(海軍潛艇學(xué)院作戰(zhàn)指揮系 青島 266042)
挪威是海岸線長(zhǎng)且海岸地形復(fù)雜的國家,為了適應(yīng)這種在復(fù)雜水域進(jìn)行防御作戰(zhàn)的需要,挪威從20世紀(jì)60年代開始,就研制了多種不同型號(hào)的反艦導(dǎo)彈,其中NSM 導(dǎo)彈最為成功。20世紀(jì)90年代,挪威國防部提出了下一代反艦導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)要求,制定了用于沿海作戰(zhàn)的隱身反艦導(dǎo)彈發(fā)展計(jì)劃,即NSM 導(dǎo)彈。NSM 是挪威國內(nèi)名稱下一代反艦導(dǎo)彈(Nytt Sjomalsmissil)的縮寫,也是出口名稱海軍打擊導(dǎo)彈(Naval Strike Missile)的縮寫?!昂\姶驌魧?dǎo)彈”(NSM)因其技術(shù)的先進(jìn)性,在復(fù)雜海域?qū)嵤┙7烙鲬?zhàn)的適應(yīng)性,武器的標(biāo)準(zhǔn)化和可擴(kuò)展性,使它成為了導(dǎo)彈家族中的重要成員。
“海軍打擊導(dǎo)彈”是挪威研制的新式導(dǎo)彈武器系統(tǒng),是一型高性能增程反艦導(dǎo)彈,該導(dǎo)彈具有很強(qiáng)的目標(biāo)識(shí)別和分辨能力,能高效突防敵防御系統(tǒng),能突擊公海和限定水域范圍內(nèi)的目標(biāo),可裝備于各種水面艦艇、飛機(jī)等各種平臺(tái),是兼有反艦和對(duì)陸攻擊能力的精確制導(dǎo)導(dǎo)彈。它可憑借精確導(dǎo)航系統(tǒng),穿越群島和復(fù)雜地形水域,利用地形實(shí)現(xiàn)突防敵防御體系,達(dá)成攻擊的突然性,取得戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì),如圖1所示。
“海軍打擊導(dǎo)彈”的設(shè)計(jì)論證工作開始于1996年12月,用于裝備挪威皇家海軍Skjold級(jí)快速巡邏艇和5艘新的Ffidtjof Nansen級(jí)護(hù)衛(wèi)艦及其NH 90艦載直升機(jī),打擊目標(biāo)定位于防護(hù)良好的海上和岸上高價(jià)值目標(biāo)。
圖1 NSM 導(dǎo)彈利用地形規(guī)避探測(cè)
NSM 導(dǎo)彈采用成型彈體,正常氣動(dòng)布局,折疊式上翼,四個(gè)尾舵的結(jié)構(gòu)布局,包括助推器在內(nèi)的彈體全長(zhǎng)3.96m,彈徑0.69m,翼展1.36m,發(fā)射重量407kg,飛行重量為344kg,戰(zhàn)斗部重120kg,射程180~200km,主巡航彈道速度0.95馬赫[1]。
該型導(dǎo)彈儲(chǔ)運(yùn)/發(fā)射箱的尺寸為81×80×407cm,重量為710kg。用于水面艦時(shí),NSM 導(dǎo)彈腹部向上裝在儲(chǔ)運(yùn)發(fā)射箱內(nèi),彈體表面的彈耳與矩形發(fā)射箱底部的固定裝置連接。導(dǎo)彈發(fā)射后的瞬間仍為顛倒?fàn)顟B(tài),當(dāng)助推器燃料用盡時(shí),導(dǎo)彈滾轉(zhuǎn)至正常狀態(tài),渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)??罩邪l(fā)射時(shí),導(dǎo)彈掛接在飛機(jī)的發(fā)射吊架下,導(dǎo)彈彈耳與飛機(jī)發(fā)射吊架的固定裝置連接。
NSM 導(dǎo)彈依靠激光高度表保持掠海飛行高度,該高度表安裝在陀螺穩(wěn)定儀的頭部,因此始終朝向前下方,能使導(dǎo)彈掠海飛行高度與海況相適應(yīng),既達(dá)到隱蔽的目的,又不至于觸及海浪。在巡航階段,如果已獲得可靠信號(hào),導(dǎo)彈由GPS輔助慣導(dǎo)系統(tǒng)自主制導(dǎo)。NSM 導(dǎo)彈主要用于攻擊海上水面目標(biāo),還可對(duì)陸地高價(jià)值目標(biāo)實(shí)施攻擊。
NSM 導(dǎo)彈是為復(fù)雜海岸地域反艦作戰(zhàn)而設(shè)計(jì),采用了諸如精確制導(dǎo)等新技術(shù),所以,NSM 導(dǎo)彈在作戰(zhàn)使用上具有優(yōu)良的性能和獨(dú)具的特點(diǎn)。
