殷希梅，馮鵬鵬

(陸軍軍官學(xué)院，安徽 合肥 230031)

末敏彈對抗技術(shù)現(xiàn)狀及展望

殷希梅，馮鵬鵬

(陸軍軍官學(xué)院，安徽合肥230031)

針對末敏彈以及坦克裝甲車輛的防護能力問題，提出了末敏彈對抗技術(shù)現(xiàn)狀及展望。介紹了末敏彈的發(fā)展歷程，末敏彈關(guān)鍵技術(shù)的現(xiàn)狀，進一步分析了反末敏彈技術(shù)的研究現(xiàn)狀，主要描述了國外坦克裝甲車輛主動防護系統(tǒng)的發(fā)展情況，總結(jié)了目前對抗末敏彈的主要方式以及不足之處。該研究可為反末敏彈武器系統(tǒng)的研究提供參考依據(jù)。

末敏彈；反末敏彈；目標敏感器；主動防護系統(tǒng)

0 引言

隨著裝甲車輛防護水平的不斷提高，裝甲車輛作戰(zhàn)體系不斷改進，防御作戰(zhàn)的一方亟需研制出攻擊力更強的反裝甲武器，各國一直致力于研制一種射程遠、精度高、威力大、作戰(zhàn)效率高的精確打擊反裝甲彈藥。精確打擊彈藥如美國“銅斑蛇”末制導(dǎo)炮彈、“薩達姆”末敏彈等應(yīng)運而生，這些新型彈藥融合彈道修正、自動尋的、制導(dǎo)控制、末段敏感等先進技術(shù)，具備搜索探測目標、精確制導(dǎo)和打擊功能，為打擊集群式的坦克裝甲目標提供了必要條件[1-2]。其中，末敏彈在眾多精確打擊彈藥中脫穎而出，它技術(shù)復(fù)雜度低，效費比高，專門攻擊坦克裝甲車輛的頂部防護最薄弱的地方，對裝甲目標造成的威脅最大[3]。因此，開展反末敏彈武器系統(tǒng)的研究，探索對抗末敏彈的有效手段，對于增強裝甲的防護能力、提高其戰(zhàn)場生存力至關(guān)重要。

1 末敏彈發(fā)展歷程

末敏彈是末端敏感彈藥的簡稱，又稱敏感器引爆彈藥，是一種能在彈道末段探測出目標的存在，并使戰(zhàn)斗部朝著目標方向爆炸的彈藥[4]。末敏彈是集敏感探測技術(shù)、信息實時處理技術(shù)和爆炸成形彈丸戰(zhàn)斗部技術(shù)于一體的一種靈巧彈藥，它作用距離遠，命中概率高，毀傷效果好，是一種真正實現(xiàn)了“發(fā)射后不用管”的信息化智能彈藥[4-7]。

美國是研制末敏彈最早的國家，除美國外，德國、法國、瑞典、俄羅斯等國家在末敏彈技術(shù)研究上也走在了世界的前列，國內(nèi)在這方面也有發(fā)展?，F(xiàn)在比較知名且具有代表性的末敏彈是美國的“薩達姆”155 mm末敏彈、德國的“斯瑪特”155 mm末敏彈、法國和瑞典聯(lián)合研制的“博納斯”155 mm末敏彈[8-11]。

早在20世紀60年代，美國就開始了對“薩達姆”末敏彈(圖1)的研究，1972年的《目標定向末端激活彈在武器上的應(yīng)用》 報告標志著美國完成了末敏彈的概念研究。最初“薩達姆”末敏彈口徑是203 mm，由于美國不再發(fā)展203 mm口徑火炮，所以轉(zhuǎn)為研制155 mm口徑。1979年，美國開始研制M898式“薩達姆”155 mm炮射末敏彈，并在1989年成功進行了實彈射擊試驗，但是在1993年的試驗中，拋撒42枚子彈，9發(fā)命中，命中率僅為21.42%。后來通過優(yōu)化改進，在1994年4月進行試驗，拋射26枚子彈，其中，11枚子彈命中目標，8枚子彈的落點距離目標不到1 m，5枚子彈自毀，2枚子彈距離目標較遠，命中率高達42.31%，遠遠超出33.33%的指標要求。該彈最終于1997年定型裝備，并在2003年的伊拉克戰(zhàn)爭中大顯神威。

