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标题:
欧洲中程空空导弹危机
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作者:
晨枫
时间:
前天 02:47
标题:
欧洲中程空空导弹危机
欧洲现在的主力中程空空导弹是英法合作的“流星”。
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这是火箭-冲压动力的中距弹，具有主动雷达制导，射程可达200公里。
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在90年代初，AIM-120的先进性已经毫无疑问，英国以“麻雀”中距弹为基础的“天空闪光”、法国自己中近程通吃的MICA等都决定性地落后了。几番周折后，欧洲最后决定联合研制，这就是“流星”。
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中距弹有两大问题：发射后不管和能量保持。
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主动雷达制导解决了前者，后者不大好办。
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增大固体火箭发动机是最显而易见的办法，也是天花板最低的办法。再大的发动机，燃烧时间依然有限，动力射程一般不超过全射程的20%，后面惯性滑翔必然越来越慢，在射程尽头真的需要追击能量的时候反而没劲了。
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解决的办法是提高推力的延续时间。
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一个办法是双脉冲，将推进剂分成两段独立装药，中间有阻隔层，可按需分两次点火。第一段推进剂燃烧完毕后按常规转入惯性滑翔飞行，但在进入末段交战时，二次点火补能，第二段推进剂燃烧和再次提供推力，实现高机动追击。如果目标距离近，也无碍，第一段推进剂燃烧完毕后，第二段马上接着燃烧，全程动力飞行，实现最高能量。
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注意，双脉冲和双推力容易混淆。后者是单一推进剂药柱，但是速燃段和缓燃段熔铸在一起，连续燃烧，产生连续推力。这也是两段推力，但二次点火时机不可控，只能用于地对地导弹的增程之类的应用，不宜用于需要灵活控制二次点火时机的中程空空导弹。
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中国的公开报道是航天科工六院在2012年研制成功，用于反坦克导弹。实际可能更早。已知使用双脉冲发动机的空空导弹有中国PL-15、以色列I-Derby ER、印度Astra Mk2、美国AIM-260和AIM-424，其中只有PL-15在2013年首次与歼-20在公开流传的图片中出现，现在已经“过于落后，可以出口”了，并在2025年的57空战中取得压倒性的胜利。
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西方早就说研制成功双脉冲。最早实用的是以色列的I-Derby ER，在2015年首次在巴黎航展宣布，从Derby发展而来，本身是近程的Python空空导弹放大、增程、加装主动雷达制导而来的，2018年开始使用。有意思的是，只有印度空军苏-30MKI使用，以色列空军战斗机并不使用，倒是SPYDER防空系统在2021年开始使用。
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美国号称在AIM-120后期型号使用双脉冲，结果没有。AIM-260和AIM-424算是真用上了，都还在测试阶段。Astra Mk2就不提了，免得招惹“印黑”嫌疑。
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对于00年代初期开始研制的“流星”来说，火箭-冲压就是最现实的技术路线。
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火箭-冲压在理论上完美结合两者优点，火箭的加速能力强，冲压不仅极简，也取用空气中的氧，持续燃烧、持续产生推力，非常有利于增程。火箭-冲压在技术上也有很大空间，“流星”也确实采用与众不同的火箭-冲压。
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传统火箭冲压采用固体火箭-液体冲压，固体火箭燃尽后，把燃烧室腾空，开始喷注液体燃料，按冲压方式继续工作。好处是简单、直接，坏处是液体燃料对空空导弹不友好。“流星”别出心裁地在主燃烧室前再增加一个燃气发生器，这实际上是另一个固体火箭发动机，在设计上就贫氧燃烧，产生的高温燃气进入主燃烧室时，还富含大量燃料颗粒，正好与进气口进入的新鲜空气混合燃烧，产生冲压推力。
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但“流星”的火箭-冲压设计再精妙，也解决不了冲压发动机的固有缺陷：速度和对大气条件的敏感性。
