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如何攻擊加固目標

2009-12-30 06:32
兵器知識 2009年1期
關鍵詞:戰(zhàn)斗部彈頭動能

藍 白

與那些言必稱“奪取制空權”的防御型空軍相比,作為最強進攻型空軍的美空軍,整天考慮的倒是如何對地打擊,對目標的分類及武器的選擇已窮極考究。本次談談美軍如何攻擊加固目標。

記:在美軍概念中,加固目標是否等于硬目標?

?。阂郧皩⒔涍^加固、航彈沒有直接命中就不能摧毀的目標都稱為堅硬目標,包括碉堡、地下指揮所、防空洞以及橋梁、飛機單機掩體等?,F(xiàn)在目標分類越來越細,出現(xiàn)了深埋加固目標(HDBT)。這類目標的特點是:外圍經過金屬材料或混凝土加固,混凝土厚度可達幾米,或是在地下幾十米深處,普通航彈直接命中也不會造成影響。突擊這類目標必須用專門武器才可能奏效。

這類加固目標除了地下指揮所、加固的防空指揮中心和飛機機堡、洞庫外,還包括多層建筑的地下室。還有,像伊拉克在海灣戰(zhàn)爭前就將很多地下設施修在了現(xiàn)有建筑的地基下面,與上面的建筑毫無關聯(lián),其堅固性比多層建筑的地下室更強。

對這類目標突擊首先要發(fā)現(xiàn)目標。像指揮所、C3I樞紐這些目標都離一線有一定距離,而且有較好的偽裝,較難發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)后確認也較難。這類目標特征比其它目標復雜。打擊時,武器對目標特征參數(shù)的要求很高。如目標種類、三維防護層的信息和層數(shù)、防護層介質物理參數(shù)都要事先獲取。

突擊時瞄準點的選取也是關鍵。這類目標通常都配有~體化防空系統(tǒng),打擊它們先要進行防空壓制。不過這類大型地下目標通常都有龐大的附屬設施,如水電、通風系統(tǒng)等,擊中附屬設施也能降低它的功能。攻擊后的毀傷評估也是難點,這些地下或山洞內的目標很難從空中觀察到破壞效果,只能用綜合手段推測,如地面通風口是否有煙霧放出等。

亞:在精確制導武器出現(xiàn)前,打擊地下加固目標只有通過增大炸彈重量、提高侵徹力和爆炸威力來達到。二戰(zhàn)時,英國為突擊德軍地下工事、V-2陣地和其它高價值目標,用了重5.45噸的“櫥柜”炸彈和重10噸的“巨響”炸彈?,F(xiàn)在主要是用動能鉆地彈,代表之作是GBU-28。

動能鉆地彈是利用炸彈動能穿入或貫穿目標介質后再爆炸,侵徹深度主要取決于彈著速度、彈著角度、彈體強度、外形、重量以及目標介質的性能。這類武器對目標的碰撞速度一般為10-3.5馬赫,必須保證在碰撞和鉆地過程中彈殼體材料的變形在允許范圍內,裝藥不會爆炸,引信不會受損。

美軍常用的GBU-28采用BLU-113戰(zhàn)斗部,彈重2130千克,彈長5.84米,彈徑370毫米,用合金材料彈體,使用FMU-143引信。GBU-28可穿透6米厚的混凝土層或30米厚的土層??扑魑旨鞍⒏缓箲?zhàn)爭中,F(xiàn)-15E和B-2投放了一定數(shù)量的該炸彈,效果明顯。GBU-28成了鉆地彈的代名詞。2003年美空軍改進了BUL-113戰(zhàn)斗部,導致BUL-122產生并對GBU-28改型形成GBU-28C/B。

GBU-28C/B采用高強度材料彈殼,大大提高了彈的生存能力。對彈的外形特別是彈肩作了修改,提高了侵徹能力。采用新型鋼材料以及AFX-757新型炸藥。此外融合了GPS,能利用轟炸機雷達在投放前更新目標數(shù)據,,