德國“斯瑪特”末敏彈(圖2)最具代表性，其裝備量最大，可以說，德國“斯瑪特”末敏彈是當(dāng)今最先進的炮射末敏彈。德國于20世紀80年代末開始研制該彈，1994年5月成功進行試驗，1999年底投入生產(chǎn)，目前已裝備部隊?！八宫斕亍蹦┟魪椩趶楏w結(jié)構(gòu)設(shè)計上比較獨特，它采用薄壁結(jié)構(gòu)，在滿足發(fā)射強度要求的前提下，厚度僅為普通炮彈的1/4～1/3，該設(shè)計擴展了彈體內(nèi)空間，使戰(zhàn)斗部的裝藥直徑和藥型罩的直徑都有所增加，在一定程度上增大了戰(zhàn)斗部的侵徹能力。

“博納斯”末敏彈(圖3)于20世紀80年代初開始研制，1986年完成論證工作并開始工程研制，最開始由瑞典的博福斯公司負責(zé)研制工作， 1993年3月改為由瑞典和法國共同合作研制，1994年底完成研制工作，1999年末開始批量生產(chǎn)。該彈設(shè)計上最大的特色是末敏子彈的減速裝置沒有用阻力傘而是采用了旋弧翼結(jié)構(gòu)，使得子彈下降的速度比較快，對風(fēng)的敏感性降低，也不易被敵方干擾毀傷。另外，它的敏感探測裝置只采用了一個被動式紅外探測器，對目標的探測能力有限。

國內(nèi)有關(guān)末敏彈的研究最早開始于70年代中期，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，目前我國已完成大口徑火箭炮末敏彈(圖4)的研制工作。與此同時，還出版了末敏彈的相關(guān)著作《末敏彈系統(tǒng)理論》、《靈巧彈藥工程》等，這標志著我國已掌握了末敏彈的相關(guān)技術(shù)，使我國也成為能自主研制末敏彈的國家之一[12]。

2 末敏彈關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀

末敏彈的關(guān)鍵技術(shù)包括敏感器技術(shù)、減速減旋與穩(wěn)態(tài)掃描技術(shù)和EFP戰(zhàn)斗部技術(shù)。

2.1 敏感器技術(shù)現(xiàn)狀

美國“薩達姆”155 mm末敏彈的探測系統(tǒng)由8 mm毫米波雷達、8 mm毫米波輻射計、13元線列陣紅外敏感器和磁強計組成。13元線列陣紅外敏感器掃描不僅能得到單純的強弱輻射信號，還可以得到環(huán)形紅外圖像，因此具有較高的搜索探測定位目標的能力。德國“斯瑪特”155 mm末敏彈的探測裝置采用五元紅外敏感器、3 mm毫米波雷達和3 mm毫米波輻射計，三個不同的信號通道也使它抗干擾能力比較強，探測精度較高?！安┘{斯”155 mm末敏子彈的敏感裝置比較簡單，跟美國的BLU-108E子彈藥類似，它沒有使用復(fù)合探測裝置，只采用了一個被動式紅外探測器，因此它對目標的識別率相對較低。法國ACED末敏子彈采用的是一個毫米波傳感器和兩個被動式紅外傳感器。俄羅斯研制的改進型9M55k1末敏彈采用紅外和毫米波組合探測。我國的火箭炮末敏彈采用的是先進的毫米波、雙色紅外復(fù)合敏感器技術(shù)，與國外的末敏彈相比，也具有很強的目標探測能力。

可見，目前世界上大多數(shù)國家研制的末敏彈都是采用毫米波、紅外的一種或幾種的組合，但是隨著各種隱身技術(shù)的出現(xiàn)及戰(zhàn)場環(huán)境的瞬息變化，其探測識別能力可能就難以滿足未來戰(zhàn)爭的使用要求。在現(xiàn)有敏感探測技術(shù)的基礎(chǔ)上，融合新的探測技術(shù)例如聲探測、震動探測、激光雷達探測等等是末敏彈敏感器技術(shù)發(fā)展的趨勢[13]，尤其是激光雷達探測技術(shù)，通過發(fā)射激光束探測目標的位置、速度等信息，將使末敏彈擁有更恐怖的殺傷能力。

2.2 減速減旋與穩(wěn)態(tài)掃描技術(shù)現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)外使末敏子彈形成穩(wěn)態(tài)掃描運動主要采取兩種技術(shù)方式：一是有傘掃描技術(shù)；二是無傘掃描技術(shù)[14]。

