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本帖最后由 晨枫 于 2022-1-25 17:39 编辑
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3 P9 n+ Z5 I4 M5 Y0 `台湾的反舰导弹称为“雄风”系列，“雄风1”仿造以色列的“伽伯列”，“雄风2”受到后期“伽伯列”的影响，但已经不是完全仿造了。“雄风3”号称是台湾独立研制的，但受到俄罗斯Kh-31的影响。问题是，每个人中学都读过《荷塘月色》，但没有几个人敢自称达到朱自清的水平。$ a/ w5 X; z1 Q1 s* L' ~
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雄风1其实挺简陋的4 K1 O) [' ]( F! n4 D1 ~6 [
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雄风2是中规中矩的高亚音速反舰导弹8 G F$ @5 O. t' x# _7 H' t; v
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雄风3则是超音速的/ D2 ?# J. K8 N' O% F5 W9 d
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“雄风3”具有对称的4个侧面进气口，两侧还有两个助推器。看似中规中矩，实际上有点特别。这是抄俄罗斯Kh-31的作业，但有点抄歪了。& x" u' w; x: A
z& \* x0 \0 y这是采用冲压发动机推进的。冲压发动机取消涡轮压缩机，用进气动压直接增压，结构简单，高速推进效率高，是M3一级的理想推进动力。不过这不是台湾的首创，只是随大流而已。问题是，冲压发动机需要足够的工作速度才能点火，一般需要火箭助推才能起飞和进入工作状态。5 b Q$ `' G2 ? ?% W2 r& q/ j. u
/ g5 A4 i( n; K1 m7 f" h" m% O在“古时候”，这就是简单粗暴的直接在导弹周围捆绑一圈固体火箭助推器，用固体火箭助推器起飞、加速到冲压发动机的工作速度，助推器抛离，冲压发动机点火，转入巡航。但这样的简单粗暴重量大、结构效率低，很快被一体式火箭冲压发动机替代。
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60年代的苏联SA-6防空导弹是首先实现一体化火箭冲压发动机
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; z1 @4 v( O$ k2 W5 {进气口在地面待发和起飞后还在助推段时有封盖盖着
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火箭冲压发动机的工作原理，这里进气口封盖在内部，而不是像SA-6的封盖在进气口, x6 A2 G1 [* N, o. l
1 x- j9 V2 Q% {3 o" O一体式火箭冲压发动机的固体火箭助推器和冲压发动机共用燃烧室，固体火箭助推器的燃料柱燃尽后，进气口的封盖抛弃，空气进入腾出的燃烧室，利用动压在进气道内减速增压后，与液体燃料混合后，燃烧产生巡航推力。
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苏联的SA-6是世界上第一种成功的一体化火箭冲压推进的导弹，600公斤重的导弹达到24公里射程。相比之下，SA-2导弹重达2300公斤，射程也不过45公里。# U# b" ^. W+ F1 a
9 }6 h4 y4 X4 y但冲压发动机对进气条件比较敏感，防空导弹和空空导弹的需要从低空到高空都有效工作，很大的空气密度变化不利于冲压发动机的稳定工作，高机动所需要的大迎角导致的进气畸变也不利于冲压发动机的稳定工作。90年代有过一阵中程空空导弹改用火箭冲压增程的风，但只有欧洲“流星”等不多几种最后兑现，主流还是回到双推力固体火箭发动机。# Y& x# A7 O1 a& ]
' e' q2 f1 q- z" _但火箭冲压发动机的增程作用明显，用于工作高度比较均匀一致、机动性要求不高的反舰导弹，还是很有吸引力的。80年代后，一体式火箭冲压推进成为苏联/俄罗斯反舰导弹的标配，其中以Kh-31空舰导弹和P-270舰对舰导弹。两者的大小相差很多，但气动布局很相似。
