珠海航展曝光超音速反艦導彈CX-1模型 神似印度布拉莫斯
▲珠海航展布展現場6日出現一枚代號「CX-1」的重型導彈模型,外形神似印度「布拉莫斯」導彈。(圖/《新浪軍事》)
在2014年珠海航展,中國航太科工集團公司的先進反艦巡航導彈展臺可謂「玲琅滿目」,不過作爲反艦導彈的專業戶,航太科工並未展出軍迷熱傳的第一款國產超音速反艦導彈「鷹擊-12」,卻展出了與印度「布拉莫斯」多有神似的「CX-1」超音速反艦導彈。
根據《新浪軍事》報導,解放軍海軍上世紀60年代考慮到現役的上游-1系列亞音速反艦導彈戰術技術指標已經落後,特別是國外海軍已經開始配備艦空導彈武器系統,對於空中目標的反應能力、攔截能力有了較大的提高,需要研製上游-1的後繼反艦導彈來增強我國海軍對於國外新型艦艇的打擊能力;當時隨着技術的發展,國外已開始出現艦空導彈系統,對於這一新型防空反導系統,最有效的方法就是縮短在對方防空防禦系統殺傷範圍暴露的時間。簡單來說就是提高反艦導彈的飛行速度,壓縮對方探測、識別、鎖定來襲反艦導彈的時間。這就是超音速反艦導彈發展的主要背景。
根據海軍的要求,大陸航太科工集團(海鷹機電技術研究院)開始了海鷹-3號超音速反艦導彈的研製。海鷹-3也是我國反艦導彈歷史上第一次採用了衝壓發動機。衝壓發動機的優點是結構簡單、容易製造,推力大、推重比大、成本低,是超音速導彈比較理想的動力系統,不過它的缺點就是不具備自啓動能力,需要啓動速度,因此需要助推火箭來加速到啓動速度。所以海鷹-3號的整體佈局是:2部衝壓發動機以H構型安裝在彈身兩側,上下各佈置了4個助推火箭。這個4個固體助推火箭將C301加速到1.8馬赫,然後再由衝壓發動機加速到2馬赫。四片彈翼呈X形安裝在彈體尾部,彈頭還有兩個鴨翼以導彈的穩定性。
海鷹-3反艦導彈射程可達130公里從而能突襲遠距離的大中型艦艇,同時以2馬赫的速度在100至300公尺高度巡航,在彈道末段超低空掠海飛行,有效地縮小了敵艦防禦時間和攔截空域,降低了敵艦的電子對抗和組織攔截效能。不過當時以大陸的經濟技術實力,海鷹-3號明顯超出了國內的基礎工業的水準,一些技術難度短時間無法突破,幾次試射均不成功。加之,海鷹-3反艦導彈的導彈長度達到9公尺,發射重量超過3000公斤,並不適合以當時仍舊中小艦艇爲主的人民海軍,最終在80年代初,有關部門決定決定海鷹-3超音速反艦導彈下馬。
在研製海鷹-3導彈的同時,根據外援及軍貿的要求,海鷹機電技術研究院還自籌資金開展了第二代小體積反艦導彈的研製。該導彈採用固體火箭發動機,高亞音速,可以掠海攻擊目標。由於其小型、第三代、黑戶的特點,研製人員親切的稱鷹擊-8系列反艦導彈爲「小二黑」。當時的研製者或許不會想到,「小二黑」會成爲我國海軍的主力反艦導彈,程從當年的40公里增加到數百公里,並不斷髮展壯大形成了包括空艦、艦艦、岸艦、潛艦型在內的龐大型號系列,還擴展到了對地攻擊等領域,制導系統也由原來的雷達制導發展到電視、反輻射、紅外成像等。鷹擊-8系列不僅裝備我國海軍,還大量出口,頗有「有心栽花花不開,無心插柳柳成蔭」的感覺。
海鷹-3號雖然下馬了,但是我國有關廠所並沒有放棄對超音速反艦導彈的研究,繼續在關鍵的衝壓發動機領域開展研究和攻關,相繼突破了一系列關鍵技術。研製成功了新型第三代整體式衝壓發動機,實現了助推火箭和衝壓發動機的一體化,同時在制導系統、控制系統等方面也取得長足進步。通過俄羅斯兩型超音速反艦導彈3M80E、KH-31A的引進,也爲國產超音速反艦導彈的研製提供了參考。這些準備爲我國研製新型超音速反艦導彈打下了堅實的基礎。
