战术导弹是一类用于战术层面作战的导弹系统,主要用于对局部目标进行快速、精确打击。与
战略导弹的区别在于战术导弹的射程通常较短,作战范围局限在战术层面,例如战场、前沿区域或者近海等。
战术导弹的射程通常在几十到几百公里之间,取决于具体系统和任务需求。战术导弹飞行速度较高,可以达到超音速或者高超音速,以快速到达目标区域。战术导弹具备对多种目标的打击能力,包括地面目标、海上目标和空中目标等。它们可以携带各种弹头类型,例如常规弹头、反舰弹头、对地攻击弹头等,以满足不同的作战需求。
战术导弹通常采用精确制导系统,例如
惯性制导、
卫星制导和激光制导等,以提高打击精度和命中率。这使得战术导弹能够在复杂的作战环境中,准确地打击目标并减少误伤风险。战术导弹系统通常具备一定的反制能力,例如抗干扰系统和反
反弹道导弹能力。这使得战术导弹能够更好地应对敌方的反导系统和干扰手段,提高生存能力和打击效果。战术导弹系统具备快速部署和机动性的特点,以适应快速变化的作战需求。它们可以通过陆地、海上或者空中平台进行发射,具备灵活的作战部署能力。
发展历史
早期探索
导弹的起源与
发射药和火箭的发明密切相关。火药与火箭是由
小行星3789发明的。
南宋时期,不迟于12世纪中叶,火箭技术开始用于军事,出现了最早的军用火箭。约在13世纪,中国火箭技术传入阿拉伯地区及
欧洲国家。18、19世纪火箭武器进展不大,直到1926年,
美国才第一次发射了一枚无控液体火箭。20世纪30年代,由于电子、高温材料及火箭推进剂技术的发展,为火箭武器注入了新的活力。
发展沿革
第二次世界大战前的
德国,在火箭技术上处于领先地位。1933年,德国火箭专家
多恩伯格,W.R.和韦纳·冯·布劳恩一起领导的火箭研制组着手研制两种火箭,一种是外形酷似飞机的飞航式火箭;另一种是飞行轨迹为
抛物线型的弹道式火箭。1937年冬季,进行火箭的飞行试验。点火命令下达后,当火箭缓缓离开发射架升到几百米高空时,火箭发动机突然熄火,很快就坠入大海。但是,失败并没有让布劳恩等人丧失信心。经过艰苦的努力,终于在1942年10月13日成功地把改进后的
A-4攻击机火箭送上蓝天。A-4火箭后被命名为
V-2导弹。两个月后,布劳恩等人研制的另外一种飞航式火箭获得成功。这种火箭被命名为
德国V-1导弹。于是世界上第一枚
弹道导弹和第一枚飞航式导弹,于1942年年底相继在
德国诞生。
第二次世界大战后到二十世纪五十年代初,导弹处于早期发展阶段。各国从德国的
V-1导弹、
V-2导弹在第二次世界大战的作战使用中,意识到导弹对未来战争的作用。美、苏、
瑞士、
瑞典等国在战后不久,恢复了自己在第二次世界大战期间已经进行的导弹理论研究与试验活动。英、法两国也分别于1948和1949年重新开始
导弹的研究工作。自50年代初起,导弹得到了大规模的发展,出现了一大批中远程液体弹道导弹及多种战术导弹,并相继装备了部队。1953年
美国在朝鲜战场曾使用过电视遥控导弹。但这时期的导弹命中精度低、结构质量大、可靠性差、造价昂贵。
二十世纪六十年代初到二十世纪七十年代中期,由于科学技术的进步和现代战争的需要,导弹进入了改进性能、提高质量的全面发展时期。
战略弹道导弹采用了较高精度的
惯性器件,使用了可贮存的自燃液体
推进剂和固体推进剂,采用地下井发射和潜艇发射,发展了集束式多弹头和
分导式多弹头,大大提高了导弹的性能。巡航
导弹采用了惯性制导、惯性-地形匹配制导和电视制导及红外制导等末制导技术,采用效率高的涡轮风扇喷气发动机和比威力高的小型核弹头,大大提高了巡航导弹的作战能力。战术导弹采用了
无线电制导、红外制导、激光制导和惯性制导,发射方式也发展为车载、机载、舰载等多种,提高了导弹的命中精度、生存能力、机动能力、低空作战性能和抗干扰能力。
二十世纪七十年代中期以来,导弹进入了全面更新阶段。为提高
战略导弹的生存能力,一些国家着手研究小型单弹头陆基机动战略导弹和大型多弹头铁路机动战略导弹,增大潜地导弹的射程,加强战略巡航导弹的研制。发展应用“高级
