
在第二次世界大戰的海戰中,潛水艇曾發揮過重要作用。所以戰后世界各國海軍都十分重視潛艇技術的研究和新型潛艇的研制。先進潛艇的相繼服役,核動力和潛射導彈的問世,使潛艇的發展進入了一個新的階段。隨著先進技術在新型潛艇上的廣泛應用,武器配備的日益豐富,潛艇的技術戰術性能突飛猛進,自身的生存能力大大提高,對海上和陸上目標的攻擊能力以及對航路的封鎖能力都大大加強,成為一種日益重要的攻擊兵器。因此,在現代戰爭中如何有效地打擊隱藏在深水下神出鬼沒的潛艇,成了海軍航空兵必須解決的一個重要課題。長期以來,世界各國海軍航空兵普遍采用的反潛武器主要有:空潛魚雷、深水炸彈、反潛深水火箭彈以及艦載和潛載反潛導彈等。而機載反潛導彈,目前世界上只有俄羅斯(前蘇聯)成功研制并裝備部隊。它具有到達目標海域迅速、搜索速度快、控制海域廣、居高臨下的優點。其它反潛武器即使具備這些特點的某些方面,其效能也是不可相提并論的。在這里就來介紹一下這種獨具特色的俄羅斯反潛武器及其新一代產品——АПР-3З機載反潛導彈。
俄羅斯的獨門兵器
反潛導彈種類不算多,但型號不少,而且大多數都是艦載或潛載(即潛水艇攜帶的)反潛導彈或類似具有制導能力的炸彈。如艦載反潛導彈,有美國的“阿斯洛克”、“海長矛”,俄羅斯(前蘇聯)的SS-N-14、SS-N-19“骷髏”,法國的“馬拉豐”和澳大利亞的“依卡拉”等。潛載反潛導彈有美國的“沙布洛克”、前蘇聯的SS-N-15/16“牡馬”等。這種反潛導彈通常由火箭發動機和聲納制導魚雷組成,因此又叫火箭助飛魚雷。還有一種火箭助飛深水核彈,也就是火箭飛行器攜帶的核裝藥深水炸彈。但不帶減速傘,入水下沉至預定深度爆炸,可攻擊有效毀傷半徑內的潛艇。但由于它具有核性質,使用受到限制,裝備很少,再說它也算不上是真正的導彈。
這些艦載反潛導彈和潛載反潛導彈世界各軍事強國都有研制和裝備,但機載反潛導彈,目前只有俄羅斯(前蘇聯)獨有,是他們的“獨門兵器”。
20世紀60年代,前蘇聯為了研制不同于魚雷和深水炸彈這些傳統反潛武器的新型攻擊兵器,秘密組建了一個研制和生產機構,當時的名字叫應用流體力學研究所。它是前蘇聯為海軍和海軍航空兵研制高精度制導反潛武器的主要單位。經過幾年的努力,他們研制出了第一代機載反潛導彈АПР-1,這也是世界上第一種機載反潛導彈。隨后更先進的第二代機載反潛導彈АПР—2З也問世了,它受到前蘇聯軍方的高度評價,并批量裝備部隊。隨著技術水平和實力的不斷壯大,應用流體力學研究所更名為國家科學生產聯合企業。現在該企業是俄羅斯主要的導彈研制單位之一,并以研制生產出多種先進導彈而聞名世界。90年代初,俄羅斯國家科學生產聯合企業利用他們的最新研究成果和先進技術研制出了第三代機載反潛導彈АПР-3З,同時開始小批量裝備俄羅斯海軍航空兵部隊。該導彈可用來打擊下潛狀態、潛望狀態和水面航行狀態的潛艇,也可以用來攻擊各種水面艦船。
ANP-33機載反潛導彈充分結合了最新的導彈技術和魚雷技術。與其它傳統機載反潛武器相比,АПР-3З機載反潛導彈的優勢主要是:由于采用了獨特的推力可控固體推進劑渦輪射流式主發動機,航速快、水下航行穩定,因此幾乎不受海上等自然環境的影響;由于其攻擊時間短,而且入水時就已距離目標很近,敵潛艇即使發現也沒有足夠的時間進行干擾(其中包括電子和聲音干擾等);導彈入水后,能夠可靠地自動搜索、跟蹤和攻擊目標,擊中目標的概率高;它的最大作戰深度為600~800米,可以有效攻擊水下潛艇,是其它反潛武器無法比擬的
組成部分與結構
ANP-33新一代機載反潛導彈主要由制導系統、戰斗部、控制系統、固體推進劑藥柱、渦輪射流式主發動機、舵機裝置和減速傘系統等組成,各部分組件通過楔形彈性夾連接在一起。
導彈頭部裝有一個結實的整流罩,用來防止導彈入水時的沖擊載荷對天線陣列造成損壞。整流罩后裝有目標探測和測向定位聲納制導系統,該聲納系統由聲納頭和制導裝置組成。聲納頭在接收信號時,聲波的形狀和視角可根據導彈的運動狀態而調整變化。在其頭部還裝有一個目標噪聲探測器,它也是導彈起爆系統的一部分。制導裝置能夠產生主脈沖波,同時可處理所接收到的信號。
戰斗部內裝有高性能炸藥、保險機構和起爆裝置。導彈中部的控制艙內裝有控制系統、電源系統和其它電子系統等。
導彈的動力艙,由一個氣體發生器和渦輪射流式發動機組成。在該艙前段外表面有兩個導柱,可將導彈吊掛在載機上。
