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激光半主动寻的制导炸弹发展综述

激光半主动寻的制导炸弹发展综述

  施德恒。熊水英空军第航空学院,河南信阳464000典型的激光半主动寻的制导炸弹及激光目标指器。针对目前存在的问,评述了激光制导炸弹及其目标指器今后的发展趋势。

  1概述随着科学技术的发展,常规炸弹在袭击敌纵深目标实施近距空中支援及完成战略轰炸任务中所起的作用越来越小,有时在轰炸地深处的钢筋混凝上掩体;点私时甚个不起作用,为此,各国均在积极改进现有炸弹的性能并大力发展新型炸弹。激光半主动寻的制导炸弹是在普通炸弹的基础上引入激光半主动寻的制导系统,实现对目标的跟踪和对弹的控制,从而精确攻击目标的种有效武器。现己成为空对地轰炸中使用得最为广泛的种武器。

  与采用电视制导及成像制导的滑翔炸弹相比,激光半主动寻的制导炸弹具有如下特点受光电干扰极小或不受光电干扰,具有较强的抗外界干扰的能力;高甫复频宇。的激光可以编码发射和探测。具有引导多架栽弹机同时摧毁不同1标的能力激光制导精度高,能从气孔地下掩体的门等处穿透攻击地下深处的坚固掩体以及桥梁建筑物等静止的点,标,1.具有极高的命率;能实现间接瞄准自寻的俯冲攻击,便于打击复杂条件下的目标;仅靠接收从目标的反射回波修正弹道,因此对信息处理系统的要求比较低;结构简单成木低。可在普通乘咐炸师的基础上迅速改装,激光半主动寻的制导炸弹是激光制导武器中发展得最早也是最为成熟的种1.从制导系统看,主要由弹上的激光半主动寻的导引头及弹外的激光目标指器组成。下面从发展及其实战应用研制与装备现状以及发展趋势等几方面,对激光半主动寻的制导炸弹及其目标指器作简要述评。

  2激光制导炸弹的发展及其实战应用最早的激光制导研宄工作是美国陆军导弹司令部于1962年开始的,并于1964年在实验室中完成了激光半主动寻的制导反坦克导弹方案的研宄。美国空军于1965年开始评定激光半主动制导概念,并与得克萨斯仪器公司那1愚邮。及北美航空公司版也人310.签定了研制合同。

  1966年得克萨斯仪器公司和北美航空公司根据与空军签定的合同,分别研制出了采用不同制导方案的激光半主动寻的制导炸弹的原理样机,并在埃格林8如空军基地进行了空投试验。

  1978年5在宝石路1型的基础上发展了宝石路型激光半主动寻的制导炸弹。与1型相比,型炸弹采用了激光编码技术塑料透镜塑料环形翼及更为先进的电子元件和折叠式尾翼等新技术新工艺新部件2.除可采用俯冲方式投放外,还适用于低空水平投掷及低空上仰轰炸的战术。在1982年的英阿马岛之战中,英国空军从671远处投掷了多枚这种炸弹5其中的绝大部分都命中了目标;1986年美国空军使用这种炸弹也成功地轰炸了叙利亚境内包括卡扎菲指挥部及导弹基地在内的5个重要标。

  为避免飞机投弹时被防空火力击落,同时又能使其在较恶劣的天气下使用,得克萨斯仪器公司在宝路道的站础十982年由,成功的此於节任路趣激光14动弹。座炸弹采用比例导引制导,装有微机控制的自动驾驶仪,且其激光导引头与电视导引头红外导引头等导引装置具有互换性。在1991年春季的沙漠风暴行动中,宝石路,炸弹如,2408.27在摧毁巴格达的导弹发射阵地掩体。炮兵掩体钢筋混凝土机库等坚固的点目标及些化学生物及核武器仓库桥梁等战略目标中起到了决定性的作用35.据统计,在沙漠风暴行动中投掷的空对地制导武器中,大约有50是这种型及1炸弹,而轰炸伊拉克的高价值目标,主要使用的则几乎都是激光制导炸弹;在1998年底1999年初,美英对伊拉克的沙漠之狐行动中,以及在1999年春夏之交,以美国为首的北约空军对南联盟的狂轰滥炸中,也使用了多枚这种趣炸弹。