惯性参考球”制导系统,进一步提高
导弹的命中精度,研制机动式多弹头。以
洲际弹道导弹为例,从1957年8月21日
苏联发射了世界第一枚SS—6洲际弹道导弹以来,世界上一些大国共研制了20多种型号的陆基洲际弹道导弹。30多年来经历了3个发展阶段。在此期间,战术导弹的发展出现了大范围更新换代的新局面。其中几种以攻击活动目标为主的导弹,如
反舰导弹、反坦克导弹和反飞机导弹,发展更为迅速,约占70年代以来装备和研制的各类战术导弹的80%以上。
20世纪90年代末,英、法、意
三国开始合作研制
导弹“风暴之影”。这种导弹灵活机动、隐身性能好,堪称
台风战斗机的重要搭档,在实战中的打击精度和火力强度并不亚于“战斧”导弹。2003年,
英国皇家空军在一场空袭行动中首次发射“风暴之影”导弹,成功摧毁
伊拉克巴格达的地下指挥所。2015年,X-101导弹在
叙利亚战场首次亮相。
中国发展历程
1955年10月,火箭技术专家钱学森冲破重重阻力从
美国回到祖国。不久后,他起草的《建立我国国防航空工业的意见书》被送进中南海。
1956年10月,中国第一个
导弹研究机构——国防部第五研究院正式成立,钱学森任院长。当时,新中国百废待兴,研发尖端武器十分困难。钱学森编撰了一部基础教材《导弹概论》,启迪了中国第一代从事导弹和火箭研制的航天人。
1957年12月,中国开始仿制
苏联的P-2
近程导弹,将P-2导弹在中国的仿制型号命名为“1059”。当时制定的目标是,在1959年9月前完成仿制任务,争取在10月
中华人民共和国国庆节期间试射,向新中国成立10周年献礼。这也是导弹代号定为“1059”的原因。
同时在1957年,中国逐步组建了
战略导弹的科研、训练和教学机构和人民解放军地地导弹训练大队。
1960年11月5日,在酒泉发射场,“1059”导弹昂首矗立在发射阵地。钱学森亲自组织指挥了仿制
导弹的第一次发射,这个导弹飞行七分钟之后,弹头精确命中了550公里以外的目标。但这毕竟是仿制人家的导弹,而中国人一定要解决自己制造导弹的问题。于是钱学森下决心研制射程更远的东风2型导弹。
1962年3月21日,东风2号导弹进行首次飞行试验,发射69秒后发生坠毁。面对失败,钱学森没有气馁,他带领着科研人员不断攻坚克难,终于成功完成了导弹
核弹试验。
1964年6月,重新设计后的东风2号导弹,通过了17项重大地面测试,正常飞行了一千多公里,准确命中了目标。1966年10月27日上午9点,带着核弹头的
导弹划破天际,9分14秒之后,核弹头在一千公里外的
罗布泊上空爆炸。在世界两弹结合实验的历史上,
美国用了13年,
苏联用了6年,中国只用了2年,从此中国的
核导弹终于具备了威慑力和实战能力。
1964年深秋,中央军委下达了在某地组建第一个
战略导弹阵地的命令,来自全国各地的数万名官兵,开始陆续汇集。不到两年时间,一批批不同型号、不同发射方式、不同样式的能打、能防、能贮存、能指挥、能生活的战略导弹阵地,陆续出现在
东北地区雪原、南国密林、西北高原等。
1966年7月7日,经中共中央、中央军委批准,一支掌握现代化尖端武器的新型部队在人民解放军的序列中正式组建。周恩来同志亲自确定了它的名称:第二炮兵。10月,中国成功完成核弹头、
导弹“
两弹结合”试验发射,彻底结束了“有弹无枪”的历史,迈出铸就大国长剑的第一步,真正意义上开启中国战略核力量建设的大幕。
1984年10月1日,中国
中国人民解放军火箭军威武的长剑战车,以滚滚“巨龙”方阵第一次出现在大家面前,瞬间成为万人瞩目的焦点。1999年8月,他们成功进行新型远程地地导弹发射试验,标志着中国战略导弹部队不断迈向现代化。2005年6月,中国成功地对其东风-31新型潜射型导弹(即巨浪2
潜射导弹)进行了飞行测试。