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Kh-31是很成功的空射反舰导弹，特征性的四个进气口成为很多导弹的参照对象; k' g3 C9 I, j' l. s
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1 e% A) m! h3 gP-270比Kh-31要大得多，但气动布局很相似
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Kh-31进气口封盖是很特别的“尖头朝外”的锥形，便于在抛弃时利用气动压力向外侧自然分离
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抛弃进气口封盖后，进气口的整流锥很明显
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航展上的模型也清楚地显示了进气口整流锥
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“雄风3”倒是没有彻底不思进取地照抄，还是有点改进的，比如说，四个进气口都改成后掠矩形的。这像战斗机进气口一样，唇口“悬浮”与弹体，之间的空隙是附面层溢流道。后掠矩形进气口对大迎角下的进气更好，说明“雄风3”还是有一点机动能力的。问题是，进气道内有隔板，进气道外壁有整流片，尾部再加上尾翼。叠床架屋，太啰嗦了。原因只有一个：气动设计水平太差，只能头痛医头、脚痛医脚，哪儿搞不定就再加整流片。0 e7 D9 Y3 g( f; h- s7 V) A
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矩形进气口内有隔板，外壁上有窄长条整流片，尾部还有尾翼; S* Y) i7 T7 P$ O% G' v
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进气口内的整流片应该是补偿侧滑时的进气的。其实说这是气动设计水平差不尽公平，这主要是冲压发动机的设计水平差，进气流场在侧滑时变形，就不能正常工作，所以需要隔板来理顺。5 @1 {: u9 L+ K* a# z- Q- g' W
8 Q# \+ W' p% p7 {8 T2 r. Y更加啰嗦的是进气道外壁中段的狭长整流片。这是台湾的独创，没有在任何反舰导弹或者别的什么导弹上见到过这东西，估计是避免附面层溢流道出来的气流膨化后影响尾翼。
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“鹰击12”就要干净得多，没有那么多啰嗦的附件
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比较“鹰击12”，在大体气动布局相似的情况下，气动设计要干净得多，没有进气口内的隔板，也没有外壁上的整流片。8 v. V& `- t' K, ^+ p- I
. V1 I( i8 E! ?8 M: w) P这些气动上的零碎越多，阻力越大。
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! N5 P/ R- A) l“鹰击12”进气道结构一直延伸到弹尾，而不是像“雄风3”那样在后半段开始向内收缩5 u$ e' N: k3 @7 X6 f6 w: e4 t+ b7 {
8 @" m9 p3 p7 V可以看到，“鹰击12”进气道结构一直延伸到弹尾。“雄风3”的进气道在后半段开始向内收缩。从进气道来说，其实内部早就像弹体轴线弯曲了，在外部到接近尾部才收缩，可能是面积律的考虑，降低后体阻力。这当然是好的，问题这样分离出来的附面层气流就要干扰尾翼的翼根，而且干扰的幅度还随迎角和气流的情况变化。只有用中段整流片“盖住”，就像F-18A用翼根整流片把前缘边条涡流导向，避免敲击双垂尾。代价是气动阻力。也就是说，本来用面积律减租，最后阻力还是加回去了。9 N5 L2 v& q0 b; { r& w- a
1 P1 I' \, o& h: f4 _" }5 z“鹰击12”就避免了这个问题，尾翼被延长的进气道结构“抬离”弹体，附面层气流不影响。面积律的问题由进气道延长结构的尾锥解决，好像苏-27的尾锥一样。Kh-31也是这样。5 _; b/ n. I7 s( y9 Z' |. U
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6 x' U! f/ q' r+ C. {F-18A在试飞中发现严重的边条涡敲击双垂尾的问题，后来是用这块小小的整流片解决的* A. D( z! S c. U! I$ o y4 a
