致命的短刃-第四代近距空空导弹发展 - 图文

致命的短刃—第四代近距空空导弹发展

近距空战的发展和空战武器的发展休戚相关，自响尾蛇导弹出现以来，近距空战被近距空空导弹所主导，导弹武器的发展进而影响了空战战术和理论的变迁，甚至影响到了战斗机的飞行性能的设计。国际上自上个世纪80年代就在开始考虑研究第四代近距空空导弹。当时西方非常满意第三代战斗机的设计成功和所搭配的AIM-9L/M导弹的作战效率，认为凭借这样的组合至少可以在80年代持续保持对苏联近距空战武器系统10-15年以上的优势。不过这样乐观的估计被1986年出现在西方视野中的米格29战斗机和其搭配的R-73弓箭手空空导弹所粉碎，西方不仅仅没有获得10-15年的领先优势，反而发觉苏联现有的武器系统不仅远远超过了现役最好的响尾蛇，还甚至已经超越了它们许多正在研制的导弹，只有一个弹丸小国以色列有种叫做怪蛇—4的导弹堪与之匹敌，一时间西方世界大哗，几乎每一个第四代导弹研制计划因此而中止或者完全重新设计。在R-73出现以前，西方对发展新一代导弹颇为犹豫，头绪众多，找不到发展的焦点，而R-73的出现是一个契机，不仅给西方竖立了一个良好的对手底线，还奠定第四代的所有技术标准。

一、俄罗斯 三角旗设计局R-73弓箭手导弹

其实R-73并不是一种真正的第四代空空导弹，把它列到第一位，并不是因为它具有这样的实力，而是因为它在发展第四代空空导弹上独特的地位。R-73像一条凶狠的鲶鱼，它导致了第四代空空导弹时代的到来，而且它的发展给第四代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，但在重量限制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，这限制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

R-73的气动布局异常复杂，有20个气动面，其中12个可动的，主控制的还是传统的4个，由于仍然属于传统的鸭式布局，飞控系统还是与导引头位标器按比例直接耦合的，也就是说舵偏角和导引头位标器的偏角是直连的，只是通过简单的比例电路进行调谐，这种复杂气动简单控制在机动性上已经达到传统鸭式布局的极限，以超越R-73为目标的第四代空空导弹都采用了更好的简单气动复杂控制的技术方案，将导引头和舵偏角的机械比例耦合断开，由单独的飞控系

统管理是实现发射后锁定的一项关键技术，也是未来衡量第四代近距空空导弹的一个标准之一。 ②大离轴发射能力和头盔瞄准器

第三代近距空空导弹的导引头视角都很小，一般在2.5度左右，但瞄准线的视角却比较大，响尾蛇AIM-9L可以达到前向22度，AIM-9M可以达到30度，这个视角和战斗机的平显覆盖的角度基本一致，西方将导弹的导引头瞄准和雷达扫描交联，雷达跟踪获得瞄准线，驱动导弹导引头那狭窄的3度的视线看到并锁定目标，如果雷达失效或者被干扰，那么导弹将只能像机炮一样进行直线瞄准。西方第三代战斗机的平显上使用导弹时用绿色游动方框代表导弹导引头的视点，方框的游动表示导引头瞄准线随动于雷达瞄准线，方框移动套住目标后持续1-2秒，导弹锁定了会变成红色或者有“嘀嘀”的声音提示可以发射了。西方也不是不能将导引头的离轴角做得更大，只是没有可靠的显示和瞄准方法，最早在70年代初美国就打算在f15上搭配头盔瞄准器的敏捷导弹，但技术问题很多，1975年放弃发展。R-73突破了这个技术壁垒，最初型号的视角达到45度，较新的型号达到120度，也就是说新型号的离轴角可以达到60度。这个离轴角的功能扩展一下就颠覆了第三代战斗机设计的基础：能量机动理论。能量机动靠更佳稳定盘旋和更好的加速性获得优势，号称在空战中最重要的就是保证高度和速度，但这种离轴角大的导弹不需要持续长期的稳定盘旋，它只需要飞机尽量把机头方向60度内指向目标，就能达成瞄准射击条件，这样损失能量但角度指向更快的瞬时盘旋就成为主要的手段，这种盘旋在传统能量空战中是被唾弃的，因为它的结果是丢失高度和速度。大的离轴角让雷达的扫描能力无法支持导弹的瞄准任务，第三代战斗机的机械扫描雷达天线在空战模式下大多只能提供40-60度左右的扫描角，离轴角仅30度，且扫描一遍的时间较长，约2秒，这样不利于瞬息万变的近距空战的锁定。苏联人创造性的利用一个简单而实用的设计让导弹能够很好的发挥。它们在头盔的护目镜上画了两个带十字的同心圆，内部的圆视角0.5度，如果目视飞机的翼展充满它，那么飞机的距离就是1000米，如果翼展只有一半，那么距离就是2000米，再小一半就是4000米，而充满2.5度的大圈则距离只有200米，这是导弹的最小射击距离，翼展充满大圈和小圈之间距离有500米。这个设计非常简单而巧妙，飞行员不用依靠任何设备就能确认大致距离和估测是否在导弹射程范围内，允许导弹在火控系统反应速度跟不上或者失效的时候使用手工装填目标距离数据。头盔上设计了4个磁点，座舱内有6个接收点，可以精确地确定头盔的位置和转动方向，它的探测范围为方位角120度，仰角60度，俯角15度（受机头的遮挡）。这套系统只在导弹视角内发挥作用，即早期型的60度和后期型的100~120度。头盔的瞄准线可以和IRST和雷达交联，通常由这两种设备提供测距信息，并通过火控计算机解算出导弹的杀伤概率，当允许发射时会有短促的“嘀嘀”声音提示，当进入不可逃逸区后声音变成连续音。

致命的短刃—第四代近距空空导弹发展R73下

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颠覆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，也是第四代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，这也成为第四代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。

