殷杰
2006年7月28日,第31艦載戰(zhàn)斗機(jī)中隊(duì)(VF-31)的一架F-14D戰(zhàn)斗機(jī)在“羅斯?!碧?hào)航空母艦(CVN 71)上完成了最后一次彈射起飛,標(biāo)志著“雄貓”永遠(yuǎn)告別了美國(guó)海軍的航母甲板。當(dāng)年9月,F(xiàn)-14正式宣告退役。在F-14“雄貓”退役十周年之際,我刊編輯部特地組織了本期“封面故事”,以紀(jì)念無數(shù)航空迷、軍事迷心目中這架最美的戰(zhàn)機(jī)。
作為美軍歷史上最為成功的征兵廣告片,電影《壯志凌云》不僅讓阿湯哥一炮而紅,也讓觀眾對(duì)F-14“雄貓”戰(zhàn)斗機(jī)留下了極為深刻的印象,并在全世界軍迷中贏得了不少擁躉。
作為世界上首款3代機(jī),F(xiàn)-14從1974年服役起,一直到2000年,都是美國(guó)唯一一款擁有上百千米外多目標(biāo)攻擊能力的機(jī)型。賦予該機(jī)如此超強(qiáng)空戰(zhàn)能力的,是美國(guó)海軍專為攔截蘇聯(lián)轟炸機(jī)編隊(duì)而研發(fā)的遠(yuǎn)程截?fù)粑淦飨到y(tǒng)。
這套遠(yuǎn)程截?fù)粑淦飨到y(tǒng),最早是為F-111B研發(fā)的。F-111B下馬后,美國(guó)海軍又圍繞該系統(tǒng),重新研發(fā)了兼顧遠(yuǎn)程截?fù)艉徒喔穸沸阅艿腇-14戰(zhàn)斗機(jī)。該系統(tǒng)的組成包括:AN/AWG-9脈沖多普勒搜索/截獲/跟蹤/制導(dǎo)雷達(dá)、紅外搜索跟蹤裝置、數(shù)字計(jì)算機(jī)、兩具顯示器和各種控制裝置,以及AIM-54“不死鳥”空空導(dǎo)彈。AN/AWG-9雷達(dá)和AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈構(gòu)成了系統(tǒng)的核心。
AN/AWG-9脈沖多普勒雷達(dá)
脈沖多普勒雷達(dá)(簡(jiǎn)稱PD雷達(dá)),是一種應(yīng)用多普勒效應(yīng)在強(qiáng)背景(地/海面)雜波下發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo),并測(cè)量其位置和相對(duì)速度的脈沖雷達(dá)。
AN/AWG-9脈沖多普勒雷達(dá)由休斯公司研發(fā),采用直徑為910毫米的平板縫隙天線,發(fā)射功率8~10千瓦(峰值),系統(tǒng)體積0.78米3,全重612千克。
由于傳統(tǒng)的拋物面天線不能很好地控制副瓣,因此不能用在對(duì)副瓣電平要求非??量痰腜D雷達(dá)上。各國(guó)早期研發(fā)的PD雷達(dá),多傾向于使用倒置卡賽格倫天線。這種天線副瓣電平較低,天線效率較高,帶寬也容易做得比較大,加工要比平板縫隙天線容易得多,還使機(jī)械掃描角度減小到波束掃描的一半,同時(shí)減小軸向尺寸,有利于機(jī)頭的氣動(dòng)設(shè)計(jì)。
AN/AWG-9之所以在PD雷達(dá)中率先使用加工難度較大、成本較高的平板縫隙天線,是因?yàn)檫@種天線體積小,利于雷達(dá)作快速大范圍掃蕩,有利于劇烈格斗空戰(zhàn)中快速截獲目標(biāo)。同時(shí),該天線還可利用陣面照射功率幅度加權(quán)抑制旁瓣,使用比較靈活。
為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離搜索功能,AN/ AWG-9發(fā)射機(jī)采用了柵控行波管,從而降低了對(duì)調(diào)制器的要求,增大了輸出功率。接收機(jī)中采用了微波功能塊的固態(tài)組件,提高了接收機(jī)的性能。
