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战斗部的发展动态
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战斗部的发展动态
官方公共微信最“毒”战斗部
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最“毒”战斗部
战斗部是各类弹药和导弹毁伤目标的最终毁伤单元，主要由壳体、战斗装药、引爆装置和保险装置组成。现代战争对战斗部的杀伤威力或毁伤效率提出了更高的要求，同时也要求优化引信与战斗部的配合效率。目前世界各国都在积极研制与发展采用各种毁伤机理的新型战斗部技术，以提高弹药和导弹的高效毁伤能力。
典型“毒”手——真的很不同
新一代防空反导战斗部不但要能对付高速目标像战术弹道导弹等，还要对付像巡航导弹和普通飞机等低速目标，主要体现在以下几个方面。首先，这种防空反导战斗部已采用定向战斗部技术，使破片的利用率由原来的20％提高到80%，炸药能量的利用率由原来的17％提高到75％。如美国“爱国者”PAC-3导弹和俄罗斯S-300V导弹的战斗部就属于这一类。第二，可控离散杆战斗部发展异常活跃，打击动能高，毁伤效果好。如俄罗斯R-73e、改进型R-77和美国的AIM-9L等。第三，新型聚焦战斗部技术在以色列和法国已装备部队，可用于反导。第四，将撞击杀伤增强器技术用于撞击杀伤导弹，可对付战术弹道导弹类目标，已被美军应用于“标准”-3、THAAD及PAC-3导弹。第五，美国、瑞士将定向及网络起爆战斗部广泛应用于防空反导领域，通过地面搜索雷达、相控阵雷达对敌方导弹进行目标定位，适时装定防空反导战斗部对目标的攻击参数，使其在最佳位置起爆并定向释放杀伤破片，达到利用最少破片（能量）而最大毁伤目标的效果。
反舰、反潜及反航母战斗部反舰导弹自20世纪40年代末研制以来，已发展到第四代。从爆破战斗部发展到一弹多用、采用模块化技术的半穿甲爆破型战斗部，战斗载荷增大，并增加了新的毁伤元。随着现代舰艇防护能力的提高，新型爆破型、半穿甲型和聚能破甲型反舰导弹战斗部研制受到各国的关注。它采用装药量较小的高抗冲击过载半穿甲战斗部或串联随进战斗部，战斗部穿入舰体内部爆炸，通过爆炸产生的高速破片和爆炸冲击波的超压来毁伤目标，对目标具有穿甲、破片杀伤和爆破三重作用。
国外新一代高效毁伤反舰、反潜、反航母的战斗部主要采用半穿甲爆破型，如“鸽鹉”战斗部采用半穿甲战斗部，可穿透12毫米厚的钢板后，自身不受影响，并从壳体产生射弹，射弹特有的形状和动能具有很高的穿透率，可穿透70～90毫米的钢板（约7层舱壁）；同时还采用动能侵彻技术、聚能爆破技术和复合毁伤技术等高效毁伤技术。
反硬目标及深层工事战斗部国外用于反硬目标及深层工事的武器主要采用侵彻战斗部的钻地弹，用于对机场跑道、地面加固目标及地下设施进行攻击。如美国的GBU-28/B钻地弹可穿6米的钢筋混凝土后，爆炸摧毁内部目标。
钻地弹可分为巡航导弹（包括空射、舰射、陆射巡航导弹）型钻地弹、航空炸弹型钻地弹、精确制导型钻地弹（如CBU-28激光制导钻地弹）。此外，还有航空布撒器携载的侵彻子弹药、炮射钻地弹药及肩射火箭型侵彻弹药等。钻地弹按侵彻战斗部类型不同，可分为动能侵彻型和复合侵彻型。动能侵彻型依靠弹体飞行动能侵彻到掩体内部后，引爆战斗部内的高爆装药毁伤目标，如美国的BLU-109及BLU-113型战斗部，都属这一类。复合侵彻型一般由一个或多个安装在弹体前部的聚能装药战斗部与安装在后部的随进战斗部组成，这种战斗部能穿透6.1米厚的坚硬物质，其侵彻深度是常规炸弹侵彻深度的两倍，如德国“麦菲斯特”串联战斗部。