图示显示R-73和AIM-9M之间巨大的差别和杀伤范围差别，这里采用的射程为最大射程，实际射程R-73M1和AIM-9M相当，R-73M2远约28%。这里可以看出头盔标准具所带来的巨大杀伤范围，比传统的第三代近距空空导弹的代表AIM-9M确实有了巨大的提高

R-73是高技术的集合体，在苏联空空导弹中是实战效果最好，命中率最高最可靠的导弹。在非洲之角的战争中对战双方都利用R-73获得战绩，R-73由于技术合理性能优异，也广泛搭配苏式战斗机出口。随着时间的推移，1983年就投入现役的导弹业发展出了一系列新的改型，比较重要的有早期出口型R-73E简化了部分抗干扰电路，随后出现R-73 RDM这个型号是现代化改进的出口型号，目前大量销售的就是这种型号，改进了电子线路和数字处理能力，离轴角增加到60度，而动力装置也更换为推力更大的发动机，外部尺度没有变化，只是重量增加了5kg。俄罗斯空军自用的改进型号则称为R-73M，90年代还有R-73M1和R-73M2两种改型，前者进一步增强离轴发射角，达到80度，而后者则是采用了新的火箭发动机，长度增加了200mm，主要为了试验后射和越肩的需要。由于俄罗斯战斗机在90年代以后销售状况较好，这种导弹将会在世界范围内服役到2020年以后。

常规的点源目标红外位标器的发展到80年代基本已经达到巅峰，十字4元偏心扫描的红外导引头是目前抗干扰能力最强，探测能力最强的导引头，有很多第三代红外导弹都使用这样的器件，针对点源跟踪的红外对抗系统也变得多起来了，激光调制红外频闪灯，红外诱饵弹对点源模式的干扰效果相当不错，这使得当前的空空导弹面对层出不穷的干扰设备没有合适的对抗手段，作战效能在不断削减。为了更好的抗干扰和增强探测能力，红外热成像是一个第四代导弹共同的选择，成像体制一下就让所有的点源干扰设备完全失效，而且红外能量大部分被积累用于辨析目标而不象点源跟踪式的过滤掉了，因此探测距离也大大增强。此外毫米波主动导引头也是一种很理想的近距空空导弹的装备，它同样具有高抗干扰，精度高，分辨率好，视角大的优点，同时对付隐身目标效果更为优越，R-73正在尝试装备。

二 以色列 拉斐尔怪蛇-4/5

以色列的空空导弹在国际上颇有名气，身处中东火药桶中心的以50年代到90年代所有重要的战争有一半都和以色列有关系，以色列的空空导弹技术是在战火中发展起来的，经受过实战考验，是最接近战争中飞行员需要的武器。怪蛇-4是在80年代中感受到苏联R-73空空导弹的威胁后发展起来的第一种与之匹敌的武器。以色列任何一个西方阵营的国家都不同，它的周围都是虎视眈眈的敌人，大多数有着最先进的苏式装备，当以色列人从巴黎航展上第一次看到米格29和R-73导弹时就意识到自己的麻烦来了。以色列空军是其国家战争中最为有力的武器，在70年代末的战争中，空军凭借AIM-9L和怪蛇3型导弹将叙利亚打得毫无还手之力，这是因为响尾蛇和怪蛇导弹比叙利亚的老式苏联空空导弹先进很多的原因。新出现的R-73性能不仅超过了西方最先进的超级响尾蛇AIM-9M，超越的幅度还比较大，叙利亚这类国家很快就会从苏联获得其需要的米格29飞机和R-73导弹，为了赢得下一场战争的胜利，以色列必须具有与之匹敌的武器。

F15翼下的怪蛇4导弹，这是以色列空军装备的f15c战斗机的标准挂装

怪蛇-4导弹是一种跟随发展思路的产物，由于技术基础不及超级大国那么雄厚，它的原意是打算设计一种全面超越R-73的第四代近距空空导弹，但限于技术条件不成熟，拉斐尔公司的技术人员很精明的采用了分阶段步进的策略，先将技术难度小的高机动结构和战斗部固定下来，导引头技术则随时间的推移而获取更先进的，采用多元红外点目标跟踪导引头的导弹叫做怪蛇4，而采用最新的红外成像导引头则称为怪蛇5，怪蛇5完全具备第四代近距格斗导弹的水平和能力。怪蛇4长2950mm，重120kg，而怪蛇5则稍长达到3096mm，重108kg，两者的弹翼一样，翼展610mm，最大射程超过20km

F16上的挂装方式，注意翼下的怪蛇4导弹和翼尖的AIM-9M超级响尾蛇导弹，由于怪蛇导弹较贵也较重，所以f16这样的轻型战斗机往往混合挂载

怪蛇5空空导弹，外形和气动布局和怪蛇4一样，长度略有增加，火箭发动机更换为更强力的型号，具有较远的射程和较长时间的持续机动性

怪蛇4/5导弹的气动布局是在仔细研究了当时所有的近距空空导弹后做出的选择，以色列人擅长用简单的技术达到复杂的目的，为了达到超越R-73的机动性，怪蛇也选择了复杂气动控制的鸭式布局。鸭式布局最大的好处在于控制规律简单，舵机布置容易，不过缺点在于存在主动滚转的趋势，必须加以抑制，另外鸭翼早失速导致舵偏角限制较大，较难提高机动性。怪蛇4/5为了再不采用复杂的高成本的推力矢量控制技术情况下获得高机动性，采用了大型的复合前翼的设计，前翼由两片后掠角相同的大三角翼组成，前面的是固定弹翼，后面的是舵翼，同样利用前固定弹翼形成的强下洗流降低后舵翼的真实迎角，所不同的是，两组翼面的后掠角都较大，为58度，对大迎角敏感度低，失速角较大，很大的前翼面积能够获得相当强的控制力矩。弹身尾部的弹翼采用细长边条增强的大后掠翼，大边条产生的脱体涡能够增强弹翼的升力，同时细长的弦长也能大大加强导弹弹体的结构强度和刚性。怪蛇4/5没有采用怪蛇3上采用过的陀螺稳定副翼来提供滚转稳定，拉斐尔公司的人认为那样的设计阻力代价太大，而且对机动性损害较大，它们采用在弹体重心处单独安装一对可差动的弹翼来负责解决鸭式布局的滚转问题，这对小弹翼在大机动状态时还能提供额外的升力。怪蛇4/5凭借这样的设计成功的达到50g以上的机动能力，在没有采用复杂的推力矢量控制技术的情况下拉斐尔公司甚至宣称导弹可以达到70g的最大过载。