AN/AWG-9雷達(dá)可做為遠(yuǎn)距和中距脈沖多普勒探測(cè)器使用,能從地面或海面雜波干擾背景中識(shí)別和跟蹤低空飛行目標(biāo),或作為遠(yuǎn)距和超近距的普通脈沖雷達(dá)使用。它有7種工作模式:脈沖多普勒搜索(PDS)、脈沖搜索(PS)、脈沖多普勒單目標(biāo)跟蹤(PDSTT)、脈沖單目標(biāo)跟蹤(PSTT)、邊測(cè)距邊搜索(RWS)、邊跟蹤邊搜索(TWS)、空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)(ACM)。
使用PDS模式時(shí),AN/AWG-9只能獲得前方65°空域內(nèi)目標(biāo)方位信息而沒有其他參數(shù),無法引導(dǎo)武器發(fā)起攻擊。但這種模式下,AN/AWG-9探測(cè)距離最遠(yuǎn)。圖-95之類的目標(biāo),如果在315千米之外、向F-14迎面飛來, AN/AWG-9將有很大的截獲概率。F-14在戰(zhàn)斗巡航時(shí),常使用PDS模式。
使用PS模式時(shí),AN/AWG-9雷達(dá)并沒有利用多普勒效應(yīng),與PDS模式一樣,只能獲得目標(biāo)方位信息,而不能獲得其他參數(shù)。和PDS模式相比,PS模式的最大探測(cè)距離只有前者的一半,但卻能避免前者的一些盲點(diǎn),如與自身同向同速目標(biāo)、橫越航跡目標(biāo)等。因此,F(xiàn)-14使用PS模式,主要是為PDS補(bǔ)盲。
PDSTT模式,是AN/AWG-9雷達(dá)能夠發(fā)起攻擊的模式里作用距離最遠(yuǎn)的。PDSTT的跟蹤距離,就是F-14的最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離。對(duì)典型的轟炸機(jī)目標(biāo),PDSTT的跟蹤距離超過200千米;對(duì)蘇-27一類目標(biāo)的跟蹤距離達(dá)167千米。
PSTT模式與PDSTT模式的關(guān)系,與PDS和PS的關(guān)系類似。雖說最大作用距離縮短了一半左右,但如果沒有PS和PSTT模式,F(xiàn)-14就沒法發(fā)現(xiàn)、攻擊與自己同向、同速飛行的敵機(jī)。
RWS模式可以提供目標(biāo)距離信息、距離變化率。該模式的探測(cè)距離比PDS模式近一些,對(duì)大型目標(biāo)的探測(cè)距離超過200千米。F-14是用RWS模式來分析、確認(rèn)PDS、PS模式下的搜索結(jié)果,并可以用目標(biāo)參數(shù)開始導(dǎo)彈的瞄準(zhǔn)。但如果想發(fā)起攻擊,則需要將雷達(dá)切換到PDSTT、PSTT或TWS模式。
對(duì)機(jī)械掃描的AN/AWG-9雷達(dá)來說,TWS是一種兼顧“目標(biāo)刷新率”與“空域掃描率”的工作模式,用掃描范圍的縮小來?yè)Q取目標(biāo)刷新率的提升,來滿足AIM-54的交戰(zhàn)要求。這是F-14實(shí)現(xiàn)同時(shí)攻擊多個(gè)目標(biāo)所必須的雷達(dá)工作模式。在這種模式下,AN/AWG-9可以“有條件地”跟蹤最多24個(gè)目標(biāo)、并引導(dǎo)AIM-54同時(shí)攻擊最多6個(gè)目標(biāo)。導(dǎo)彈離目標(biāo)約16千米時(shí),便用彈載雷達(dá)接替導(dǎo)彈控制,從而提高命中概率。
ACM模式里,包含“駕駛員快速截獲”“垂直掃描截獲”與“手動(dòng)快速截獲”三種子模式,靈活性依次遞增,操作復(fù)雜性也一個(gè)比一個(gè)高。其中,最后一種子模式只有后座雷達(dá)操作官可以使用。在遭遇電子干擾時(shí),AN/AWG-9可以轉(zhuǎn)換到“干擾源跟蹤”的ACM模式。ACM模式下的AN/AWG-9最遠(yuǎn)探測(cè)距離僅10千米左右。雖說ACM模式支持AIM-54以其主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭“直接瞄準(zhǔn)”方式接敵,但在近距格斗情況下,與其使用碩大笨重、機(jī)動(dòng)性欠佳、最小交戰(zhàn)距離3.6千米的“不死鳥”導(dǎo)彈,還不如使用輕便靈活的“響尾蛇”導(dǎo)彈。