有一种先进的钻地弹采用火箭助推型侵彻战斗部，并通过结构优化和材料优化，装填低易损性PBX炸药，战斗部装药可达几百千克，着地速度在1200米/秒以上，战技性能大为提高，可侵彻30米的土层后，再侵彻钢筋混凝土后起爆毁伤目标。
反先进装甲战斗部目前国外发展的高效毁伤反装甲战斗部主要有大威力串联式破甲战斗部、攻顶战斗部和高速动能穿甲弹。串联战斗部、攻顶战斗部技术已较成熟，新型装药结构研究活跃，破甲穿深达16倍口径。美国多功能聚能战斗部技术和大长径比EFP技术，以及直列式多级串联EFP技术，已作为重点研究内容，可有效避开主动装甲的袭击。
串联战斗部已大量用于新型和改进型反坦克导弹中，如美国“海尔法”导弹战斗部重8.9千克，采用双锥聚能装药和触发引信，命中目标后可击穿1400毫米厚的装甲。
攻顶战斗部主要采用爆炸成型弹丸（EFP）和聚能破片技术。如美国的敏感器引爆武器可在目标上空1000米布撒若干个子弹，子弹战斗部在目标上方152米处爆炸，并形成成型弹丸（EFP），其弹丸可在1000倍药型罩直径的距离内达到1倍直径的穿深，实现对坦克的顶装甲的有效攻击。
动能弹也是对付新型装甲的有效弹种。目前国外正在研制密度更高、强度更大的复合弹芯材料，如增强纤维铀钨和铀石墨纤维复合弹芯。美国M829A3穿甲弹以贫铀合金为主，其穿甲威力达800毫米。此外，国外还积极发展超高速动能导弹。
该战斗部领域的最新发展是多模式战斗部，可利用先进的探测和起爆技术，根据对付目标的不同，战斗部可形成不同的毁伤模式，如“洛卡斯”（LOCAAS）子弹药和“拉姆”弹药均采用了这种战斗部技术。目前对EFP战斗部的研究集中在多点起爆、新型药形罩类型和材料以及炸药装药上。
反人员和器材面毁伤战斗部早期对付面目标的战斗部现在都已改装高能炸药，使杀爆威力大为提高。目前新型高效毁伤面杀伤武器主要采用子母战斗部、温压战斗部技术，使杀伤的效果和威力大大增强。
子母战斗部子弹药可采用导弹、火箭弹、机载布撒器、炮弹等多种携带抛撒方式。美国MLRS火箭弹内装644枚杀伤破甲子弹，俄罗斯“旋风”火箭弹内装72枚杀爆子弹，美国155毫米榴弹炮内装88枚杀伤破甲子弹等，大大提高了杀伤威力。作为子母战斗部，子弹药的撒布技术极为重要，如美国EX-171式127毫米增程制导弹药和“神剑”155毫米制导弹药就采用了外壳脱离技术。
云爆弹是对付大面积目标、掩体内目标的撒手铜武器。最新研制的云爆弹采用新型云爆剂，将二次引爆改为一次引爆，所产生的温度和压力更高，其炸点附近的冲击波以2200米/秒的速度传播，爆炸中心的压力可达3兆帕，同时产生2500℃以上的高温火球，高温、高压持续时间更长，爆炸时产生的闪光强度更高。如美军的“炸弹之母”MOAB巨型炸弹、俄罗斯的“什米尔”-II云爆弹等。
温压弹是燃料空气弹的先进型式，适于山地作战，对付洞内或掩体内的目标。像美国BLU-28B型炸弹，重902千克，装有激光制导系统，内部装药为254千克的混合型温压药剂，可侵彻混凝土3.4米深，爆炸后产生巨大的高压冲击波，可使杀伤区域内的人员窒息死亡。