從目前網友關於鷹擊-12的照片來,總體佈局方面採用的是軸對稱四進氣道佈局,進氣道呈X形佈置在彈體周圍。這種佈局的優點是在正常飛行狀態下的進氣道性能較好,利於導彈的總體佈局,且結構比較簡單,對於飛控系統要求較低。這也是俄羅斯如KH-31、3M80E等幾種超音速反艦導彈都採用的佈局。不過鷹擊-12與KH-31等導彈還是有一定的區別,鷹擊-12採用的是斜切進氣道,相當於進氣道向前伸出一個斜面,空氣碰到這個斜面開始減速增壓,從而提高進氣效率,因此結構比較簡單,只是效率相對較低。
鷹擊-12的尺寸和大小似乎比以前人們預期的要小,比我軍裝備的3M80/SS-N22和「布拉莫斯」超音速反艦導彈要小的多,因此在戰鬥部重量和威力上也就勢必會小些,不過較於亞音速反艦導彈還是高許多的。對於鷹擊-12的速度這一性能參數猜測,主要從其採用的亞燃衝壓發動機來看。一般認爲亞燃衝壓發動機的工作範圍大約在2馬赫-4馬赫之間,不過考慮到材料、冷卻、成本及技術難度等方面的原因,理論速度還要下移的,在3馬赫上下這個主流的範圍之內。
CX-1的亮相,大家都在調侃着,印度的「布拉莫斯」怎麼看。這主要是CX-1在外形上的確初觀起來與俄印合作的「布拉莫斯」多有神似,特別是在進氣道的佈置方式上。與鷹擊-12的軸對稱四進氣道佈局不同,CX-1採用的是也是俄印合作「布拉莫斯」頭部進氣,進氣道安裝有激波錐。這種進氣道的優點就是結構簡單、也利於導彈尺寸的控制,但缺點就是進氣道佔據了導彈內部較多的空間,不利於末制導系統、戰鬥部等設備的安裝。特別是激波錐內部空間有限,限制了末制導雷達的孔徑,影響末制導的半主動/主動雷達的探測能力。
只不過細品CX-1的外形細節上,則是「何爲不同」了。爲在射速與射程二者間做到兼顧,CX-1在氣動佈局也是多種獨特設計精心優化。CX-1的主翼位於彈體中部偏前的位置,X型截尖三角翼。在主翼後是4個X型對稱的小型梯形短翼。導彈尾部的4個X型對稱的梯形尾翼,起到類似空氣舵的作用,對導彈的俯仰和轉彎機動進行有效的氣動控制。正是CX-1的彈道多樣,強調「彈道」突防,所以在空氣稀薄空氣舵面控制力明顯下降的高空,需要如此複雜的控制,在燃氣舵的推力向量控制的基礎上還需採用短翼和尾翼相配來提高導彈的氣動控制能力。
在射程上,鷹擊-12也好、CX-1也好,還是「布拉莫斯」其實都無本質上差異,彈翼較小,巡航升阻比自然不會很高,以目前衝壓發動機的性能來看低空彈道射程200公里也是區間上限。只不過這三者超音速反艦導彈應該往往會採用高空彈道,導彈發射後是爬升到彈道最高點,再以極高速度俯衝,末段開啓雷達導引頭,超低空掠海飛行突防,從靠近水線處命中目標艦艇。所以都是藉助高空空氣稀薄,空氣阻力小,射程上較爲容易的前推到了300公里水準。
其實CX-1與「布拉莫斯」真正「和而不同」還是體現在運用上,在作戰體系中的位置是截然不同的。俄印關於「布拉莫斯」的研發初衷其實就是力圖借全程超音速優勢打造反艦殺手鐗武器。較於「布拉莫斯」的一錘定音、一劍封喉的期望,鷹擊-12也好,還是展出的CX-1,我軍對超音速反艦導彈的理解是理性的,只是將其視作完善反艦手段來進一步強化立體的飽和的反艦對海打擊體系。所以鷹擊-12、CX-1的出現,不是代表未來我國海軍會淘汰鷹擊-83、鷹擊-62等亞音速反艦導彈全面換裝超音速導彈。
對於超音速反艦導彈來說,自然是速度優勢下壓縮對方的防禦時間,讓對方難以組織有效防禦。這種優勢在單艦防禦或者協同能力較低的編隊作戰時代是非常明顯的。但隨着水面艦艇實現了宙斯盾化、垂直髮射化,資料鏈的無縫連結下,水面艦艇的協同作戰、立體防禦能力已今非昔比。超音速反艦導彈的速度優勢也在逐漸被磨平。所以面對水面艦艇編隊的多層次立體的防禦系統,在短時間內使用不同的反艦導彈從不同的方向採用小羣多路的方式對,通過多變的彈道和不同的目標特點加大對方防禦系統防禦的難度,使得敵防空系統達到顧此失彼的飽和狀態,從而大大提高突防的成功概率纔是正確方向!
