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未来军用大中型无人机的战场防护问题探讨,能否配装主动防护系统拦截摧毁来袭导弹?

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发表于 2021-02-27 02:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 米格-21 于 2021-02-27 13:17 编辑

       在近期的各种武装冲突中,包括国产“彩虹”-4、美国“捕食者”在内的多型察打一体无人机,频频被击落,无人机的战场防护问题也越来越引起各方的关注。在今后,随着无人机功能的不断增强,其在军事上的应用也越来越广,其战场防护、尤其是防御地空/空空导弹攻击的问题无疑更加值得重视,因为未来的军用大/中型无人机往往价值不菲,并不像现在很多小型/微型无人机那样是廉价消费品。
       但值得注意的是,在现役和未来的各种军用大/中型无人机中,除了类似国产“攻击”-11、美国X-47B这类采用隐身飞翼布局的型别具有较强战场生存力外,其余的大量型别普遍为采用大展弦比细长机翼的长航时型或者单/多旋翼垂直起降型,均存在飞行速度慢、机动性差的先天性能不足,因此面对敌方发起的地空/空空导弹攻击时,单靠自身机动规避,通常很难躲开来袭导弹。即使为无人机配备机载自卫电子战装置,其效果也远不如配装在战斗机上那样显著,因为机载自卫电子战装置对来袭导弹的软杀伤(有源/无源干扰),也必须与载机自身的机动规避结合起来,才能取得最佳的防护效果。再加上目前和今后相当长时间内,军用无人机不像有人机那样,机上有飞行员可根据战场态势实时进行战术决策,而只能依靠地面无人机操作员的遥控,因而存在时间延迟的问题,这更加剧了无人机在战场生存力方面的先天劣势。
       由于这样的原因,今后随着地空/空空导弹机动能力的进一步提高和抗干扰能力的进一步增强,军用大/中型无人机如果仅依靠机动规避和软杀伤这两种传统防护手段,将很难保证自身的战场安全,非常有必要寻求其他更有效的对抗措施。有鉴于此,我想起了近年来国外正在兴起的军用飞机主动防护技术研究热潮(参见我另外一个帖子:https://lt.cjdby.net/forum.php?mod=viewthread&tid=2674374&extra=),能否将其用于今后军用大/中型无人机的战场防护呢?也就是给无人机配装一套主动防护系统,战时可通过发射小型/微型空空导弹(反导拦截弹),以硬杀伤方式对来袭地空/空空导弹实施拦截摧毁,从而提升有效提升无人机的战场生存力。
     尤其是对于目前主要用于反恐任务的察打一体无人机来说,其所处战场环境的威胁程度有限,面对的主要是一些无政府武装组织,这些组织手中通常只拥有少量不成体系的防空导弹,甚至只拥有一些便携式防空导弹,仅能对空中无人机发起一些零散攻击。因此察打一体无人机若挂上主动防护系统吊舱,将可以有效防御这些导弹的攻击,进而确保自身的战场安全。