新概念特种毁伤战斗部目前，国外碳纤维毁伤技术、强电磁脉冲技术、强闪光致盲技术、软杀伤技术等研究比较活跃，毁伤效果较好。如为电力设施使用的碳纤维弹，对付雷达等电子设备使用的电磁脉冲弹，用于使人员眩晕和致盲的强光致盲弹，使人丧失行为能力的次声武器等。在特定条件下，软杀伤战斗部对敌方人员心理和精神上的威慑力，远远大于其它类型战斗部。
此外，在单兵武器用战斗部技术领域，出现了两种新概念战斗部。一是南非为F'T5轻型反坦克武器高爆多用途弹（HEMP）研制的模块化爆炸侵彻战斗部（MEP）概念，瑞士研制了用于RPC-7和“铁拳”3的MEP战斗部。当弹药撞击目标时，战斗部外壳的头部破碎，内部弹丸利用动能在目标上穿孔，数毫秒后，延迟引信开始作用，引爆侵彻弹内的装药，炸碎弹丸的外壳，并产生具有相当威力的冲击波。另一种是正在开发的可变形多效应装药战斗部，它有一个中心前端装药，其后围绕战斗部纵轴设有多个装药（即装药组），中心装药（前装药）和装药组可以是上述的任何一种装药的组合。当撞击目标时，装药组以机械方式或在炸药作用下向目标方向张开。装药组和前装药间的不同夹角使战斗部的作用区域可从一个窄束扩展为较宽的区域。当装药组和前装药间的夹角达到合适的角度时，所有战斗部同时起爆，可将所有的装药能量集中作用在目标上。
活性破片（reactive fragment）是一种含能材料复合结构破片，当这种破片高速碰撞和侵彻目标时，其活性含能材料因受到强冲击作用而快速发生化学反应，释放大量能量并产生强烈爆炸效应。活性破片战斗部具有动能侵彻效应和内爆毁伤效应，对大幅度提高防空反导弹药杀伤威力有重要的军事应用前景，可作地空导弹、中／大口径高炮弹药的战斗部。
未来花样——“智商”是根本
采用系列化和模块化设计方法，实现一种战斗部多平台携带和一弹携带多种战斗部战场环境日益复杂和大量出现的高价值新型目标，战斗部的模块化、系列化、通用化受到越来越高的重视。可根据战场的需要组合成不同武器，达到高效毁伤的目的。与此同时，子母弹技术得到了广泛的应用。像美国BLU-109硬目标侵彻弹既可作为独立弹种使用，也可作为GBU-10H/B、、GBU-24AIB尼、GBU-27lB、AGM-130C等制导炸弹或导弹的战斗部。美国“联合防区外武器”（JSOW）配用的战斗部目前已有三种型号，即A型战斗部内装填145枚BLU-97A/B综合效应子弹药；B型内装6枚BLU-108传感器引爆子弹药；C型携带BLU-111B型227千克单一战斗部，配用FMU-152联合可编程引信。“神剑”炮弹以及CMLRS火箭弹等弹药的战斗部均采用了单一和子母（携带双用途子弹药或灵巧子弹药）战斗部的模块化设计，可对付不同的战场目标。
开展软杀伤／新概念战斗部技术的研究，满足未来作战需求战场目标和作战需求多种多样，战时某些民用目标如桥梁、发电场、交通枢纽等也可成为重要的打击对象，所以除积极发展传统的战斗部外，开展软杀伤／新概念战斗部技术研究，成为各国战斗部发展的一个重要方向。近来，出现了携带导电复合（碳）纤维、燃料空气炸药、温压炸药等装填物的软／硬毁伤战斗部，并研发电磁脉冲、高功率微波、强光致盲、复合干扰与诱饵等新概念战斗部。有些战斗部的有效性已得到战争的验证，今后软杀伤／新概念战斗部的发展值得关注和重视。
发展复合作用和多用途战斗部，实现一种战斗部对付多种目标由于新型目标不断出现，需要专门的战斗部才能产生较好的毁伤作用，因此，一些战斗部向复合功能方向发展，以便最大限度地发挥战斗部对目标的毁伤能力。同时，用于对付多种目标的多用途战斗部也受到重视，大量开展研制。
