯姆JASSM联合防区外空地导弹(资料)
制导炸弹是在20世纪60年代初,由普通炸弹加装制导装置和气动舵面发展而成的一类"灵巧"炸弹,现已发展到第四代,美国发展的型号最多,其次是俄罗斯、法国、以色列、英国和南非等。
从近15年以来的四次局部战争来看,制导炸弹的使用数量正在呈不断上升的趋势,尤其是在2003年的伊拉克战争中,美英联军共投放了超过17000枚以上的制导炸弹,占精确制导武器总数(19146)的89%,占所有武器投放总数(28397)的60%。
美国空军表示,到2008-2009年,所有的战斗机和轰炸机都将装备以联合直接攻击弹药(JDAM)为主的制导炸弹。
制导炸弹以其杀伤力大、目标范围广和战术使用灵活、经济可承受性好等优势,已经成为国外精确制导武器的发展重点,是现代战争中空对地攻击的主要武器。
1.制导炸弹的主要优势
1.1杀伤力大
在命中精度方面,由于采用不同的制导方式,所以制导炸弹的命中精度略有差别,其中采用卫星定位/惯性导航(GPS/INS)技术的制导炸弹的圆概率偏差(CEP)为5m,激光制导炸弹为1.5m,与其他战术空地导弹相当,比空射巡航导弹(CEP为15m)略高。
在高效毁伤方面,制导炸弹采用的高效能战斗部主要有聚能破甲、自锻成形、动能穿甲、预制破片战斗部和温压战斗部等,同时采用精确引爆技术,包括定向爆破战斗部、精确引炸和制导/引信一体化技术以及与定向爆破战斗部配用的高性能引信技术。
在攻击距离方面,目前的制导炸弹已经具备防区外投放能力,其中JDAM的投放距离为65km,小直径制导炸弹(SDB)为74km,而南非正在发展的"闪光"制导炸弹由于装有增程装置,其投放距离可达110km以上。
在多目标攻击能力方面,B-2轰炸机可携带16枚454kg重的JDAM,目前正在进行携带80枚227kg重的JDAM试验,从而使之具有一次出航、攻击80个目标的潜力。若携带SDB的话,其数量更可达160枚甚至240枚。
1.2目标范围广
国外已装备的制导炸弹已形成比较完整的系列,主要是GPS/INS制导的JDAM和"宝石路"激光制导炸弹,弹重分别为908kg、454kg和227kg,最新服役的弹重113kg的SDB,还有正在发展的弹重9500kg的"巨型空爆炸弹"(MOAB)以及弹重13600kg的"巨型钻地炸弹"(MOP),可根据不同的目标类型而加以选择。
制导炸弹可装备不同战斗部和引信,既可攻击点目标,也可攻击面目标;既可攻击地(海)面目标,也可攻击地下目标,其中装有侵彻战斗部并配有专门攻击地下坚固目标的"硬目标灵巧引信"的制导炸弹,可穿透6m厚的混凝土,钻地深度可达30m。
制导炸弹目前只能攻击固定目标,还不具备攻击活动目标的能力,但美国正在考虑采用战术数据链来加以改进,迄今已成功进行了多次攻击地面活动车辆的试验,并在2次演习中,击沉了活动中的海上舰船。
1.3战术使用灵活
JDAM由于采用自主式的GPS/INS组合制导,因而使载机具有昼夜、全天候、防区外、投放后不管、多目标攻击能力,这是第四代制导炸弹区别于现役第三代激光制导炸弹的显著特点,极大增加了战术使用灵活性。
该弹除可由作战飞机从低、中、高空实施水平轰炸外,还可实施俯冲和上仰轰炸;既可实施定轴轰炸,也可实施离轴轰炸;既可同时攻击多个目标,也可同时攻击单个目标的不同部位;既可攻击预先计划的固定目标,也可攻击载飞过程中发现的新目标。该弹的战术使用将随载机类型、攻击方式、瞄准原理以及攻击目标的不同而异。
由于在良好天气条件下激光制导比GPS/INS组合制导的精度高,实施攻击所需的时间短,所以在现有GPS/INS组合制导的基础上,美国又加装了激光制导装置,使其不仅保持了载机在各种气象条件下的攻击能力,还能使之攻击空中或地面激光器照射的目标,使飞行员获得更大的战术使用灵活性。
1.4经济可承受性好
由于武器的采购和使用费用的不断上涨,目前国外已从注重武器的先进性转向了注重武器的经济可承受性。其中美国早在1992年就在《国防科学技术战略》中规定,要把经济可承受性和保持技术优势的总目标并行考虑,并将其列为科学技术管理的五大原则之一。