  沙漠风暴行动期间,为轰炸伊拉克特别深的地下掩体,得克萨斯仪器公司在宝石路盥炸弹27的丛础,应急研制种,828吧激光制导炸弹4.通128型激光制导炸弹是目前穿透能力最强的炸弹,在沙漠风暴行动中用于轰炸地下30m深的坚固掩体内的高级指挥部,并取得了良好的效果。沙漠风暴行动之后,得克萨斯仪器公司对该弹的软件进行了改进,以使其能作高速。低空惜况下投放,得1;断仪器公同于4再度对其进行了汴自5年起。唆交付部队使用。

  迄今,仅美国拥有的宝石路系列的激光制导炸弹就有3,个品种左右。在美国成功研制的启发下,世界上些技术先进国家,如前苏联俄罗斯德国英国法国瑞典瑞士以色列以及日本等国于70年代前后也相继开展了激光制导炸弹的研制,目前己列入各国装备的也很多,如以色列从趋势看摧毁坚固的点目标和地下特别深的钢筋混凝土掩体以及进步提高轰炸精度是目前激光制导炸弹的主攻方向,但提高激光制导炸弹的导航及控制系统的性能,以使其能在高速低空成超低节情况1投放。并减少载机受攻的机会也十分重要3研制与发展现状3.1激光目标指器激光目标指器是激光制导系统的重要组成部分,也是决定制导精度的首要因素。激光制导炸弹所选用的目标指器,主要有机载型地面型及舰载型3类尤以机载典型。各种机载激光目标指+器多为吊舱式装进,挂在机冱或机腹外的挂架少数安装在座舱内在激光源方面。多数采用1.06心的而人,激光器,少数采用10.6如的0,2激光器或其它中长波段的激光器;为了对付,能的光电千扰,所发射的激光脉冲均经过编码为了使我机能规避机动同,义能稳定地照射指目标激光器通常都与其它自动目标跟踪器如电视摄像机及前视红外装置等起装在陀螺稳定平台上。

  迄今为止,各国研制的激光目标指器仅公开报道的就己有百余个品种。在这些激光目标指5器中,较典型的打美国激光系统公813研制的36铺路公司宇航和电子分部心出呢,1免1嫩,3,10伽1姑!。如1研制的人9.23铺路矛呢,如彡系统法丁山及姆逊无线电公司航空电子设备分部犯真仰,代脎叫叩化联合研制的机载自动跟踪激光照射系统人1澳大利亚防务研宄中心高级工程实验室器和电视跟踪器诺思罗普公司电气机械分部研分27型机载激光,标指器胚览国费阶战公通,1如1光发射接收机,巴尔和斯特劳德公司8肛分此研制的6型激光目标指器以及美国雷瑟恩公司氓叫。1研制的10.6如的激光标指器1等。如人分26咐铺路头钉系统,把精密前视红外系统与激光标照射跟踪功能融介为体,迓于机身下他的吊舱内,在全高度全气候条件下均能为激光制导炸弹投放计算机提供精确的目标方位,从而将炸弹准确地导向目标;又如可为宝石路激光制导炸弹指目标的从27型机载激光目标指器,是个稳定的目标瞄准装置,可捉供速设和辅助速度2种目私跟踩方式。除具有体积小。重量轻组件式结构。拆装方便等优点,还具记录攻山效果等多种功能,是目前为数不衫的。可安装在座舱内的几个机载激光目标指器之。