R-73导弹最强大的能力是其搭配头盔瞄准器所带来的大离轴能力，以色列人仔细分析了苏联的头瞄技术，它们觉得这种简单的设计代表未来的发展方向，于是拉斐尔公司发展了自己的头盔瞄准具。和苏联的简单头瞄不同，以色列设计的头瞄具有一定的头盔显示功能，能够将一些空战中关键的信息投射到瞄准的目镜上。以色列使用美国的f16,f15战斗机作为导弹的平台，这种飞机没有苏联那种IRST可供导弹在大视场角的探测和测距功能，大致上只能依靠机载雷达的快速扫描来装订射程信息，因此，鉴于雷达的扫描模式的限制，怪蛇4的导引头离轴角度为60度，和改进后的R-73基本相当，但以色列的头瞄所联动的雷达和导弹导引头可以通过火控计算机精确的确认导弹的最佳发射时机，这一点比苏联导弹简单的控制要强大和有效的多。由于在80年代末90年代初北约只有以色列有这种高性能空空导弹，且使用平台是f16/f15，所以曾经有一段时间美国也考虑是否购买一部份导弹来解决屡屡失败的超级响尾蛇后继弹问题，尽管最后苏联的解体让威胁消失而取消了采购，但怪蛇4的优异性能还是为其赢得了很多国外用户的采购。

怪蛇4/5的头部设计很复杂，但主要控制段可以集中在前电子舱内，不需要布设纵向的电缆，注意前翼巨大的面积，控制滚转的刀形翼在前翼后较近的位置，主要是为了避开前翼的不平衡气流。图示的导引头是怪蛇4的多元红外点跟踪体制的，可以清晰的看到其扫描光机的转盘

怪蛇5的官方宣传单，可见导引头细部的变化，成像体制的导引头更类似于普通使用的摄影镜头，图示三个部件，导引头，弹载计算机，激光近炸引信是和怪蛇4不同的重新研制的部分。

怪蛇4/5的红外导引头是两个型号的主要区别，怪蛇4研发时间较早，80年代后期就开始投入使用，而这个时候世界上的红外热成像技术和数字图像处理技术并不成熟，美国的几个先进导弹计划也因为这个问题失败了，以色列人很聪明的将主要注意力放在高性能的传统体制的导引头上，它们也开发了4元偏心光机扫描的制冷锑化铟导引头，配合强大的可重编程的高速数字处理器，它的目标识别，抗诱饵干扰能力都比怪蛇3导弹产生了飞跃，以色列空军甚至认为这就是第四代空空导弹的水平了。确实，在新一代红外成像体制的导弹服役以前，怪蛇4的红外导引头无疑是最强大的，配合它超强的机动性和离轴发射能力，在几乎10年的时间内处于世界的巅峰。怪蛇5导弹由于怪蛇4的出色放慢了发展速度，2003年6月，红外成像导引头终于成功地替代了原先的红外点测角体制的导引头，持续在近距导弹上占据了整整三代的制导体制的变化使导弹的性能出现了巨大的飞跃，尽管只是更换了导引头部件，导弹的实际性能和飞行包线得到很大的增强和扩展，抗干扰能力超级强大，几乎以往所有的红外干扰器件都对成像体制的导弹无效。怪蛇5的红外导引头的发展并不顺利，最初计划采用1*32元的碲镉汞扫描阵元，这种低分辨率的红外成像导引头曾用于小牛空对地导弹，结果发现成像清晰度差，红外信号不敏感，性能反而不如传统的导引头。后来又改用64*64的凝视阵，仍然是碲镉汞的元器件，性能接近传统导引头，不过这种导引头成本极高，很难批量应用，同时发现凝视阵存在像素闪烁问题，非常难以解决。到了90年代末期，以色列尝试了1*128扫描阵列和128*128的锑化铟凝视成像，锑化铟的红外敏感波段在3-5微米，地杂波信号较少，图像对比度大，容易识别和跟踪，鉴于在远距离时凝视阵列的探测性能虽好于扫描阵，但图像噪点和像素闪烁问题较为严重，像素亮度均匀性问题也很严重，应用不如扫描可靠和稳定，扫描阵采用紧凑型斜盘祯扫描，转速要求不高，为了避免红外目标在成像上为单像素点状，镜头的视角很小，大约为6度，可以在4000米外清晰的看到飞机的轮廓，6000米外仍然能看到轮廓。怪蛇5采用变频管理，视频信号在每秒30祯到60祯间自动调整，视频的亮度强度由快门控制，速度可以从1/30秒到1/2000秒。