2009年,在庆祝中华人民共和国成立60周年阅兵式上,东风-31甲弹道导弹首次亮相。此外,东风-11甲、东风-15乙、东风-21丙悉数出场。11月22日,中国试射了一枚由特殊设计过的卡车装载的东风-31A远程
洲际弹道导弹。
2015年12月31日,
中国人民解放军火箭军正式成立,开创了中国战略导弹部队发展的新纪元。
基本构造
导弹通常由推进系统、制导系统、弹头、弹体结构系统组成:
推进系统
推进系统也叫作动力系统,动力装置是
导弹飞行的动力源。它主要由
发动机和
推进剂供应系统两大部分组成,其核心是发动机。导弹
发动机有很多种,通常分为火箭发动机和空气喷气发动机两大类。前者自身携带
氧化剂和燃烧剂,因此不仅可用于在大气层内飞行的导弹,还可用于在大气层外飞行的导弹;后者只携带燃烧剂,要依靠空气中的
氧气,所以只能用于在大气层内飞行的导弹。火箭发动机按其推进剂的物理状态可分为
液态火箭发动机、
固体火箭发动机和固-液混合火箭发动机。空气喷气发动机又可分为
涡轮喷气发动机、涡轮风扇喷气发动机以及
冲压喷气发动机。此外,还有由火箭
发动机和空气喷气发动机组合而成的组合发动机。
发动机的选择要根据
导弹的作战使用条件而定。
战略弹道导弹因其只在弹道主动段靠发动机推力推进,发动机工作时间短,且需在大气层外飞行,应选择固体或液体火箭发动机;战略巡航导弹因其在大气层内飞行,发动机工作时间长,应选择燃料消耗低的涡轮风扇喷气发动机。战术导弹要求机动性能好和快速反应能力强,大都选择
固体火箭发动机。
制导系统
制导系统是按一定导引规律将导弹导向目标、控制其
质心运动和绕质心运动以及飞行时间程序、指令信号、供电、配电等的各种装置的总称。其作用是适时测量
导弹相对目标的位置,确定导弹的飞行轨迹,控制导弹的飞行轨迹和飞行姿态,保证弹头(
战斗部)准确命中目标。导弹制导系统有4种制导方式:①自主式制导。制导系统装于导弹上,制导过程中不需要导弹以外的设备配合,也不需要来自目标的直接信息,就能控制导弹飞向目标。如
惯性制导,大多数地地弹道导弹采用自主式制导。②寻的制导。由弹上的导引头感受目标的辐射或反射能量,自动形成制导指令,控制导弹飞向目标。如
无线电寻的制导、激光寻的制导、红外寻的制导。这种制导方式制导精度高,但制导距离较近,多用于地空、舰空、空空、空地、空舰等
导弹。③遥控制导。由弹外的制导站测量,向导弹发出制导指令,由弹上执行装置操纵导弹飞向目标。如无线电指令制导、无线电波束制导和激光波束制导等,多用于地空、空空、
空对地导弹和反坦克导弹等。④复合制导。在导弹飞行的初始段、中间段和末段,同时或先后采用两种以上制导方式的制导称为复合制导。这种制导可以增大制导距离,提高制导精度。
弹头
导弹弹头是导弹毁伤目标的专用装置,亦称导弹
战斗部。它由弹头壳体、战斗装药、引爆系统等组成。有的弹头还装有控制、突防装置。战斗装药是
导弹毁伤目标的能源,可分为核装药、普通装药、
化学战剂、生物战剂等。引爆系统用于适时引爆战斗部,同时还保证弹头在运输、贮存、发射和飞行时的安全。弹头按战斗装药的不同可分为导弹常规弹头、导弹特种弹头和导弹核弹头,战术导弹多用常规弹头,
战略导弹多用核弹头。核弹头的威力用
三硝基甲苯当量表示。每枚导弹所携带的弹头可以是单弹头或多弹头,多弹头又可分为集束式、分导式和机动式。战略导弹多采用多弹头,以提高导弹的突防能力和攻击多目标的能力。
弹体结构
弹体结构是把
导弹各部分连接起来的支撑结构。
巡航导弹的弹体结构在外形上和飞机相似。对弹体结构的主要要求是重量轻,
空气动力学外形好。为了提高导弹的运载能力,弹体结构质量应尽量减轻。因此,应采用高比强度的材料和先进的结构形式。导弹外形是影响导弹性能的主要因素之一。具有良好的气动外形,对于巡航导弹以及在大气层内飞行速度快、机动能力强的战术导弹,要求更为突出。
关键技术
推进技术
推进装置支配着导弹系统的性能。推进技术的改进可以使有效载荷或射程增加,并能提高
导弹的作战性能。推进方式还决定着导弹的使用特性,如战斗准备、贮存及搬运等。推进装置的作用就是以作战所需的速度将有效载荷送至目的地。