有傘掃描技術(shù)：利用旋轉(zhuǎn)傘實現(xiàn)末敏子彈的穩(wěn)態(tài)掃描技術(shù)。美國的“薩達姆”末敏子彈、德國“斯馬特”子彈(圖5)、俄羅斯SPBE-D末敏子彈(圖6)等都是采用了有傘掃描技術(shù)。

有傘掃描技術(shù)的優(yōu)點是子彈降速和轉(zhuǎn)速較慢，對探測器電子器件的響應(yīng)速度要求不高，實現(xiàn)起來較為容易；主要缺點是降落傘落速相對較低、空中滯留時間長，易受目標機動影響和遭到敵方反擊，容易被風(fēng)干擾，降落傘在母彈中所占空間較大。

無傘掃描技術(shù)：采用翼片的形式實現(xiàn)末敏子彈的穩(wěn)態(tài)掃描技術(shù)。法國和瑞典聯(lián)合研制的“博納斯”末敏彈最為典型，見圖7。

無傘掃描技術(shù)的優(yōu)點是子彈下降的速度比較快，從而降低了被敵方干擾的概率，并且減小了對風(fēng)的敏感性；主要缺點是子彈降速和轉(zhuǎn)速較快，對探測器電子器件的響應(yīng)速度要求比較高，實現(xiàn)起來有一定的難度。

無傘掃描相對有傘掃描具備落速更快、掃描頻率更高，掃描間距更為密集的優(yōu)點，較之有傘末敏子彈，無傘末敏子彈有著無可比擬的優(yōu)勢，是未來穩(wěn)態(tài)掃描技術(shù)發(fā)展的趨勢。

2.3 EFP戰(zhàn)斗部技術(shù)

美國的“薩達姆”155 mm末敏炮彈藥型罩材料為鉭，以2 km/s的速度攻擊目標，使其穿甲威力高達152 m高度(炸高)擊穿100 mm厚裝甲；德國的“斯瑪特”155 mm末敏炮彈在炸高為120 m時可擊穿108 mm厚裝甲；瑞典和法國聯(lián)合研制的“博納斯”在炸高為150 m時可擊穿100 mm厚裝甲；我國的火箭炮末敏彈采用的是銅藥型罩，穿甲能力稍遜于高密度鉭，毀傷能力相對較低。

目前大部分末敏彈都是采用高密度鉭作為藥型罩材料，各國也都在尋找密度更大和延展性優(yōu)于鉭的材料。增大裝藥直徑及尋找藥型罩的新型材料是未來EFP戰(zhàn)斗部的發(fā)展趨勢[15]。

通過以上對末敏彈關(guān)鍵技術(shù)的分析，可知末敏彈是一種擁有獨特作戰(zhàn)方式的智能彈藥，它通過自身的敏感器技術(shù)能在復(fù)雜的電子環(huán)境中識別出裝甲目標，其復(fù)雜的敏感器系統(tǒng)融合了幾種敏感器的優(yōu)點，彌補彼此的不足，保證了對裝甲目標的探測識別；獨特的傘-彈系統(tǒng)螺旋穩(wěn)態(tài)掃描方式使得打擊更加精準；EFP戰(zhàn)斗部速度可達2 km/s，并且對炸高不敏感，可在100 m距離上穿透80～100 mm厚裝甲，毀傷效果顯著，對裝甲目標造成了非常大的威脅。

3 反末敏彈技術(shù)研究現(xiàn)狀

隨著各種精確打擊彈藥不斷發(fā)展，坦克裝甲車輛要想在如此眾多的威脅之下生存，就要不斷地提高自身的主動防護能力。反末敏彈武器系統(tǒng)隸屬于主動防護系統(tǒng)，前蘇聯(lián)在20世紀60年代就開始了主動防護系統(tǒng)的研制工作，是最早從事坦克裝甲車輛主動防護系統(tǒng)研制的國家。隨著主動防護系統(tǒng)的進一步發(fā)展，美國、以色列、德國等國后來居上，紛紛研制出了自己的主動防護系統(tǒng)。目前，主動防護系統(tǒng)對于直瞄打擊類彈藥的攔截體制已經(jīng)較為完善，但是還不具備末敏彈這類彈藥的防護能力。

3.1 主動防護系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

主動防護系統(tǒng)是坦克和裝甲車輛用于攔截、摧毀或者干擾敵方來襲彈藥的智能化自衛(wèi)系統(tǒng)。分為硬殺傷型、軟殺傷型以及兩種結(jié)合使用的綜合型三種[16-23]。

