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一、动能拦截弹技术 动能拦截弹是指由动能杀伤器和火箭推进系统组成的一种高技术武器。它利用有高级自动寻的能力的动能杀伤器高速飞行中产生的巨大动能，以直接碰撞方式摧毁目标，主要用于拦截弹道导弹和攻击其他军用目标。动能拦截弹技术发展起于美国，始于20世纪70年代。30多年来，美国前后实施了十几项重大的动能导弹防御计划，推动了该技术的发展。目前，动能拦截弹技术已日趋成熟，在研的动能拦截弹，包括地基拦截弹、标准- 3导弹、末段高层区域防御拦截弹、爱国者先进能力3导弹等已逐步进入部署阶段或已具有初始作战能力，成为当前和未来很长一段时间内弹道导弹防御领域的主导武器。动能拦截弹先进而有效的反导能力已引起世界各国的极大关注, 它的出现使弹道导弹防御从核防御时代步入非核防御时代。 动能拦截弹，又称动能杀伤武器，依照不同的打击目标，可分为动能反导武器、动能反卫武器和动能反装甲武器等。就动能反导武器而言，依照不同的发射地点，可分为地面发射的地基拦截弹、海上发射的海基拦截弹、机载发射的空基拦截弹和空间平台发射的天基拦截弹等；依照对弹道导弹拦截的不同时序，可分为助推段(包括上升段)拦截弹、中段拦截弹、末段拦截弹等。 动能拦截弹的关键技术包括: 精确捕获目标特征信号信息的导引头；处理导引头信息的高速信号处理机；确定动能杀伤器自身速度和姿态的惯性测量装置；用于动能杀伤器制导计算和飞行路线修正计算的高速数据处理机；使动能杀伤器快速机动的姿轨控系统；大推力、高加速度的助推火箭。其中前5项为动能杀伤器的关键技术。 参考文献 王静.动能拦截弹技术发展现状与趋势.现代防御技术，2008.8，36（4） 二、标准-3动能拦截弹 SM-3是美国海基中段拦截系统，包括SM-3基本型、SM-3 Block1型系列（1型、 1A型、1B型）和Block2型系列（2型和2A型）。目前，美国已经部署了少量的SM-3 Block1型拦截弹，正在研制Block1B型以及Block2型系列。Block2第二级将采用直径53cm的火箭发动机，美国预备2013年左右部署Block2型导弹，2015年部署Block2A型导弹。 SM-3是以大气层内防御使用的两级SM-2BlockⅣA导弹为基础，改进成四级大气层外使用的拦截导弹。SM-3导弹采用了SM-2BlockⅣA导弹的助推器，增加了三级火箭发动机、一个新的头锥和第四级LEAP动能战斗部。 1、结构组成： （1）第一级与第二级推进系统 SM-3导弹保留了SM-2BlockⅣA导弹的推进系统（MK72助推器、MK104双推力火箭发动机和操纵控制段），但双推力火箭发动机（DTRM）的前面增加了几个新的或重新组装的部件。 （2）第三级火箭发动机（TSRM） TSRM取代了SM-2BlockⅣ导弹的爆炸弹头段。为提高能量管理的灵活性，TSRM包括两个独立的推进剂药柱，按指令两次点火。由于发动机外径与双推力火箭发动机和级间装置的外径一样大，TRSM不再安装到金属保护罩内，而把TSRM的壳体和端环作为SM-3导弹弹体的一部分。 TSRM的前面是一个改进的SM-3导弹的制导设备段（GS）。设备段包括SM-2导弹用的平板3A通信收发机、重新设计和封装的电子设备、电源板、硅酚醛绝缘的轻型铝罩以及宙斯盾通信线路、GPS和遥测天线。 (3)头罩 装在制导设备段保护罩前端的是可分离的头罩装置。适配器环通过径向螺旋接头固定到制导设备段保护罩上，头罩分离后，适配器环仍保留在制导设备段上。 (4)LEAP动能战斗部 SM-3导弹的第四级是LEAP动能战斗部。动能战斗部本身自动调节方向和高度，作大机动飞行。LEAP动能战斗部高度模块化，结构紧凑，已经进行了空间实验，用于防御中远程弹道导弹。LEAP动能战斗部具有如下特点：视野宽；孔径大；长波红外导引头对战术弹道导弹的捕获距离超过300km；采用干涉式光纤陀螺惯性测量装置（MU）；全面加密的数据下行链路能力；固体轨控、姿态控制推进系统的末端变轨能力大于3km。 LEAP动能战斗部主要由导引头、制导装置、固体轨道控制与姿态控制系统（SDACS）推进装置和接口弹射器机构组成。 动能战斗部一旦从第三极上弹射出来，便启动固体轨道控制和姿态控制系统，瞄准已知的弹道导弹目标位置。由被动红外导引头捕获目标，利用弹上的制导控制和固体轨道控制和姿态控制系统的侧向机动系统自主寻的。 参考文献： 张纯学.美日联合研制的标准-3导弹系统.飞航导弹，2007（4）. 2、对于惯性弹道突防分析： 射面内拦截：在目标弹下点轨迹附近选择拦截弹发射阵地，在100-400千米高度范围内都存在拦截窗口。发射阵地对拦截效果有较大的影响，在拦截窗口内，早发弹对拦截弹有利。由于最大发射窗口超过100秒，如果容许追尾拦截，拦截弹具有2次进攻机会，即可以实现“打打-看看-打打”战术。要求制导雷达达到超过1000千米的探测与制导能力。 射面外拦截：发射阵地偏离目标弹下点，更加接近实际。通过对发射阵地经纬度的计算分析得出目标弹下点发射阵地并非最佳发射阵地。对惯性弹道，拦截高度对可拦截发射阵地有直接的影响。仅从拦截弹动力学及制导与控制能力来分析，可拦截发射阵地可以偏离目标弹下点500-600千米，而偏离目标设计平面最多可超过400千米。，只要发射阵地选择合适可以实现“打打-看看-打打”战术。要求制导雷达达到超过1500千米的探测与制导能力。 3、对于机动弹道突防仿真分析： 对于给定的机动弹道，可以认为1000-1100秒之间的机动是规避机动，而其余飞行段（不计0-119秒之间的初始再入机动）是惯性飞行。进攻弹未来的机动对于拦截弹是不可预测的。对机动弹道实现拦截比惯性弹道困难的多。一方面由于弹道预报与真实弹道有较大差异，使得发射窗口计算不准，拦截弹不能有效的规划火控策略。采用不准确的发射时机，会产生交大的脱靶量。另一方面，目标机动使得拦截弹的发射阵地选择受到限制，一般偏离射面不能超过200千米。 目前给定的机动弹道具有明显的突防优势，特别是对于一定的拦截弹发射阵地是有效的，但有一定潜在地危险。机动时刻对于突防非常重要，在拦截弹发射前后开始机动最为有利。 分享： |
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