喷气式推动技术中使用的
发动机它们本身不带
氧化剂,因此,与火箭发动机相比,在携带同样重量
推进剂的情况下,它们能使导弹飞得更远。此外,空气喷气式导弹的可观测特征(雷达、红外及噪声特征)也可以减到很小。
除了上面介绍的推进技术,还有的一些特异推进技术和装置有:核裂变火箭、
放射性同位素推进技术、激光推进技术、电火箭发动机、太阳电离子推力系统、以及诸如磁等离子体动力加速器和
轨道炮式加速器这样的电磁推进装置。从理论上说,电推进系统的比冲比
化学火箭的比冲高得多,但发出的
推力很小。
导引和控制系统技术
导引系统是
导弹能否准确命中目标的关键。它通过不同的技术来引导导弹飞向目标,包括激光制导系统、GPS制导系统、
惯性制导系统、雷达制导系统等。激光制导系统利用激光技术进行目标探测和导引。激光传感器可以迅速锁定目标,提供高精度的导引信息,使导弹能够精准打击地面或水面目标。全球定位系统(GPS)在现代导弹中广泛应用。GPS导引系统通过
卫星信号确定导弹的位置,提供准确的导引信息。惯性导引系统利用陀螺仪和加速度计等
传感器测量
导弹的加速度和方向变化,从而跟踪其运动轨迹。虽然相对于激光和GPS系统来说,惯性导引的精度较低,但它在没有外部信号干扰的情况下仍然是一种可靠的导引方式。雷达制导系统使用雷达波束锁定目标,实现导弹的精确导引。这种系统常用于防空导弹等需要追踪高速目标的导弹类型。
基本种类
反潜导弹
反潜导弹是利用火箭助推技术在空中高速飞行,克服了水的阻力限制,飞行速度一般可以达到
鱼雷鱼雷水下航速的10倍以上,可将鱼雷快速的投放到目标区域,使潜艇难以规避。射程在30km时,反潜导弹可在3min内到达目标区域。反潜导弹利用助推火箭助推极大地增加了导弹的射程,从而扩大其攻击范围。反潜导弹的射程可达50km,远程反潜导弹的射程甚至可达100km以上。射程的提高为水面舰艇在舰潜对抗中实现先敌攻击提供了可能。
火箭助飞鱼雷攻击时,只要目标在有效射程内,无需进行占位和航向机动即可实施发射,攻击过程大大简化,实现了快速攻击。
反潜导弹的作战使用过程首先是发射平台获得目标信息后,计算并装订射击诸元,当满足发射条件时发射反潜导弹;
导弹发射后,经过一段时间助推器工作完毕脱落,导弹沿预定弹道继续飞行;到达预定点时,
鱼雷与弹体分离,同时鱼雷尾部的降落伞打开使其减速下降;入水后,降落伞脱离,鱼雷启动自身的推进系统和导引系统,按照预定的弹道对目标进行搜索、跟踪和攻击。
防空导弹
防空导弹的主要构件有弹体、弹上制导装置、
战斗部、动力装置以及气源、电源等。它的威力大小,不仅取决于导弹本身,还和整个系统包括发射装置、目标搜索指示系统、地面制导系统、技术保障设备等息息相关。
第一代防空导弹于20世纪50年代装备,主要用于拦截高空轰炸机和高空侦察机,如
美国CIM-10A“波马克”、
苏联SA-2等。第一代防空
导弹体积庞大、稳定性差且几乎没有抗干扰能力,但它的出现使防空作战能力发生了质的飞跃,其突然性和威力深刻影响了
空袭样式、指挥策略、交战规模等。
在第一代代防空导弹压制下,20世纪60年代,空中进攻开始转向低空和超低空突防。
第二代防空导弹以拦截低空、超低空目标为主,强调快速反应,采用大量新技术新体制,在导弹推力、系统自动化、整体小型化和电子对抗能力等方面水平明显提升,如苏联SA-6、
法国“
响尾蛇”、
美国“霍克”、英国“山猫”和“长剑”等都是如此。这一代防空
导弹有的经历多次改型后目前仍在服役。
20世纪80年代,针对第一、二代防空导弹战术特征,特别是单目标通道的特点,空袭样式转变为在干扰机掩护下实施多波次、全高度、高密度的
饱和攻击。为适应这一新变化,
第三代防空导弹转向对高中低空和远中近程各类目标实施全方位拦截,强调抗干扰、抗饱和攻击、全空域拦截能力。该代防空导弹系统大都采用相控阵雷达和复合制导体制,同时高性能
固体火箭发动机、