成像制导的第四代怪蛇5导弹试验时由f16作为载机发射。不过在火控系统上，第四代导弹应用到三代机上颇为不易，首先图像的数字处理工作就有很大的问题，以色列的导弹成像处理采用面积法识别，象心法跟踪，实际识别时并不是看出飞机的形状进行认定的，而是简单的认定一定面积的热区域就是目标，而干扰弹等则是点目标，这样的识别技术较为简单，运算量在千万次左右的处理器就能实时处理，问题是成像体制对环境热量辐射也有敏感，阳光下的白云，低空飞行时地面的车辆，工厂等等都有相似的成面积的红外目标，理想的火控系统应该帮助导弹进行识别和判断这一步，但载机平台上要完成这样的操作必须有一个能测距的前视红外成像仪，由导弹头传送的图像到火控计算机和飞机上经过人在回路的复杂运算类比识别的精确识别进行定选，然后通过飞机平台的测距进行火控包线运算，用距离区分背景干扰目标，从而达到锁定。这个步骤对于新一代战斗机是理所应当的，但f16则不是，虽然它可以通过吊挂兰丁吊舱获得前视红外图像，但这些图像没有经过数字化处理，并且成像波长不同，很难进行数字比对，而且兰丁吊舱主要工作是对地，对空中目标能力很差，视野也相当窄。再加上f16的1553B数据总线传输速率仅有几兆，而导弹导引头成像数字图像传输数率高达40兆以上，只有光纤总线才能满足要求，火控计算机更需要10亿次以上的计算速度来处理海量比对运算，f16的计算机根本不能完成这个任务。目前的怪蛇5导弹要在当前的战斗机上使用还是沿用的怪蛇4的发现锁定机制，它靠用头盔瞄准具形成数秒的稳定跟踪来确认目标，不一定需要测距，而是以导弹导引头探测到红外目标并能锁定为射击先决条件。图形的获取和识别飞行员和火控计算机并不控制和接收信息。这样火控系统不能获得必要的数据，射控上的效果还不能完全发挥第四代导弹的威力，目前怪蛇5考虑改进导弹计算机的运算模式，将一些经过运算过的参数上传到火控计算机，这些参数包括截面积大小，视角径等等，可以通过火控计算机的进一步测算解算，直接从导引头上获得大致的距离，信号强弱，对比度等等，能够通过软件升级让f16/15这一类较老旧的飞机使用这种导弹。

怪蛇5的热成像导引头拍摄的图像，可以清晰的分辨出飞机的轮廓和发动机喷流，直升机桨叶尖端的气动加热也能清晰分辨，战斗机座舱的细节也清晰可辨。成像导引头在目前是很难被干扰的。图示的是战斗机空战模拟画面，使用怪蛇的大离轴能力可以使用减小速度和高度的最小半径的瞬时盘旋，可令有能量优势采用稳定盘旋的战斗机冲前而被攻击

以色列的怪蛇4/5导弹可以看作是在基础技术力量不够雄厚的基础上弱国发展先进空空导弹的范本，导弹战术指标设计不激进冒进，不采用自身尚未掌握但很流行的技术，比如推力矢量控制，怪蛇系列就没有采用，虽然在射程较近的距离，导弹的机动性有些差距，但在主要的作战距离上，导弹的机动能力有过之而无不及。拉斐尔公司的设计师在接受采访时谈到不采用推力矢量控制时说：这种技术虽然能扩展导弹威力球的近端两侧的部分，但工作时间短，控制力变化复杂，增加这样的设计并不难，但为此要付出数年的研制时间和数以百万美金为单位的经费，从目前和未来20年所需要的战斗力来看，可以通过不同的技术手段达到相同的目的，那么我们为何不去做？以色列人擅长这样的实用化装备的研究，怪蛇5的成功还来源于怪蛇4的不好高骛远，红外成像导引头的技术问题研发其实从2000年以后才算稍有突破，在此之前世界各国基本都面临同样的瓶颈，以色列很巧妙的避开这个瓶颈的限制，等待电子技术的成熟以后再以最快的速度加以利用，这样获得的导弹才能一直保持领先地位。怪蛇系列导弹其实单纯从各部件的技术上来说，都还是落后于欧美一流强国的技术水平，比如火箭发动机技术比较差，不能提供美国那样小直径，短长度，高总冲的高能火箭发动机，为了达到同样的战术性能，怪蛇导弹只能增加弹体直径，使用大型的火箭发动机，这样弹体重量上不及美欧那么小巧，但从整体作战性能和设计参数选择点来看，综合水平基本相当，作为一个弱国的产品发展到这个水平，也是相当可观的了。怪蛇5作为红外成像制导，高机动大离轴攻击，效能上非常接近第四代导弹，但因为其气动布局和控制技术尚未完全脱离第三代导弹的陈臼，不具备实现第四代导弹的发射后攻击的潜力，因此只能作为一种无限接近第四代导弹的准四代弹。

三 法国红外米卡

米卡是一种很特殊的导弹，它是法国人独立开发的一种双用途空空导弹，由于只能搭配在型

号很少的法国飞机上使用，并且体积轻小，常常受到人们的忽视，很多人认为，米卡导弹是一种双射程导弹，要想兼顾中距和近距功能必然两头都有折中，所以在中距弹上认为米卡最差，而近距弹中将其排斥在四代和三代弹之间。其实，军事专家的惯性思维的盲点并没有能真正认识到米卡导弹的设计美学，它们对这种导弹的评估严重偏低，并且一些错误的看法违背了工程技术的规律。

米卡是法兰西的骄傲，两架伴飞的战斗机中幻影2000携带的是雷达型米卡中距导弹，而新一代的阵风战斗机携带的是红外米卡近距空空导弹，较老款的幻影战斗机航电系统不够先进，还不能完全发挥红外米卡的威力，因此搭配的是上一代的魔术2空空导弹。

