空空導彈靶試用傘靶的拓展方案

摘 要：在空空導彈的靶試中，靶標能否逼真地模擬被攻擊的對象，決定了空空導彈作戰效能能否有效的評估。傘靶由于其有效性、經濟性已經被廣泛應用于多種空空導彈的靶試，但目前國內已使用傘靶僅適用于紅外和無線電引信類導彈，而現在有多種已裝備和在研的空空導彈采用了激光引信，這類導彈靶試正面臨無傘靶可用的現狀。本文針對空空導彈激光引信的特點，提出了紅外激光傘靶的原理、組成和設計，拓展了傘靶的適用范圍。

關鍵詞：空空導彈 靶標 激光引信 紅外激光傘靶

中圖分類號：TJ76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0086-01

在空空導彈的靶試中，靶標能否逼真地模擬被攻擊的對象，決定了空空導彈作戰效能能否有效的評估、驗證和改進。特別對于新研制的空空導彈系統，沒有與新系統相適應的靶標，就無法驗證其武器系統是否滿足設計和使用要求，能否有效地用于作戰，部隊也無法開展作戰訓練，更談不上形成戰斗力。

靶機是所有靶標中模擬被攻擊的對象最逼真的，但由于靶機的造價高，放飛保障成本高，導彈的試驗和訓練如果完全以靶機為目標，研制成本將無法承受。因此傘靶由于其有效性、經濟性的優勢在各種空空導彈的靶試中得到廣泛應用。但目前國內已使用傘靶僅適用于紅外和無線電引信類導彈，而現在有多種已裝備和在研的空空導彈采用紅外制導和激光引信，這類導彈靶試正面臨無傘靶可用的現狀。研發適用這類空空導彈靶試的傘靶，勢在必行。

1 目前國內傘靶現狀

國內傘靶有兩類，一類是直接使用航空照明彈作傘靶，它能夠模擬近似真實目標的紅外輻射特性。另一類是在航空照明彈上加裝角反射器，使其具備一定的無線電反射特性。因此，航空照明彈類傘靶可用作“紅外制導+紅外引信”型導彈的靶標；改裝傘靶不僅可以用作“紅外制導+紅外引信”型導彈或“紅外制導+無線電引信” 型導彈的靶標，也可作多普勒體制的無線電制導導彈的目標。

目前國內的傘靶不能用于“紅外制導+激光引信”型空空導彈的靶試，對傘靶改造，使其滿足激光引信的起爆條件，將在保留傘靶優點的基礎上拓展傘靶的適用范圍。

2 紅外激光傘靶方案

2.1 系統設計方案

紅外傘靶只能提供紅外光源，降落傘距紅外光源的距離大于激光引信的作用距離，不能在導彈遇靶時可靠地為激光引信提供足夠的反射面，使引戰系統的考核難以評判。因此，如何在紅外光源附近合適的位置，安全地為激光引信提供所需的反射體是關鍵。

紅外激光傘靶在某型航明彈的基礎上改裝設計而成，由航明彈和激光反射體兩部分組成，激光反射體安裝在航明彈藥柱截短后的剩余空間里。該型航明彈在部隊有大量庫存，在此基礎上改進可節約成本，縮短研制周期。

航明彈由航引、拋射藥盒、藥柱、降落傘系統和殼體等部分組成。為了保證航明彈空中掛裝安全、可靠起燃及穩定飛行，所以不改變航明彈的殼體、引爆傳爆序列和降落傘系統。航明彈的藥柱原設計為兩端燃燒，紅外輻射能量很大，燃燒時間不小于10分鐘。截去一半后改為單端燃燒，紅外輻射能量依然遠超過實際戰機，導彈的有效截獲距離仍然超出導彈的有效攻擊區4～5倍，而燃燒時間基本不變。如果試驗時間比較短，藥柱還可以繼續截短，以便有更大的空間放置激光反射體。藥柱燃燒面由側向改為向下，減少反射體受熱程度，提高安全性。

激光反射體由高壓氣瓶、氣囊、中心鋼繩和反射布組成。激光反射體用氣泵抽完氣并折疊后，其高度和直徑均不大于截去藥柱的尺寸，可以裝入航明彈內。高壓氣瓶固定在中心鋼繩上，中心鋼繩的兩端分別連接藥柱和降落傘系統。

激光反射體的功能是模擬導彈攻擊目標，其體積必然遠大于航明彈，為把激光反射體裝入航明彈內部，必須采用自動充氣裝置。完全用氣體充滿激光反射體，則需要氣量太多，氣瓶的體積過大，將導致激光反射體無法裝入航明彈內，因此采用氣囊加反射布的結構。

高壓氣瓶的容積和壓力選擇一方面考慮裝配因素，一方面考慮氣囊的容積和設計壓力，要注意高空氣壓降低的影響，防止氣囊撐破。高壓氣瓶閥門采用杠桿原理：杠桿的一端固定在折疊后的中心鋼繩上，另一端是撞針。中心鋼繩如果被拉直，杠桿就會驅動撞針刺破氣路的銅隔皮，使壓縮空氣進入氣囊。

氣囊在充氣后具有一定的強度，成為激光反射體的框架，帶動與之相連的反射布形成立體的激光反射體，其形狀和尺寸滿足激光引信啟動的要求。具體的指標由激光引信啟動門限、彈目交匯速度等參數計算確定。假設引信發射激光頻率為H，啟動條件為累計個數n，彈目交匯速度預計為V，則需要有效的反射長度L=（n×V）/H。考慮邊緣反射特性下降、制造工藝和彈目交匯角度不可知等因素，設計反射體為圓柱體，直徑和高度均為2L。

反射體上下底面開de1riibVumKVRNa2PkPpng==導流孔，下大上小，既減小了空氣的破壞力，又提升了反射體框架內的氣壓，使反射體形狀更容易飽滿。反射布的激光反射特性通過地面試驗驗證。底面的反射布要采取防火設計。

激光反射體與紅外輻射源的最大距離由導引精度和激光引信的探測、截至距離決定。試驗效果是越近越好，但距離太近，激光反射體會被藥柱燒壞。

激光反射體拆去氣瓶，可以使用地面設備對氣囊充氣，用于激光引信地面試驗。

2.2 空中動作實現

紅外激光傘靶由飛機攜帶至試驗規定空域，在規定的飛行條件下投放；投放后航明彈殼體內的引導傘彈出，穩定航明彈的姿態；航引延時（時間可按需要設定）起爆，點燃拋射藥盒；拋射藥盒燃燒產生的高溫高壓燃氣將紅外激光傘靶系統從航明彈殼體內推出，同時引燃藥柱；藥柱下落過程中，在空氣阻力作用下降落傘系統依次展開，穩定紅外激光傘靶姿態和速度；降落傘系統打開時傘繩上的拉力將折疊的激光反射體拉開，同時將中心鋼繩拉直；中心鋼繩拉動杠桿，驅動撞針刺破氣路的銅隔皮，給氣囊充氣；氣囊在充氣后形成框架，拉動反射布形成設計要求的形狀和體積。

3 結語

這種紅外激光傘靶既繼承了紅外傘靶的經濟性和有效性，又滿足激光引信對目標形體的要求。伴隨激光引信類導彈的研制和列裝，紅外激光傘靶必然將在導彈研制和部隊訓練中得到廣泛應用。其設計思想還可推廣應用于其他對目標有形體要求的空空導彈，以及地空、艦空等派生型導彈的靶試。反射體的尺寸等設計參數可依據導彈的導引精度、探測范圍及彈目速度等指標，按需要進行改進設計。

參考文獻

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