彈體后部,裝有四個水平和垂直控制翼面。后部艙室內還安裝了相應的電驅動裝置,用來控制彈翼的角度。
彈體尾部是減速傘艙。減速傘艙由減速傘和打開、分離裝置等組成。當載機準備投射導彈時,載機通過數據鏈給導彈輸入相關數據;當導彈被投射出去之后,打開裝置自動打開減速傘;當導彈入水時,分離裝置自動將減速傘與導彈脫離。
主要技術特點
АПР-3З機載反潛導彈上采用了俄羅斯國家科學生產聯合企業和其它單位的最新研究成果和先進技術,主要特點是:
1、聲納系統能夠發射特殊的脈沖波,并且使用了新的時空相關信號處理技術。АПР-3З機載反潛導彈的聲納系統發射和使用的脈沖波,其頻譜比潛艇目標信號頻譜要寬,而且由于采用了新的數據處理技術,接收到的信號可以有效地抑制其它物體的反射雜波,并且能夠自動對抗多種類型的反聲納系統,抗干擾能力非常強。從而可確保導彈精確地測定目標距離、方位角和俯仰角,可以死死“咬住”目標。由于新技術的采用,聲納系統的目標探測、測向、定位和抗干擾性能得到了質的提高。
2、采用了自適應前置角制導技術。在制導過程中,導彈的前置角能夠隨著逐漸接近目標而自動作出相應修正,從而能夠精確控制自身的航行姿態。這一技術的使用,保證了АПР-3З可以準確擊中潛艇的中心,達到最佳的攻擊效果。
3、控制系統使用了新型陀螺儀。АПР-3З導彈控制系統的核心部件是三自由度陀螺儀。該陀螺儀是首次裝備在機載反潛導彈的控制系統中。在導彈整個水下航行過程中,傳感器不斷向控制裝置發出信號,用以控制跟蹤回路,確保導彈在地面坐標系內的滾轉穩定,減少海底和水面反射信號的干擾影響。即使在渦輪射流式發動機啟動時形成滾轉干擾條件下,該陀螺儀仍然能夠正常工作。
4、АПР-3З導彈使用了電驅動彈簧控制裝置,來驅動和控制彈翼的角度。過程簡單,可靠性強。
5、電源系統中使用了分子蓄電池。這種分子蓄電池外形雖然很小,但可為脈沖發生器提供穩定電能,其能量是普通蓄電池的8倍。
6、推進系統先進。АПР-3З導彈使用先進的高熱值復合固體推進劑作為氣體發生器的燃料,效能高;加上采用了技術成熟的渦輪射流式主發動機,組成了一個先進的推進系統。
7、采用了先進吸音材料。彈體和聲納頭的固定裝置,均采用了先進的吸音材料。這樣在渦輪射流式發動機和推進裝置工作時,其噪聲不會影響聲納系統的正常工作。
反潛作戰過程
АПР-3З機載反潛導彈的載機可以是固定翼的反潛飛機,也可以是旋轉翼的反潛直升機。當載機使用聲納浮標、拖曳式聲納、機載雷達、磁異探測器、紅外探測儀和激光探測器等設備,通過聲、電、光、磁等探測方法發現潛艇蹤跡后,載機便飛臨潛艇活動區域上空。機組人員立即準備投射АПР-3З反潛導彈。首先是為導彈制訂一條作戰航線,并將初步的目標動力學參數輸入導彈存儲器,隨后開啟導彈電源系統。一切準備就緒后,載機就投射導彈。
導彈投射后減速傘自動打開,導彈沿其彈道飛行。當導彈入水時,減速傘隨即與之分離。
導彈一般以15~20度角進入水中,然后在重力作用下沿作戰航線穩定航行,并不斷進行必要的航線修正。在下潛到20米左右時,保險被解除,起爆裝置進入戰斗狀態。在進行目標搜索過程中,導彈靠慣性沿螺旋線軌跡下潛(見圖二)。АПР-2З的搜索半徑為1500米,而АПР-3З則可達到2000米。當探測到目標時,渦輪射流式主發動機自動點火,使導彈以115公里/小時的速度沖向目標潛艇,自動導引頭則保證將目標鎖定在自己的“引導視野”中,并及時修正導彈的方向,直至擊中目標,將其摧毀。
主要性能及前景
АПР-3З全彈長約4米,彈徑350毫米,重量225公斤。最大作戰深度600~800米,最大航行速度(發動機點火)115公里/小時。戰斗部裝藥量(以TNT當量計算)100公斤,毀傷概率(目標指示均方根誤差500米時)80%至85%。采用聲納制導系統,動力系統為渦輪射流式主發動機、復合固體推進劑、推力可控。作戰半徑2000米,脈沖輻射波束90×45(度),測向精度1.5~2.0(度),遂行戰斗任務時間2分鐘以內。
近年來,由于俄羅斯軍方的采購經費嚴重不足,對АПР-3З機載反潛導彈的定貨非常少。在這種情況下,為了爭取預算外經費,保持企業的技術優勢,維持和繼續新項目的研究開發,總設計師米哈伊爾·利西奇科又研制了該導彈的出口型,并大力向世界軍用市場推銷。據說,他們的產品已經引起諸多擁有較長海岸線國家的極大興趣,銷售前景看好。
寫文:劉玉琴