米卡导弹分为雷达中距型和红外近距型，大多数人都以为这只是一种导弹更换了不同的导引头而已，导弹的飞行性能和机动能力不会因此就有多大改变，很明显，它们错了。米卡导弹的红外型和雷达型仅仅是共用某些模块组件，并不是简单的更换导引头，从设计上来说，它们的差别高达45%，从性能上来说，两者参数完全没有任何可比性。米卡导弹开发时间较早，首期开发工作主要围绕急需的雷达中距型号展开，法国当时急需一种能和aim-120相当的导弹搭配幻影2000和阵风战斗机。双制导头概念从60年代开始出现，美国最初在发展响尾蛇导弹时发展了一种雷达型，虽然试验结果让人沮丧，但这种尝试一直没有停止，苏联发展了一系列中距导弹可用的双制导头，实战中表现也非常让人失望。米卡是否延续了这种陈旧的观念？企图用最先进的技术将其包装出来？持有思维惯性的人一定会认为就是这么回事，但事实并不是如此，米卡的设计首次采用空空导弹中模块开发，平台迁移的做法，可以通过积木形式搭配的一种导弹，它的设计思想和以往截然不同，以往的迁移都是在同类弹种中迁移，而米卡是从不同的弹种间作平台迁移，米卡的每一个组件都可以在其它导弹系统中被直接使用，利用同样的技术，法国与欧洲其他国家合作发展了声名大噪的紫菀舰空导弹，其中大部分电子组件直接来源于米卡系统的迁移。红外米

卡发展速度比雷达的晚，这是因为红外米卡采用了雷达米卡一些没有采用的先进技术。 和所有的第四代近距空空导弹一样，红外米卡也采用了红外成像技术来替代传统的点跟踪制导技术，法国在热成像领域里颇多建树，虽然工艺水平不及美国和英国，但产品丰富，实际型号水平颇高，法国直接选定了128*128元的凝视锑化铟阵列，并围绕这个展开研究，和英国美国所遇到的麻烦一样，法国的红外导引头也遇到相当的麻烦，数字处理瓶颈，信号传输瓶颈同样困扰着法国人，战斗机中，阵风战斗机发展速度较快，是个比较理想的运载平台，它具有前视红外成像和IRST，这两种东西都能很有力的帮助成像制导导弹的火控处理，阵风的航电数据传输速度也可以满足成像体制导弹所需要的速率。红外米卡迟迟没有推出也和法国开发的头盔显示瞄准器有直接的关系，西方国家对头盔瞄准器的兴趣一直都很浓厚，但却不像俄罗斯设计那么简单，太过简单的瞄具会增加飞行员的负担，同时也大大降低导弹的实际有效命中率，西方一直打算利用其先进的微电子光学技术，将显示器集成到头盔上，可以在头盔的护目镜前投影飞行数据，火控参数，导弹情况等等。以往的空战，导弹的瞄准区只有平显的视野那么大，飞行员盯住前面的过程可以通过平显获得飞行参数，操控飞机和瞄准空战的动作不会分开，也不容易分心，而大离轴空战要求飞行员视线远离平显方向，同时为了提供稳定的瞄准线跟踪，还要求头盔的转动速度不要太快，要锁定还需要执行几秒的稳定跟踪，几乎没有什么时间去瞄平显获得一些飞行的必须的数据，特别是当离轴角较大时，用眼球快速瞟一下的可能性都不存在了，如果非要飞行员在平显和目标间来回多次视线切换，那么会大大降低头瞄的先进性和效率。红外米卡的导引头设计瞄准角高达110度，瞬时离轴角高达85度，用头瞄时飞行员视线几乎没有可能性能够瞟得到平显，法国经过研究，决定把一些简单的数据投射到飞行员头盔上，比如速度、高度、动力、目标距离等等，这些都是空战中必须的参数，飞行员在发生激烈的近距空战时可以全神贯注的盯住敌机，凭借头盔目镜上显示的参数就能完成空战，不需要转换视线。头盔显示器的研发难度相对比瞄准器研制难度大多了，一大堆光学电子仪器要放在飞行员头盔上，重量是一个很严重的问题，特别是高过载机动时，飞行员身体承受能力几乎都在极限，脖子本身就是个承力弱点，头盔上增加哪怕一公斤的重量都是难以接受的，一个3kg重的头盔在9g机动时相当于27kg重，这个重量对飞行员的颈部是不可接受的，而发展初期的展示性产品虽然很成功，却因为重量过大的问题很难投入使用，直到2003年，轻量化的头盔才基本达到飞行员可以接受的地步。头盔上的显示模块简化了又简化，同时采用很轻的复合材料制成头盔壳体，终于能够搭配在阵风上使用。