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 楼主| 发表于 2021-02-27 02:41 | 显示全部楼层
为了方便阅读,将相关帖子的有用内容转贴过来:
       最近国防工业出版社出了一本专门研究军用飞机主动防御系统的新书《军用飞机主动防护技术》(详见:https://mp.weixin.qq.com/s/eXyawc3-B2cPcE_aslacQw),非常详细地对军用飞机配备主动防护系统的问题进行了分析研究。我近期仔细阅读了该书,对其内容大致有所了解,今天将其主要思想简单整理一下,供感兴趣的朋友参考。但由于众所周知的原因,不方便将其内容做更详细的讲述,而且打字也实在麻烦,大家知道大致意思即可。
       在为军用飞机选配何种反导拦截武器时,该书中有如下介绍:
(1)无动力滞空拦截弹,大概相当于在目前的干扰弹基础上增加硬杀伤功能,由载机向后方投放,可通过降落伞或气球吊挂在空中,或者像拖曳式诱饵那样用缆绳拖带,或者干脆在空中无动力滑翔,通过模拟载机信号特征,吸引来袭导弹自投罗网。
(2)反导航炮,就是为目前部分仍配备有航炮炮塔的飞机,增配具有破片近炸和制导功能的特制反导炮弹。苏联和美帝在50年代研制图-95、B-52轰炸机时,都曾考虑使这些飞机上的航炮具有拦截来袭导弹的功能。苏联还专门研制了供23毫米航炮使用的反导炮弹,试验中效果还不错,拦截成功率很高(不过我估计是拦截那种波束制导、弹道呆板的老式空空导弹)。近年来美帝好像对此又有些兴趣了,甚至考虑换用小口径电磁炮。
(3)抛射式反导榴弹,有点类似目前坦克上的烟幕弹发射器,其实就相当于发射一枚大号的炮弹,这个榴弹最好也具有破片近炸和制导功能,但也可以依靠增大战斗部装药或特殊战斗部来确保命中率而无需制导。美帝空军曾为KC-135加油机推出过这种反导自卫武器方案,用来在起降阶段拦截肩扛式防空导弹。
(4)反导自卫导弹,相当于一枚小型空空导弹,并且最好兼具打飞机和拦截导弹的双重功能。目前美帝正在研制的小型先进能力导弹(SACM)、微型自卫弹药(MSDM),欧洲推出的硬杀伤防御辅助系统(HKDAS)都属于这种类型,准备用来装备现役和今后的各种战斗机甚至加油机、预警机等大飞机。
(5)高能激光武器,这各大家都比较熟悉,这东西用来拦截来袭导弹是最理想的,并且功率可调,威力也相应不同,低功率时可对来袭导弹软杀伤,提高功率则可对来袭硬杀伤,再提高功率则可以直接打飞机或地面目标了。目前美帝正在实施的SHIELD项目,就是一个带有高能激光武器的吊舱,可外挂在各种战斗机和加油机、预警机等大飞机上,用来拦截来袭导弹。
       在拦截弹对来袭导弹的毁伤方式或战斗部选择上,该书中有如下介绍:
(1)抛出一大块塑料布之类的东西,遮蔽来袭导弹的导引头,或者抛洒强腐蚀性化学物质,毁坏来袭导弹的导引头。美帝在50年代曾专门探讨研究过,但后来不了了之了。
(2)使用核战斗部,这个比较狠,就不用多说了,美帝六七十年代曾考虑过为轰炸机上的反导自卫导弹配备核弹头。
(3)抛出面积较大的网状物或气球,拦阻来袭导弹,并不指望将导弹毁伤,只要将其拖拉缠绕,使其没办法正常追踪我方飞机即可。美帝近年对这个好像特别感兴趣,尤其是用在直升机上,对付RPG和肩扛式防空导弹,因为这两个东西重量轻、动能低,容易被拖拉缠绕住。
(4)配备破片/子母弹战斗部,这个大家都知道,不用多说。
(5)拦截弹弹体直接碰撞(HTK),这个大家也都知道,就是取消拦截弹的战斗部,直接靠弹体动能撞毁来袭导弹。美帝对这个也特别感兴趣,好像上面提到的小型先进能力导弹(SACM)、微型自卫弹药(MSDM)都准备采用这种方式,其主要原因应该是这类导弹体积都很小,比较容易在隐身战斗机的内部弹舱内携带,并且可以成倍增大携弹量。
       此外,从该书的介绍来看,除了历史上美国、苏俄、以色列、英国都研究过飞机主动防护系统外,近年来由于相关技术逐渐成熟,目前美帝正在大干快上,实施大量固定翼飞机/直升机主动防护系统研究项目,同时美帝国内各研究机构和防务公司也提出了众多技术方案,名目繁多,性能各异,简直让人眼花缭乱。例如,直升机用的“火箭推进拦阻防御系统”、“主动旋转式对抗系统”、“直升机主动防护系统”(HAPS)等等,加油机、预警机等大飞机用的“动能空中防御”、“硬杀伤自防护对抗系统”(HKSPCS)、“制导硬发射弹药”(GHLM)等等,战斗机用的“小型先进能力导弹”(SACM)、“微型自卫弹药”(MSDM)等等。
       除了美帝外,以色列也在搞自己的Fliker直升机主动防护系统,欧洲则在为其下一代战斗机研制“硬杀伤防御辅助系统”(HKDAS)。相比之下,一向非常善于脑洞大开的毛熊,好像在这方面没有什么作为,书中只是介绍了其原计划的新一代K-MD近距空空导弹具备打飞机和反导自卫双重功能,不过该导弹的研制工作应该已经烂尾了。
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 楼主| 发表于 2021-02-27 02:43 | 显示全部楼层