为提高对付深埋目标的能力，串联复合侵彻战斗部及其智能引信技术成为一个重要的发展趋势。为提高对掩体和工事内人员和设备的杀伤与破坏，发展了具有随进杀伤、燃烧、爆破作用以及模块化爆炸侵彻和可变形的攻坚战斗部，既可对付重、轻型装甲目标，也可对付钢筋混凝土目标，具有极大的后效作用。
多用途空心装药战斗部技术可用于毁伤装甲和掩体目标，进行城区作战。对付装甲目标时，采用可选择引信，具有高的侵彻装甲能力；对付掩体目标时，采用延期引信，以便高爆炸战斗部侵入目标后爆炸；在城区作战中，采用侵彻／爆炸战斗部，提高城区作战能力。这类战斗部重量轻、成本低，成为战斗部领域一个重要发展趋势。
研制先进的高技术引信，使战斗部功能智能化随着高新技术的开发与应用，弹药和导弹将广泛采用各种引信启动区的自适应控制技术，即智能化引信，以适应不同的交会条件，提高引战配合效率。选用战斗部并由这种引信自动在最佳时刻引爆，战斗部可将炸药装药能量形成最佳毁伤元素，有效地作用在目标上，达到毁伤效率最大的目的。&
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来源：星际智汇,作者：航天系统科学与工程研究院 陈萱
在战略需求牵引、科技驱动、战争实践催生下，导弹不断升级改进、更新换代，形成代际发展。“代”表征的是导弹技术性能与能力水平每一次质的飞跃，每一代导弹投入作战运用，不但对战争进程起到重大的推动作用，而且引发战争形态重大变革。目前导弹已形成了四代现役装备，正在发展第五代装备，并探索五代后技术。
一、导弹发展需求
1. 战略博弈对导弹武器发展的需求
当前，伴随一系列国际安全热点问题，世界主要国家各自围绕自身所面临的安全威胁，又展开新一轮激烈的战略角逐。
美国加速实施亚太再平衡战略。2014年3月，美国国防部首次主要针对亚太地区、重点应对大国挑战制定了《四年防务审查》报告，这是美国在2020年前落实“亚太再平衡”战略的重要举措。近年，美国防部与军方实施的导弹发展项目，要求密切围绕反介入/区域拒止作战条件下发展远程化、高速化与自主化能力；2014年11月，美国防部发布《国防创新倡议备忘录》，正式提出第三次“抵消战略”的基本框架，试图通过发展新的军事技术和作战概念“改变未来战局”，在与主要对手的新一轮军事竞争中，维持美国非对称军事优势。为实施第三次“抵消战略”，美国防部制定了《长期研究和发展计划》，以发展颠覆性技术武器为核心，其中导弹的发展方向是高超声速和自主化。
面对美国和北约不断挤压俄罗斯的战略空间，俄罗斯在2014年和2015年分别发布了最新版《俄罗斯军事学说》与《2020年前俄罗斯国家安全战略》，重新谋划俄罗斯国家安全战略与军事战略，明确宣示继续将美国与北约作为对手，并发展核与非核军事力量，对美国和北约实施强有力战略遏制。因此，俄罗斯近年加速发展高超声速飞行器和采用其他创新技术的核弹头以及空天防御体系。
2. 高端战争对导弹武器发展的需求
美国《四年防务审查》报告在“21世纪再平衡”一节中指出，“未来冲突包括与拥有大规模杀伤性武器或技术先进的反介入/区域拒止能力的国家武装力量的高端冲突”，“联合部队还必须做好与日益强大的对手作战的准备”，揭示了美国正在为未来与“强大对手”可能的高端冲突做准备。为赢得未来“高端冲突”优势，美国军方近年来推出了一系列新的作战概念，创新针对打赢“强大对手”的作战样式，如《联合作战进入概念》、“全球公域介入与机动联合概念”、《21世纪海上力量合作战略》等，提出了“跨域作战”、“全域融合”、“公域介入”等作战概念。这些都赋予了导弹跨域协同与远程自主作战的使命。