米卡空空导弹的双子星，这里可以看出红外米卡和雷达米卡的区别，头部的边条有所较加长，且深入锥形段

红外米卡外观上和雷达米卡基本一致，但钝圆的带光学窗口的头部和雷达型的尖锥不同，红外米卡的气动布局延用雷达型号的，小展弦比边条翼的正常布局，由于采用正常气动布局，控制舵面放置在尾后，避免了传统近距导弹鸭式布局的滚转效应和舵面失速早的问题，鸭式布局的前翼是舵面，在重心以前，偏转方向和运动方向一致，舵面的实际迎角是弹体迎角和舵面迎角之合，特别是需要大过载机动时，偏角需要尽量大，这时候容易超过弹翼的失速迎角，反而起不到应该的作用，一般在设计鸭式布局的弹翼时，都大大限制舵偏角，避免出现这种失控现象，正常气动布局的舵面在重心以后，偏转方向是和运动方向相反，其舵面迎角是舵角和弹体迎角之差，实际失速迎角的限制比鸭式布局小很多，因此可以获得更大的舵偏角和气动力，机动性大大增强了。大弦长的边条翼既是升力的主体，又是弹体的强度增强体，能够在火箭发动机燃空后保持导弹耐受大过载机动的强度和刚度，导弹的头部还有4片小的固定边条翼片，这几个翼片一方面起到调整导弹气动中心的作用，一方面还能发挥涡流发生器的增升作用，使用气动翼，米卡导弹可以达到最大为50g的机动能力。雷达米卡的射程较远，火箭发动机燃烧时间长，导弹初始段的机动性受重量的影响会有所降低，因此，红外米卡设计了燃气舵来使用发动机推力矢量控制。燃气舵是一种以往较少用于导弹控制的推力矢量控制方式，它需要在发动机尾喷口内设置4片和尾舵相似的小舵片，依靠其在喷流中偏转所获得的舵力达到推力矢量控制的目的。燃气舵以往不常用主要是因为这种设计有几个缺点，首先是舵片和控制机构在尾喷管内形成了不良气流阻碍，就算燃气舵不使用，也会让导弹发动机有8%以上的推力损失，随舵面偏转角的大小这个推力损失继续增大。其次舵面工作在高温喷流中，又需要承受巨大的力矩，舵片材料和舵机都是一个严酷的挑战。米卡选择燃气舵并不是因为燃气舵性能好，而是因为燃气舵是它能利用的最简单的方式，考虑到米卡发动机燃烧时间不长，舵片的材料要求并不算太残酷，而舵机则不需要，米卡是尾舵，只需要把舵机用齿轮传动后引一小段距离，就能达到同时驱动尾舵和燃气舵的目的，燃气舵的偏角和尾舵的传动比缩减为1：2.38，在尾舵偏角运动幅度较小时，燃气舵偏角几乎可以忽略，对喷流的损耗较小，基本能满足射程需要，而大偏角则是需要高机动性时，燃气舵偏角则偏大或取最大控制力矩。这种机械耦合尾舵燃气舵的使用，是西方四代弹的一个显著特点，不过也正是因为如此，红外米卡的火箭发动机提供的射程能力被大打折扣，加上头部钝圆头的阻力系数偏高，红外米卡并不像外界猜测那样有着类似于中矩导弹的射程，而是和普通近距导弹类似。米卡发动机的总冲较大，虽然阻力和燃气舵损耗削弱了它的动能，但也让红外米卡在近距空空导弹中拥有最大的射程和威力包线。

阵风发射红外米卡的实弹测试，验证红外米卡的远射程优势，红外米卡由于弹体重量和发动机总冲的能量优势，比超级响尾蛇有效射程高出180%

法国认识到中矩空战在可以预知的时间还主要发挥在15-50km这样的距离，在高复杂的电子战背景下，中距超视距空战的有效率低于30%，必须有一种射程上能衔接的近距导弹来填补当前中距弹和近距弹在3-10km这个区间的杀伤空白，雷达米卡虽然有着类似于近距导弹的机动能力，但它并不适合近距离大离轴作战，红外米卡比西方主流的近距空空导弹射程都远，能够有效衔接3-12km这一段火力空白，和中距导弹形成很大的重叠的火力杀伤区，而这一段将是未来中距空战失败以后近距作战的第一条火线，特别是当引用了射程更强的流星导弹以后，中距的杀伤区向更远的地方迁移，具有较远射程的红外米卡显得尤为重要。法国战斗机的瞬盘能力都很强，不管是幻影2000还是阵风都具有30度/秒以上的盘旋角速度，这在目前战斗机中是最高的，配合红外米卡在近距离的组合威力在西方空军武器系统中独占鳌头。米卡的缺点是局限于法国人的独立自主，能够搭配使用的飞机太少，阵风的外销成绩为零，出口前景暗淡，第四代空空导弹的跨平台外销又受到火控系统的限制，相对较为困难。因此为了发挥米卡超凡的性能和批量生产的成本效率，法国迅速开发了一系列的米卡陆射和舰射型，由于米卡的设计完善，功能齐备，性能前瞻性好，这些多平台发射仅需要更换各自的包装箱和火控数据接口即可，在空中没有获得成就的米卡，很有希望在地面海面夺回自己应有的尊荣。 四 英国/美国 ASRAAM AMI-132A

英国的ASRAAM是一个英美联合的项目，早在1980年，美英就开始考虑未来空战武器的问题，局限于当时空战思想发展的不成熟，未来空战环境的设想主要还是以三代机的作战为主。为了在有限的军费下开展平行的多个先进项目，英国和美国合议决定由美国领头开发突破性的先进中距空空导弹AMRAAM，而英国则主持开发先进近距空空导弹ASRAAM，这个分工大合作是在北约主要国家的框架下展开，企图统一未来北约空战武器市场，提供一个远远领先于苏联的空战武器系统。美国，英国，联邦德国和挪威组成一个股份集团参与研制计划中来，后来加拿大也参与进来，这一个多国开发计划看上去非常有潜力。英国bae成为主承包商，ASRAAM的结构和布局很早就被确定下来，最初的设计打算保持和响尾蛇系列的组件高度一致性，构型采用英国60-70年代研究得SRAAM导弹时采用的无翼布局，不过不幸的是无翼气动布局导致沿用响尾蛇的弹体127mm直径会出现升力不足，沿用此设计仅能保证导弹达到35g的最大过载，另外无翼正常布局的尾舵控制规律也相当的复杂，花费了很长世界也没有解决导弹低速发射时初段稳定性的问题，同时尽管选

用了休斯公司提供的128*128元凝视锑化铟红外阵列导引头，制导规律和视频处理的问题却一直没能得到解决，响尾蛇导弹的火箭发动机性能不错，但燃烧速度快，推力大，无翼布局阻力小，在高速时常常让导弹速度进入3.5马赫的热障区，头部光学窗口受到严重干扰。到了1988年，英国bae提出需要重新改变ASRAAM的基本设计，放弃和响尾蛇系列保持任何的一致性，需要完全重新为ASRAAM研制一系列部件以达到最初设计的高要求，同时为了节约已经浪费大半的经费,BAE宣布放弃使用复杂而昂贵的推力矢量控制，英国要求德国和美国继续提供一笔超过最初预算4倍的预算用于进一步开发。由于美国海空军对AIM-132A的计划进行了一系列尖锐深刻的批评，特别是当美国空军在德国和德国空军一起对苏联的r-73进行了一系列的测试以后，感觉到原先对苏联武器估计不足，r-73不仅对美国当时的超级响尾蛇AIM-9M形成压倒性优势，同时也在很大程度上对AIM-132A形成了优势，特别是r-73在1983年就在苏联空军服役了，到90年代初期，更新更强大的改进型号势必出现，到时候别说什么压倒性领先优势，就是能持平都很困难。因此，德国第一个于1988年退出ASRAAM计划，次年，加拿大挪威等也退出，ASRAAM实际成为英国一家独立开发的计划了。