硬殺傷系統(tǒng)是一種近距離反導(dǎo)防御系統(tǒng)，可以在車體周圍的一定距離上形成防護圈，提前攔截、摧毀來襲彈藥，到目前為止，硬殺傷型主動防護系統(tǒng)共發(fā)展了三代。

第一代硬殺傷型主動防護系統(tǒng)以俄羅斯的“鶇”式(圖8)為代表?！谤叀笔街鲃臃雷o系統(tǒng)發(fā)展最早，前蘇聯(lián)在20世紀80年代研制成功，安裝于T-55中型坦克上，主要用于對付飛行速度為50～500 m/s的反坦克導(dǎo)彈。該系統(tǒng)由兩個裝置組成，分別安裝于坦克炮塔兩側(cè)，每個裝置包括雷達、毫米波探測器、火箭發(fā)射裝置和火控系統(tǒng)。每個火箭發(fā)射裝置裝有兩枚火箭彈，安裝在炮塔上，可以覆蓋80°左右的目標區(qū)域范圍。攔截火箭彈采用預(yù)置碎片高爆戰(zhàn)斗部，在距坦克6～7 m處爆炸，以大量碎片摧毀來襲目標，使其喪失毀傷能力。

第二代主動防護系統(tǒng)加強了對頂部的防護，最具代表性的是以色列的“戰(zhàn)利品”主動防護系統(tǒng)?！皯?zhàn)利品”主動防護系統(tǒng)于2005年投入使用，主要裝備于梅卡瓦主戰(zhàn)坦克(圖9)上。系統(tǒng)包含兩部分：一部雷達，4個天線安裝在炮塔周圍，可以覆蓋360°；兩部硬殺傷裝置，安裝于炮塔兩側(cè)。雷達負責(zé)搜索和探測目標，當(dāng)目標來襲時，系統(tǒng)跟蹤定位目標，并計算攔截時間和發(fā)射角度，最后由硬殺傷裝置發(fā)射攔截彈，對目標進行毀傷。

目前唯一的第三代主動防護系統(tǒng)是德國的AMAP-ADS主動防護系統(tǒng)，主要裝備在豹-2主戰(zhàn)坦克和裝甲戰(zhàn)車(圖10)上。該系統(tǒng)主要采用光電傳感器，通過光纜連接，因而具有很強的抗電子干擾能力，其系統(tǒng)反應(yīng)速度僅有0.56 μs，是其他主動防護系統(tǒng)的100倍，此外，系統(tǒng)利用高速聚能射流毀傷來襲目標，二次殺傷效應(yīng)較低。

軟殺傷系統(tǒng)是利用干擾機、煙幕彈、誘餌等技術(shù)手段對來襲目標進行干擾和誘騙，使其偏離預(yù)定攻擊目標的防護系統(tǒng)。

俄羅斯的“窗簾”主動防護系統(tǒng)(圖11)是典型的軟殺傷型主動防護系統(tǒng)?！按昂煛敝鲃臃雷o系統(tǒng)主要包括以下部件：4臺激光報警接收機，控制裝置，2臺紅外干擾機以及煙幕彈發(fā)射器。其中，4臺激光報警接收機覆蓋區(qū)域為360°，起預(yù)警作用；2臺紅外干擾機通過發(fā)射0.7～2.5 μm的脈沖輻射對目標的探測裝置進行干擾；煙幕彈發(fā)射器可以在距離坦克50～80 m處形成持續(xù)時間為20 s的煙幕，覆蓋0.4～14 μm波段。據(jù)稱，該系統(tǒng)能使“陶”式、“龍”式和“銅斑蛇”等導(dǎo)彈的命中率降至原來的1/4～1/5，使帶激光測距儀系統(tǒng)發(fā)射的炮彈的命中率降低至原來的1/3。

綜合型主動防護系統(tǒng)是指硬殺傷與軟殺傷相結(jié)合的主動防護系統(tǒng)，美國“綜合陸軍主動防護系統(tǒng)”IAAPS是此類系統(tǒng)的代表，它由被動傳感器、電子戰(zhàn)對抗設(shè)備和主動防護系統(tǒng)(包括雷達、發(fā)射器和一套對抗設(shè)備)組成。被動式傳感器探測來襲目標并將目標信息傳輸給控制計算機，進而對目標分類，而后選擇用硬殺傷方式、軟殺傷方式或采用兩種方式共同打擊目標。綜合型防護系統(tǒng)雖然兼?zhèn)滠?、硬兩類系統(tǒng)的優(yōu)點，但還處于研制試驗階段，技術(shù)不夠成熟，還未實現(xiàn)量產(chǎn)。

