中距空战就是狂射导弹，100公里排队枪毙？这是霹雳-15才有的绝活

作者|  科罗廖夫

来源|  科大烽火

世界上能自主研制第四代近距格斗型和主动雷达中距空空导弹的国家，加上中国也就6个半国家（半个是印度），能生产主动雷达制导远程空空导弹的国家，加上中国只有3个。

据美国《国家利益》杂志报道，中国新一代雷达制导中距空空导弹对美国空军构成了很大威胁。由歼-20隐身战斗机或歼-10C/歼-16战斗机挂载的霹雳-15远程空空导弹就是这种极具威胁性的武器。此类导弹与优秀的战斗机相结合，可以打掉美国在亚太地区以及欧洲进行空中作战的关键节点。美国人为何对我国的霹雳-15导弹有这么高的评价？

作为中国的新一代中距空空导弹，霹雳-15的最大特色就是采用了一个双脉冲固体火箭发动机来扩大射程，主动雷达的探测距离有明显增大，还具备抗干扰数据链，这对于攻击远程目标有着重大意义。有了霹雳-15导弹，未来空战将以数十公里甚至上百公里的中远程距离交火为主，在真正意义上实现了“中距空战”。而以往的中距导弹则打不到这种能力。

很多人认为中距空战就是狂射导弹，然后100公里外排队枪毙，其实这是误区。脱离具体状态说射程，都是耍流氓。空空导弹的射程，其实是有大学问的。

空空导弹的射程，分为有动力射程和无动力射程两段。在不同空战状态下的射程大小差别极大。导弹的火箭发动机工作的这一段射程，就是有动力射程。绝大多数空空导弹在发动机燃烧结束以后，还可以利用惯性继续飞行，保持一段射程，但速度会递减，导致机动性变差，这一段就是无动力射程。

在导弹的整个飞行过程中，火箭发动机并不是一直在工作的，通常在最大射程50%左右的行程时，导弹发动机的燃料就用光了，此后导弹完全依靠惯性飞行，虽然速度也很高但没有动力。

最初的空空导弹和地空导弹采用的是单脉冲固体火箭发动机，为了增加推力，这种单脉冲固体火箭发动机装填速燃推进剂，点火工作时间只有数秒，将导弹加速到预定速度后就没有推力了，空空导弹只能依靠剩下的惯性动能去攻击对方战机，所以这种空空导弹的射程有限，飞得越远机动能力越差，末端机动能力聊胜于无，对方战机在遭到这种导弹攻击时的摆脱概率很高。

例如美国的AIM-120B中距空空弹，其最大飞行速度为1380米/秒，这大约是4马赫，但火箭发动机的工作时间仅有17秒。导弹发射以后在第11秒被加速到最高极速，然后再保持6秒的有动力飞行，随后发动机燃烧完毕开始逐渐减速飞行，剩下的都是越飞越慢的无动力惯性飞行段。当AIM-120B导弹飞行到60公里时，其飞行速度已经减少到了1.2马赫，这时相对敌机目标已无任何速度和机动优势，能被敌机轻易甩开。

因此，任何空空导弹都有一个或大或小的“不可逃逸区”，具体大小主要主要跟发动机工作的主动段有关。例如AIM-120B导弹的“不可逃逸区”大约也就是在25公里范围内，大概与其动力射程相当。

当然，“不可逃逸区”也只是个大约数，所有撇开载机和目标之间的相对航路和三维运动态势、相对和绝对速度、相对和绝对高度来划定空空导弹的不可逃逸区、并认为不可逃逸区范围是固定不变的，也都是耍流氓。

要继续提升导弹的最大射程、机动能力和“不可逃逸区”，只有两种途径。第一，使用冲压发动机。第二，装备双脉冲固体火箭发动机。

冲压发动机使用进气道从外部获取空气，因此导弹本身不需要携带氧化剂，所以导弹的燃料携带量可以相对增加，发动机的工作时间也得到延长，这种设计的典型代表就是“流星”空空导弹，该导弹发动机的工作时间接近60秒，所以它的动力射程较大。