英国于1960-1970年间开发的先进空空导弹SRAAM这种导弹可以视作为ARSAAM导弹的前身，拥有独特的尾部稳定弹翼和推力矢量控制方式

澳大利亚空军工程验证中心正在测试ASRAAM，这种导弹在美国国内编号为AIM-132A这架F/A-18D型战斗机挂载了6枚该种导弹，机身上的刻度线是方便发射试验时影像资料比例参照物，这张照片是一次飞行测试挂架振颤效应的飞行

几乎是完全重新开始的ASRAAM成为英国独立开发项目以后，英国人还是幻想美国人会遵守两家分别开发的协议，装备ASRAAM也就是美国的AIM-132A，所以英国政府投入巨资持续开发，一方面期望欧洲联合的战斗机项目可以采购，另一方面还惦记着美国那庞大的市场。经过一番卧薪尝胆以后的ASRAAM倒是大变样了。英国空军面对的主要威胁是苏联从北海呼啸而来的苏27和米格31，还有逆火，为了减轻英国所承受的压力，新的台风战斗机被赋予异常强调截击的使

命，美国的aim-120虽然被台风选用，但英国更期待射程更远的流星导弹，台风战斗机如果搭配远射程的流星导弹，就会在流星导弹的近界上留下一个巨大的火力真空区，ASRAAM就是为了填补那个真空区而设计的，英国预期未来的空战总是从超视距发起，流星的性能优势能够覆盖很大的空域范围，但在发射初段大约0.2-15km这一段命中率不高，机动性也不强，响尾蛇导弹射程不超过6km，真正有效的区域大多在3-4Km间，很难保证这段空域的填补，响尾蛇导弹本身的射程缺陷主要是由导引头的低能造成的，迎头时导弹动力射程可以远到18km,但导引头捕获能力对付不加力目标仅几百米，侧后时红外头能看10km以上，但火箭却追不上那么远的目标，顶多8km，这还是打 速度很低的目标。ASRAAM花费很大的精力用于考虑如何达到远射程的优势。 无翼式布局是一个低阻力的构型，它没有正常情况下用于支持导弹升力的弹翼，依靠弹体在高速时产生的速压效应提供升力，这种构型阻力低，弹体布局简单，常常用于对机动性要求不高的高速地空导弹，在空空导弹上应用还是第一次。无翼布局的设计有几个难点，首先是机动性的问题，导弹机动性必须要靠导弹升力来维持，新一代近距空空导弹往往要求具有50g以上的最大过载能力，无翼布局的过载靠弹体的气动投影面积承担，早期的延用响尾蛇组件的尺度127mm的弹体直径不能产生那么大的气动过载，除非速度非常快，但这会超过热障，让红外导引头失效。要想达到要求的升力的目的就必须增加弹体直径。第二个难点在于重心移动对控制的难度，通常导弹的火箭发动机都在尾部，火箭燃料的燃空前后会有一个较大的重量差别，导致燃空以后的重心向前移，这个移动幅度以火箭燃料的重量和布置位置而论，无翼布局的气动升力中心是其投影面积的中心，当火箭发动机满重时，导弹的重心和升力中心位置很接近，机动不需要很大的尾舵力矩，却会形成导弹气动布局的静不稳定，需要有类似战斗机上的电传控制系统来主动控制；一旦发动机燃空，重心大幅前移，导弹的静稳定性成倍增长，对尾舵力矩的需求也就成倍增长，如果要满足机动性要求必须加大尾舵面积，不然就是推力矢量控制也于事无补。第三，无翼布局需要一定的速度才能保持足够的升力进行稳定的飞行和机动，这个速度比有弹翼的导弹速度高很多，也就是说容易浪费导弹的剩余动能，同样的末端速度，有翼导弹的机动过载比无翼的高。英国在无翼气动布局上花费的精力超过10年了，不打算轻易放弃它，bae的工程师认为只有无翼布局才能满足导弹远射程的低阻需要，在设计的取舍中，ASRAAM的直径增加到166mm，选择了小的尾舵弹翼。增加的直径有一个好处，可以将尾舵的舵机等设备收入到发动机尾喷管收敛段的空隙中去，而以前延用响尾蛇的火箭发动机就需要将大部分设备设置在尾部整流罩里，很显然，增大直径也带来了阻力的部分减小。导弹重心变化的问题设计就比较复杂了，气动外形的头部锥形弧线是精心选取的，调整气动中心的位置达到合适的区域，此外特别研究的火箭发动机燃烧段短，喉道长，位置居中，减小重心随燃烧的变化，拜直径增加的好处，短的发动机也能容纳足够的燃料，ASRAAM的火箭发动机总冲比响尾蛇的大，燃烧时间也长，燃完前后的重心前移被控制到最小的程度，同时燃烧时间长达15秒，如果在很近的需要极大过载的区域，火箭尚未燃完，重心变化小，导弹机动还能很灵敏，在较远的距离，由于火箭推力结束晚，速度高，实际能达到的机动过载数倍于响尾蛇。ASRAAM导弹因为阻力较低，而且设计平台是速度较快的台风，长燃烧时间的火箭发动机也是考虑了红外导弹的热障问题，红外导弹的飞行速度不大适合超过马赫3，特别是持续飞行速度，最好在2.5马赫上下，不然钝圆的光学窗口的驻点温度正好是导引头所敏感的3-5微米，会产生很强的干扰，ASRAAM阻力低，如果采用老响尾蛇燃烧速度3.8秒或者是6秒的发动机，很快就会突破马赫3.5，不仅对远射程不利，还对某一段的导引头捕捉目标带来很大困扰，这也是必须研制新的合体的火箭发动机的最关键之处。