綜上所述，目前主動防護系統(tǒng)存在以下缺點：1)探測距離近，預(yù)警時間短；2)對付多目標的能力有限，對同時來自不同方向的目標無法同時探測、跟蹤及對抗；3)對高速目標攔截能力有限等?？梢姡壳坝矚到y(tǒng)還不足以攔截對抗末敏彈，軟殺傷系統(tǒng)可以通過干擾探測等措施削弱末敏彈的毀傷能力。

3.2 末敏彈對抗技術(shù)研究現(xiàn)狀

通過分析末敏彈的工作過程，可知，對抗末敏彈可以從三個方面進行：一是直接破壞末敏子彈的彈體，使其喪失攻擊能力；二是破壞末敏彈的掃描傘，使其不能正常掃描；三是通過采取干擾措施，使其不能正確識別目標。前兩個方面對技術(shù)要求較高，目前，國內(nèi)外還沒有專門對抗末敏彈的硬殺傷型主動防護系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)正在研制之中。第三方面，也就是采用軟對抗的方式，比如煙幕干擾、毫米波箔條箔片、隱身技術(shù)、假目標等是目前對抗末敏彈的唯一方式[24-26]。

煙幕干擾，即采用噴射煙幕或發(fā)射煙幕彈，在裝甲車輛上方形成自衛(wèi)煙幕，改變目標的輻射特性，從而降低末敏彈對裝甲目標的探測識別概率。目前，煙幕干擾已能夠覆蓋可見光、紅外和毫米波波段，但是煙幕持續(xù)時間應(yīng)進一步提高。

毫米波箔條箔片，即采用毫米波箔條和毫米波假目標兩種手段對毫米波雷達、毫米波輻射計進行干擾。

隱身技術(shù)，即通過在目標表面覆蓋隱身材料或加裝涂層，改變目標的毫米波、紅外輻射特性，降低目標與環(huán)境的輻射差異和對比度，達到“隱身”的效果。

假目標，可以采用與裝甲車輛大小接近的金屬材料對末敏彈的毫米波探測裝置進行干擾；與裝甲目標紅外性能相似的假目標能夠?qū)δ┟魪椀募t外探測裝置進行干擾；兩者結(jié)合則可以對毫米波紅外復(fù)合探測裝置形成干擾。

4 總結(jié)與展望

目前國內(nèi)外的坦克裝甲車輛對于直瞄打擊類彈藥的防護已經(jīng)發(fā)展了較為完善的主動防護系統(tǒng)，但是，對于末敏彈這種攻頂類彈藥的防護，國內(nèi)外只是停留在煙幕干擾、假目標等軟對抗的方式，大部分措施是通過干擾末敏彈的探測裝置起到一定作用。隨著新的探測手段的研發(fā)，末敏彈探測方式將更加豐富，軟對抗將不足以滿足對抗末敏彈的需求，加快開展反末敏彈武器系統(tǒng)的研究，研制具備攔截末敏彈能力的主動防護系統(tǒng)對于提高坦克裝甲車輛的防護能力意義重大。

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StatusandProspectofTerminalSensitiveProjectileTechnology

YIN Ximei, FENG Pengpeng

(Army Officer Academy, Hefei 230031, China)

Aiming at the problem of the terminal sensitive projectile and the protection ability of the tank armored vehicle, the present situation and prospect of the terminal sensitive projectile countermeasure technology were put forward. The development process of terminal sensitive projectile, status of key technology of terminal sensitive projectile, further analyzes the research status of anti terminal sensitive projectile technology were Introduced. It was mainly described that the development of foreign armored vehicle active protection system, summarized the main methods and shortcomings of the terminal sensitive projectile, which could provide a reference for the research of anti sensitive projectile weapon system.

terminal sensitive projectile; anti terminal sensitive projectile; target sensor; active protection system

2017-04-10

殷希梅(1968—)，女，河南鄭州人，碩士生導(dǎo)師，研究方向：信息化彈藥設(shè)計。E-mail:17775308563@163.com。

TJ414.5

A

1008-1194(2017)05-0001-06