但是，冲压发动机的缺陷也很明显，首先是空空导弹在末端飞行时需要进行大过载机动，来攻击正在高速高机动飞行的敌人战机，而冲压发动机在大过载机动的情况下工作状态不是很稳定。因此末端机动能力相对较低。此外，冲压发动机不适合用于高空飞行。因为没有氧化剂，需要外部空气作为氧化剂，随着导弹射高的增加，空气中氧气的含量就会剧烈减少，这当然会导致冲压发动机动力不足。推进效率会随导弹射高的增加而急剧下降。

目前，最理想的技术解决途径，是给空空导弹安装双脉冲固体火箭发动机，能有效提升导弹的动力射程。双脉冲固体火箭发动机主要是通过脉冲间断点火和关机来管理导弹的飞行能量，主要工作方式就是发射后第一个点火脉冲首先工作，将空空导弹加速到预定飞行速度后关机，等到空空导弹在飞行末端或者即将耗尽能量时，再次点燃第二个脉冲，以此大幅度提高导弹的的动力射程和末段能量。此外，远程的地空导弹和空空导弹还可以采用高抛弹道来增大射程，高抛弹道的实质是动能转化为势能，增加滑翔段的航程。

鉴于双脉冲固体火箭发动机总体优势更加明显，没有突出的缺点。所以越来越多的大国研发装备了双脉冲固体火箭发动机中远距离空空导弹。

我国上一代的PL-12空空导弹的作战性能，大体与美制AIM-120B导弹相当。而装备单脉冲固体火箭发动机的AIM-120A/B空空导弹的射程只有75千米，

当初有消息说，美国改装双脉冲固体火箭发动机的AIM-120C-7空空导弹的射程一下子提升到105千米，后续的AIM-120D空空导弹的射程还可以增加到160千米甚至是更远。此外还有消息说俄罗斯R-77-1空空导弹也采用了双脉冲固体火箭发动机，以色列“I-德比”空空导弹也采用了这个技术。

所以我国对于双脉冲固体火箭发动机和固体冲压发动机均进行了技术探索和攻关，经过评估之后认为双脉冲固体火箭发动机更有前途，所以新一代的霹雳-15空空导弹选择了双脉冲发动机。

结果后来又发现美国的AIM-120D没有采用双脉冲技术，俄罗斯R-77-1也没有双脉冲技术，新一代空空导弹的研制成功还需要时日，以色列“I-德比”空空导弹尽管采用了双脉冲技术，但该导弹比较小，兼顾格斗弹和中距弹，最大射程才80公里，远射水平太低。

当然，美国AIM-120D没有采用双脉冲固体火箭发动机，不代表他们不掌握这个技术。实际上美国标准SM-3舰空导弹和爱国者PAC-3MSE地空导弹都采用了双脉冲火箭发动机。AIM-120D为何放弃采用这种技术？推测可能是为了降低成本和费用，因为双脉冲发动机结构更复杂，对飞控和制导系统要求更高，会增加导弹成本和费用。因此AIM-120D采用了一个更简单办法，直接增加火箭发动机长度来增加射程，当然这个增程效果比不上霹雳-15的双脉冲固体火箭发动机。

因此，霹雳-15就成为目前射程最远的中程空空导弹。霹雳-15导弹采用了双脉冲发动机，最大射程从霹雳-12的约70公里延长到150公里，而不可逃逸区的射程由霹雳-12的25公里增加到了70公里左右，甚至很可能在100公里处也拥有极大的杀伤概率，因此可以实现传说中的“百公里排队枪毙”。主动段的射程大幅度增加，“不可逃逸区”也极大增加，让霹雳-15成为世界上最强悍的中远距空空导弹。

科罗廖夫的军事大厅