经济可承受性好是制导炸弹的优势之一。以美国现役的空地武器采购单价为例,JDAM约2万美元,而AGM-86空射巡航导弹约为120万美元,AGM-84反舰/空地导弹约为97万美元,AGM-158联合防区外空地导弹(JASSM)约为70万美元,AGM-154联合防区外发射武器(JSOW)为40万美元,AGM-65空地导弹约为13万美元,AGM-114K约为6.5万美元。

2.国外典型制导炸弹简介
2.1小直径炸弹
该弹的研制始于2001年9月,由美国空军负责,充分利用了20世纪90年代美国空军研究实验室实施的一系列新型空地精确制导弹药计划的成果,其中包括微型弹药技术、小型灵巧炸弹技术、灵巧复式弹射炸弹架技术和小型灵巧炸弹增程技术等。2005年4月,波音公司获准开始低速初期生产小直径炸弹,2006年8月28日,美国空军宣布,驻扎在英国Lakenheath空军基地的美国空军3个F-15E战斗机飞行联队开始装备小直径炸弹,同年10月5日,美国空军第494远征战斗机联队的F-15E战斗机在伊拉克执行近距空中支援作战任务时,首次在实战中使用了小直径炸弹。
该弹具有以下的设计特点:它是为适应美国新一代战斗机和轰炸机实施全天候精确空地攻击要求而发展的新一代小型制导炸弹,其小型弹体设计保证能用于任何战斗机和轰炸机的复式灵巧炸弹架,使其装载该炸弹的数量增大到4倍或以上,其大威力战斗部和多功能硬目标引信可有效摧毁各种固定目标,其先进的双模或多模制导系统加上双向数据链,使其高度准确地命中目标要害部位,并显著减少附带损伤。
该弹的主要技术数据为:弹重113kg,弹长1800mm,弹径190mm,尾翼翼展520mm(闭合)/1070mm(展开),采用多功能硬目标引信,目前采用的是GPS/INS组合制导方式,其后续型将加装末制导装置,以便能够攻击地面活动目标。
2.2联合直接攻击弹药
该弹美国空/海军是针对第3代激光制导炸弹在战争中暴露出来的各种缺点,而发展的具有昼/夜、全天候、防区外、投射后不管、多目标攻击能力的第4代制导炸弹,在普通航空炸弹上加装GPS/INS制导装置和气动力控制面制成的,1997年服役,是近几次局部战争中使用量最大的机载武器之一。"杰达姆"制导炸弹系列现有多种型号,代号为GBU-29/30/31/32,弹重分别约为908/454/908/454kg,前两个为通用爆破型,后两个为专用侵彻型。还有一种弹重2270kg的GBU-37/B专用侵彻型。"杰达姆"制导炸弹由于采用自主式的卫星定位/惯性导航(GPS/INS)组合制导,因而使载机具有昼夜、全天候、防区外、投放后不管、多目标攻击能力,其作战使用过程随载机类型、攻击方式和瞄准原理的不同而异。以装备合成孔径雷达(SAR)和全球定位辅助瞄准系统(GATS)的B-2A隐身战略轰炸机为例,如果采用中/高空水平轰炸方式,对预先计划的地面固定目标或停放的静止目标实施轰炸,可分为以下阶段:地面准备、空中准备、空中传递对准、瞄准和攻击以及载机返航。地面准备分别由作战计划人员和地勤人员实施,包括任务计划、制导控制装置自检测、制导控制装置与战斗部的组装、制导炸弹的装机。空中准备包括载弹出航、通电检查和加载。载机携带JDAM炸弹出航,沿预定航线飞行。空中传递对准是由机载GPS/INS系统将全部导航信息,传送给弹载GPS/INS系统中的传递对准滤波器,使之进行对准、校正和初始化。瞄准和攻击阶段是当载机飞到距目标一定距离时,机身下的武器舱门打开,挂架处于弹射投放准备状态;当载机飞到由座舱显示/控制装置指示的、距目标一个特定区域(亦称"篮筐")之内时,表示投弹初始条件已经建立,可以投射JDAM炸弹。一旦JDAM炸弹从武器舱内按预定顺序投放完毕,载机立即关闭舱门并沿预定航线返航。为保证载机飞行安全,必须采用应急投弃方式将仍留在舱内旋转式投射架上的炸弹投掉。
2.3"宝石路"激光制导炸弹