NSM 導(dǎo)彈綜合利用全球定位系統(tǒng)、慣性系統(tǒng)和測(cè)高系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航,導(dǎo)引頭內(nèi)只包含紅外導(dǎo)引頭和低功率高精度激光高度計(jì),內(nèi)部空間有冗余,便于升級(jí)。導(dǎo)引頭為高靈敏度、寬視場(chǎng)、抗干擾熱成像雙波段自導(dǎo)頭,采用了基于軟件的識(shí)別系統(tǒng),能夠同時(shí)處理3μm~5μm 和8μm~12μm 的紅外信號(hào),不但能夠在目標(biāo)借助水防護(hù)系統(tǒng)降低熱效應(yīng)的情況下發(fā)現(xiàn)目標(biāo),而且能夠在紅外干擾彈干擾情況下辨認(rèn)目標(biāo),甚至能夠從多艘船只中分辨出目標(biāo)艦船。此外,由于彈體內(nèi)部有屏蔽層,敵方艦艇施放激光干擾以及電子干擾時(shí),導(dǎo)彈的攻擊精度不會(huì)受到太大影響。
NSM 導(dǎo)彈采用法國TRI-40渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)具有油耗小、輸出動(dòng)力強(qiáng)等特點(diǎn),使NSM 具有靈活的機(jī)動(dòng)性和較大的航程。若稍作改進(jìn)或者選擇不同的飛行航路,其射程最遠(yuǎn)可達(dá)250km,最小有效射程為3km。較大的射程范圍,十分適合挪威本國濱海地形復(fù)雜環(huán)境下的作戰(zhàn)需要。
NSM 導(dǎo)彈彈體內(nèi)部冗余空間大,可增加燃料,增加導(dǎo)彈航程。目前NSM 空射型在幾次實(shí)驗(yàn)中,燃料增加至125kg的情況下,射程均已超200km。未來改進(jìn)的空射型NSM 導(dǎo)彈射程將大于250km。空射型導(dǎo)彈甚至可以只配備20kg的輕型戰(zhàn)斗部,騰出空間可全部用來加注燃料,使射程有望達(dá)到370km[2]。
NSM 導(dǎo)彈有兩片類似飛機(jī)機(jī)翼的彈翼和作為尾舵使用的四片“十”字形控制翼面,能夠在復(fù)雜地形、狹窄海峽和海面上空進(jìn)行大曲率復(fù)雜機(jī)動(dòng)飛行。NSM 可以高亞聲速掠海飛行,該導(dǎo)彈巡航段的最高高度不超過60m,末段掠海飛行高度約1~3m,飛行末段能以0.95馬赫的沖刺速度做大過載機(jī)動(dòng),機(jī)動(dòng)過載數(shù)達(dá)到挪威“企鵝”導(dǎo)彈的兩倍以上。導(dǎo)彈飛行過程中,導(dǎo)引頭保持橫向穩(wěn)定,始終處于正面朝向目標(biāo)的有利狀態(tài),便于在復(fù)雜環(huán)境中搜索和分辨目標(biāo)。良好的導(dǎo)引性能和優(yōu)越的機(jī)動(dòng)能力,保證了導(dǎo)彈對(duì)地形的適應(yīng)能力,滿足了挪威在復(fù)雜島岸海域?qū)嵤┓烙鲬?zhàn)的需求。
NSM 導(dǎo)彈在飛行中段的制導(dǎo)主要依靠慣導(dǎo)系統(tǒng),以GPS制導(dǎo)作為備用制導(dǎo),在海岸附近或地面上空飛行時(shí),則采用慣導(dǎo)加地形匹配復(fù)合制導(dǎo)。導(dǎo)彈的存儲(chǔ)系統(tǒng)可存儲(chǔ)數(shù)百個(gè)導(dǎo)航點(diǎn)的數(shù)據(jù),可引導(dǎo)導(dǎo)彈沿復(fù)雜曲折的海岸線飛行,依靠海岸線附近的地形地貌作掩護(hù),以降低被敵方雷達(dá)捕獲的概率。在導(dǎo)彈攻擊的末段,NSM 導(dǎo)彈上的紅外成像導(dǎo)引頭開始工作,將導(dǎo)彈引向目標(biāo)[3]。NSM 導(dǎo)彈上的激光高度計(jì)可為彈上的地形匹配系統(tǒng)提供完善的地面數(shù)據(jù)信息,與彈上儲(chǔ)存的數(shù)字地圖進(jìn)行匹配。
NSM 導(dǎo)彈飛行路線設(shè)定有自動(dòng)設(shè)定和人工設(shè)定兩種方法。自動(dòng)設(shè)定方法可根據(jù)給定的戰(zhàn)術(shù)情況和戰(zhàn)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)規(guī)劃飛行路線,整個(gè)自動(dòng)規(guī)劃計(jì)算用時(shí)僅數(shù)秒;通過人工設(shè)定方法,可由操控人員根據(jù)作戰(zhàn)需要,設(shè)定或修改自動(dòng)生成的飛行路線。飛行航路的設(shè)定過程一般是先采用自動(dòng)設(shè)定方法,然后人工判定其合理性并作適當(dāng)修改。
