第三代空空导弹和*空空导弹全方位比较，最好能上千字，越多越好
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发布时间：2022-05-06 02:04
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时间：2023-10-10 15:51
一、俄罗斯 三角旗设计局R-73弓箭手导弹
其实R-73并不是一种真正的*空空导弹，把它列到第一位，并不是因为它具有这样的实力，而是因为它在发展*空空导弹上独特的地位。R-73像一条凶狠的鲶鱼，它导致了*空空导弹时代的到来，而且它的发展给*空空导弹奠定了许多技术基础，甚至划分出清晰准确的技术门槛。R-73原本只是苏联为了进一步改进和增强R-60蚜虫导弹的能力设计的新一代替代型，老的蚜虫导弹设计过于精巧，虽然尺寸小，战斗机能携带较多的数量，但是R-60战斗部太小，只有不到6kg，装药少于3kg，破片数量虽然不少，但在重量*下生成的破片质量很小，毁伤力不足，加上火箭发动机总冲小，射程很短，在和同时代西方的响尾蛇AIM-9L导弹的较量中基本居于绝对劣势，几乎没有什么战绩。R-60蚜虫曾经在非洲拦截一架双活塞引擎的螺旋桨小客机时，导弹准确击中一侧的发动机，但飞机居然没有什么大损伤，依靠一台发动机还是完成了飞行任务，此战让苏联空军信心尽失，决心放弃几乎没有潜力可供挖掘的蚜虫，研制新一代的空空导弹搭配新的米格战斗机。
苏联在70年代的主力空战装备，北约称为AA-8蚜虫的R-60导弹，这种导弹是苏联转向轻小型作战武器的一种尝试，和同时代苏联武器的粗笨重完全不同，仅55kg弹重比同期西方的响尾蛇导弹轻了30%，不过由于战斗部小且射程短，这种导弹并不算太成功
米格29机翼下的R-73这种导弹被西方命名为AA-11弓箭手，头部的红色盖是苏联武器传统的保护导引头窗口的配件，这个1986年在巴黎航展上亮相的套装给西方强劲的震撼。
R-73的设计并没有抛弃蚜虫的技术体系，正相反，它的布局仍然是延续蚜虫的基础进行一定放大和革新以后形成的。R-73长2900mm，弹径160mm，翼展510mm，重105kg，战斗部重7.4kg。设计相当的复杂，这和苏联一贯使用简单的技术手段获得武器的习惯有些相左，它作为一个西方四代导弹的衡量标准，奠定了日后近距空空导弹发展的几项关键性技术：
①．复杂的气动布局简单气动控制。
R-73采用了一个极其复杂的气动布局，传统的鸭式布局有一些缺点，比如前翼舵面迎角大于弹体迎角，高机动大迎角时容易出现早失速现象，导弹设计时必须考虑这个问题，而将舵偏角取值较小，比如早期响尾蛇导弹前翼舵偏角仅12度，这*了导弹的机动性潜力的提高，蚜虫上采用复合前翼，在舵面前增加一个固定翼，利用固定翼产生下洗气流减低前翼舵面的真实迎角，达到扩展舵的可用迎角的目的，舵偏角可达18度，另外固定翼面和舵面组成的一个弯度翼面产生的升力大于单一舵面的升力，使控制力进一步增强，很多西方第三代高机动空空导弹也采用了这样的设计。R-73更进一步它在前翼之前的弹头锥面增加了活动风标，活动风标起到两个作用，一是能够给前翼提供一个准确的动态的迎角参考位置，能够让导弹的控制计算机控制前翼舵面总是工作在最大气动力的角度而不失速；二是风标本身也是一个前翼它在气流中的角度和后面的弹翼组合，也能产生一个附加的增升，这个升力增量最大可以达到6-11%，也非常可观。组合而来的结果是R-73能靠气动面比西方第三代近距空空导弹获得大得多的机动性，当时西方主力的响尾蛇AIM-9L型最大过载约22g左右，号称超级响尾蛇的AIM-9M也仅有30g，而R-73可以达到40G，在AIM-9M对付7g机动目标的包线区域R-73可以对付12G的目标。R-73的尾部弹翼也因为高机动性设计采用了接近长条形的小展弦比类边条翼，一方面有较大的翼面积来获得较大的气动升力，另一方面长弦长也能加强弹体尾部的结构强度，这对增加了推力控制的R-73非常有效。R-73没有采用西方导弹常用的陀螺舵随动副翼，它采用阻尼随动副翼来控制鸭式布局的滚转，这种布局的阻力较小。
R-73前部的复杂气动设计，风向标的活动小翼既能给弹翼提供一个参考迎角，也能提供部分增升效应，固定翼翼展小，只有弹翼的一半，但弦长长，相当于一个边条，提供强有力的涡流增强弹翼升力，同时也产生部分下洗气流降低弹翼的真实迎角
米格29和其装备的头盔瞄准具，标准的米格29空中优势挂装携带两枚R-27半主动制导的中距空空导弹和4枚R-73近距空空导弹，主要设计对象是战胜美国的f15战斗机，两德合并让美国有机会直接测试这一空战系统，结果影响极为深远，头盔瞄准器和大离轴导弹可以将交换比提高到4：1甚至更高，而不具备这个武器的米格29对抗f15还稍居劣势