- e" \1 Q q, H5 Z" x6 q7 X( t更大的啰嗦在于那对显眼的捆绑式固体火箭助推器。“雄风3”倒没有返祖到分体式火箭冲压发动机，还是一体的。问题是射程要求太高，需要大大增加携带的燃料，只有加粗弹体，增加对长度的占用。但这样一来，一体式火箭冲压的燃烧室-固体火箭药柱就要加长。冲压发动机的燃烧室倒是不需要多长，但固体火箭的药柱要足够长，才有足够的推力和加速时间以达到冲压发动机的工作速度，问题是这样整个导弹就太长了，台湾的导弹艇、战斗机携带不了。
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为了提供足够的助推推力而不增加弹全长，“雄风3”最后只有脱裤子放屁，采用了少有的一体式火箭冲压加固体火箭助推器的设计。但这样一来，又多出来了助推器分离的问题。助推器的尖头也像Kh-31的进气口封罩一样，尖头向外，便于利用气动压力自然分离。但助推器尾还有很大的尾翼，可能是对两侧助推器推力不均匀的补偿，也有利于助推器分离时的稳定。不过这又增加重量和阻力了。& V- H7 l% _& _3 y" k7 A
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“雄风3” 在气动上叠床架屋，这么繁琐在现代导弹上是罕见的* j2 q( l" P( y" Y8 q' y# i# b% q0 H
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更加变态的是，起飞似乎是用火箭冲压的火箭动力，而两侧的助推器并不工作。这是很奇怪的设计。要么主火箭发动机不够给力，需要稍后点火的助推器加速到工作速度，才能使得冲压发动机点火；要么主火箭发动机燃烧完毕后，冲压发动机早早接力工作，与助推器一起加速到巡航速度，然后再由冲压发动机独立完成巡航（巡航动力要求低于加速动力）。最悲催的可能性是助推器一直挂着，直到末段加速冲刺时再点火，这就太那个什么了。总而言之，非常拧巴，只有印度人才想得出这么奇怪的设计。( f& L7 l2 m' H$ r
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, ?% u q& D5 m# Z. [5 }9 p很拧巴的是，起飞时两侧的助推器似乎并不工作/ l" h/ ~0 X7 _' N$ ]! a
, @' B; E# }5 G& V; z“雄风3”在气动上采用和很多奇怪的做法，说到底是为了适配不够长的发射器。发射器要加长不难，但在预定要安装的舰艇上就装不下了。但是“雄风3”真的做到短小紧凑了吗？“鹰击12”长6.3米，“雄风3”则是6.1米，并没有差多少，但设计水平就相差很多了。. T; A0 C: r, a! O5 W
) {3 w7 X( H. ~5 b9 n至于技术性能，“雄风3”和“鹰击12”的具体数据有很多都是推测的，“雄风3”的速度为M2-3，射程为250-400公里；“鹰击-12”的速度为M3-4，射程为400-500公里。. U6 |3 G6 @3 L/ ~) G; L4 x
$ J2 G, e7 X" N9 s9 p1 y性能对比其实没有那么重要，重要的是“雄风3”很可能根本无法捕获射程极限上的目标。没有制空权，空中平台没有看到目标就被干掉了。解放军就不同了，空中、水下、轨道上，办法多的是。“雄风3”的发射平台能做到一次性使用就不错了，很多可能还没有使用，就被解放军的各种远程打击手段干掉了。压制住台湾的战斗机和“爱国者”、“天弓2/3”远程防空导弹后，在大量无人机和特种部队引导下，轰-6到海峡中线投放滑翔炸弹就可以了，威力大，成本低，精度高。甚至运输机都可以客串。成本更高但反应更快的远火、导弹待命补缺。- F" R h( N, n
. h, [% {6 L+ ^. h: d' Y: v1 E0 ]在二战中，香港还算一个要塞，但被日军一个猛攻就拿下了。在香港回归谈判中，英国还想不归还香港，英国甚至不太隐晦地提及不久前失而复得的马岛，但马上就想通了：香港已经根本不可防守了。$ ?/ H- E; K7 |' J5 `: y
- p }$ n# Y( t5 U3 g* m3 n现在的台湾也是一样，在军事上已经不可防守了。美国也明白，所以并没有在援台军事装备上多费事，否则北京几句抗议是不会管用的。
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