红外诱饵弹及红外诱饵技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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红外诱饵弹及红外诱饵技术探讨

鲁,力

(中国船舶集团公司第七一○研究所,湖北 宜昌 443003)

本文简要论述了红外诱饵弹的概念。对红外诱饵弹的优缺点进行了分析。介绍了红外诱饵弹的分类及发展。对红外诱饵技术进行了探讨,并列举了一些国外开发的红外诱饵弹及技术。

关键词:红外诱饵弹;红外诱饵技术;探讨

0 引

红外诱饵弹(infrared decoy projectile),也可以简称为infrared decoy或者decoy flare,是一种用来诱骗敌方红外制导武器脱离真目标,具有较高温度的红外辐射弹。常用的红外诱饵弹是一种烟火剂类型的诱饵,烟火剂多由镁粉、硝化棉、聚四氟乙烯混合而成,被发射出去后就会燃烧发热,能成功欺骗红外制导反舰导弹,造成反舰导弹脱靶,成功保护舰船不受红外制导反舰导弹攻击。

1红外诱饵弹优缺点分析

红外诱饵弹的工作原理是通过制造假的红外目标,实现对红外成像制导技术的导弹的有源红外干扰。当发现有导弹来袭时,可将红外诱饵弹从目标(飞机、舰船或车辆)上投射到空中,烟火剂经点燃后迅速燃烧形成假目标或干扰云。红外诱饵弹的优点是:结构简单、成本低、使用方便,可以快速形成高强度红外辐射源,干扰能量质心式的红外导弹。红外诱饵弹也有比较明显的缺点:燃烧时间有限,不能有效对抗面阵式的红外成像导弹,且可能会暴露自身位置和航向。飞机用的红外诱饵弹燃烧时间较短,通常为8~20秒。舰艇用的红外诱饵弹燃烧时间较长,约为40秒至1分钟。有的舰用红外诱饵弹还可以配有降落伞或漂浮装置,以保障有足够的燃烧时间。

2红外诱饵弹分类

红外诱饵弹的种类有很多,按照不同的标准可以分为不同的类型。按照装备对象,可以分为机载型、舰载型和陆地型三种。按照使用方式,可以分为投放式、拖曳式和摆放式红外诱饵。按照发光机理,可以分为烟火剂类诱饵、凝固油料类诱饵、热气球诱饵和红外复合箔条等。其中,应用最广泛的一种红外诱饵,则是投掷式燃烧型的烟火剂类诱饵。

3红外诱饵弹发展

红外诱饵弹的历史可以追溯到上世纪50年代中,当时是用于增强无人靶机的红外信号以便于跟踪。随着1956年AIM-4猎鹰空空导弹开始服役,美国一家名为海斯的公司也开始相应的红外干扰对抗措施的研究。自60年代以来,各国的战斗机、直升机、轰炸机、运输机乃至家有机都陆续装备了红外诱饵弹系统。机载红外诱饵弹投放器一般可以装填30~60枚诱饵弹。红外诱饵弹也被广泛应用于舰船和陆地坦克或装甲车的自卫。

红外诱饵弹的主要性能指标有起燃时间、燃烧持续时间、光谱辐射特性和有效辐射强度等。新型红外诱饵弹具有更高的光谱和动态特性,能够更好地模拟目标的红外辐射和运动轨迹,从而提高对抗红外制导武器的效果,目前有以下几种红外诱饵弹:(1)气动红外诱饵弹:具有自主推进系统,能够与目标并行飞行一段时间,显示出更逼真的弹道。(2)面源型红外诱饵弹:使用选择性辐射材料作为辐射剂,能够很好地模拟目标的光谱辐射分布特征,并且具有较大的辐射能量和辐射面积。(3)稳定火焰型红外诱饵弹:使用自燃液体燃烧以产生高温热源,其产生的红外辐射与飞机尾气的主要成分产生的红外辐射十分相似,并且燃烧产生的火焰可长达几米,与喷气式飞机羽烟的实际尺寸更接近。

4 红外诱饵技术

 红外诱饵技术属于舰船舷外无源干扰技术中的一种,其作用原理是:利用物理等方法形成红外辐射特征与外形结构、红外反射面积与载舰相当或更大的假目标;或者利用载舰对红外线的反射、散射和吸收作用,扰乱电磁波的传播,改变载舰的红外散射特性,以干扰方式、迷惑方式或欺骗方式引诱来袭反舰导弹的制导系统,使反舰导弹偏离靶舰。

红外诱饵也是舷外无源干扰的重要技术之一。早期的红外诱饵弹比较简单,其作用仅限于模拟舰艇的“热点”部位如发动机和排气系统等。现代红外诱饵弹在空中爆炸后产生多波段的混合热烟雾、辉光粒子和气态辐射等,可模拟舰艇的壳体、烟囱和排气羽烟的红外散射特征,其辐射强度、反散面积和持续时间已达到几可乱真的程度。这类红 外诱饵弹一般采用多弹间隔投射方式,以便使形成的红外假目标“质心”逐渐移离载舰,最终以干扰和引诱方式将来袭的红外制导反舰导弹“引离”靶舰。