ASRAAM的大离轴发射测试，发射载机为英国海军的f4e，导弹离开飞机30米以后开始急速转弯，这个测试在美国空军中国湖试验中心进行，图为asraam的休斯128*128凝视红外导引头拍摄到的最后图像，靶机是QF-4，拍摄于最后0.5秒，可以看到飞机的轮廓和特征清晰可辨，对比度和图形样式比以色列的怪蛇系列优越。

使用f16战斗机发射攻击QF-4 靶机的全过程，攻击角度150度，距离越10km，可以看到导弹精确的命中了飞机的头部座舱的位置，ASRAAN这类成像导弹在弹道末端飞机图像充满视野以

后会自动将瞄准点移动到飞机前段座舱位置，对未来的飞行员来说，这是一个坏消息。

澳大利亚是目前除英国外第一个采购并装备ASRAAM导弹的国家，将用于澳大利亚国内采购的f/a-18c/d战斗机，和美国生产的AIM-120C搭配，取代老的AIM-7F AIM-9M。这个换代正是当初美英双方协议所期待的

BAE宣称ASRAAM所面对R-73的最新型号的性能优势，蓝色区域表示R-73的威力区域，而大红色则表示ASRAAM现有的威力区域，暗红色则表示可能达到的威力区域。从图上可以看到ASRAAM所具有压倒性的优势。另一张图展示ASRAAM所具有的越肩射击的潜力，这种苏联所发明的攻击

验，比较典型的表现AIM-9X非凡的机动性的一次是两机迎头飞行，目标机QF-4 距离载机2km，轴线距离1300米，导弹发射后急速转弯，在QF-4飞机飞到载机身后时命中了目标，这便是有名的擦肩射击试验。

好马需配好鞍，AIM-9X是为第四代战斗机准备的导弹，不过性能超强的第四代战斗机却不是它最理想的舞台，f-22在进气道两侧使用一个可伸缩发射架采用导轨发射的方式使用aim-9x，可是这枚导弹的位置在机翼腋下，伸出时仅有弹头处被露出，AIM-9X巨大的离轴发射角会被机翼和机身屏蔽掉一大部分，特别是需要左边导弹发射时最好让飞机处于略高于敌机的右侧，才能形成有效发射条件，这大大限制了飞机近距空战的能力，并且复杂了飞行员对执行战术的理解和掌握，f22的装备数量相当稀少，其设计状况还算好，毕竟瞄准线轴线40-6度范围内基本可用，装备数量更多的未来之星f35则更糟糕，这种飞机使用近距导弹的限制更大，目前的f35并不具备任何发射近距空空导弹的能力，它们还没有解决将这种导弹挂载在武器舱门上的烧蚀问题，2010年以前，f35也不大可能会有有效的近距空战能力，f35的载弹方案比f22还要恶劣，导弹的导引头的视野被屏蔽得更加厉害，屏蔽角度高达导弹离轴角的一大半，还为研制成功穿透视野发射功能以前，屏蔽角度甚至高达70%，目前美国已放弃对f22,f35使用AIM-9X进行现行的发射前锁定的发射方案，转而研究革命性的发射后锁定，凭借f35所拥有的分布式多孔径光学系统，f35可以获得一个广域的360度环向的128*128的3-5微米的红外视频图像，这个图像的分辨率和9x导弹一致，因此可以借助计算机虚拟现实技术让aim-9x在武器舱能虚拟自己看到了目标的方向，此外火控计算机为导弹计算出一条最佳飞行弹道，导弹发射初段可以凭借这个弹道进行飞行，而导引头按照预先设计好的程序进行小范围预视搜索，直到发现目标然后转向自控飞行。之所以说这是革命性的发射方式是因为它和目前的发射前锁定完全不同，对导弹的要求也非常严格，为了实现发射后锁定，飞机必须拥有大视场的监视能力，同时导弹也必须具有惯性导航控制系统，这样才能飞行出准确的弹道轨迹，目前最大的难点在于发射脱离母机信息以后，到自行搜索锁定目标这一段的可靠性和在复杂空战环境中锁定目标的准确性的问题，这要求导弹最好具有高速双向数据链。从技术上来说似乎并非不可能，但这个设备目前价格极其昂贵，aim-120c7仅仅是添加了一条低速双向数据链就让售价涨了40%，AIM-9X如果装备了，那个价格会变得相当惊人的。

AIM-9X数次成功的高难度发射试验，这是第四代空空导弹中第一个具有这样发射能力的导弹，充分展示了AIM-9X在同类导弹中的领先性，从其红外导引头的成像中可以看出，美国的数字图像处理和导引头技术水平远远领先于其它西方国家。

AIM-9X瞄准和命中QF-4靶机的全过程，可以看到红外导引头清晰的图像，试验导弹没有携带战斗部，但仍然直接命中靶机。

从应用的环节来说，美国战斗机新的第四代机的有效使用软件硬件还有相当大的问题没有解决，而第三代战斗机又不具备可以完全发挥成像导引头优势的航电系统，还仅仅是将其当作一种抗干扰力更强的普通红外导弹使用而已，AIM-9X设定的目标既高又远，发展道路上坎坷尚多。 结语

第四代红外近距空空导弹的出现，标志着大离轴，红外成像制导，高机动，远杀伤，真正的全向射击能力的导弹降临，这一代导弹把第三代战斗机建立的空中优势的理论和概念颠覆的一丝不剩，高抗干扰的成像体制会让近距空战的命中率非常的高，而使用同类导弹进行格斗的两方同归于尽的几率也前所未有的高，未来的近距空战将是一个非常残酷屠场，也许下一代的飞行员会被教官仔细叮嘱：不到万不得已，千万别主动进入近距离空战。

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