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[武器展望] 以色列“破浪者”巡航导弹的设计有意思

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 楼主| 发表于 2023-11-30 00:27:26 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-11-29 10:32 编辑 5 k: j, O" v5 E& }4 c: R# |2 l4 T
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以色列早就有自己的巡航导弹了。80年代开始研发的“德利拉”到90年代才投入使用,当年中国和以色列军事技术合作关系密切的时候,据说中国有过引进的想法。当然,在美国阻扰下,“费尔康”预警机被搅黄了,“德利拉”也不可能引进成功。; [$ n# q8 K# ?% s5 W

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“德利拉”是以色列的第一代巡航导弹,射程和威力不及“战斧”,但很适合以色列的使用场景
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& _! r: U, E: B2 R, ]$ t3 V“德利拉”不大,发射重量只有187公斤,战斗部重量30公斤,射程250公里,速度较慢,只有M0.3-0.7,末段俯冲速度达到M0.85。“德利拉”的设计也中规中矩,差不多可以看成缩小的“战斧”巡航导弹,圆柱体弹体,平直短翼,腹下进气口。相比之下,“战斧”的发射重量达到1300公斤(带助推器则达1600公斤),战斗部重量450公斤,射程1600公里以上,速度M0.74。“德利拉”的射程和威力都不及“战斧”,但很适合以色列的使用场景。: p1 i! T* ^) y

8 L% R  s4 U0 m/ U! l* U现在以色列的拉斐尔又推出新一代巡航导弹“破浪者”(Seabreaker)。发射重量400公斤,战斗部重量113公斤,射程300公里,最大速度M0.8-0.9。比“德利拉”大一号,射程也大一点,威力提高好多,依然是为以色列的使用场景打造的,但也适合众多中等实力国家。以色列在努力勾引印度,越南、巴西、摩洛哥等都在视线之中。
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* F  h% m7 v0 O( m+ ^“破浪者”的设计有点不同寻常- G( m& ?8 r0 T' `& S# `6 h
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在设计上,“破浪者”采用惯性- GPS-双向数据链-成像红外复合制导。弹头向下的斜切提供成像红外的视窗,还降低阻力、减小雷达反射特征。尽管尺寸相近,浑圆的弹头形成完美的“反光点”,很影响隐身。惯性用于在GPS收到干扰的时候顶上;成像红外有利于在末端精确辨认目标,GPS即可用作对固定目标的制导,也可用作概略制导时将导弹引导到目标附近,在最终攻击时转交给成像红外制导;双向数据链可将目标图像回传确认,或者在途中更改打击目标。9 F; T" l7 p3 Y0 N* ^& L) d

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AI支持下的成像红外有能力在复杂背景中辨别目标,比如在岛屿背景里“抓出”隐藏的舰艇
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也能避免对民用目标的误击
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1 i  D' U' P, J设置路径点,多路包抄,这些能力都不在话下$ T: \  `3 y+ k. a( g- c: M* w: h  `

$ C2 U+ f& V( N有意思的是,弹上搭载AI,用于成像红外的目标识别,但“人在回路中”依然起决定性作用。AI越来越聪明,但对抗总是道高一尺魔高一丈,人们也在殚精竭虑蒙骗AI,所以AI越发达,反AI也越发达。这对动辄鼓吹无人化、AI化的人们是一个警醒。
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+ e) p- e' g% z/ ^+ f+ z1 @0 _! n在气动布局上,“破浪者”采用弹出的大翼展后掠弹翼,这在巡航导弹的设计里很少见。
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, U. O+ J3 R5 q1 J+ P6 l9 D9 L“破浪者”的弹翼在发射前折叠在弹体背上,发射后弹出
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高亚音速飞行是早就解决的问题,但这只是说有现成的解决办法。问题还是要用上办法才解决的。高亚音速飞行是巡航导弹(还有民航客机)最高效的飞行模式:速度最快,但还没有突破音障后产生的一系列问题;更低的速度更加省油,但飞行时间太长。# [! M% U$ D  F9 ?
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机翼是“上表面气流加速装置”,这是产生升力的关键。在高亚音速时,机翼上表面局部气流速度已经超过音速,产生强大的激波阻力。用后掠翼或者三角翼可以延迟激波的产生。第一代高亚音速战斗机大多采用后掠翼,如米格-15、F-86等,就是基于这个思路。
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另一个办法是用很薄的平直短翼。平直短翼可以降低阻力,还是能提供足够的升力,但在结构上容易做到弹出弹翼,所以“战斧”巡航导弹采用这个思路,以后成为一代巡航导弹的范本。
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+ w2 b1 [) t% p2 p“战斧”巡航导弹很成功,成为一代巡航导弹的范本
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2 L7 q. z& U$ e  h% FBlock IV之后改用三翼面尾翼,降低重量和阻力,但平直短翼还是保留。弹头有隐身修形,弹尾进气口也从弹出式改为吸入式,改善隐身,降低阻力7 r) ?% I8 d# E

