什么是超视距空战?

如题所述

的视力范围有一定限度,在空中看到一架战斗机的平均距离是8千米左右,这是天气晴朗时的平均值。有雾、雨天、黄昏时候,能见度很差,看见的距离要大为减小。而且每个人的视力差别很大,有的飞行员可在20千米以外看到飞机,有的近到8千米也看不见。此外,还与飞机大小有很大关系,对于轰炸机可以看得远一些。的肉眼还有一个特点,如果已看到飞机,一直盯住让飞机逐渐飞远则可在10多千米后才看不见。相反,在天空中找飞机,有时已飞到5千米距离还找不到。8千米目前是一个一般公认(并无明文规定)的数值。两架飞机在这一距离内空战称为目视格斗空战。70年代以前绝大多数的空战是这一类空战。

“看不见就打”的空战称为超视距空战。既然称为“看不见”就表示肉眼看不见,两机作战距离在8 千米以上。当然,肉眼看不见不等于“盲目”乱打。目前主要是靠雷达或红外线瞄准跟踪装置发现目标并依靠这些设备来进行作战。战斗机上的雷达发现空中目标的距离目前是100千米左右,有的飞机还要远一些。大型战斗机的雷达天线直径在1米以上,雷达功率很大,最远可“看”到150千米。而小型战斗机机头很小,可以安装的雷达天线不大,例如米格-21飞机的天线,直径很难超过0.5米,有效发现距离一般只有30千米左右。

这里还要说明一点,雷达的发现距离与目标的大小以及“隐身”能力有关。衡量后者的参数称为“雷达反射截面”(RCS),单位是平方米。它的物理意义是将飞机对雷达波反射的能力用一块“平板”的反射能力来代替。飞机愈大,RCS就愈大。飞机采用新技术,隐身能力愈强,RCS就愈小。目前无隐身功能的战斗机,例如小型飞机米格-21和F-5的RCS约为3~4米。而大型战斗机,如苏-27、F-15,RCS约为12米。中型战斗机F-16、“幻影”2000等,RCS约为5~6米。现代机载雷达资料上说的发现距离是指对中型战斗机而言,即以RCS为5米为准。但俄罗斯的机载雷达标准往往是指RCS为3米,所以俄罗斯雷达发现距离如果是100千米,用西方标准来说应是117千米(发现距离与目标RCS的1/4次方成比例)。

在“看不见”条件下搜索跟踪目标的还有红外线装置(IRST)。它是利用目标飞机尾喷流或机体温度升到70℃~80℃以上时发出的红外线发现和跟踪目标。这种新型的装置包括成千上万个红外元件,接收到的目标图像不是一个亮点而是由许多小方块组成的目标飞机图像。它对战斗机有效搜索距离是:迎头40千米,尾追约80千米。对大型轰炸机则会更远一些。这种装置的搜索方位角可达到±60°,所以和雷达的功能已经很接近。不过它不能测量目标的速度和飞行方向,也不能测量目标的距离。为此这类装置一般还要配上激光测距仪才便于发射空空导弹。但有了这套装置后,飞机可以在雷达被对方干扰时仍能发现和跟踪目标,进行超视距空战。俄罗斯的苏-27、苏-35等战斗机都有这种装置,而西方国家的战斗机F-16、F-15还没有,只是欧洲战斗机EF2000和法国“阵风”已经配备IRST。

为了进行超视距空战,用航炮作为武器是绝对不成的。航炮的有效攻击射程不超过600~800米。早期的空空导弹有效射程8~10千米,在超视距空战中也难以发挥作用,所以这类型空战一定要配备射程达25千米以上的中距空空导弹。80年代以后,这类导弹已经逐渐成熟,例如美国的“麻雀”AIM-7M和俄罗斯的R-98M(北约称之为AA-3“阿纳布”)。最新的中距导弹有3种,即俄罗斯的R-77、美国的AIM120和法国的“米卡”(MICA),这些导弹的最大有效射程都在50千米左右或更远一些,特别适合超视距空战。1991年的海湾战争首次出现用中距导弹击落的飞机比用格斗导弹击落的多的情况。前者一共击落25架,用格斗导弹只击落8架。而在1982年的马岛战争中,空战中被击落的16架飞机全是被格斗导弹击落的。若从一般概念来说,很远距离就能将目标击落,那又何必再去格斗一番呢?因此这就在下一代战斗机的发展中引出一个问题——设计战斗机的重点应放在超视距空战还是放在格斗目视空战?

