热焰弹和箔条已过时?  美军新概念装备让导弹抓瞎
军事

热焰弹和箔条已过时? 美军新概念装备让导弹抓瞎

2019年02月19日 14:37:17
来源:炮火笔记

美国空军曾向麻省理工学院(MIT)的航空航天学院提出需求,研发一款名为“萤火虫”(Firefly)的微型无人机,该机直径不超过6.35厘米、长不超过43.18厘米,由战斗机在空中发射后,可以用0.8马赫的速度飞行2~5分钟。

“萤火虫”的外形像一只雪茄,其外壳通过3D打印的薄壁钛合金制造,机身后半部是火箭发动机,前半部安装电子设备和飞行控制系统及其他有效载荷,可弹出的机翼安装在机身下部,由展开的尾翼提供飞行控制。

null

针对无人机的发动机,MIT航空航天学院选择了固体火箭发动机为动力,以使微型无人机可以达到0.8马赫的速度。虽然无人机在飞行时只需要5~10牛的推力,但是微型固体火箭发动机必须能燃烧足够长的时间,以尽可能提高无人机的续航能力。然而,固体燃料的燃料也不能太慢,如果燃烧过慢将不能产生足够大的压力维持发动机工作。因此,选择固体发动机的燃烧速率是很关键的。

对此,MIT在高氯酸铵推进剂中混合了乙二酰二胺抑制剂,以改变火焰结构、控制燃烧速率。一般来说,与“萤火虫”同样尺寸大小的固体火箭发动机一般只能工作1~3秒,但在使用了上述低燃速推进剂后,“萤火虫”的火箭发动机可以推动重1.36千克的无人机飞行3分钟。

null

“萤火虫”的体积很小,对火箭发动机和电子设备都有较高的要求。

按照美国空军的应用想定,“萤火虫”无人机可以充当诱饵,为战斗机提供掩护。按照“萤火虫”的飞行特点,可以充当战斗机的应急自卫式空投诱饵,平时以多架集束式装于专用吊舱中,如果敌方雷达锁定了战斗机并发射导弹,“萤火虫”即可以单枚或多枚集群形式投放,5分钟左右的飞行时间也足够抵御防空导弹的一轮攻击。

null

这一作战想定与美国雷神公司研发的ADM-160微型空射诱饵(MALD)有所不同,ADM-160更大,重约270千克,采用一台涡轮喷气发动机,最大速度0.91马赫,续航时间达45分钟,航程可达900千米。

这一飞行性能决定了ADM-160的使用方式与上述“萤火虫”不同,它是在作战飞机进入敌防空火力圈之前就发射出去,然后即可按预定航线飞行,在作战飞机编队的整个打击过程中都可以提供电子防护。其最新改型ADM-160C加装了电子干扰功能,可以提供更为全面的防护,还可以对雷达进行干扰,如果集中投放,少量的MALD即可模拟上百架飞机的信号,可对防空火力系统产生严重误导。

null

null

挂装ADM-160空射诱饵的F-16战斗机(飞机左侧翼下中间挂架)。

因此,ADM-160属于预设型的伴随诱饵干扰装置,如同自带一架小型EA-18G伴随;而“萤火虫”则是“应急”型的临时自卫诱饵装置,更像是具备更长留空时间的机载干扰弹。

当然,虽然“萤火虫”和ADM-160都可以起到干扰敌方防空系统、消耗敌方防空导弹的作用,但它们都存在一个同样的问题,即需要占用作战飞机的外挂点。不论是装载“萤火虫”的吊舱还是挂载ADM-160的多联挂架,都需要至少占用战斗机一个挂点,从而减少了弹药或副油箱的挂载,对作战本身会有一定的影响。

null

ADM-160的功能比较强,还可以伴随飞行,因此一个作战飞机编队中不需要每架飞机都携带它,例如,一个4机或更大规模的编队中只要一架飞机携带ADM-160,投放出去即可为整个编队提供45分钟的保护。而“萤火虫”则是每架飞机都需要携带,用于本机受到攻击时自卫使用,当然其5分钟的飞行也可以保护一个双机编队,但保护更大规模的编队就力不从心了。

null

null

C-130、B-52这样的大型飞机可以携带大量的MALD,从而解放随行战斗机的挂载空间。

另外,如果有的战斗机还被分配需要携带ADM-160,那么它可能需要付出两个挂点来挂这两种空射诱饵,这则进一步损失了本机的打击能力。

因此,对于“萤火虫”来说,未来最好的改进方式很可能是进一步减小体积,并安装到飞机的机载干扰弹发射器中,这样既提升了诱饵的携带数量,又不占用飞机的外挂架。只是这样的改进会对它的电子设备和火箭发动机提出更高的要求。