; n/ R/ `) F3 k问题是,较大翼展、较高展弦比的后掠翼依然具有更高的升阻比,有利于降低巡航导弹的油耗和提高射程。民航客机都用相对大翼展和展弦比的后掠翼,而不用平直短翼,就是这个道理。
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6 I: ^. d- ?% u解决弹顶折叠和打开问题后,大翼展、大展弦比后掠弹翼就成为选项,但还是需要解决升力中心和重心的问题。由于要弹顶折叠,转轴位置必然靠前,使得后掠弹翼的升力中心相对靠前。后掠可以把升力中心适当后移,但幅度有限。需要在弹尾另加升力面,恢复平衡。' `7 i! N7 v9 U# J& Q  [

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“破浪者”采用X形尾翼,在同样的迎风阻力下,提供更大的升力面积9 x4 E* A& L1 x* {

9 r% N' A# Q' h# ^9 z与“战斧”采用十字形尾翼不同,“破浪者”采用X形尾翼。X形尾翼和十字星尾翼相比,所有四个翼面都在水平方向有投影面积,都产生升力。在同样的翼展、翼面积和迎风阻力条件下,X形尾翼可用于产生升力的等效面积比十字形尾翼高43%,与后掠弹翼相配合,可以有效地提供很高的升阻比。9 u) v7 E! w) q/ a1 n+ ]5 [" ~) q

+ P0 n. ?  f  @9 X9 A现在还不清楚尾翼是否可以折叠,相信有需要的话,做到不难。4 I# o' B0 H2 D

; o6 Q. x# K8 F8 X吸入式进气口已经成为新一代巡航导弹的标配,“破浪者”也少不了。“破浪者”属于小型巡航导弹,但放大到“战斧”的尺寸在技术上没有多大问题,射程和威力就是完全不同的等级了现在“破浪者”主要是舰载发射,机载发射、车载发射、潜艇发射只是需求问题,改装没有困难。
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中国已经有了自己的第一代巡航导弹,但巡航导弹已经到了需要与时俱进的时候了,隐身化、低成本化是主要方向,“破浪者”提供了有用的启示。

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    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2023-11-30 03:46:53 | 只看该作者
    以色列的产品卖起来都蛮困难。主要是以色列军工是依附在美军上的。就像这个破浪者,它的GPS和卫星数据传输靠谁?只能是美帝的。这样的产品别说印度巴西了,越南摩洛哥都会很有顾虑的。6 Q; _6 A  u1 A' l$ p' x

    + j% t: t* i+ r4 _8 w不过,它的这个人在回路的思路倒是值得研究的。从俄乌战争看来,人在回路还是挺重要的。

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      发表于 2023-11-30 10:48

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     楼主| 发表于 2023-11-30 04:15:01 | 只看该作者
    赫然 发表于 2023-11-29 13:46
    5 }( y( u, g& s- V以色列的产品卖起来都蛮困难。主要是以色列军工是依附在美军上的。就像这个破浪者,它的GPS和卫星数据传输 ...
    7 t% i- H/ C0 B, D0 G
    美国成分确实是个问题。
    - P1 e+ k6 R. [% e
    1 W1 c3 a8 z! g9 N, {4 O在现在印度和越南应该不成问题
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    4 天前
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    发表于 2023-11-30 06:04:22 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-11-29 15:15
    % K+ U+ O0 f8 ?/ K, ]美国成分确实是个问题。+ p) Z3 \% M1 h1 M

    6 Z! f* ?) S/ S' v/ q在现在印度和越南应该不成问题
    . g- n  S3 C0 f0 X0 S* T9 ]
    印度吃过美国的苦头的,被美帝制裁过的,应该不会这样受制于人。印度挺精的,就算前几天和美国要好的时候,也是要求美帝转移技术的。当然这几天又未必了。今天美国刚刚对印度开炮了,关于加拿大刺杀事件的。
    % G& e2 k( l4 T% F% W1 ~) v+ q5 @6 U- s
    越南也没那么蠢,他们只想从美国那里捞好处,要卖身投靠是不会的,至少在中国崩溃之前是没胆的。

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      发表于 2023-11-30 23:31
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    5#
     楼主| 发表于 2023-11-30 08:10:59 | 只看该作者
    赫然 发表于 2023-11-29 16:04
    ! @) D& a' p1 n# \; K印度吃过美国的苦头的,被美帝制裁过的,应该不会这样受制于人。印度挺精的,就算前几天和美国要好的时候 ...
    , f; C# w4 `* N/ e( g/ O
    没错,所以美国“敞开怀抱”的时候,总是奇怪对方为什么不投怀送抱
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