AIM-120先进中程空对空导弹历史-AIM-120先进中程空对空导弹历史百科

AIM-120先进中程空对空导弹

2021-11-01 14:55:01

　　AIM-120先进中程空对空导弹一般指AIM-120空空导弹，外文名叫做AIM-120 Air-to-Air Missile，服役时间1991年，是美军继AIM-7之后的第4代空空导弹。

　　起源

　　美国海军于1950年代开发AIM-7麻雀中程导弹，AIM-7拥有约36公里(12英哩)的有效射程，使用半主动雷达导引，可以攻击视距内至视距外的空中目标。早期没有配备机炮的F-4幽灵与后来服役的其他战斗机在机腹下特殊设计的位置可以携带最多4枚导弹，当导弹有效作用时，能够在缠斗时发挥很大的威力。AIM-7与红外线导引的AIM-9响尾蛇一起取代当时服役中的雷达与红外线导引版AIM-4导弹的位置。它的缺点是同时间只能攻击一个目标，而且战机发射它后必须持续指向敌机的方向，带给提供射控资料的战机很大麻烦和危险。

　　接着，美国海军发展出AIM-54凤凰空对空导弹作为舰队防空之用。凤凰导弹重量高达454公斤(1000磅)，能以5马赫的速度拦截巡航导弹和发射它们的轰炸机-凤凰导弹设计时的假想敌。最早的方案是在直线机翼设计的F6D战斗机上携带6枚，稍后则改到F-111B上面。当格鲁门设计新的F-14时，他们预留足够的载重量与空间来携带这个庞然大物。凤凰导弹是美国第一种具有射后不理能力的主动雷达导引导弹：导弹利用鼻端的雷达系统来导引，而不需发射载具的协助。理论上，雄猫能搭载6枚凤凰导弹，同时拦截6个在160公里(100英哩)外的目标。在当时，这是难以想像的能力。

　　由于只有F-14能够携带凤凰导弹，使得雄猫成为美国当时唯一配备视距外射后不理空对空导弹的机种。但高达6,000磅的导弹重量已经远超过越战时执行传统轰炸任务的载重。雄猫只能最多挂着二到四枚导弹返回航空母舰、余下导弹则即使没发射过也必须白白丢进海里，否则损失的就是整架飞机(甚至是飞行员)了。尽管有很高的评价，但是凤凰导弹无法在近距离下使用。直到2005年在美国海军除役之前，也少有实战经验。

　　到了1990年代，麻雀导弹的可靠性已经远超过其在越战的表现。在沙漠风暴中，麻雀导弹包办了最多的击落数目，并能有效的对抗极速达三马赫的MiG-25狐蝠。尽管美国空军没有采用凤凰导弹，而持续改进AIM-47/YF-12组合的缠斗性能，他们还是期盼能够像是海军一般配备射后不理的导弹。美国空军需要一种新的导弹，能装在小如F-16轻型战机上，也能使用原先在F-4幽灵上挂载麻雀导弹的空间。它必须让F-22猛禽如同旧式F-106三角镖一样使用内载弹舱，来减少雷达反射面积(Radar Cross Section，RCS)。海军也渴望为即将取代F-14雄猫战斗机的F/A-18E/F超级大黄蜂上加入这种能力。

　　发展

　　AMRAAM是美国政府跟几个欧洲北约成员国关于发展空对空导弹及分享相关生产技术的协议的产物，但是这个协议目前已经失效。根据该协定，美国负责开发下一代中距离空对空导弹，也就是AMRAAM，北约欧洲成员国将负责开发下一代短程空对空导弹，也就是AIM-132先进短程空对空导弹。该协议的终止导致欧洲发展一种跟AMRAAM竞争的导弹MBDA(绰号：流星导弹)，美国则继续升级AIM-9响尾蛇导弹。经过持续开发，AMRAAM在1991年9月开始部署。