3. 科技创新推动导弹武器跨越式发展
当前世界科技创新风起云涌，主要国家发展军事前沿技术与颠覆性技术成为潮流。科技进步仍然是推动导弹发展最根本的源动力。21世纪以来，以信息技术为核心，软件技术、微光电子技术、微系统技术等高新技术深化、融合与集成发展，继续推动导弹装备技术向进一步适应网络化战场条件方向发展，如向协同化、一体化、体系化、小型化等趋势发展；同时，世界还在孕育着新一轮以生命科学、信息技术、纳米技术、仿生工程和机器人等为主体技术的科技创新，将带动导弹装备技术再次跨越式发展，如向自主化和平台化方向发展。
二、导弹发展趋势
第四代导弹在21世纪第一个10年基本全部服役，第五代导弹也在2010年前后开始发展。由于世界各国政治军事目的不同、作战使命不同、导弹武器发展基础不同，而且这是一个科技创新势头迅猛的年代，因此各国导弹武器发展的技术取向呈现多元化趋势，有的属于循序渐进发展的第五代，有的则是具有颠覆意义的五代后。导弹武器技术的发展方向与特点可以梳理如下。
1. 适应未来信息化战场，导弹向协同化、体系化、一体化趋势发展
协同化是指导弹武器以导弹群或导弹族的方式，实现协同作战的特性，也就是导弹武器装备适应分布式作战的要求。导弹通过与己方外部传感器、作战指挥平台的协同，可以丰富目标信息来源并提升装备的探测远界；通过与己方导弹协同，可以从不同方向不同层次攻击目标，提高对目标打击的成功概率。图1为美国海军舰载“标准”-6舰空导弹系统通过“协同作战能力”（CEC）数据链获得预警机侦察数据，进行超视距拦截。
美国“标准”-6依靠预警机提供信息进行超视距拦截
体系化是指导弹武器系统灵活嵌入作战体系的特性，以及基于导弹平台构建打击体系的特性，也就是依靠导弹的体系能力弥补作战体系中预警、探测、指挥和控制能力的不足。导弹体系化有两种类型：一类是基于导弹平台构建打击体系，如图2所示；另一类是导弹嵌入体系，如欧美合作发展的新一代地空导弹武器系统“中程增程防空系统”（MEADS）。
基于导弹平台构建打击体系
一体化是指弹上设备一体化、发射装置一体化、导弹与系统一体化等特性，也就是导弹适应于模块化、系列化发展，适应于装载不同的发射平台、执行不同的作战使命。导弹一体化可提高导弹的使用维护性。例如，欧洲新一代“FlexiS模块化多任务导弹”是完全模块化空射导弹，用户能根据实际作战需求，灵活、有针对性地现场选取模块、组装导弹，实现特定作战目的。其核心技术之一是电源/通信总线技术，具有通用的无接触接口，由弹载计算机监控，通过共用总线将数据和电能分配到各模块，实现子系统模块和模块接入总线方式的标准化，实现整弹一体化。
欧洲FlexiS模块化多任务导弹
2. 满足作战概念创新，导弹向跨域化、高速化、多用化方向发展
跨域化是指导弹具备跨越不同介质，如水下、低空稠密大气层、高空稀薄大气层等，具有良好飞行品质的特性，也就是导弹具有在不同域实施作战的能力。未来战场呈现空天融合、大纵深、深尺度的趋势，作战空间空前扩大，不断向深海、极地以及临空、太空域拓展，未来的导弹武器将不断拓展飞行域和打击域。例如，空空导弹应具有打击空天飞行器、高超声速飞行器等空天目标的能力，飞航导弹要具备打击网电目标的能力。
