复合效能导弹发展综述

【摘要】传统执行单一任务导弹的战场适应能力日渐严峻，复合效能导弹以其出色的多任务执行能力而备受关注，本文在总结复合效能导弹的发展过程的基础上，对战场需求和关键技术做出了描述和介绍，并对发展前景作出了展望。

【关键词】复合效能；多模制导；智能毁伤

Abstract：the ability of traditional missile which is to carry out the single task becomes weak by degrees on the battlefield.The composite performance missile attracts more and more attention because of complying kinds of missions.The article，based on the progress of composite performance missile，introduces its battle demands and key technologies and forecasts the prospects.

Keywords：composite performance；multi-mode guidance；intelligent damage

1.引言

现代战场复杂的战争环境催生了各种打击手段，具备发射平台多样、攻击距离远、精确度高、毁伤效果好的各类导弹，成为首选武器。传统导弹从气动外形到制导律等都有着自己独特的设计，以适应执行不同的任务种类[1]。

但随着不对称作战的出现和监视战场环境要求的不断被扩大，传统执行单一任务的导弹在某些情况下束缚了战场指挥员的战斗选择空间，面临“任务等武器”的不利局面。在这种情况下，多任务的复合效能导弹被提了出来，战斗人员希望可以装备这种武器同时应对潜在的多种任务预期，进一步缩短“监视—发现—攻击”的时间周期，同时减轻战斗单位的运载负荷。

2.战术需求分析

美国海军在总结海湾战争战斗经验时就发现：由于情报的准确性和战场环境的变化，执行任务的战机在到达目标区域上空后，发现打击对象有可能从个体变成了集群、从装甲单位变成掩体单位、或是突然出现空中警情，对于这些变化，飞行员往往没有合适的或者足够的导弹去执行任务，不得不派遣新的飞机或是勉强实施攻击，效果差强人意，甚至贻误战机。为避免这种尴尬，为应对一种任务需求，不得不一次出动更多的飞机携带更加全面的导弹，这就造成了大量战争资源的浪费，后勤保障单位更是叫苦不迭[2，3]。战后，海军作战部的汇报详述了战例单位的对比（如表1所示），提出了大力发展多任务导弹的建议，并且很快得到了来自美国空军的支持。

从表1中可以看出，单一型战机的武器挂载执行不同任务时效能影响明显，战场适应性较差，不同类型的机型搭配攻击虽能改善这一状况，但会造成后勤保障和战场调动的压力空前提高。翌年，五角大楼选定了包括战斧式巡航导弹和麻雀空空导弹在内的五型现役导弹作为蓝本，在它们的基础上，根据军方需要进行多任务复合效能导弹的开发，项目编号DMCPM。

3.初期尝试

依仗良好的通用性和广泛的装备范围，战斧式巡航导弹和麻雀空空导弹的开发工作进展顺利，并成功的通过国防部的阶段性验收，另外三种导弹则被淘汰。改进之初，以对地攻击战斧导弹（Block—109A）为基础，被期望能够执行攻击集群和部分水面目标的任务，之后改换成为攻击深度毁伤的钻地打击任务，改进的部分主要在于弹头的装药，设计者提出了“轮转弹头”的想法，同时缩短燃料箱，这样做虽然减少了射程，但尺寸的减少能使得战机挂载的选择空间更多[3，4]。

麻雀空空导弹被各方均给予厚望，它体积小、速度快、价格低廉，适合多类空中载体大量挂载。1993年，麦道公司成功的在AIM-7R麻雀空空导弹的基础上，研发出可以适度执行反辐射任务的AIM-7R-PAGM，与专用的反辐射导弹相比，虽然麻雀导弹的体积和装药都有着缺陷，但在不对称作战中，是有着天然的优势的，这样的作用在日后的阿富汗战场取得了令人满意的战果。

4.关键技术的推动

科索沃战争结束之后，军方不再满足于这种边边角角的改进，而是希望能够有一些革命性的创造。

4.1 制导方式

传统的制导律设计为了高命中率、远射程、发射后不管，通常都有两三种制导方式交接班工作，称为复合制导。但对于复合效能导弹，导弹在执行不同任务时，所需要的制导律是不同的。例如，对空导弹末制导多是雷达或者红外，对地导弹更依赖GPS或是图像/路径匹配。所以，交接班的复合制导要向多模制导转变。导弹的多种制导方式甚至不必去刻意的进行选择，既可以在发射时根据目标对象由载体选择，也可以同时开机。