这两种空战对飞机的要求是不完全相同的。
其一,在作战空域方面,格斗空战宜在高亚音速甚至低速区进行,这时飞机的转弯角速度最大,飞机转头容易。空战高度也不宜太高。在高空飞机转弯半径很大。例如在高度11千米、M数0.9时,转弯半径一般都要4 ~5千米。如果速度是超音速,转弯半径将超过8千米。这就是说等到飞机转过头来,很可能已经看不见对方飞机,无法目视格斗了。而超视距空战是靠发射空空导弹作战,高空作战困难不大,甚至可以打迎头比自己高或低几千米的目标。同时,导弹在超音速发射时射程还会增大不少,所以更宜于在高空超音速作战。
其二,格斗空战要求飞机机动性、敏捷性都十分好。现代空战虽然不再限于只能从目标尾后攻击,但无论如何应先将机头大致指向目标。战斗机能向后发射导弹的技术目前尚不成熟。如果飞机能够迅速偏转使机头指向目标(即所谓瞬时转弯角速度大)�这将在格斗中占很大优势。在大迎角或超过失速迎角时仍能做机动的飞机将更容易使机头指向目标(即所谓过失速机动)。而超视距作战只要求飞机在超音速飞行时机动性好一些,能保证发射导弹即可。在远距离追踪目标并不要求很快偏转机头,因为跟踪角速度不大。对飞机也不要求翻斤斗或下滑倒转等机动动作。
其三、格斗空战要求飞机能从很低速尽快增加到高亚音速。而超视距空战则要求飞机能很快从高亚音速加速到超音速。
其四,格斗空战对地面指挥引导要求低一些,只要引导到空战区以后,目视作战就全靠自己了。超视距空战全过程有地面或空中预警机通报空中目标分布情况,好处很大。有地面情报直接支援的一方将占很大优势。
其五,格斗空战对隐身技术不作要求,在目视距离内敌我识别系统的好坏影响也不大。而这两项技术在超视距空战中是至关重要的,直接影响到作战效果,是作战成败的关键因素之一。

由此可见,设计以超视距空战为主的飞机与目视格斗空战优先的飞机完全不同。当然两种形式的空战在飞机设计上都应该能很好完成。但从技术角度看,全都优先是不可能的,而应该有所侧重。80年代新设计或使用的战斗机有5种,即法国“阵风”,英、德、意、西班牙的欧洲战斗机EF2000,俄罗斯的苏-37和I.42,还有瑞典萨伯公司的JAS-39。其中EF2000明确以超视距空战为主,格斗机动能力放在次要位置。它的飞机外形和设备都是从这个角度来设计的。但这种飞机并不将隐身技术放在优先位置。苏-37和I.42都有很强的超视距空战能力,主要是选用很好的机载雷达,配备最新的中距空空导弹。但从其飞机布局看,格斗机动能力也很好。苏-37是在格斗空战性能优秀的苏-27飞机基础上改进而成,保留了其格斗性能的优点,而对隐身能力要求不高,只是“尽力而为”,飞机布局没有大的变动(只改为三翼面),所以应该算是格斗为主兼顾其它。I.42似乎加强了超视距空战能力,据称具有不开加力超音速飞行(超音速巡航)能力,隐身性能也不错(准隐身飞机),但这种飞机近期不大可能投产,因为太大、太昂贵,与俄罗斯目前经济条件不适应。法国“阵风”是作为格斗飞机设计的,只是兼顾超视距空战,具有有限的超音速巡航能力,也只有中等水平的隐身能力。使用的“米卡”导弹是双用途的,既能中距空战也有相当格斗能力。由于导弹重量较轻,其最大射程,即超视距空战能力将有所减弱。瑞典的JAS-39是轻型战斗机,超视距空战能力很弱,雷达性能有限,而其格斗性能似乎也不突出,但最大的优点是价格较便宜。

未来的空战肯定是两种形式并存,预测“远程作战即定胜负,无需格斗”可能言之过早。所以下一代战斗机的趋向似乎是“超视距优先兼顾格斗”,这更容易为军方所接受。不过具体优先特性分配,优先到何等程度要视各国的军方需求,即其国防特点和军事思想而定。
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第1个回答  2006-07-11
超视距空战一般指在飞行员目视距离外发射导弹攻击目标,因此采用中程导弹和远程导弹都属于超视距范畴。其优点是在速度比选择恰当时能对目标实施360度的全向攻击,明显地扩大了攻击区;由于可以从目标前半球超视距攻击,从而将拦截线外推,提高了保卫目标的安全性;在机载武器、火控系统较先进的条件下或通信指挥等信息保障条件较好的情况下,具有先敌发现先敌发射的优点,从而提高了进攻飞机的空战优势。