大离轴发射和头盔瞄准具的使用进一步*了传统的能量空战的占位理论，因为机头视野遮挡，飞机占位不要求一定要比敌机保持高度，略低一点更容易达成射击条件。同时，滚转速度和让目标保持在视野中有机的联系起来，也变得非常重要了。到目前为止，头盔瞄准具是发展空空导弹大离轴能力的唯一技术途径，也是*空空导弹必须具备的一个标准。
③发动机推力控制矢量技术
大离轴发射能力大大扩展了导弹的杀伤区，但随着离轴角越大，导弹发射后所需要承受的机动过载也越大，采用复杂先进的气动布局和控制能获得较高的机动能力，不过导弹在刚发射时的重量比较大，而火箭发动机燃烧完全了以后起码要让导弹重量减轻30%以上，再加上发射初段导弹速度往往较低，发动机还没燃烧完全，重量大，依靠弹翼提供机动控制的导弹初段机动性较差，很有可能因为发射后出现转向角速度不够而丢失目标的情况。R-73在本身已经很复杂的气动布局外增加了导弹的推力矢量控制，能够让导弹在发射初段就拥有接近42 度/秒的转向角速度。
R-73的气动布局是鸭式布局，设计推力矢量控制技术相对比较容易，因为推力矢量方向和鸭翼的升力方向一致，考虑到尾部的空间的布局和火箭发动机能量的损耗，三角旗的设计师选择了在尾部布置4块扰流片来对火箭喷流进行控制，扰流片技术的好处在于如果不需要矢量控制时，扰流片的存在不干扰火箭喷管的气流工作，几乎没有推力损失，这样在需要远射程时导弹的基本性能不会被削弱，当需要推力矢量控制提供额外力的时候，需要力的那个方向的扰流片就切入到喷流中去，利用扰流偏流的方式，获得喷流偏转角度，扰流片最大可以获得接近20度角的喷流偏流，一般在15度左右，扰流片的切入程度不同对火箭发动机推力损失为8-20%不等。
R-73尾部推力矢量的细节，扰流片通过微型液压设备切入尾喷管的气流中，4个通道可以单独控制，扰流片由镍基高温合金制成，具有很高的可靠性。
推力矢量控制技术在发射初段和飞机处于低速时异常有效，能够赋予导弹很多以往想象不到的能力，比如R-73首创的越肩射击能力，能够让导弹在空中划一个很小的圈，向前发射却攻击尾后的目标。推力矢量控制大大增加了导弹初始机动能力，和气动控制面的控制合力也增加了导弹的最大机动能力，这也成为*空空导弹的一个技术标准，因此还引发设计上选择低阻气动布局构型，长燃烧时间的火箭发动机等等附带的一系列变化。
④先进的红外导引头
在第三代近距空空导弹中普及了锑化铟制冷点目标角度跟踪导引头结构，可以对3-5微米的红外波段异常敏感。从AIM-9L开始的第三代红外近距导弹有接近全向攻击的能力，不过在目标机头方向除非开加力，否则很难在远过1000米的距离上探测到，这个距离在迎头飞行过程中时间少于导弹瞄准所需要的时间，实际是在目标迎头方向很大一个角度范围是无法达成攻击的，所以只是一个假全向能力的导弹，全向仅仅是针对二代必须进入目标尾部而言。
响尾蛇创造的调制盘调制红外测角仪是第三代红外导弹共用结构，这种结构镜头聚集的光路上有一块局部不透明的旋转的调制盘，这个调制盘会对目标的辐射能量有减半的作用，另外在归零时，即导弹轴线正对目标时有屏蔽的问题，即所谓信号归零。R-73采用新型的偏心光机扫描，采用4元十字锑化铟制冷器件，不仅去掉了会遮挡红外信号的调制盘，增强了探测能力，还因此不会出现信号归零的盲视现象，抗干扰能力增强很多。西方导弹中法国和以色列的第三代弹采用了类似的设计。R-73的红外导引头基本达到点跟踪导引头的极限，加上后期的复杂数字处理技术，抗干扰能力上也达到这种结构的极限。从射程上来讲，迎头时R-73和AIM-9M差不多都有4.5（和h=500m）到18km（h=15000m）的能力，但实际上这个时候的射程仅仅是一个理论射程，这类导弹必须在导引头锁定目标后才能发射，而这种条件下，AIM-9M的导引头视力只有1800米，这个距离两个0.9马赫迎头飞行的飞机只需要2秒钟就能飞到导弹的最小射界上，非常糟糕的是响尾蛇导引头锁定目标最少需要接近2秒，实际上根本不可能有能力射击目标，而R-73这种条件下能比响尾蛇远22%的距离先探测到目标，而且锁定发射速度快，能在1.4秒之内完成，勉强可以实现真正的全向攻击，目标假设为开加力飞行的米格21型飞机。较晚的R-73准备使用经过改进的D80导引头，具有双色红外的功能，抗干扰能力进一步增强，导引头的数字电路也增加了可预编程的电子电路，据称红外成像的导引头也在实验中。
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时间：2023-10-10 15:51