?。篏BU-28主要用于大型的堅硬地下目標,只能掛載到F-15E和B-2上。對于小型目標如飛機單機掩體等,用GBU-28不合適,波音研制的小口徑炸彈SDB(編號GBU-39/B),可侵徹1.83米厚的混凝土層,和874千克重的BLU-109/B鉆地彈鉆地深度相當。它彈體細長,硬度極高。采用抗干擾GPS/INS制導裝置,電子引信可由飛行員裝定時間。

SDB體積小重量輕,波音為它研制了145千克重的四彈掛彈系統(tǒng),提高了單機出動突擊目標的數(shù)量。

近年來研發(fā)的空地導彈,如美軍的JASSM(AGM-158)、JASSM-ER,德國、瑞典研制的防區(qū)外空地彈“金牛座”,都具備了較強的侵徹能力。

記:提高侵徹能力還有哪些途徑?

亞:如復合彈頭。普通鉆地彈都采用一體化動能彈頭,撞擊目標時將動能轉換為變形能,達到“鉆地”效果。如果目標表面采用非常堅硬的材料防護,會影響侵徹深度,另外撞擊會使彈體產生非常大的變形,造成引信等故障。

復合彈頭在一定程度上可解決這個問題。復合彈頭先用速度達8000米/秒的破甲射流將目標開洞,主侵徹戰(zhàn)斗部隨之繼續(xù)侵徹,延時或智能引信最終引爆主侵徹戰(zhàn)斗部裝藥毀傷目標。復合彈頭比動能侵徹戰(zhàn)斗部減輕了重量,增加了彈著角范圍(30°-90°),更適于加裝到標準武器上。復合彈頭的鉆地能量比單純的動能彈大許多。試驗表明,對于500千克的動能彈頭炸彈,著速為300米/秒時其動能為22.5兆焦。對于同樣重量的復合炸彈,如果20%的重量為破甲彈頭,則破甲能量為48兆焦,后面的動能為18兆焦,總鉆地能量為66兆焦,遠大于一體化動能彈頭炸彈。

記:鉆地彈的延時引信與普通航彈的是否有區(qū)別?

亞:區(qū)別很大。鉆地彈對不同目標設定的延時不同。盡管美國GBU-28在作戰(zhàn)使用上已非常成功,但其引信仍在完善。GBU-28用FMU-143引信,GBU-28C/B用FMU-152引信。在最近幾次報告中仍提到沒有合適的對付堅硬目標的引信。

新一代鉆地彈的智能引信一般國家研制不了,即使研制也要經過十幾二十幾年,這種引信有感知能力。通過加速度計能夠識別所侵徹介質的類型,比如硬或軟;能感知墻壁和空腔或層間結構,能對穿過的層結構計數(shù),計算起爆前貫穿的行程,最后在準確的層數(shù)起爆,打擊樓下加固目標?!敖鹋W本陀昧诉@類引信。

重:鉆地彈除此之外還有美軍開發(fā)的重13.6噸、鉆地深度30米以上的巨型常規(guī)鉆地彈MOP。2020年美國還將研制成超高速武器系統(tǒng)HYPER和強力鉆地核彈RNEP。超高速鉆地彈彈著速度按設想將達到1200米/秒,是普通鉆地彈的4倍。

記:溫壓彈的目標定位與上述這些彈的區(qū)別是什么?

亞:溫壓彈最早于2002年在阿富汗戰(zhàn)場投放,用于打擊加德茲地區(qū)在山洞里躲藏的塔利班成員。美國一直缺乏打擊山洞內目標的能力,因為當前的鉆地彈難以鉆透足夠的深度。但研究人員發(fā)現(xiàn)打擊此類目標,可通過攻擊防護較弱的洞口或外部山洞入口,使戰(zhàn)斗部深入工事內部爆炸。而溫壓彈爆炸后含有氧化劑的氣霧會散開,形成爆炸粒子云后引爆。由于微小炸藥顆粒的

