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高超声速武器:中美俄三国哪家强?
(博讯北京时间2017年11月08日 转载)
    
    来源:澎湃新闻
    
    高超声速武器:中美俄三国哪家强?
    AHW项目以前是美国陆军的高超声速武器项目,第二次发射失败后转交给了美国海军。
    
    美国高超声速武器发展又取得了重要成果。美国海军学院新闻网11月3日报道称,美国海军战略系统项目(SSP)主任特里·本尼迪特海军中将在11月2日宣布,美国海军进行了首次“常规全球快速打击”导弹试射,试飞取得了成功。该飞行器主要基于前期陆军“先进高超声速武器”(AHW)项目方案,并针对潜艇导弹发射管进行了适应性改进。
    
    高超声速武器被誉为“彻底改变战争规则的工具”,巨大的战术价值和战略价值使之成为各军事大国未来高技术武器发展的重点。目前,中美俄都在积极研制高超声速武器,并取得了令人瞩目的成绩。那么,中美俄高超声速武器发展如何?谁执牛耳?
    
    美国:实力雄厚 领跑发展
    
    2016年8月,美国《航空周刊》选出了下一任美国总统必须关注的九大航空航天技术,其中高超声速技术位列榜首,反映了美国对高超声速技术发展的高度重视。
    
    高超声速是指飞行速度超过5倍音速,传统的涡轮喷气和涡轮风扇发动机都对此都鞭长莫及,普通的冲压发动机也很难接近5倍音速。要想达到高超声速,现在可行的只有两条路:使用超燃冲压发动机或助推滑翔方式,这正好是DARPA(美国国防部高级研究计划局)2016年9月授予洛·马公司的两项合同涵盖的内容。
    
    2016年9月中下旬,美国国防高级研究计划局(DARPA)连续授予洛·马公司研制高超声速武器的合同,其中9月19日DARPA授予洛·马公司1.47亿美元的合同,为战术助推滑翔项目研制验证原型机,9月23日DARPA又授予洛·马公司1.71亿美元的合同,开始高超声速吸气式武器概念的演示验证导弹研制。美国在高超声速领域的频繁动作进一步加剧了高超声速领域的军备竞赛。
    
    目前,美国战术级的高超声速武器主要是高超声速打击武器(HSSW)项目,它可细分为吸气式和助推滑翔两项内容,即战术助推滑翔(TBG)和高超声速吸气武器(HAWC)。TBG是美国空军HTV-2项目失败的产物,HTV-2两次飞行试验失败后,美国空军决定将研究重点转向难度较低的战术高超声速武器,从而诞生了TBG项目。综合各方面报道,TBG的目标是研发一种能够在10分钟内飞行超过1852千米的武器,可以看作HTV-2降低指标的产物,最终目标是发展一种现有成熟机载和舰载平台上的发射的高超声速助推滑翔导弹。
    
    HAWC则源自X-51A项目的部分技术。X-51A虽然没有实现6马赫的飞行速度目标,但却有效的加速到5.1马赫,发动机工作了240秒,证明了基于碳氢燃料的超燃冲压发动机的可行性。DARPA透露,HAWC作为X-51A的后续项目将更为高效。据悉,HAWC的目标是研制一种速度5~6倍因素,射程约1000千米的高超声速吸气式巡航导弹。按照计划TBG和HAWC都进入了攻坚阶段,有望在2019年开始飞行演示试验,它们衍生而出的廉价高超声速武器很可能形成出战略威慑效果。
    
    高超声速武器:中美俄三国哪家强?

    HTV-2项目发展并不顺利,两次飞行试验都以失败告终。
    
    虽然HTV-2项目已经折戟沉沙,但美国也没有放弃战略级高超声速武器的发展,美国陆军的先进高超声速武器(AHW)是一种使用战略靶标系统作为发射工具,以双锥体外形弹头进行高超声速滑翔的试验项目。AHW已经进行了一次成功试验,在半个小时内飞行了3700千米抵达夸贾林环礁的里根靶场。AHW第二次试验中助推火箭爆炸,爆炸甚至殃及发射工位,不过美军还在规划更多的AHW飞行试验,2017~ 2021财年可能为它申请最高达10亿美元的预算,以进行更多的飞行试验。
    
    简而言之,依靠过去的技术积累,加上近年来大力发展新高超声速武器技术,美国在高超声速武器领域仍然占据着领跑的地位。
    
    高超声速武器:中美俄三国哪家强?

