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雄猫长爪——浅析F-14战斗机的远程截击武器系统

发布时间:2017-04-09  原作者:忘情   点击数:

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AIM-54“不死鸟”导弹

  AIM-54“不死鸟”是二战后美国研制并装备使用的第一个远距空空导弹型号,也是战后世界上最先入役的,具有发射后不管和多目标攻击能力的远距空空导弹。

  该导弹由休斯公司研制,弹长3.98米,弹径0.38米,翼展0.92米,重447千克,最大动力航程超过200千米,最小接战距离3.6千米。最高速度4.5马赫,最大使用高度25000米,最大过载22g,连续发射间隔为3.2秒。

  “不死鸟”采用正常气动布局,装有一台MK47MOD0型固体火箭发动机,弹体外壳材料为铝合金。弹体外涂有隔热涂料,使之能经受高超音速飞行时的气动加热考验。

“不死鸟”导弹
“不死鸟”导弹

  该弹采用半主动脉冲多普勒雷达中段制导加主动雷达末制导。DSQ-26主动导引头组件由耐高温陶瓷天线罩、四象限微波平面阵列天线及其射频线路、天线伺服控制机构组成。发射∕接收机由多通道固态器件构成的电压控制的本机振荡器、发射机和接收机组成。电子组件由信号接收机、速度探测和角跟踪电路、传输网络处理器、解调器、指令译码器、逻辑电路等组成,共有8块线路板。尾部控制舱内装有自动驾驶仪、角速度传感器、液压能源及管道、4个伺服定位器,以及构成制导系统一部分的尾部天线和混频器。该天线连续接收AWG-9雷达发出的射频信号,由混频器将其转换成中频信号,传输给电子组件。该弹共有3条控制通道:俯仰和偏航控制由阻尼速度反馈的加速度指令完成,以获得稳定飞行时的最佳弹道;横滚控制由速度积分陀螺完成,以保持导弹横滚稳定并提供自适应增益控制信号。自动驾驶仪包括电子线路板、俯仰和偏航加速度计、横滚速度积分陀螺、电子线路板上的存储器和计时器提供自动驾驶仪的定时和程控功能。

  “不死鸟”导弹采用连续杆式战斗部和无线电近炸引信以及触发引信。6千克重的战斗部爆炸后,生成的环形钢杆杀伤半径约15米。无线电近炸引信的目标探测器是采用时域信号处理的K波段脉冲雷达,用来确定战斗部的最佳起爆时间和将点火脉冲传递给传爆管线路,并根据导弹与目标的接近速度计算引爆延迟时间。触发引信与无线电近炸引信有电连接。

F-14发射“不死鸟”空空导弹
F-14发射“不死鸟”空空导弹

  AIM-54“不死鸟”导弹的作战过程如下:导弹从载机上弹射投放后,进入初段程控飞行阶段,距离目标16千米或更近距离时转入主动末制导飞行阶段。这个阶段共有4种工作方式:连续数据半主动制导,即连续照射目标并获取跟踪信号;采样数据半主动制导,即机载雷达天线边跟踪,边扫描并获取采样控制信号;全程主动制导,即导引头自主照射目标并获取目标反射信号;跟踪干扰源,即导引头自主跟踪目标自身辐射的电磁信号。在整个制导过程中,导弹采用偏置比例导引和速度跟踪方式,导引头对准目标后,向控制舱传输控制指令,向跟踪天线传输瞄准指令,使导引头天线跟踪目标。当导弹接近目标至预设距离时,无线电近炸引信动作,引爆战斗部。若无线电近炸引信因故失效,还有触发引信作为备份。

显示器和红外搜索跟踪装置

  F-14装载的这套远程截击系统拥有两个显示器。其中一个是直径25.4厘米的的阴极射线管战术信息显示器,它将来自火控雷达、红外装置以及从数据中心来的各种信息处理后,用符号和数字的形式呈现给飞行员。另一个是12.7厘米见方的多工作状态存贮管或详细数字显示器,用来显示雷达和红外装置的原始信息。

  F-14还装有红外搜索跟踪装置,作为AWG-9雷达的补充。当AWG-9雷达由于故障或遭到对方干扰时,红外搜索跟踪装置通过被动测量获得足够的信息,以支持发射“不死鸟”导弹。由于红外搜索跟踪装置的视界并不依赖于雷达天线旋转,因此当雷达在一个方向上扫描时,红外搜索跟踪装置可通过搜索另一方向来增大机载火控系统的搜索空域。由于红外搜索跟踪装置工作在较短的波长,因此分辨率较高。一些被雷达视为集群的目标,红外搜索跟踪装置能逐一区分。

F-14D采用衍射平显,有单独的反射玻璃
F-14D采用衍射平显,有单独的反射玻璃

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