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常规冲压发动机的有效工作速度在M4以下，“流星”的“巡航速度”在M3.5级。这对打击远距离上的亚音速大型飞机不是太大的问题，但对于超音速高机动飞机，飞行时间太长可能意味着对方飞机的预警和反动作窗口很大，最终导致导弹丢失目标。
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更加要命的是，在双方导弹对射的情况下，速度快的导弹可能迫使对方转弯躲避，迫使对方放弃对自己导弹的中继制导，肯定导致速度慢的导弹丢失目标。
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冲压发动机对进气条件也比较苛刻。空气密度、进气的侧滑角等都影响发动机的有效工作。但空空导弹的发动机恰好需要全高度、大侧滑都能保证有效工作。
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M5以上就需要超燃冲压了，这在高超音速导弹上依然是远未达到成熟的技术，在可预见的将来用在空空导弹上基本不可能。
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如果说AIM-120没用火箭-冲压还可以解释为研发时间太早，PL-15没用是因为中国“技术不过关”，AIM-260也没用就说明这真是弯路了。实际上，在“流星”之后，也确实没有其他空空导弹还在用火箭-冲压。这意味着“流星”的改进余地也到头了。英国已经放弃对“流星”中期升级了。
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貌似精巧而面面俱到的技术有时反而是弯路，变后掠翼就是另一个例子，但这里不扯远了。
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PL-15的实战射程已经达到186公里，真实射程不知道能达到多少。“流星”的理论射程是200公里。射程标定各国标准不同，这里当然不一定直接可比，但确定无误的是：PL-15的动力射程内最大速度超过M5，如果从M2的歼-20发射，大部分射程能都将超过M5。加上双脉冲，全程能量彻底压倒“流星”。
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欧洲急需研制新一代中程空空导弹了，这也可能是欧洲下一代战斗机的关键配套装备。
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法国“彗星”导弹是受到57空战的刺激，需要在2030年前后投入使用，研发高度保密，很少有细节外传。英国FASE（Future Air Superority Effectors）没有那么急迫，要求在2030年代中后期投入使用。英法在2026年4月启动为期12个月的联合预研，但是否会导致最终的联合产品研发，现在还不好说。
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估计会放弃火箭-冲压路线，改用两级或者多脉冲技术。在尺寸和重量上放宽限制，也有利于新导弹达到更高速度和更大射程。“流星”的尺寸和重量要求对标AIM-120，以便用于各种西方战斗机。
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“流星”也与AIM-120做到最大程度可互换性，能挂载AIM-120的战斗机挂架，基本上都能挂载“流星”，同为主动雷达制导，射程还更远，但性能已经不足了
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下一代欧洲战斗机估计会更大更重，机内武器舱的空间也更加宽裕，这是有利条件。PL-15的性能也有尺寸和重量的因素。PL-15的长度和弹径达到4米和203毫米，AIM-120为3.65米和178毫米；PL-15的重量也达到210公斤，AIM-120为161.5公斤。
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在导引头技术上，有可能会借助日本AAM-4的AESA技术。日本在军工技术方面，常常“高技低能”，因为关键的领域经验（domain expertise）不足。欧洲正好相反。但“强强互补”常常只是理论上的可能性。既然“强”了，就需要保持自己的“强”，取对方的“强”。大家都动一样的脑筋的话，最后就成勾心斗角了。
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新导弹也可能不只是增程、更快的中距弹，可能还要考虑CCA用的较短射程、较低成本的半中不近的弹，和反无人机、反导弹的近距弹。FASE里用Effectors的说法，使人联想到这可能是一个家族，而不只是一个型号。
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另一个问题是时间。法国由于57空战的刺激，必须加快推出MICA和“流星”的下一代，“彗星”可能还是定位在“流星”大小；FASE目标更加长远，可能会追求对标PL-17、AIM-424，至少目标要设定得那么高。
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但最快捷的办法，还是开放接口，接入PL-15，对埃及、印度尼西亚、卡塔尔、阿联酋、希腊是天大的好消息。但印度要跳起来了：这算打我脸，还是打我屁股？
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