　　俄国阵营对应的导弹型号是R-77(AA-12 Adder，西方通常称为俄国的“AMRAAMski”)。

　　运作方式

　　车载版防空AIM-120

　　满载10枚AIM-120的F/A-18

　　AIM-120A的装箱

　　F-16C上的AIM-9、 AIM-120 、AGM-88

　　F-15挂载四枚AIM-120的机腹

　　F-22发射AIM-120

　　AMRAAM具有全天候、超视距作战(BVR)的能力，它增进美国和其盟友未来在空战中的优势。AMRAAM将取代AIM-7麻雀导弹成为新一代的空对空导弹，它比以往的导弹飞得更快、更小、更轻，也更能有效地对付低空目标。内部整合的主动雷达、惯性基准元件和微电脑设备也减少AMRAAM对载具火控系统的依赖性。

　　一旦导弹接近目标，AMRAAM将会启动本身的主动雷达来拦截目标。这种称为射后不理的功能，让驾驶员不需持续地以雷达照明锁定敌机，也让驾驶员能同时攻击数个目标，并在导弹锁定敌人后进行回避动作。

　　导航系统

　　中途导引

　　拦截远距离目标时，AMRAAM使用两段式导引。发射时，会将目标的动态和导弹发射的位置输入到AMRAAM中。AMRAAM利用导弹内的惯性导航系统(INS)和这些资讯来拦截目标。机载雷达、红外线搜索追踪装置(IRST)、联合战术情报发布系统(JTIDS)或是空中预警管制机(AWACS)都能提供目标的动态。

　　如果持续追踪目标，导弹内目标的资讯也会同时更新。AMRAAM会根据目标速率、方向的改变，来修正拦截路线，让目标能成功的进入导弹主动雷达的侦测距离，进行自我归向导引。

　　不是所有AMRAAM用户都决定购买中段升级方案，这限制了AMRAAM的有效性。英国皇家空军决定不购买中段升级方案去强化他们的龙卷风F3，因而使得实际测试时，未配备中段升级方案的AMRAAM，表现比不上配备半主动雷达导引的天闪空对空导弹--AMRAAM本身的雷达的有效距离必然不及战机的雷达。

　　终端导引

　　一旦导弹接近目标并进入自我归向导引时，AMRAAM会启动主动雷达去寻找目标。如果目标出现在估计的位置或其附近，AMRAAM会将自己导引至目标。当在近距离空战时(通常指视距范围内，最远10海里)，无需雷达锁定可直接发射，AMRAAM发射后会立即启动主动雷达，让导弹成为真正的射后不理，飞行员称为“Mad Dog”，意为“放疯狗咬人”，这时AMRAAM会做幅度很小、类似桶滚的动作，以增大AMRAAM内雷达的搜索范围，增加补获目标的机率，但MADDOG下的AMRAAM有可能打着自己人，因为任何空空导弹自身都不具备敌我识别能力，发射前的敌我识别靠的飞机自身体的IFF(敌我识别系统)，而不是导弹。北大西洋公约组织在无线电中使用代号"PITBULL"来表示导弹进入自我归向导引模式，如同发射时使用的"Fox Three"(意指发射主动雷达导引导弹)。

　　击落概率与战术

　　标准情况

　　在进入终端模式之后，导弹先进的电子反反制(ECCM)能力与优秀的机动性，代表它在对付有闪避机动能量的目标时，直接命中或近距引爆杀伤的概率还是很高(大约在90%上下)。

　　击杀率(Probablity of Kill，PK)是由包括与目标相对夹角(位于目标前方、侧方或是后方)、高度、导弹与目标空速与目标回转极限等因素所决定。

　　通常导弹在终端归向阶段拥有足够的能量时(代表发射导弹的飞机与目标距离不远，同时飞行高度与速度皆足)，击中敌机的概率就非常的高。如果导弹自远距离发射，在接近目标时速度已经过低，或者是目标运动迫使导弹必须跟随，并且消耗许多速度而无法继续追踪时，击中的概率就会大幅降低。