但是早期的中程武器系统战果并不理想,以越南战争为例,其击毁概率不到7%,比理论值整整低了一个数量级。究其原因,主要是导弹及武器火控系统不够理想。航空技术的进步使得中程武器系统日趋成熟,在海湾战争中AIM—7导弹取得了较好的战绩。据资料报道命中率已达70%左右。当然如作战双方在空战中都采取积极主动的战术,命中率可能要低一些。

目前中程导弹的发展,在射程上没有明显提高的趋势,而将注意力放在发射后不管和多目标攻击上。发射后不管导弹不采用单纯半主动雷达制导而是用复合制导形式。因此载机发射导弹后很短一段时间即可机动脱离或开始攻击下一个目标,避免了以前那样长时间不能做大机动的缺点,提高了自身安全性和作战有效性。但如果作战双方均已装备发射后不管导弹,那么雷达作用距离远和导弹射程大的一方具有先敌发现、先敌发射的优势。可是应该注意到,如果雷达武器指标较低的另一方在被击中之前也已发射了发射后不管导弹,尽管载机已被击中,飞行中的导弹仍可以击中对手。因此,他们之间有可能只是被击中的时间有几秒至十几秒的差异,但结局却有同归于尽的可能性。

因此在采用发射后不管武器系统时,具有先敌发现先敌发射优势的一方并不意味具有战胜对手的绝对优势。相反的优势可能是在采用了“狼群战术”的一方,即拥有数量较多、价格较便宜的战斗机,且具有良好的协调配合能力以及从不同方位发起攻击的一方。从作战费效比的角度考虑,战机技术复杂、价格昂贵的一方损失将更为惨重。这就给飞机发展带来新的思考,即过分追求高技术完成多任务的高度综合化的昂贵飞机是否是正确的发展方向?

作战双方在超音速情况下实施了首次迎头超视距攻击后,是否一定转为亚音速近距空战甚至过失速的近距格斗,主要取决于双方对下一步行动的决心。只要一方不打算开展缠斗并继续以超音速飞向目标,近距空战就很难展开,这与执行的作战任务关系密切。

超视作战之后接着就是近距格斗的理论在实践上或多机协同作战中往往是行不通的。基本规律是:在亚音速高机动近距格斗中(包括过失速机动中),任何一方不能坚持而提前退出,将意味着失败被击落,而在超音速迎面战斗中,任何一方不想进行超视距空战后的第二回合空战(即近距空战格斗),则近距空战就不大可能发生。

具有多目标攻击能力的中程导弹可按选定次序攻击某空域一定范围内的空中多个目标,从而大大提高一次出击的攻击成功概率。这种能力尤其对于执行全球战略,向海外派驻部队的国家更为重要,因为不管这个国家拥有多少战斗机,他向海外热点地区前线基地派驻的飞机毕竟是有限的,因此以少胜多、以质取胜是这类国家一贯追求的方针,相比之下,防御战略的国家可以调集较多的飞机从不同基地投入战斗,如果他们从不同方位发射一枚或更多导弹击中一个目标也是胜利,因此虽然这些国家也在追求多目标攻击能力,但和进攻性国家相比,迫切程度有所不同。

远程空对空导弹的发展也同样如此,甚至更紧密地与战略思想及作战模式相关联。战略进攻型国家向海外派遣的空中力量,由于不可能得到地面雷达、指挥系统的良好保障,所以必须依靠预警机,而远程导弹将构成对预警机的主要威胁。相反,本土的防御性作战,其C3I系统将主要依靠遍布本土的雷达通信指挥系统来保障,只要该系统具有较好的保护措施和余度,C3I便有保障,装备预警机,也只是起补充和辅助作用,因此预警机被击落,不大可能会引起战斗发生本质的变化。

美国自从研制出用于F—14舰载战斗机使用的“不死鸟”远程空对空导弹后,再也没有研制新的远程空对空导弹,也未见有这方面的发展计划。但俄罗斯发展了射程达400千米的KS—172空对空导弹。法国打算研制射程大于300公里的ASMP-P远程空对空导弹。 根据计算,当预警机在预警雷达上发现350公里以外有来袭战斗机,而来袭战斗机正以超音速进入时,预警机可实施规避并通知己方的护航机实施拦截。若己方战斗机装备有180—200千米射程以上的远程空对空导弹时,则它们可以在护航机拦截线之外先敌发射远程导弹,然后机动脱离。考虑到此为最佳发射距离,因此导弹射程最好大于250千米,300—400千米射程则更为理想。