綜上所述AN/AWG-9雷達(dá)只有在PDSTT、PSTT、TWS和ACM這4種模式下,才能使用AIM-54導(dǎo)彈打擊目標(biāo)。
攻擊單個(gè)目標(biāo)攻擊時(shí)的數(shù)據(jù)如下。對(duì)圖-95之類的大型目標(biāo),當(dāng)從高空迎頭接近時(shí),最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離大約230千米;如果大型目標(biāo)從低空迎頭接近,由于地面(海面)雜波干擾,最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離會(huì)在100~200千米之間;對(duì)蘇-27這樣的戰(zhàn)斗機(jī)目標(biāo),當(dāng)從高空迎頭接近時(shí),最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離大約160千米;戰(zhàn)斗機(jī)目標(biāo)從低空迎頭接近時(shí),最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離下降到70~140千米之間。
AN/AWG-9引導(dǎo)多枚AIM-54攻擊多個(gè)目標(biāo),最大交戰(zhàn)距離是:大型目標(biāo),迎頭接近,高空約160千米,低空70~140千米;戰(zhàn)斗機(jī)目標(biāo),迎頭接近,高空大約110千米,低空50~95千米。
以上都是迎頭接近的情況,如果是尾追,上述距離將縮小至迎頭攻擊時(shí)的1/3左右。
對(duì)于同等大小的目標(biāo)來說,AN/ AWG-9探測(cè)距離約相當(dāng)于F-4J所用AN/AWG-10雷達(dá)的2.0~2.5倍,遠(yuǎn)距掃描的空間立體角范圍為AWG-10的15倍。AN/AWG-9雷達(dá)在PDS模式下,可在215千米距離上發(fā)現(xiàn)從高空迎頭接近的戰(zhàn)斗機(jī);F-15雖列裝稍晚,但其安裝的AN/APG-63同等情況下發(fā)現(xiàn)距離為150千米。20世紀(jì)80年代中期服役的蘇-27所使用的N001雷達(dá),這一數(shù)字僅為110千米。F-14對(duì)抗戰(zhàn)斗機(jī)的實(shí)際最遠(yuǎn)交戰(zhàn)距離,甚至比后兩者的雷達(dá)探測(cè)距離都遠(yuǎn)。加之擁有同時(shí)代獨(dú)一無二的多目標(biāo)交戰(zhàn)能力,因此AN/AWG-9堪稱當(dāng)時(shí)世界上最強(qiáng)大的戰(zhàn)斗機(jī)火控雷達(dá)。
AN/AWG-9雷達(dá)不但功能強(qiáng)大,而且技術(shù)先進(jìn)。它采用了頻率分集技術(shù),提高了抗干擾性能。在發(fā)射部分,由于采用了寬頻帶的柵控行波管,雷達(dá)能在19個(gè)傳輸通道上發(fā)射脈沖多普勒搜索信號(hào)。這種多適應(yīng)性的行波管能接受不同形式的調(diào)制,既適用于普通的脈沖雷達(dá),也適用于脈沖多普勒雷達(dá),并在高、低脈沖重復(fù)頻率下都能工作。
AN/AWG-9雷達(dá)擁有自檢功能,它能自動(dòng)隔離部件,并判斷出故障部位,并告之飛行員雷達(dá)仍能使用的工作模式。從1971年到1973年,該雷達(dá)的平均故障間隔時(shí)間從28小時(shí)提高到39小時(shí)。如此先進(jìn)的雷達(dá),價(jià)格自然不菲。列裝之初,其售價(jià)就高達(dá)230萬美元。要知道,這可是20世紀(jì)70年代初期的美元值!
AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈
AIM-54“不死鳥”是二戰(zhàn)后美國(guó)研制并裝備使用的第一個(gè)遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈型號(hào),也是戰(zhàn)后世界上最先列裝的、具有主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)和多目標(biāo)攻擊能力的遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈。
該導(dǎo)彈由休斯公司研制,彈長(zhǎng)3.98米,彈徑0.38米,翼展0.92米,重447千克,最大動(dòng)力航程超過200千米,最小交戰(zhàn)距離3.6千米。最大飛行馬赫數(shù)4.5,最大使用高度25000米,最大過載22,連續(xù)發(fā)射間隔為3.2秒。
“不死鳥”采用正常氣動(dòng)布局,裝有一臺(tái)MK47MOD0型固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),彈體外殼材料為鋁合金。彈體外涂有隔熱涂料,使之能經(jīng)受超聲速飛行時(shí)的氣動(dòng)加熱考驗(yàn)。
該彈采用半主動(dòng)脈沖多普勒雷達(dá)中段制導(dǎo)加主動(dòng)雷達(dá)末制導(dǎo)。DSQ-26主動(dòng)導(dǎo)引頭組件由耐高溫陶瓷天線罩、四象限微波平面陣列天線及其射頻線路、天線伺服控制機(jī)構(gòu)組成。發(fā)射/接收機(jī)由多通道固態(tài)器件構(gòu)成的電壓控制的本機(jī)振蕩器、發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成。電子組件由信號(hào)接收機(jī)、速度探測(cè)和角跟蹤電路、傳輸網(wǎng)絡(luò)處理器、解調(diào)器、指令譯碼器、邏輯電路等組成,共有8塊線路板。尾部控制艙內(nèi)裝有自動(dòng)駕駛儀、角速度傳感器、液壓能源及管道、4個(gè)伺服定位器,以及構(gòu)成制導(dǎo)系統(tǒng)一部分的尾部天線和混頻器。該天線連續(xù)接收AN/ AWG-9雷達(dá)發(fā)出的射頻信號(hào),由混頻器將其轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào),傳輸給電子組件。該彈共有3條控制通道:俯仰和偏航控制由阻尼速度反饋的加速度指令完成,以獲得穩(wěn)定飛行時(shí)的最佳彈道;橫滾控制由速度積分陀螺完成,以保持導(dǎo)彈橫滾穩(wěn)定并提供自適應(yīng)增益控制信號(hào)。自動(dòng)駕駛儀包括電子線路板、俯仰和偏航加速度計(jì)、橫滾速度積分陀螺,電子線路板上的存儲(chǔ)器和計(jì)時(shí)器提供自動(dòng)駕駛儀的定時(shí)和程控功能。
“不死鳥”導(dǎo)彈采用連續(xù)桿式戰(zhàn)斗部和無線電近炸引信以及觸發(fā)引信。6千克重的戰(zhàn)斗部爆炸后,生成的環(huán)形鋼桿殺傷半徑約15米。無線電近炸引信的目標(biāo)探測(cè)器是采用時(shí)域信號(hào)處理的K波段脈沖雷達(dá),用來確定戰(zhàn)斗部的最佳起爆時(shí)間和將點(diǎn)火脈沖傳遞給傳爆管線路,并根據(jù)導(dǎo)彈與目標(biāo)的接近速度計(jì)算引爆延遲時(shí)間。觸發(fā)引信與無線電近炸引信采用電連接。
AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈的作戰(zhàn)過程分兩個(gè)階段:導(dǎo)彈從載機(jī)上彈射投放后,進(jìn)入初段程控飛行階段;距離目標(biāo)16千米或更近距離時(shí)轉(zhuǎn)入主動(dòng)末制導(dǎo)飛行階段。這個(gè)階段共有4種工作方式:連續(xù)數(shù)據(jù)半主動(dòng)制導(dǎo),即連續(xù)照射目標(biāo)并獲取跟蹤信號(hào);采樣數(shù)據(jù)半主動(dòng)制導(dǎo),即機(jī)載雷達(dá)天線邊跟蹤,邊掃描并獲取采樣控制信號(hào);全程主動(dòng)制導(dǎo),即導(dǎo)引頭自主照射目標(biāo)并獲取目標(biāo)反射信號(hào);跟蹤干擾源,即導(dǎo)引頭自主跟蹤目標(biāo)自身輻射的電磁信號(hào)。在整個(gè)制導(dǎo)過程中,導(dǎo)彈采用偏置比例導(dǎo)引和速度跟蹤方式,導(dǎo)引頭對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)后,向控制艙傳輸控制指令,向跟蹤天線傳輸瞄準(zhǔn)指令,使導(dǎo)引頭天線跟蹤目標(biāo)。當(dāng)導(dǎo)彈接近目標(biāo)至預(yù)設(shè)距離時(shí),無線電近炸引信動(dòng)作,引爆戰(zhàn)斗部。若無線電近炸引信因故失效,還有觸發(fā)引信作為備份。
顯示器和紅外搜索跟蹤裝置
F-14裝載的這套遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng)擁有兩具顯示器。其中一具是直徑25.4厘米的圓形陰極射線管戰(zhàn)術(shù)信息顯示器,它將來自火控雷達(dá)、紅外裝置以及從數(shù)據(jù)中心來的各種信息處理后,用符號(hào)和數(shù)字的形式呈現(xiàn)給飛行員。另一具是12.7厘米見方的多工作狀態(tài)與詳細(xì)數(shù)據(jù)顯示器,用來顯示雷達(dá)和紅外裝置的原始信息。
F-14還裝有紅外搜索跟蹤裝置,作為AN/AWG-9雷達(dá)的補(bǔ)充。當(dāng)AN/ AWG-9雷達(dá)由于故障或遭到對(duì)方干擾時(shí),紅外搜索跟蹤裝置通過被動(dòng)測(cè)量獲得足夠的信息,以支持發(fā)射“不死鳥”導(dǎo)彈。由于紅外搜索跟蹤裝置的視界并不依賴于雷達(dá)天線旋轉(zhuǎn),因此當(dāng)雷達(dá)在一個(gè)方向上掃描時(shí),紅外搜索跟蹤裝置可通過搜索另一方向來增大機(jī)載火控系統(tǒng)的搜索空域。由于紅外搜索跟蹤裝置工作在較短的波長(zhǎng),因此分辨率較高。一些被雷達(dá)視為集群的目標(biāo),紅外搜索跟蹤裝置能逐一區(qū)分。
遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng)的改進(jìn)
進(jìn)入20世紀(jì)80年代,美軍對(duì)F-14裝備的遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。改進(jìn)的重點(diǎn),自然是機(jī)載火控雷達(dá)和遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈。
作為AN/AWG-9的后繼者,AN/ APG-71其實(shí)就是前者的數(shù)字化改型,重560千克,于1988年裝上F-14D進(jìn)行試驗(yàn)。
AN/APG-71采用了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的電子對(duì)抗技術(shù),增加單脈沖角跟蹤、數(shù)字掃描控制、超視距目標(biāo)識(shí)別、襲擊判斷等功能;還采用了非合作目標(biāo)識(shí)別技術(shù),對(duì)雷達(dá)目標(biāo)回波進(jìn)行高分辨的精確考查,以完成敵我識(shí)別,避免了一般敵我識(shí)別(IFF)設(shè)備中的缺陷及混亂。該型雷達(dá)遠(yuǎn)距離覆蓋性能更好;下視能力得到極大改善;擴(kuò)展了速度搜索范圍;可以跟蹤當(dāng)前掃描圖形范圍以外的目標(biāo),然后在繼續(xù)掃描被監(jiān)視區(qū)域的同時(shí),鎖定跟蹤目標(biāo);其擁有的可編程電子對(duì)抗與雜波控制能力可以適應(yīng)不斷變化的威脅及環(huán)境。