RE: 未来军用无人机的战场防护问题探讨

《军用飞机主动防护技术》一书的书讯:

转自:https://mp.weixin.qq.com/s/eXyawc3-B2cPcE_aslacQw

为未来战机打造刀枪不入的“金钟罩”、“铁布衫”------国内首部军用飞机主动防护技术专著出版

原创 高等教育事业部 国防工业出版社 10月14日

       自20世纪50年代地空/空空导弹正式投入使用并对军机构成严重威胁以来,发展机载主动防护系统(APS)、以硬杀伤方式拦截摧毁来袭导弹,进而提高军机的战场生存力,就成为世界各国军方和工业界极力追求、却迟迟没能实现的夙愿。进入21世纪后,随着地空/空空导弹抗干扰能力的不断提高和攻击高机动目标能力的持续增强,以及RPG火箭筒等非制导近距直瞄武器在局部战争中被大量用于反直升机作战,机动规避、软杀伤(电子干扰)等传统军机防护手段的局限性日益暴露,主动防护的独特优势则非常引人注目地显现出来,对各国军方的吸引力也与日俱增。与此同时,随着精确制导、微电子、新材料、先进制造等技术的飞速发展,一些先前曾严重阻碍军机主动防护技术实用化的瓶颈问题,如今均已不同程度地得到缓解甚至消除。在这样的时代背景下,美国、以色列、欧洲等国家(地区)加大了军机主动防护系统的研发力度,并陆续推出了“小型先进能力导弹”、“微型自卫弹药”、Fliker、“硬杀伤防御辅助系统”等技术方案,其中部分方案已进入产品研制阶段。
       由于主动防护从根本上颠覆了传统的军机防护模式,使其由消极被动地躲避、干扰、诱骗敌方导弹,转为积极主动地探测、跟踪、消灭来袭威胁,不仅可以有效弥补传统军机防护手段在防护效能方面的先天不足,使军机在未来战场上的生存力获得革命性提升,还能最大程度地避免传统防护手段对载机作战任务完成的各种不利影响,因此该技术一旦成熟并广泛应用,将会显著提高军机在未来高技术战争中的任务效能,甚至在相当程度上改变未来空中战场上的“游戏规则”,进而在装备体系、部队编制、战术战法等方面给世界空中力量的未来发展带来深远影响。
     《军用飞机主动防护技术》一书为中国航空研究院陈黎研究员集多年研究成果所著,由我国著名飞机设计师、中国航空研究院院长孙聪院士做序,国防工业出版社出版发行。该书作为国内首部军机主动防护技术专著,对军机主动防护的提出背景、基本概念、工作原理、发展历程进行了全面回顾和介绍,并立足于当前技术条件对适应未来战场环境的军机主动防护系统解决方案做了初步探讨,在此基础上还对适用于直升机、大飞机、战术飞机等三类军机平台的机载主动防护系统,以及以高能激光为反导拦截武器的军机主动防护系统进行了进一步探索研究。
       在《军用飞机主动防护技术》一书中,对研发机载主动防护系统所涉及到的各个主要技术领域,例如主动雷达/激光、被动雷达/激光、被动红外/紫外等探测跟踪手段,遮蔽/腐蚀导引头、充气/非充气物柔性拦阻、破片/子弹丸杀伤、弹体直接撞击、激光高温烧蚀等目标毁伤方式,无动力滞空拦截弹、航炮炮弹、抛射式反导榴弹、反导自卫导弹、高能激光等反导拦截武器,均进行了全面详尽的梳理分析。同时,该书还对20世纪50年代以来国外出现的各种典型机载主动防护系统发展构想进行了集中介绍,其中包括很多非常具有启示参考意义,但因问世年代久远、项目早早下马、仅处于早期探索阶段等原因而鲜为人知的概念方案,例如极富传奇色彩、性能指标超前时代的美国“派伊·瓦克特”飞碟状空空导弹,作战流程别具一格、弹体设计匠心独运的以色列“机载制导反导防御系统”,立足现有技术条件、高度重视效费比的美国“主动空中防御系统”,弹体小巧轻便、头部外形奇特的英国“超近距空空导弹”,充分挖掘传统武器潜力、有望使“古老”航炮获得“新生”的美国“制导硬发射弹药”。此外,对于一些与军机战场生存力密切相关、或者对军机主动防护技术发展走向有直接影响的重要领域,例如军机在未来战争中面临的战场环境及典型威胁、因为“黑鹰坠落”等事件而声名大噪的RPG火箭筒对直升机威胁的真实情况、机动规避/软杀伤等传统军机防护手段在现代战场条件下的实际效果、机载高能激光武器的发展现状及应用前景,该书也进行了详细探讨。
     《军用飞机主动防护技术》一书题材新颖、内容丰富、主题突出、图文并茂、通俗易懂,集资料性、综合性、知识性、科普性和可读性于一身,对于从事军用飞机、机载武器、机载自防护装备等领域设计研究的工程技术人员和决策管理人员来说,是一本不可多得的重要参考资料,同时也可作为科普读物供部队官兵、大中专院校师生以及广大军事/航空爱好者阅读。