    准备挂载到B-52轰炸机的上的X-51A飞行器。
    
    俄罗斯:兴趣盎然 成果不少
    
    俄罗斯继承了苏联的衣钵,在高超声速领域具有很强的研制试验能力。美国更看重高超声速武器用于战术打击,而俄罗斯对高超声速武器用于战略打击更有兴趣。苏联解体后,俄罗斯启动了高超声速助推滑翔弹头技术的研制,其中最核心的项目就是4202项目。这个项目使用SS-19洲际导弹作为发射工具,发射一种高超声速的有翼滑翔再入飞行器,其技术上至少可以追溯到苏联应对美国星球大战的时代,当时苏联机械制造科研生产联合体研制了YU-70再入滑翔飞行器,用于突破美国的导弹防御系统。
    
    面对美国导弹防御系统的威胁,俄罗斯开始已在此基础上研制新的飞行器——YU-71。YU-70和YU-71已经进行了多次试飞,但试验过程也并不顺利(不是高超声速飞行器失踪,就是没有正常分离),直到2016年4月19日YU-71发射试验才首次获得成功。这次成功堪称俄罗斯助推滑翔技术发展的强心剂。按照发展规划,YU-71如果未来研发顺利的话,2020年后YU-71可能装备到萨尔玛特等重型液体洲际导弹上,通过高超声速滑翔机动能力,显著提高俄罗斯核弹头穿透美国反导系统的能力,增强俄罗斯核打击力量的威慑效果。
    
    俄罗斯同样对战术级别的高超声速武器技术发展非常关注。事实上,俄罗斯在超燃发动机领域曾经是领头羊,俄罗斯的“冷”(Kholod)系统是世界上第一个实现正推力和加速度的超燃冲压发动机试验飞行器,正是它的竞争促使美国启动了X-43A等一系列超燃冲压飞行器项目。俄罗斯还有GLL-AP-02这样的高超声速飞行器,它可以看作俄罗斯版的X-51A,将在未来几年内进行飞行试验,并为高超声速导弹奠定基础。
    
    除此之外,俄罗斯还在研制3K-22“锆石”(Zircon)高超声速导弹系统。2016年3月,“锆石”进行了首次试射,据称这是一种速度5倍音速以上的导弹,计划到2018年装备在俄罗斯海军的巡洋舰上,它可能是GLL-AP-02的实用型号,关系类似于美国的HAWC和X-51A。俄罗斯还和印度联合开展了布拉莫斯II项目,它也是一种使用双模超燃冲压发动机的导弹,从航展外形上看类似于GLL-AP-02,很可能是“锆石”导弹的外销版。
    
    高超声速武器:中美俄三国哪家强?

    俄罗斯希望通过高超声速武器增强现役洲际的突防能力,图为发射的SS-19洲际导弹。
    
    中国:迎头追赶 进步不小
    
    美苏在上世纪60年代开始再入机动弹头研究的时候,中国还没有实用的中远程导弹,中国冲压发动机尤其是超燃冲压发动机的研制也较晚,因此,中国是高超声速领域属于后来者。不过我国最近十年来在高超声速技术上取得了不小的进步,美国《航空周刊》介绍九大空天技术时专门提到高超声速领域中俄正在赶上。
    
    在助推滑翔飞行器方面,根据美国《华盛顿自由灯塔报》此前报道,中国在过去几年里先后进行了多次WU-14高超声速飞行器试验。报道称WU-14自东部某基地向西发射,据称它是类似HTV-2或AHW的先进高超声速飞行器,其作用主要用于作为洲际导弹弹头,以高超声速滑翔方式突破美国反导系统。目前中国官方对此从未发表信息,但《华盛顿自由灯塔报》称全部飞行试验都获得了成功。中国还研制了一系列使用双锥体外形和气动舵面控制的再入机动弹头,广泛装备在解放军现役各种弹道导弹上,增强突防能力的同时也提高了命中精度。
    
    目前,中国还在研制各种冲压发动机,该技术可以用于研制吸气式高超声速武器。公开资料显示,2006年,高超声速飞行器科技工程列入国家中长期科技规划(2006~2020年)》,成为其中的重大专项之一。根据《科技日报》2016年3月12日对中国航天科技集团公司六院院长谭永华院长的采访报道,中国上一代冲压发动机速度不到3倍音速,而现在研制成功的新型冲压发动机速度可达4.5倍音速,未来正在研制7到10倍音速的冲压发动机。可以期待,2020年前后,中国5倍音速以上的高超声速冲压发动机也将进行飞行试验,并为研制战术吸气式高超声速导弹奠定基础。 _(网文转载) (博讯 boxun.com)
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