NSM 導(dǎo)彈表面采用了復(fù)合材料制造,彈體外形呈不規(guī)則幾何形狀,可有效降低導(dǎo)彈的雷達(dá)有效反射面積,隱身性能好。此外,NSM 通過預(yù)置飛行途經(jīng)點(diǎn)來精確導(dǎo)航,以實(shí)現(xiàn)利用地形的遮蔽效果,突入目標(biāo)區(qū)。NSM 助推器采用低煙推進(jìn)劑,可大大增加導(dǎo)彈發(fā)射的突然性和安全性。這些措施有效地降低了NSM 導(dǎo)彈在發(fā)射區(qū)、巡航區(qū)及目標(biāo)附近被各種探測(cè)手段發(fā)現(xiàn)的概率,增強(qiáng)了其突防能力。
NSM 導(dǎo)彈采用了模塊化的戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)思想,戰(zhàn)斗部不作為導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)的一部分,而是采用了類似轟炸機(jī)彈艙的特殊結(jié)構(gòu),戰(zhàn)斗部被掛載在彈艙當(dāng)中。這樣,NSM 導(dǎo)彈可根據(jù)任務(wù)需要,配屬不同的戰(zhàn)斗部,大大拓展其作戰(zhàn)使用范圍[4]。
NSM 導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)遵循了北約標(biāo)準(zhǔn)MIL STDl760 協(xié)議,如:導(dǎo)彈的掛點(diǎn)在彈體背部,可方便地掛接到標(biāo)準(zhǔn)1760型武器掛架上。該型導(dǎo)彈適合裝備北約國家許多武器平臺(tái),經(jīng)過簡(jiǎn)單改造后,不但可掛接到F-35等新型戰(zhàn)斗機(jī)的彈艙內(nèi),還可集成到諸如“臺(tái)風(fēng)”、“鷹獅”等型號(hào)的歐洲戰(zhàn)斗機(jī)上。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,挪威開始利用NSM 導(dǎo)彈研制過程中獲得的經(jīng)驗(yàn)對(duì)未來的空射、多用途精確攻擊武器進(jìn)行概念化研究,以適應(yīng)本國和其他武器進(jìn)口國家不斷增強(qiáng)的海上反艦防御能力和國際市場(chǎng)需求,增強(qiáng)NSM 的作戰(zhàn)性能。
目前,科研人員為NSM 設(shè)計(jì)了雙向數(shù)據(jù)鏈,這種數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)箤?dǎo)彈與發(fā)射載體之間構(gòu)成快速、大容量的通信鏈路,不僅可以傳遞控制指令,甚至可以傳遞影像圖形,使地面操控人員可以控制飛行中的導(dǎo)彈,彈上導(dǎo)航傳感器和導(dǎo)彈自身回傳的目標(biāo)影像,經(jīng)數(shù)據(jù)鏈傳回,操控人員利用這些信息實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈的操控。這種人在回路的操控方法,可實(shí)現(xiàn)對(duì)地面或海上移動(dòng)目標(biāo)的打擊,還可人為控制導(dǎo)彈規(guī)避防空火力區(qū)或選擇要害部位實(shí)施精確打擊,甚至可在導(dǎo)彈發(fā)射后臨時(shí)更換目標(biāo)數(shù)據(jù)。這使導(dǎo)彈本身和發(fā)射(包括控制、導(dǎo)引)平臺(tái)的作戰(zhàn)效能都得到了提高,導(dǎo)彈探測(cè)器材獲得的目標(biāo)圖像,經(jīng)數(shù)據(jù)鏈路傳回發(fā)射平臺(tái),使發(fā)射平臺(tái)掌握了更多、更詳細(xì)的戰(zhàn)場(chǎng)信息,從而可以更為精確地導(dǎo)引和控制導(dǎo)彈;導(dǎo)彈憑借接收到的導(dǎo)引和控制指令后,可以更為有效地打擊目標(biāo)。
NSM 導(dǎo)彈的改進(jìn)型,采用了高清晰度成像紅外成像導(dǎo)引頭,能夠清晰分辨遠(yuǎn)處目標(biāo)的外輪廓,制導(dǎo)系統(tǒng)的目標(biāo)分類軟件,可進(jìn)行自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別。這樣,就可以通過發(fā)射前的程序設(shè)計(jì),選擇目標(biāo)的薄弱部位或者關(guān)鍵部位進(jìn)行攻擊。當(dāng)導(dǎo)彈處于攻擊的不利陣位時(shí),智能軟件可以控制導(dǎo)彈通過戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng),占領(lǐng)有利攻擊陣位,對(duì)目標(biāo)實(shí)施最佳效果的攻擊。