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 楼主| 发表于 2021-02-27 02:48 | 显示全部楼层

RE: 未来军用无人机的战场防护问题探讨

本帖最后由 米格-21 于 2021-02-27 03:01 编辑

下图为美帝的“全球鹰”长航时无人侦察机,采用了大展弦比细长机翼,适于长航时飞行,但飞行过程中慢悠悠的,一旦面对地空导弹攻击,基本谈不上什么机动规避能力,很可能只有死路一条。
因此可以考虑为这类无人机配装主动防护系统,并且这类无人机本身体型和重量都较大,在配装主动防护系统时面临的技术难度也较小。

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 楼主| 发表于 2021-03-29 23:13 | 显示全部楼层
由于众所周知的原因,我先前在空军版发的《军用飞机主动防护技术研究》帖子,现在已经没办法继续查看回复了!
我就借用现在这个帖子,将国外军用飞机主动防护技术发展的一些近期动向,陆续转发来吧!
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 楼主| 发表于 2021-03-29 23:18 | 显示全部楼层

RE: 未来军用大中型无人机的战场防护问题探讨,能否配装主动防护系统拦截摧毁来袭...

美国“小型先进能力导弹”(SACM)示意图,既可以打飞机,又可以拦截来袭导弹;既可以装备战斗机,也可以装备预警机、加油机等大飞机。

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 楼主| 发表于 2021-03-29 23:24 | 显示全部楼层

RE: 未来军用大中型无人机的战场防护问题探讨,能否配装主动防护系统拦截摧毁来袭...

欧洲“硬杀伤防御辅助系统”(HK-DAS)外形假想图,拟装备欧洲下一代战斗机,主要用来拦截来袭导弹,兼顾一定的空战能力。

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发表于 2021-04-17 19:18 | 显示全部楼层
很赞,顶一下
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CDer:000043440
发表于 2021-04-17 21:46 | 显示全部楼层
从来就没有什么中线,海峡两岸是一个国家。
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