　　性能较差的目标

　　面对性能较差的目标有两种接战型态。如果目标机组无武装或者是没有携带任何中或长距离射后不理的武器，发射AMRAAM的飞机只需要依据是正对或者是尾追目标，以及导弹具有合理的命中概率来决定发射的距离。尤其在对付运动能力低的目标时，因为错失的机会低而可以自远距离外发射。假设目标和发射飞机处于接近的状态，特别是在高接近率时，飞行距离持续快速缩短使得导弹也可以自远距离外发射。在这种状况下，即便目标进行回转，也很难有机会在导弹追上前加速并且拉开足够的距离(只要导弹并未过早发射)。此外他们也不太可能在这种高接近率下有足够的能力闪避开来。在尾追的情况下，发射的飞机可能需要与目标拉近至一半到四分之一的最大射程以内发射(对速度更高的目标，需要更近的距离)才能够让导弹追上。

　　如果目标有携带导弹，AMRAAM具备的射后不理的性能就更佳珍贵，在发射之后飞机就可以转向离开。即使目标配备远程半主动雷达导引(Semi-Active Radar Homing，SARH)导弹，他们也得要保持追击才得以让导弹继续追踪，很容易会让他们进入AMRAAM的射程范围之内，要是他们发射半主动雷达导引导弹之后就转向，这些导弹将不可能击中目标。当然，假设目标机组配备远程导弹，就算不具备射后不理能力，迫使发射AMRAAM的飞机转向离开就足以降低导弹命中的概率，因为在欠缺中途更新目标资料的情况下很可能无法在最后阶段找到敌机。即使受到这些因素影响，导弹还是有挺高的机会命中目标，而且发射的飞机也能够避开威胁，这就让配备AMRAAM的飞机有先天上的优势。若是发射出去的导弹都没有命中，飞机可以掉头再度进行接战，只是这样一来在回转时损失的速度会让他们比追击的敌机较为不利，同时也得要避免被半主动导引导弹锁定。

　　同级的武装目标

　　另外一种接战的型态是对方配备像是R-77这一类射后不理的导弹 - 譬如MiG-29、Su-27或者是同类的战机。这时候团队合作成为重要因素，或者说演变成“谁先怯场的竞赛”。双方都可以在视距外就发射导弹，然而接下来要面对的问题就是假如要持续追踪目标以提供中途导引更新需要的资料，双方都会进入对方的导弹射程范围之内，此刻特别突显团队支援的重要性，同时先进的导弹与导引系统加上手不离杆的设计得以大幅减轻这方面的问题。另外一种主要的战术是偷溜至敌机的后方发射导弹，然后让发射的飞机有足够的时间脱离危险区域。即便敌机发现而且转向拦截时，在这个过程当中损失速度，也许同时降低高度，会让他们的导弹处于能量劣势而在发射后被对方成功闪躲。要达到这些目的需要优异的地面管制拦截(GCI)或是空中预警管制机的协助。

　　各种版本

　　空对空导弹

　　现在AMRAAM有三个衍生型，全部都有在美国空军和美国海军服役。现在AIM-120A已不再生产，它与正在生产的后继者AIM-120B共用较大的翼面。AIM-120C为了能被放进F-22的内部弹仓，它的翼面被缩小了。AIM-120B于1994年开始交付，AIM-120C于1996年开始交付。

　　AIM-120C自从推出后便一直逐步升级。AIM-120C-6比它的前辈多一条改良过的信管(目标侦查设备)。1998年AIM-120C-7开始发展，改善了导向系统和更大航程(实际改良没有公布)。2003年它成功完成测试和投入服务(2005年初)。它帮助美国海军以F-18替换即将退役的F-14，AMRAAM可以部分抵销因放弃AIM-54的远射导弹造成的问题，但要注意的是AMRAAM的射程不及AIM-54远。