  激光半主动寻的制导炸弹所使用的激光目标指器,除上面列出的外,较典型的还有诺恩罗普公司电气机械分部研制的增强目标捕获及识别的激光装置认1人只休斯018飞机公司研制测测距和跟踪系统以及马丁。玛丽埃塔公司得克萨斯公司及国际激光系统公司等联合研制的夜间红外低空导航和目标瞄准系统以阳0等等。1列出了上面提及的部分激光目标指器3.2激光制导炸弹己装备待装备的激光制导炸弹1除前面提及的外,较典型的还有法国马特拉公司15.。及汤姆逊龙线电公小1则,联合研制的马特拉啪3.系列激光制导炸弹1.法公司研制的3侧型激光制导炸弹及俄罗斯宁七的从5,15几16,激光制导炸弹3冷等。

  文中提及的部分激光半主动寻的制导炸弹的简况如下1马特拉系列炸弹,采用汤姆逊无线屯公司研制的观631艰导4头组件。象限硅探测器。工作波长1.06,激光半主动寻的制导,战斗部装药量大,摧毁能力强,不需准确瞄准目标,且具在低空寻的能力,发射高度离地面501001装载于法国空军的幻影2000型3型型及4000型和美洲豹虎等飞机。法国马特拉公司生产。

  型号激光测距机激光目标指器机载观83激光目标指器机载指器地面机载舰光目标指不器机载标准激光发射接收机车载总体性能作用距离m工作温度平均无故工作时间1总愈吆发射机激光器波长Fm重复频率pps输出功率MW冷却方式70乙醇+30水高压氮气冷却束散角ad收机接收元件硅雪崩光电极管硅雪崩光电极管硅雪崩光电极管硅雪崩光电极管瞄准镜放大倍率视场0.分12级可调其它与嫌益,9前视红外装置等组成铺路平头钉光电火控吊舱,为激光制导炸弹的投放发射编码激光,以指目标。

  与硅光导摄像机光斑跟踪器及前视红外装置等构成自动跟踪激光照射系统,具有在恶劣天气下工作的能力。

  由光学组件激光组件电子组件接收组件及电源等5部分组成,可为激光制导炸弹指地上海上及空中的攻击目标。

  可在各种天气下为激光制导炸弹等激光制导武器指目标。

  可为激光制导炸弹炮弹及导弹等指目标。

  20816宝石路型炸弹。采用得克萨斯仪器公司生产的激光半主动寻的导引头且件,象限娃探测器,工作波长1.06心,激光半主动寻的制导,采用塑料透镜塑料尾翼,尾翼采用了折叠式结构,超低空寻的能力弱。必须在府冲或从定度上投弹装载14756 37入714016.人趴5及美洲豹虎等飞机。得克萨斯仪器公司生产。

  06024宝石路炸弹。采用得克萨斯仪器公司生产的激光半主动寻的导引头组件,象限硅探测器。工作波长1.,6为激光半主动寻的制导。可在俯冲或低高度爬高时投弹能在较恶劣的天气下使用,具有超低空寻的能力,可在离地面5以下的高度投放。装载于美国空军060281宝石路座激光炸弹。采用得克萨斯仪器公司生产的激光半主动寻的导引头组件。象限硅探测器。工作波长1.,6.激光半主动寻的制导。特别适宜于轰炸钢筋浪凝土机库炮兵掩体导弹发射阵地掩体及地下特,深的掩体等硬点目标。可穿透61厚的钢筋混凝土1在速低空下投放。装载于美国空军的况及等飞机。得克萨斯仪器公司生产。

  3,型。采用美国罗克韦尔国际公司只,士6伽生产的激光导引头装置,象限桂探测器。工作波长1.,6,激光半主动寻的制导,具有低空寻的能力,能在较恶较劣的天气刊吏用。装载于法国幻影型飞机及美洲豹虎型飞机。法国弘河,公司生产。