AN/APG-71雷達(dá)系統(tǒng)的外場(chǎng)可更換單元(LRU)由AN/AWG-9的26個(gè)減為14個(gè)。雷達(dá)天線重新設(shè)計(jì),掃描更加靈活,消除了AN/AWG-9掃描圖形不連續(xù)的某些幾何限制。過去那種固定的兩行或四行掃描圖形并非總能同時(shí)探測(cè)到垂直方向相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)目標(biāo)。而新系統(tǒng)可以中斷原來的掃描圖形,連續(xù)跟蹤正常掃描圖形以外的另一個(gè)目標(biāo),然后再自動(dòng)恢復(fù)掃描。有效地?cái)U(kuò)大了雷達(dá)掃描跟蹤區(qū)域,提高了同時(shí)進(jìn)行高/低空攻擊的能力。該雷達(dá)的信號(hào)處理機(jī)擁有4個(gè)處理單元,達(dá)到4000萬次/秒的運(yùn)算速度。數(shù)字雷達(dá)數(shù)據(jù)處理機(jī)有兩個(gè)中心處理單元,每秒鐘執(zhí)行320萬條指令。所有數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送都通過MIL-STD-1553B通信總線。數(shù)字頻率綜合器作為雷達(dá)的主振器,具有寬頻帶、快速頻率跳變及優(yōu)良的電子抗干擾能力。
不僅火控雷達(dá)性能有了一定提高,“不死鳥”導(dǎo)彈性能也得到了優(yōu)化。
AIM-54B是“不死鳥”導(dǎo)彈首個(gè)改進(jìn)型號(hào)。主要改進(jìn)之處是省卻了液壓冷卻系統(tǒng),成為一種無液體的導(dǎo)彈。該型號(hào)雖改善了可維護(hù)性,但導(dǎo)彈性能與基本型差不多,且研制費(fèi)用昂貴,故未被美海軍采用。
AIM-54C是第二款改進(jìn)型號(hào),于1983年1月投產(chǎn)。其主要改進(jìn)之處是:采用數(shù)字式電子組件、新型自動(dòng)駕駛儀、固態(tài)器件收/發(fā)機(jī)、新型目標(biāo)探測(cè)器,以及換用航空噴氣公司的MK60MOD0固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),從而擴(kuò)大了導(dǎo)彈的攻擊范圍,提高了抗電子干擾、目標(biāo)識(shí)別、引信引爆性能,增強(qiáng)了對(duì)付遠(yuǎn)距集群目標(biāo)、低空小目標(biāo)、高空大機(jī)動(dòng)目標(biāo)的能力。
AIM-54C導(dǎo)引頭采用線性頻率調(diào)制,使導(dǎo)引頭在雜波干擾條件下對(duì)目標(biāo)有較高的分辨率,同時(shí)由于對(duì)雷達(dá)天線罩的誤差進(jìn)行補(bǔ)償,使導(dǎo)引頭對(duì)目標(biāo)的照射跟蹤能力提高。導(dǎo)引頭電子組件采用數(shù)字式程序處理器,并采用中/大規(guī)模集成電器。電路板容納16層的15~20塊基片的混合電路,提供自檢功能,在發(fā)射前可對(duì)導(dǎo)彈各主要部件快速檢測(cè),提高了戰(zhàn)備完好率。采用固態(tài)器件的收/發(fā)機(jī),取代了原來的電子管式速調(diào)管。將原有1500個(gè)元件減少到800個(gè)。此外,導(dǎo)彈還改善了隔熱保溫技術(shù),加裝彈載加熱器和冷卻器,使電子組件的工作溫度范圍擴(kuò)大為-54~+125℃。