　　AIM-120A

　　换装WDU-33/B高爆破片弹头

　　AIM-120B

　　主要更新如下：

　　换装新型WGU-41/B寻标器

　　换装新型数位处理器

　　可编程化ROM

　　五组电子元件升级

　　AIM-120C

　　主要更新如下：

　　换装缩小型弹翼

　　可编程化电子反反制

　　导弹软件升级

　　AIM-120C-4

　　主要更新如下：

　　换装改良型WDU-41/B弹头以增进杀伤力

　　AIM-120C-5

　　主要更新如下：

　　使用新型火箭发动机

　　使用新型WPU-16/B推进段

　　使用新型WCU-28/B控制段

　　使用新型WDU-41/B高爆破片弹头

　　增强反电子干扰能力

　　新型缩小弹翼

　　AIM-120C-6

　　主要更新如下：

　　为拦截巡航导弹，主要升级寻标头。

　　AIM-120C-7

　　主要更新如下：

　　使用商用处理器

　　更新导弹软件

　　更新资料链

　　增强电子反反制能力(ECCM)

　　缩小寻标器

　　换装大推力火箭发动机

　　AIM-120C-8

　　AIM-120C-9

　　AIM-120P3-IP3

　　主要更新如下：

　　使用新型双脉冲火箭

　　AIM-120P3-IP4

　　主要更新如下：

　　使用胶化燃料

　　向量推进系统

　　AIM-120D

　　AIM-120D是AMRAAM的一个计划升级的版本，它的性能比以前的版本强化了不少

　　主要更新如下：

　　使用双向资料链

　　加装GPS导航，提升导航精度

　　使用适形前端天线

　　扩展无逃脱猎杀区范围

　　强化大角度离轴攻击能力

　　有效射程提高50%

　　强化电子反反制性能

　　选效干扰反欺模组(Selective Availability Anti-Spoofing Module)

　　雷神公司计划开发冲压发动机推进的AMRAAM，即未来中程空对空导弹FMRAAM。自从设想目标客户之一的英国国防部放弃FMRAAM而选择流星导弹作为欧洲台风战斗机(Eurofighter Typhoon)的视距外导弹后，FMRAAM是否生产尚未得而知。

　　地对空导弹

　　雷神公司成功自悍马车上安装的5发导弹架发射AMRAAM成功，导弹是接收另外一具雷达传递过来的初始导引讯号(可能来自于一具MPQ-64雷达或者是爱国者导弹阵地的雷达)，拦截低空近距离目标，而由爱国者导弹负责高空远程的目标。导弹自地面发射时的射程会短于空射，这是因为发射时载具没有速度与高度的缘故。这套系统被称作“SLAMRAAM”(意指“地面发射的AMRAAM”)。

　　NASAMS

　　(National Advanced Surface-to-Air Missile System，NASAMS)是由康斯伯格防卫与航太(Kongsberg Defence & Aerospace)与雷神公司共同开发，是第一款实用化的陆基AMRAAM应用。整套系统包括可由地面车辆拖曳的发射器(每具发射器有6枚导弹)、雷达和控制中心。目前总共有7个国家使用NASAMS，包括美国首都区域防空系统(National Capital Region's air defense system) 、挪威、芬兰、西班牙、丹麦....等等)。NASAMS也是目前北约国家中最广泛部署的中短程防空导弹系统。

　　AMRAAM-ER

　　AMRAAM-ER是AMRAAM的增程形版本，2016年10月4号，雷神公司在挪威首次成功试射了最新版的AMRAAM-ER导弹。这次试射是结合了AMRAAM-ER导弹、NASAMS的发设器、Sentinel Radar、Fire Distribution Center(FDC)，作为NASAMS和新的导弹的相容性以及导弹本体的飞行测试。这次的测试中装有弹头的AMRAMM-ER型导弹成功击落了作为目标的靶机。AMRAAM-ER的特色是在原先的AMRAAM导弹的导引和装药部的基础上，换装了ESSM，Evolved Sea Sparrow Missile先进海麻雀导弹的火箭推进器来增加射程及射高以强化NASANS的性能，同时又必须符合经济效益。这次测试中也证明了NASAMS中更新过的FDC可以有效的和新的AMRAAM-ER导弹先容。

　　使用国家、单位