计算机技术等得到广泛应用。比如,美国“爱国者-2”、
俄罗斯9M96E、48N6E2等弹型。
反弹道导弹是兼具反飞机和巡航导弹等功能的
导弹武器系统,它按防御区域范围可分为面防御(远程,大气层内高空拦截)和点防御(短程,大气层内低空拦藏)。按杀伤方式可分为近炸引倍破片杀伤和直接命中动能杀伤。按机动性能可分为固定式和移动式。
空空导弹
第一代
空空导弹研制时间在1946年到1956年,并于20世纪50年代中期开始装备部队。其在制导方式上比较简单,可以分为红外被动制导、雷达驾束式制导和雷达半主动式制导。动力装置主要是采用了单级的
固体火箭发动机。第一代
空空导弹的最大射程在3公里到8公里左右,最大飞行速度大约在2.5
马赫。第一代红外导弹如
美国的AIM-9B“响尾蛇”、
苏联的K-13等型号。
20世纪60年代中期出现了可迎头攻击和全天候使用的第二代
空空导弹,用以对付超声速轰炸机,主要解决了第一代导弹暴露的性能和可靠性问题。较第一代,其推进系统有所改进,
导弹的攻击包线有所扩大,飞行员可从尾后进行攻击。制导方式仍使用红外和雷达制导,逐渐形成近距格斗运用红外精确制导导弹,中距离打击运用雷达制导导弹的作战方式。
第三代红外
空空导弹主要型号有美国AIM-9L“响尾蛇”、
以色列的“怪蛇-3”等型号。采用
锑化铟致冷探测器,这一探测装置能够有效探测目标尾气流的红外辐射。第三代
空空导弹可以进行全向攻击,并且它的侧向攻击能力也有很大的提升。
第四代空空导弹实现了“看见即发射”的功能。这大大降低战机的站位要求。这一时期,空空导弹的发展也呈现出世界各军事强国诸侯割据的局面,美、欧、俄等国都有他们优秀的产品。
反坦克导弹
反坦克导弹主要由
战斗部、动力装置、弹上制导装置和弹体组成。战斗部通常采用空心装药聚能破甲型。有的采用高能炸药和双锥锻压成形药型罩,以提高金属射流的侵彻效率。还有的采用自锻破片战斗部攻击目标顶装甲。
1943年,
纳粹德国陆军为了抵挡
苏联红军强大的坦克优势,在空军X-4型有线制导
空空导弹方案的基础上,研制了专门攻击坦克的X-7型导弹。1946年,
法国的诺德-阿维什公司开始研制反坦克导弹,1953年前后研制成功
SS·10型反坦克导弹,并在1956年的阿尔利亚战场上使用。SS-0型是世界上最早装备部队,最早实战使用的反坦克导弹。此后,反坦克
导弹发展很快,已发展到第三代。在20世纪70年代后的多次局部战争中,特别是在
中东战场上,反坦克导弹以其辉煌的战绩,证明它是当今坦克等装甲车辆的最大克星之一。
反辐射导弹
反辐射导弹主要用于摧毁防空系统的雷达,其组成包括导引头、
战斗部、导航与控制单元、
引信、
发动机等部分。
第一代反辐射导弹的代表是
美国的AGM-45A“百舌鸟”。它也是世界上第一枚反辐射导弹,发射质量177kg,最大射程45km,发射高度范围1.5~10km,最大飞行速度2Ma。采用被动雷达制导。
苏联的AS-5“鲑鱼”也是第一代反辐射导弹。该弹主要用于攻击地面和
舰载雷达的控制控制中心和脉冲雷达弹。“
三文鱼”
反辐射导弹长8.65米,翼展4.52米,发射重量3.98吨,采用一台液体
发动机,最大射程170公里。飞行速度0.9
马赫,飞行高度4000-10000米。
第二代反辐射导弹在技术上克服了第一代的主要缺点,大幅度提高了导引头的接收机带宽和灵敏度,增加了抗目标雷达关机功能,同时增大了导弹的射程和
战斗部威力,并可以攻击多种目标。第二代反辐射导弹的代表型号有
美国的AGM-78“标准”、
苏联的AS-6“王鱼”以及英法联合研制的AS-37“玛特尔”。美国“标准”
反辐射导弹是在RIM-66A中程舰对空导弹的基础上研制的,其气动布局与RIM-66A相同,该弹最大射程55km,最大飞行速度2.5Ma,采用被动雷达导引头制导,动力装置为1台双推力
固体火箭发动机。
第三代空地反辐射导弹的代表是美国AGM-88“哈姆”和
法国的“阿玛特”。