  4发展趋势对现有的和待装备的激光制导炸弹进行综合分析,可以看出有如下些特点和发展趋势4.1采用复合制导。不断提高导引头的抗干扰能力针对采用了激光隐身的目标,或者在恶劣的天气雨雾雪等和严重的战场烟尘环境中,采用单的激光制导体制攻击目标往往难以奏效。但采用复合制导,并视气候条件或作战环境的不同而采用不同的制导体制或更换不同制导体制的导引头,则可以大大提高对目标的探测概率及导引头的抗干扰能力。如英国航空航天公司为其空军研制的种采用火箭发动机推进的激光制导炸弹5其激光半主动寻的导引头就可与毫米波导引装置或光纤制导装置替换使用;又如宝石路型激光制导炸腠其激光导引头也可更换成红外和毫米波导引头1.

  4.2研制高性能的目标识别及跟踪激光指系统目前,大多数激光制导炸弹所使用的目标指器在超低空雷达盲区远距离及能度差的恶劣环境中对点目标的识别捕获能力都不强。为提高激光制导炸弹攻击单个硬点目标的能力,并同时有效地保护载机,必须研制高性能的目标识别和跟踪激光指系统。在这方面,美国西屋公司宇航和电子分部研制的供宝石路激光制导炸弹使用的宝石矛型机载激光目标指器美国际激光系统公1得说及马丁。玛埃搭公司奥论多宇航分部联以开制的夜工外低空导航和目标瞄准系统肌等都是很好的典型。

  4.3研制标准化通用化系列化的激光导引头及目标指裔目前,无论是激光半主动寻的导引头激光制导炸弹所用的目标指器还是其部件,都在朝着系列化通用化组件化标准化及多功能的方向发展,以求同目标指器可供不同型号的制导炸弹使用,以及同激光寻的导引头可与不同的弹体组合使用;同时,标准通用系列化的组件又可使得不同的用户可以根据不同的使用要采运用不同的组合来得到新的激光半主动寻的制导炸弹系统,从而更便于使用。在这方面,沙漠风暴行动中使用的28型激光制导炸弹就是个很好的典型。,6028型激光制导炸弹是用203的火炮炮管作弹体并填满炸药和装上109引信外面加装弹翼头部装上,627型激光制导炸弹的制导系统而在几个星期内迅速制造出来时45.因此代了激光制导炸弹的又发展方向之。

  4.4不断采用更为先进的技术为了使激光制导炸弹具有更高的制导精度更大的轰炸威力及更好的低空超低空作战能力,19942014ChinaAcademicJoumalElectronic尤论化导引头整休还站其目标指器邡在+断地采叩更为先进的技术如随济激光技水的发展。

  高重夂频率,大输出功率的,2激尤器及金绿宝石激光器等中长波段激光器,将会在激光指器中得到发展及广泛应用,这必将会大大提高炸弹的制导信息率并大大提高炸弹的远距离超低空寻的能力;又如,随着光学技术的发展,全息透镜等全新的光学元件也必将得到进步的发展及应用,这也将大大提高寻的导引头的跟踪精度等等。可以预,随着科学技术尤其是激光技术自动控制技术及计算机技术的发展,激光制导炸弹的超低空作战能力及制导精度也必将会得到进步的完善与发展。

  1张承铨。国外军用激光仪器手册。北京兵器工业出版社,19892052792邓仁亮。光学制导技术。光学技术。1993636473郭福涛编译。海湾战争中的激光制导炮弹。飞航导弹。199224毛景立,胡晋铭。激光制导航空炮弹的发展与效费比分析,激光与红外。1998.284203,2045付伟。激光制导武器的发展现,飞航导弹。1995.51621 9戎瑞。光电制导武器现状。激光与红外,1988.1827,9副教授。主要研宄方向光电对抗及激光技术在航空领域中的应用。发论文40余篇。

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激光半主动寻的制导炸弹发展综述 2018-01-30 本文被阅读 183 次
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