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"新概念武器"电磁导轨炮研制进入新阶段 重实用

中国网军事 military.china.com.cn  时间: 2013-07-18

临近空间武器研发之风盛行于世,急剧催生更多反击武器

临近空间是目前军事界对海拔20千米至100千米空间范围的一个通用性称谓。事实上,由于空天技术的滞后、人类认知的不足及战争领域演进的自然规律,直到近年来,临近空间的作战问题,才逐渐走入各国军方的视野。就战争环境而言,相比于“空”与“天”,临近空间主要有如下特点:一是该空间范围较小,飞行器的飞行空间相对有限,且遵循万有引力定律的航空飞行器与遵循开普勒宇宙定律的航天飞行器均无法在其间自由飞行;二是该空间大气以水平运动为主,平均速度为10m/s,层内干燥,水汽、杂质很少, 云雨现象少见,温度几乎不变, 湿度接近于零,适合浮空器和采用吸气式动力的飞行器平稳飞行。

就战争制权而言,由于该空间在情报收集、侦察监视及通信保障等空天一体化作战方面具有独特价值。因此,近年来,作为临近空间的主角,临近空间飞行器(NSV)发展尤其迅速。临近空间飞行器的制造通常有两种方式:超压和零压。超压临近空间飞行器一般是充气且密封的,由于采用高强度的抗压材料,因此可以相对耐受穿孔损害;零压临近空间飞行器具有排气系统,可以保证内部压强与周围大气一致,相比于超压临近空间飞行器,更耐受穿孔损坏。就目前的研制情况来看,美国正处于全球领先地位。

具体而言,美国正在积极研发的“临近空间机动飞行器”(NSMV),集人造卫星和侦查飞机的功能于一身,由地面遥控设备操纵,能完成空中侦查、战损评估及通信中继等任务。俄罗斯正集中力量研究的大型飞艇,通过利用多个电弧等离子体加速器对充气气体进行加热,能有效解决飞艇在高空飞行壳体易结冰的难题。英国正在研究的“天猫”系列飞艇,则通过采用空中气垫着陆系统,使其能像气垫船一样平稳地降落在平地、草地、雪地、沼泽或水面上,并且降落后不需要绳索系留。此外,日本、以色列、韩国及德国等国军方也制定了临近空间飞行器发展规划。特殊的地理位置与精密的制造技术,使临近空间飞行器具有广泛的覆盖范围与超强的生存能力,这就为研制能够击落它的临近空间反击武器提出了一个难题。目前,能够打击临近空间目标的舰载武器极少,只有美国海军的“标准”Ⅲ型导弹具备打击临近空间目标的能力。

临近空间战场的新锐:电磁导轨炮将大幅提高战术反导能力

美国电磁导轨炮的近期应用主要体现在战术弹道导弹防御和低空近程防空上,它的应用将大大加强战术反导能力。目前,利用传统杀伤原理的导弹防御系统仍不能有效地拦截助推段飞行的战术弹道导弹,主要是因为战术弹道导弹典型的助推段飞行时间是50-150秒。要实现助推段拦截,防御系统由探测到发射的反应时间一般不应超过10-20秒,这对于传统防御系统几乎不可能做到。

电磁导轨炮的一个重要特点是初速快。假定射弹的初速能达到4 千米/秒,射弹飞行30-130秒,若大气阻力和飞行路径弯曲造成的距离损失因目标导弹迎着射弹飞行而能得到补偿,它大致可拦截120-520 千米远处发射的仍处于助推段的战术弹道导弹。助推段反导要采用受控弹头,需要解决耐冲击负载、高速末段寻的、破坏机制等一系列问题。美国有这方面的技术储备,也许在21世纪能形成助推段反导的电磁导轨炮演示能力。它除用于助推段反导外,还可攻击导弹发射架之类的地面目标。

电磁导轨炮用于低空近程防空,可采用电磁导轨炮发射无控射弹或电热炮发射受控弹头。拦截的目标包括各种战术导弹及其它飞行器。研究表明,采用无控射弹在命中概率保持不变的前提下,为了增加拦截距离,最有效的途径是提高射弹初速,而不是增加射弹质量,对出口动能的要求明显下降。因此,采用无控射弹进行低空近程防空时,一般用初速高的电磁导轨炮和质量小、形体小的重合金长棒形射弹。无控射弹用于低空近程防空,拦截距离不超过5千米,射弹初速3-4千米/秒,射弹质量约100克,一次连射不少于10-20发。

电磁导轨炮在发射时不产生火焰和烟雾,也不产生冲击波,不易被敌人发现。此外,电磁导轨炮可部署在远离主战场的地方。正如美国海军研究部门负责人卡尔所说的:“海军可在至少200公里的距离发射炮弹,让水手远离险境。”另外,电磁导轨炮只发射弹丸,省去了炮弹壳和火药,降低了成本和污染。它不需要坚固的炮管和复杂的发火机构,并且绝无“膛炸”的危险。此外,可根据目标性质和射程长短快速调节电磁力的大小,从而控制弹丸的发射能量。普通舰炮的射程只有20千米,而且准确度很差,巡航导弹的有效射程虽然超过了300千米,但它们造价昂贵,而且一艘舰艇最多只能携带数十枚,由于无法在海上装卸,补充时还必须返回港口。电磁导轨炮则以射程远、成本低、运输以及补充便利等多项优势而被美国国防部寄予厚望。电磁导轨炮甚至还被美国陆军看成是2020年后陆军战车主要武器的候选技术方案。

文章来源: 中国网 责任编辑: 李智
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