该系列激光制导炸弹美国空军是为适应现代战术攻击飞机实施精确空地轰炸,而在现役常规低阻爆破炸弹的基础上,改进发展的一类新型航空炸弹,1968年服役,也是近几次局部战争中使用量最大的机载武器之一,目前仍在改进发展之中,其原有的第2、3代产品仍在生产、服役,广泛装备美国以及其它北约国家。"宝石路"激光制导炸弹系列的结构基本相同,均由下列3部分组成:①头部的制导和控制组件。②中部的作为战斗部的常规通用爆破炸弹。③尾部的稳定尾翼。该系列炸弹的性能,与其形成的四代产品相对应,分为4个等级的性能水平,分布于不同口径的各个型号中。从作战性能上看,第1代适用于中高空、近距攻击,第2代适用于中低空、近中距攻击,第3代适用于低空、防区外攻击,正在研制中的第4代适用于对固定/活动目标实施全天候、防区外攻击。

图片说明:美制宝石路美制SDB小直径精确制导炸弹(资料)
3.制导炸弹的主要制导技术简介
3.1激光制导技术
激光制导技术是目前国外导弹、炸弹和炮弹普遍采用的制导技术,是以激光为信息载体,把导弹、炮弹或炸弹引向目标而实施精确打击的先进技术。精准是激光制导武器的鲜明特点,由于激光的单色性好,光束的发散角小,敌方很难对制导系统实施有效干扰,因而使它具有了其他制导方式无法匹敌的优势。所以,当激光制导武器攻击固定或活动目标时,命中率极高。此外激光还可与红外、雷达、GPS等实现复合制导,更有利于提高制导精度和应付各种复杂的战场环境,从而发挥全天候作战的优势。激光制导通常有"视线式"和"寻的式"。"视线式"的典型代表是激光驾束制导,"寻的式"的典型代表是激光半主动式寻的制导,也是目前最常用的激光制导方式。激光驾束制导简言之就是激光制导系统瞄准目标并连续发射激光,位于弹尾的激光接收器接收激光,控制弹体像"骑"着激光一样沿光束中心飞行。但激光驾束制导必须在可视条件下才能实现,因而适合在短程作战使用,射程一般在3公里以内。与激光驾束制导不同,激光半主动式寻的制导的激光接收器安装在弹体前端,而且由于发射器和激光目标指示器可以分离架设,从而可以实现较远的射程。
美制"海尔法"激光制导导弹就是半主动激光寻的导弹的典型代表,主要用于攻击坦克、各种战车、雷达等地面军事目标;而"宝石路"激光制导炸弹则特别适用于攻击坚固的目标和地下深处的设施;此外波音公司正在研制的LJDAM则是在JDAM炸弹上加装激光末制导装置,从而进一步提高制导精度。
3.2GPS/INS组合制导技术
GPS/INS组合制导技术是发展中的第四代中/远距机载精确制导空地武器、尤其是第四代精确制导炸弹普遍采用的关键技术,有广泛应用前景。GPS/INS组合制导,能充分发挥两者各自优势并取长补短,利用GPS的长期稳定性与适中精度,来弥补INS的误差随时间传播或增大的缺点,利用INS的短期高精度来弥补GPS接收机在受干扰时误差增大或遮挡时丢失信号等缺点,进一步突出捷联式惯性导航系统结构简单、可靠性高、体积小、重量轻、造价低的优势,并借助惯导系统的姿态信息和角速度信息,提高GPS接收机天线的定向操纵性能,使之快速捕获或重新捕获全球定位卫星信号,同时借助全球定位系统连续提供的高精度位置信息和速度信息,估计并校正惯导系统的位置误差、速度误差和系统其它误差参数,实现对其空中传递对准和标定,从而可放宽对其精度提出的要求,使得整个组合制导系统达到最优化,具有很高的效费比。
GPS/INS组合制导技术广泛装备于国外的制导炸弹以及中/远距空地导弹中,例如美国的JDAM、小直径炸弹、"斯拉姆"(SLAM)AGM-84E空舰导弹、AGM-86C空射巡航导弹、AGM-130空地导弹、AGM-142空地导弹、AGM-154"杰索伍"(JSOW)联合防区外发射武器、"贾斯姆"(JASSM)联合防区外空地导弹等。
3.3网络中心制导技术
这是美国正在发展中的一项新的制导技术,目的是使那些最初为攻击地面固定目标而设计的现役精确制导武器,如JDAM制导炸弹和"杰索伍"联合防区外武器,获得攻击地面活动目标的能力,美国在这类武器上加装第16号标准数据链(Link-16),与载机上的具有地面活动目标指示功能的雷达等传感器联网,形成一个以网络为中心的制导系统,通过多传感器数据融合,不断将修正的目标位置、速度和目标指示等数据,以及投射武器所需制导信息,实时地传送给攻击飞机,然后再转发给投放的制导炸弹或空地导弹,从而可对地面活动目标实施攻击。
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