高速化指导弹武器速度达高超声速（马赫数≥5）或超声速（马赫数≥3）。高超声速导弹是当前美俄均高度重视发展的武器系统，且近年频繁开展飞行试验。美俄高超声速导弹发展途径不同，美国发展常规的高超声速导弹，包括战略、战役、战术各种型号，俄罗斯将高超声速飞行器作为核导弹弹头。如美陆军正在加紧研制前沿部署助推滑翔高超声速导弹“先进高超声速武器”（AHW），该导弹是美军在反介入/区域拒止条件下作战的重要利器，拟部署于关岛和印度洋的迪戈加西亚。美军称AHW可半小时打击世界任何地方。
美国“先进高超声速武器”（AHW）
多用化是指导弹适应多类多域目标打击、多目标有效毁伤、多样化使命任务的特性，也就是“一弹多能”、“一弹多用”的能力。导弹武器多用化可大大增加装备的战场适应性。在未来复杂战场环境中，导弹多用化可提升装备的战场应变性，更好地应对各种突发情况，同时提升导弹智能水平。未来战场环境将更加复杂，导弹更加倾向于多用化发展以应对多元目标威胁。如美国“标准”-6舰空导弹能拦截战斗机、无人机、直升机，反巡航导弹和近程弹道导弹，以及打击水面舰艇，是现阶段最典型的多用化导弹武器系统。
3. 科技创新驱动，导弹向自主化、平台化、小型化方向发展
自主化是指导弹武器不依赖于庞大、复杂的保障，实现自主感知、自主发射、自主飞行、自主打击、自主完成作战使命的特性，也就是导弹具备智能化能力。自主化是导弹武器在弹上传感器综合技术和智能信息处理技术驱动下，通过弹上配置必要传感器和信息计算资源，实现自主感知、预测、规划、决策，实现基于自身平台的“小闭环”与战场C4ISR系统的“大闭环”相结合。
“远程反舰导弹”（LRASM）自主选择路线规避敌舰打击目标
平台化是指导弹作为投送平台实现不同载荷有效投送的特性，也就是把导弹作为平台运用的能力。例如，将导弹装药战斗部改造成高功率微波战斗部、情报监视侦察（ISR）战斗部、通信传输战斗部等。导弹平台化发展的典型型号有美国的高功率微波先进导弹。其以导弹为平台，携带高功率微波战斗部实现软硬杀伤能力，可在目标上空待机盘旋，毁伤战区关键节点与区域的敌方网络和电子系统，达到瘫痪敌军战斗力的效果。高功率微波先进导弹也是典型的“跨域作战”颠覆性装备。
高功率微波先进导弹毁伤敌网络与电子系统
小型化是指导弹武器适应内埋化、无人化作战平台和高密度装填的特性，也就是导弹的灵巧性能力。小型无人机集群作战正成为未来一种重要的作战模式，导弹小型化必将成为未来重要趋势之一；同时从抗饱和攻击来看，来袭武器的火力密度越来越高，对防御武器的抗饱和攻击能力提出了更高的要求，无论是地基、空基还是海基平台，其单套武器系统携带的导弹数量越发成为其抗饱和攻击能力的重要指标，作战飞机、舰艇等平台，其内部存储弹药的空间极为有限，导弹小型化几乎成为其提高火力密度的唯一手段。
美国“长钉”微型导弹
三、结束语
当前世界导弹技术发展主要有以下途径：一是循序渐进发展适应信息化战场条件的新一代装备；二是着眼战略意图，发展相比对手具有绝对优势的新型导弹装备；三是立足于创新科技运用，继续保持本国导弹优势领域。
陈萱：中国航天第十二院第四研究所情报总师，研究员。多年从事国防科技情报与战略规划研究，为国防科工局、军方，以及航天科技集团公司等提供了大量决策支持，研究咨询成果被各级机关采用，在科研生产中得到应用。获得航天科技集团公司航天奖与学术技术带头人称号，以及10余项部级以上科技进步奖。
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