AIM-54C的新型自動(dòng)駕駛儀是一種捷聯(lián)式慣性基準(zhǔn)裝置,用于中段制導(dǎo)。配合半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo),通過伺服放大器帶動(dòng)4個(gè)液壓作動(dòng)筒驅(qū)動(dòng)尾翼上的4個(gè)控制舵面。改善了導(dǎo)彈飛行彈道性能,提高了制導(dǎo)精度。
該彈采用的新型無線電近炸引信,提高了在惡劣氣象條件下的可靠性和引爆精度。
優(yōu)點(diǎn)與不足
自從F-14服役以來,就一直以其機(jī)載遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng)所具備的遠(yuǎn)程多目標(biāo)交戰(zhàn)能力而著稱于世。它第一次賦予了美國(guó)航母編隊(duì)可靠的遠(yuǎn)程攔截能力,是蘇聯(lián)轟炸機(jī)揮之不去的夢(mèng)魘。要知道,即便是F-15,也是到了20世紀(jì)90年代中期,才獲得了同時(shí)跟蹤14個(gè)目標(biāo)、并同時(shí)攻擊其中6個(gè)的能力。
雖說F-14的機(jī)載雷達(dá)處于TWS工作模式時(shí),可在不觸發(fā)對(duì)方全向雷達(dá)告警設(shè)備(RWR)的情況下,在較遠(yuǎn)距離上引導(dǎo)“不死鳥”導(dǎo)彈隱蔽地發(fā)起攻擊。但受到70年代的技術(shù)限制,“雄貓”的遠(yuǎn)距離多目標(biāo)交戰(zhàn)能力其實(shí)是有諸多限制的。
“不死鳥”導(dǎo)彈發(fā)射前,先以AN/ AWG-9雷達(dá)的TWS模式分別鎖定多個(gè)目標(biāo),解算出目標(biāo)方位、高度、速度、導(dǎo)彈發(fā)射區(qū)與優(yōu)先攻擊順序后發(fā)射導(dǎo)彈,其后AN/AWG-9波束仍以2秒1次的頻率接觸目標(biāo),輪流為每枚導(dǎo)彈提供目標(biāo)位置,直到距目標(biāo)16千米,開啟導(dǎo)彈上的主動(dòng)導(dǎo)引頭為止。2秒1次的頻率是保證中段指導(dǎo)精度的基礎(chǔ),而AN/AWG-9雷達(dá)的機(jī)械掃描天線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度可是有限的。AN/AWG-9作一次范圍最廣的水平±65度、垂直8行的掃描,需要13秒的時(shí)間,為了保證2秒1次的接觸頻率,天線的掃描范圍只能限制在水平±40°、垂直兩行;或者水平±20°、垂直四行。顯然,這只能涵蓋很狹窄的空域,實(shí)戰(zhàn)中很難有多個(gè)目標(biāo)擠在這小片天空里。F-14必須將目標(biāo)維持在掃描范圍內(nèi),一旦目標(biāo)逃出,導(dǎo)彈將無法及時(shí)修正彈道,當(dāng)主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭開啟后,可能會(huì)找不到目標(biāo)。
事實(shí)上,“不死鳥”導(dǎo)彈唯一一次同時(shí)接戰(zhàn)6個(gè)目標(biāo)的公開試射,就暴露了局限性。為“配合”AN/AWG-9的掃描范圍,當(dāng)時(shí)6架靶機(jī)是被擠在一個(gè)28千米寬、高度范圍6100~7300米的空域,靶機(jī)間隔不超過600米,以馬赫數(shù)0.6~1.1的速度直線向F-14A接近,且未進(jìn)行大幅度機(jī)動(dòng),也沒有實(shí)施電子干擾。即使這樣寬松的環(huán)境,6枚導(dǎo)彈也只命中4架靶機(jī)。
AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈最大使用過載僅為22,適宜對(duì)付笨重的轟炸機(jī)。但戰(zhàn)斗機(jī)目標(biāo)一旦發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)臨近,只需做一個(gè)過載4.4以上的機(jī)動(dòng),就有極大可能成功規(guī)避“不死鳥”的攻擊。80年代初,美國(guó)曾公布一組數(shù)據(jù):AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈攻擊高空入侵、不受電子干擾的轟炸機(jī)和來襲的巡航導(dǎo)彈的命中概率分別為70%和14%;攻擊1架低空入侵、采用電子干擾的轟炸機(jī)的命中概率為37%。
除了上述兩點(diǎn),系統(tǒng)重量過大,也是該系統(tǒng)的一大缺陷。由于設(shè)計(jì)年代技術(shù)水平限制,作為一款空空導(dǎo)彈,AIM-54“不死鳥”的彈徑居然比AGM-84“魚叉”反艦導(dǎo)彈還要粗大,翼展則相當(dāng),這嚴(yán)重影響了導(dǎo)彈的適裝性。1枚“不死鳥”導(dǎo)彈重達(dá)447千克,其配用的專用掛架重達(dá)180千克。當(dāng)F-14執(zhí)行遠(yuǎn)程攔截任務(wù)、掛載6枚“不死鳥”時(shí),導(dǎo)彈及掛架總重達(dá)3762千克,再加上重達(dá)620千克的AN/AWG-9雷達(dá),如此笨重的遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng),恐怕也只有F-14“雄貓”這種超級(jí)強(qiáng)悍的戰(zhàn)斗機(jī)才能承載。如果說A-10攻擊機(jī)是圍繞著那門碩大的GAU-8/A機(jī)炮而設(shè)計(jì)的,那么從某種程度上來說,“雄貓”也是專為承載這套遠(yuǎn)程截?fù)粝到y(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生的。即便如此,F(xiàn)-14的著艦重量限制,也對(duì)其攜帶“不死鳥”導(dǎo)彈帶來了巨大影響:如果F-14按設(shè)計(jì)要求攜帶6枚“不死鳥”導(dǎo)彈執(zhí)行遠(yuǎn)程防空截?fù)羧蝿?wù),那么它必須在著艦前,發(fā)射或拋棄2枚“不死鳥”。鑒于“不死鳥”導(dǎo)彈在70年代中期的采購(gòu)單價(jià)就高達(dá)45.8萬美元,如此毫無價(jià)值的消耗,就連財(cái)大氣粗的美國(guó)海軍也承受不起。這也是人們?cè)谫Y料照片中,較少看到“雄貓”滿載“不死鳥”飛翔的原因所在。
結(jié)語
雖然F-14戰(zhàn)斗機(jī)的這套遠(yuǎn)程截?fù)粑淦飨到y(tǒng)有著這樣那樣的不足,但在20世紀(jì)70年代至90年代,它無疑是款傲視群雄、獨(dú)步“武林”的“神器”。
讓全世界諸多“貓迷”略感遺憾的是,美國(guó)海軍的F-14戰(zhàn)機(jī)在長(zhǎng)達(dá)32年的服役期間,從未在實(shí)戰(zhàn)中驗(yàn)證過這套遠(yuǎn)程截?fù)粑淦飨到y(tǒng)的有效性。美軍F-14戰(zhàn)機(jī)在歷次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中所取得的戰(zhàn)果,無一是通過AIM-54“不死鳥”導(dǎo)彈取得的。伊朗擁有的F-14機(jī)群,雖然宣稱在兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)中用AIM-54“不死鳥”取得了50個(gè)左右的戰(zhàn)果,但也從未在實(shí)戰(zhàn)中用“不死鳥”導(dǎo)彈同時(shí)攻擊過2個(gè)以上的目標(biāo)。
不過,雖然有種種不足和遺憾,但勿庸置疑的是,“雄貓”上裝載的這套遠(yuǎn)程截?fù)粑淦飨到y(tǒng),相較于同時(shí)代其他一次只能接戰(zhàn)一個(gè)視距外目標(biāo)的系統(tǒng),技術(shù)水平跨上了一個(gè)大大的臺(tái)階,不愧是“雄貓”又長(zhǎng)又鋒利的爪子。