远程武器系统若依靠载机本身雷达发射无线电波搜索和跟踪目标。不但技术上难度大而且过早暴露自己,于技术上和战术上都是不利的。实际上手段是多种多样的,因为预警机雷达总是要工作的,因此截击机可以被动采集预警机信号,例如利用机上雷达接收机、雷达告警系统、机间数据传输系统等,采集、分析、比较预警机参数并实施攻击。远程空对空导弹采用反辐射被动接收信号加末端主动制导或红外被动制导等复合制导方式。这种大射程的空对空导弹体积大、重量重,除攻击预警机外,也可攻击电子战飞机及包括战斗机在内的一切不保持无线电静默的飞机。

反辐射的超视距空对空导弹有可能使空战发生重大变化。如前所述当双方都具有这种能力时,不管哪方指标先进都可能同归于尽,而且谁先开机可能意味着谁先遭到攻击,这就迫使双方采用无线电静默接敌,因此使飞机超视距攻击能力的使用受到很大限制,甚至有可能从近距空战开始。实际上在中程武器系统作战原理的基础上可以有多种发展和战术上的发挥。这些在技术上并不困难,主要取决于作战要求。例如少量战斗机雷达开机搜索接敌,而另一些飞机雷达不开机,编队前进。雷达开机的战斗机发现目标后,将多目标参数利用战机间数据传输系统传给不开机的编队友机。这些不开机的战斗机保持无线电静默下共享被跟踪目标数据,从不同方向隐蔽接敌,到达一定距离后发起突然攻击。
这些飞机既可以是同一型号的战斗机,也可以是带有不同探测器的飞机组合,或者是高性能雷达的战斗机和雷达性能不太先进的战斗机,甚至是没有雷达的战斗机组合搭配,既发挥了战术上攻击的突然性,也发挥了一批性能水平不够先进的飞机的作用,提高整体作战效能。这种战术可以称为“虎加狼群”战术。

为了在超视距空战中保持无线电静默,也可以采用机载雷达不发射无线电波而只接收对方雷达波并通过机上的电子战系统以及机上计算机存储的数据库进行对比,从而判断目标的方位、距离,在最合适时刻雷达开机并迅速发射武器。

当然,技术的发展和技术的正确应用是无止境的,一种新的武器的出现总有新的战术应用方法和新的对付办法,例如红外和激光及其他技术将会受到更大的重视。特别应该注意到不同的国家、不同的战略、不同的作战特点对武器的发展有着不同的侧重点和要求。进攻性的国家发展多目标中程武器系统和反辐射空对地导弹将对防御性国家产生重大威胁,而防御性国家发展远程空对空导弹和反辐射空对空导弹却对进攻性国家产生重大威胁。没有一成不变的战术,也没有放之四海而皆准的发展计划。

参考资料:http://www.jswzmil.com/2006-1/200611795950.htm

第2个回答  2006-07-11
超视距空战一般指在飞行员目视距离外发射导弹攻击目标,因此采用中程导弹和远程导弹都属于超视距范畴。其优点是在速度比选择恰当时能对目标实施360度的全向攻击,明显地扩大了攻击区;由于可以从目标前半球超视距攻击,从而将拦截线外推,提高了保卫目标的安全性;在机载武器、火控系统较先进的条件下或通信指挥等信息保障条件较好的情况下,具有先敌发现先敌发射的优点,从而提高了进攻飞机的空战优势。本回答被网友采纳
第3个回答  2006-07-12
人的视力范围有一定限度,在空中看到一架战斗机的平均距离是8千米左右,这是天气晴朗时的平均值。有雾、雨天、黄昏时候,能见度很差,看见的距离要大为减小。而且每个人的视力差别很大,有的飞行员可在20千米以外看到飞机,有的近到8千米也看不见。此外,还与飞机大小有很大关系,对于轰炸机可以看得远一些。的肉眼还有一个特点,如果已看到飞机,一直盯住让飞机逐渐飞远则可在10多千米后才看不见。相反,在天空中找飞机,有时已飞到5千米距离还找不到。8千米目前是一个一般公认(并无明文规定)的数值。两架飞机在这一距离内空战称为目视格斗空战。70年代以前绝大多数的空战是这一类空战。
第4个回答  2006-07-11
非常简单一句话就可以概括,两军交战,有雷达的一方就可以对敌军实施超视距攻击,空战也是一样的道理