4.2 自动驾驶仪 （下转第170页）（上接第168页）

战斧导弹的改进虽令人满意，但导弹射程的损失使得舰艇出现“看得见、够不着”的尴尬境地；导弹尺寸的增大又会使其无法装填入舰艇的垂直发射载具内。波音公司采用基于DSP的舵机控制器使问题得到解决。这项新技术相当于给导弹舵机加装了一个大脑，不再像之前一样完全受到自动驾驶仪的“摆布”，同时，极大地克服了传统舵机控制存在的转矩死角和超前角校对的难题，可以说是小型战术导弹的一项巨大进步。日后出现的导弹矢量控制技术也是受到了这样设计的启发和影响，并在技术上积累了宝贵的经验。

4.3 智能毁伤

“轮转弹头”限于硬件空间的限制，威力有限，基于弹药打击形式多样化的智能毁伤拓宽了导弹打击目标的范围，“穿甲+爆破+燃烧”的智能弹药系统（IMS）的模式在美国陆军的实验中已经证明了它的可行性，实现了“一个弹头、一份装药、多类目标”的战斗选择[4]。

5.现阶段发展及展望

未来复合效能导弹的发展将从单一的改进走向新开发与改进并行的高速通道。根据现有的应用需求及技术结合方向，复合效能导弹中的发展将在以下三个方面展开攻坚：

第一，弹药的灵巧分配。以往摧毁一辆主装甲700mm厚的主战坦克需要战斗部装药6kg的反坦克导弹，现如今3.7kg的装药就足以摧毁940mm-1030mm厚的装甲，这就给了导弹更大的装药空间和选择。通过不同的装药可以执行不同的任务，同时随着连杆战斗部的不断革新，毁伤不同类型目标成为可能。在战斗部内部进行弹药的选择，为任务规划做不同的分配已经是一个可以预见到的趋势。有效打击弹药不需要完全毁伤目标，可以先打开突破口，其余装药的威力一样不至于因为目标不同而浪费。美军在阿富汗战场攻击隐藏在山洞中的已经证明了这样的作战构想完全能够实现。

第二，导弹武器的小型化通用化。传统导弹将制导计算机、战斗部、观感设备集中于导弹头部，各自分开。新的尝试将制导部和战斗部用同一个嵌入式系统联系起来，对目标应用合适制导律，同步完成弹药的分配。发射载体只需要装定目标数据，其余工作由导弹自主完成。不仅有利于导弹的小型化，同时能够实现弹头的换装，很大程度上减轻了后勤保障的压力，大大节省了战争资源和战斗准备时间。

第三，可靠性与维护。作为高集成度的导弹，追求可靠性是第一位的，用于实现导弹多任务能力的系统必须与导弹上的其他设备实现良好的兼容与交互，此外，在提高通用性的同时，设备的维护要求同样在水涨船高。如战斧式导弹的路基版本和海基版本在弹体长度和重量上都有着差异，这就需要在改进的过程中，新设备新技术能够不受这些因素的影响，发挥一致的效能。

可以预见，未来复合效能导弹的战场需求会不断增大，新技术的集成应用范围和水平也将不断提高，必将在战场上一展好身手，需要引起足够的重视。

参考文献

[1]高劲松，贾长生.对美国双射程/双任务导弹有关技术的分析[J].电光与控制，2009（11）：50-54.

[2]张泉.作战任务中战术导弹需求量的解析模型[J].兵工自动化，2006（08）：10-12.

[3]Stites，White，Adams，Triplett.Minimal-sensing，passive force identification techniques for a composite structural missile component[J].SHOCK AND VIBRATION，2009（02）：117-142.

[4]Adams.System monitors health of composite missiles[J].MATERIALS PERFORMANCE，2007（05）：16-17.

作者简介：赵季阳（1988—），男，河南洛阳人，硕士，研究方向：导弹制导的建模与仿真。