爆炸力極強,因此,溫壓彈的爆炸效果比任何常規(guī)炸彈更強勁持久,特別是在有限空間中爆炸的殺傷效應比在開放區(qū)域中高出50%-100%。

溫壓彈爆炸的沖擊波和超壓能大面積殺傷有生力量,又能摧毀只有軟防護的武器和電子設備,或使關鍵設備產生功能損壞。

美國的BLU-118B溫壓彈與越戰(zhàn)中的BLU-118凝固汽油彈沒有關系。但殺傷效果更好。溫壓彈最適合山洞目標,但不會取代其它鉆地彈。

?。河捎诿绹鴮Φ卮驌舻男枨筮h比各國迫切,因此催生了一系列鉆地武器的發(fā)展?;仡橤BU-28是怎么來的,就能體會到需求牽引再緊密結合實踐會有多高的發(fā)展效率。

海灣戰(zhàn)爭時為對付伊拉克地下加固目標,美空軍計劃用具有侵徹能力的BLU-109戰(zhàn)斗部與“寶石路”Ⅲ激光制導組件配套,形成掛載到F-111、F-15E上的GBU-24炸彈和掛載到F-117A上的GBU-27制導炸彈。但即使對付伊拉克的普通地面機堡,也要用兩枚CBU-24才能摧毀。

隨著戰(zhàn)爭進行,不斷有報告表明伊拉克地下工事能經受BLU-109的直接打擊。報告也說明了美軍已取得制空權,這樣就可采取更靈活的方案投放炸彈。

于是,愛格林基地的專家提出方案,采用B-52在高空投放重量級的炸彈以獲取足夠的動能鉆入堅硬的地下目標。彈體直接采用M110榴彈炮的炮管,提高了彈體的侵徹能力,與此同時,德州儀器廠的工程師們對1/4比例模型進行風洞試驗,通過一組最小限度的試驗用一周就確定了彈體的空氣動力性能,而通常情況下要完成全套試驗要兩年。根據風洞試驗數(shù)據,技術人員使用軟件模擬的方法確定了炸彈尋的器的控制參數(shù)。2月20日德州儀器廠就將兩套改進的尋的制導組件運到了愛格林基地試驗。

空投試驗是在2月24日早上由F-111投放,炸彈以超聲速在靶場沙漠地上著陸。侵徹深度達30米。這是GBU-28唯一一次空投試驗,而美空軍航彈在定型前通常要進行30次以上的空投試驗。

兩天后在新墨西哥州的空軍基地完成了高速火箭滑撬撞擊試驗。炸彈撞穿了7米厚的鋼筋混凝土堆層,并繼續(xù)沖出數(shù)百米遠。

第三和第四套炸彈組件在2月23日被運到了愛格林基地立即組裝,27日由C-141空運到駐伊48飛行聯(lián)隊。48飛行聯(lián)隊在60小時前還對這一特殊任務一無所知,接到任務后,目標是巴格達西北56千米的兩個地下掩體。

開始時48聯(lián)隊指揮員計劃出動四架飛機完成任務,兩架指示目標,兩架投彈。最后決定只出動兩架F-111。初始計劃兩機接近目標后,如第一架不能鎖定目標就由第二架照射目標,第一架飛機投彈后沿橢圓形航路迂回到目標上空重復第二枚炸彈投放。飛臨目標時第一架報告已鎖定目標,可單獨投彈。第二架兩次飛越都未發(fā)現(xiàn)第二目標,第三次進入才鎖定目標投彈。飛機著陸后通過判讀錄像知道第一架未命中,第二架命中但無法馬上觀察到突擊效果,幾秒鐘后地下掩體的通風孔中冒出煙霧,表明炸彈準確貫入地下掩體爆炸產生高溫高壓。

接下來數(shù)日內,伊拉克就倉促宣布?;穑欠褚驗橐晾艘庾R到加固的地下指揮所已無安全可言了?鉆地彈可能起到了廣島原子彈的效果。

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