這種飽和攻擊的整個過程,需要涉及到航空兵、水面艦艇部隊、潛艇部隊乃至戰術導彈的統一指揮和協同,這種非常複雜的組織工作的完整正是藉助於背後的空中預警機、電子戰飛機、資料鏈以及三軍一體化的資訊指揮系統。這就是體系的對抗,而非是妄圖單憑超音速反艦導彈即可改變戰場平衡。這正是我國海軍不會像印度那般將法寶全部壓在超音速反艦導彈上的本質原因。當然中印對超音速反艦導彈理解上的差異背後,也是海軍作戰環境格局上的差異。畢竟對於力圖遠洋藍水的我國海軍,所面對的局面是遠非目前周邊只是海軍小國的印度所可比的。
關於CX-1的未來發展,雖然當下「航太一院」的定位是融於了陸軍通用打擊系統(簡稱GATSS)中,作爲兼顧對海對陸打擊的高速巡航導彈。但顯然目前來看CX-1的關注率已經超過了這個「高大上」的GATSS系統,所以未來的發展中,CX-1很可能會獨立出來,成爲主打產品。不論是未來我軍是否會裝備,還是在未來的出口市場來看,目前以陸基、艦載發射爲主的CX-1在後續的發展中方向還需適裝性、擴大搭載平臺,滿足多兵種的裝備使用需求。這也是在軍火市場外貿出口中中小國家輕型水面艦艇的使用需求。畢竟目前的CX-1的高性能背後也是又重又大,只能陸基機動發射車和大型水面艦艇上發射。空基的使用上恐怕也只是我軍的轟-6轟炸機還能算遊刃有餘,蘇-27/殲-11、蘇-30MKKK這些重型戰鬥機恐怕都只能在機腹進氣道中掛載一枚。所以未來CX-1小型化、輕量化的發展無疑是有利的,利於空軍殲-10、殲轟-7等更多機種使用的空射型,相容新一代水面艦艇的垂射型,能在中小型水面艦艇上使用的艦射型,能夠潛艇水下發射的潛射型。CX-1的小型化、輕量化,不僅僅是擴大了攜載平臺類型滿足多兵種使用後,尤爲關鍵的是提高了單元的火力容量。這無疑都利於首輪壓制打擊、利於對大型水面艦艇的飽和打擊。
CX-1在未來性能的提升,進一步提升速度優勢下的高突防性上,除了繼續對推進系統、高溫材料的研製開發優化超音速技術來繼續壓縮地方探測和攔截的反應時間外,尤爲關鍵的就是提高隱身性,對隱身材料的開發。畢竟超音速導彈的小型化輕量化還有天生的瓶頸下限的。衆所周知,像CX-1的2-3馬赫的飛行速度,是「戰斧」導彈的4倍,飛行過程中的燃料消耗勢必是要劇增的。如果不犧牲射程性能,不降低燃料的攜帶量,「又大又重」實屬自然。所以超音速導彈的彈體重量和體積幾乎都達到了亞音速反艦導彈的2-3倍,也引起導彈的雷達和紅外信號急劇增加。而且像CX-1反艦導彈爲彌補高速情況的機動性能下降、紅外特徵尤爲明顯的劣勢,往往採用的突防彈道是高空彈道飛行,在雷達探測範圍內的暴露可能、時間都會更長。所以爲降低RCS雷達反射面積,對CX-1外形上的繼續隱身優化機隱身塗料的開發也是必要亟需的。當然除了小型化輕量化使得CX-1得以「向下相容」外,也是有利於雷達發射面積的減小,使得地方探測和攔截反應時間更短,進一步增強導彈的威懾能力。