在對(duì)目標(biāo)實(shí)施多彈攻擊時(shí),可對(duì)每枚導(dǎo)彈的攻擊飛行路線進(jìn)行設(shè)定,并可設(shè)定不同的攻擊部位,可使一枚或幾枚導(dǎo)彈從對(duì)方攔截的盲區(qū)對(duì)目標(biāo)艦發(fā)起攻擊。這種攻擊方法,可使導(dǎo)彈達(dá)成一定意義的協(xié)同,互相配合,達(dá)成最好的攻擊效果。
前期發(fā)展的NSM 導(dǎo)彈主要用于執(zhí)行反艦任務(wù),目前正在改進(jìn)的NSM 具備較強(qiáng)的飛行控制和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn),其探測(cè)和識(shí)別系統(tǒng)能對(duì)比海面作戰(zhàn)環(huán)境復(fù)雜許多的地面作戰(zhàn)環(huán)境進(jìn)行環(huán)境匹配和目標(biāo)識(shí)別,能夠分辨自然地形地物和作戰(zhàn)目標(biāo),甚至能夠分辨真目標(biāo)和假目標(biāo)。所以,這種導(dǎo)彈可在人工控制下對(duì)復(fù)雜地面目標(biāo)實(shí)施遠(yuǎn)程精確打擊,特別是在類似美國海軍瀕海協(xié)同作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)的指揮與控制下,可對(duì)沿岸及縱深防御高價(jià)值目標(biāo)的實(shí)施打擊,這就大幅度拓展了導(dǎo)彈打擊目標(biāo)的范圍。
挪威根據(jù)本國地理特點(diǎn),在明確的作戰(zhàn)需求的指導(dǎo)下,成功研制了“海軍打擊導(dǎo)彈”武器系統(tǒng),滿足了其近岸復(fù)雜海域內(nèi)的防御作戰(zhàn)需要,成功走出了一條以軍事需求為牽引、以先進(jìn)技術(shù)為支撐、與國際接軌的武器裝備發(fā)展道路。
多數(shù)沿海國家的近海防御作戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)可能分布于沿岸區(qū)、島礁區(qū)、近海區(qū)等地形復(fù)雜區(qū)域,某些區(qū)域的地形和作戰(zhàn)需求與挪威的情況有相似之處,“海軍打擊導(dǎo)彈”的設(shè)計(jì)理念、技術(shù)途徑和作戰(zhàn)使用方法,特別是模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)理念,都對(duì)發(fā)展和改進(jìn)近岸防御導(dǎo)彈以及其他武器裝備具有一定的指導(dǎo)意義。武器裝備的模塊化的設(shè)計(jì),可在改進(jìn)某個(gè)功能模塊的情況下,使武器裝備的性能得到提升,可將功能模塊進(jìn)行有效組合,獲得新型號(hào)武器。武器裝備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),可使武器裝備或部件的重用性、維修性、移植性得到提高。這將大大提高武器裝備的研發(fā)效率,也能大大降低武器裝備的研發(fā)投入。
[1]劉煥松.挪威沿海攻擊武器[J].國際展望,2004(07):55-57.
[2]叢敏.挪威將于2000年末進(jìn)行NSM 隱身反艦導(dǎo)彈的飛行試驗(yàn)[J].飛航導(dǎo)彈,2000(10):24-25.
[3]臧曉京,蔣琪.挪威的反艦導(dǎo)彈[J].飛航導(dǎo)彈,2009(06):33-37.
[4]叢敏.挪威新型反艦導(dǎo)彈的研制近況[J].飛航導(dǎo)彈,2004(07):41-44.
[5]劉煥松.NSM 反艦導(dǎo)彈——挪威沿海攻擊武器打造成形[J].當(dāng)代海軍,2004(08):12-15.
[6]文蘇麗,莫雨.挪威的反艦突防策略——從企鵝導(dǎo)彈到海軍打擊導(dǎo)彈[J].飛航導(dǎo)彈,2012(06):24-27.
[7]臧曉京,朱愛平,莫雨.重型反艦導(dǎo)彈武器的發(fā)展[J].飛航導(dǎo)彈,2010(07):32-36.
[8]石志儒.瑞典的反艦導(dǎo)彈及發(fā)展趨勢(shì)[J].飛航導(dǎo)彈,1999(07):26-28.
[9]叢敏.反艦導(dǎo)彈將用于海岸和對(duì)陸攻擊任務(wù)[J].飛航導(dǎo)彈,1999(04):12-16.
[10]陽明.反艦導(dǎo)彈新星NSM[J].現(xiàn)代艦船,2006(01):8-12.