海考尔公司上世纪七八十年代研发的可用于RBOC和SRBOC 的漂浮式红外干扰弹“希拉姆”、“超级希拉姆”,持续燃烧时间超过 45s,形 成的红外闪光体高 2.5m,体 积10000cm3。90年代末期,美国海军研究实验室研发了子母弹型红外诱饵弹“EX252”,又称多级红外假目标弹,可先后释放出快速的浓重红外烟云和长时间的红外散射烟云。美国西皮坎公司开发的新一代红外假目标弹“超级引离式红外诱惑弹”,燃烧时间超过40s,可在距载舰由近及远的距离上连续产生7块庞大的红外云团,是对抗红外成像制导反舰导弹的有效手段。

德国莱茵金属公司巴克弹药技术分公司开发的多波谱红外诱饵子母弹“巨人”,可应用于北约“海蚊”和美国 SR-BOC 软杀伤武器系统。“巨人”一边飞行一边以0.1s的间隔将5枚子弹抛射在距载舰越来越远的距离上,每一枚分别在不同位置独立点火,分别产生波长为8~14μm 的混合热烟雾、3~5μm 的发光粒子云和 4.1~4.5μm 的气态辐射,能够对抗所有通用的红外导引头。

法国 EADS公司防御电子分部研制的用于“达盖”舷外无源干扰系统的C 型近程红外诱饵弹,10 枚瞬时激活弹在舷外近距离内产生3~5μm 的强红外辐射场,持续时间约4s;另24枚延时激活弹距载舰一定距离后在水面点火,喷射火焰的持续时间约20s,可形成300m2 的红外辐射面,对红外制导的反舰导弹有强大的诱惑和欺骗作用。另一种舷外远程假目标无源干扰系统“萨盖”,箔条和红外弹组合使用可产生2000m2和300m2 以上的假目标雷达反射截面和红外辐射面,射程3~8km。

近些年来,为了对付最先进的多模制导反舰导弹,一些国家的海军又研发了不同型号的红外诱饵/射频干扰复合式舷外干扰弹。美国海考尔公司研制的“双子座”、“超级双子座”箔条/红外复合干扰弹,兼有箱条干扰弹和红外诱饵弹的综合特点,对带有雷达和红外寻的反舰导弹均有强大的对抗作用。射频范围为单频和倍频,波段覆盖范围8~18kMHz,可形成面积达1500m2的箔条假目标云团,红外闪光持续时间30s和40s以上。

俄罗斯应用物理研究所研发的一种多用途无源干扰软杀伤系统 PK10,可配用多种复合干扰弹,如:SOM50 红外/激光复合干扰弹,专用于对抗红外制导和激光制导的反舰导弹;SK50红外/射频/激光多模干扰弹,对雷达制导、红外制导、激光制导、光电制导或复合制导的反舰导弹均有强大的干扰、诱惑和欺骗能力。

英国切姆伦公司研制的“塔洛斯”箔条/红外双模干扰弹,其中 心爆炸型箔条载荷所产生的假目标云可覆盖 8000m的区域,而其红外载荷具有在同一位置的4次空炸能力,产生多个波段的红外辐射,对雷达制导、红外制导或复合制导的反舰导弹都具有相当的对抗效果。

法国 Lacroix公司和 EADS 防务公司联合研发了一种用于小型舰艇的SYLENA 多模式软杀伤干扰系统,其配有三种不同工作模式的干扰弹药,分别是Sealem 射频干扰弹(角发射器装置)、Sealir红外诱惑火箭弹(多波段红外假目标烟云)和Seamosc光导发光屏蔽弹(遮蔽激光和光电类目标),三种弹的不同干扰作用可确保舰船在反舰导弹的多次攻击中安然无恙。

5 结束

随着红外探测技术的不断发展,红外制导方式已由红外点源寻的制导发展到红外成像制导,抗干扰性能得到提高,传统的点源红外诱饵弹不太容易对其实施有效的干扰。对抗红外成像反舰导弹的现行有效方法是红外烟幕弹,配合红外面源诱饵弹能够提高干扰成功概率。吸收型红外烟幕主要通过对红外辐射散射和吸收达到干扰的目的,会影响反舰导弹导引头对舰船的分割和特征的提取。从载舰由近至远逐渐射出的红外面源诱饵弹,可将导引头捕捉干扰物或干扰物与舰船的能量中心,不断偏离反舰导弹,从而使舰船逃离反舰导弹跟踪。随着科学技术的不断进步和国际合作的不断深入,相信会有更多高效的软杀伤/硬杀伤综合武器系统在未来海战中大显身手。

参考文献

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