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淺析日本新型ASM-3超音速空射反艦導彈
( 原網址: http://ikstremdom.is-a-chef.com/military/missile/%E6%B7%BA%E6%9E%90%E6%97%A5%E6%9C%AC%E6%96%B0%E5%9E%8BASM-3%E8%B6%85%E9%9F%B3%E9%80%9F%E7%A9%BA%E5%B0%84%E5%8F%8D%E8%89%A6%E5%B0%8E%E5%BD%88.htm )




掛載在F-2翼下的ASM-3導彈

最近，日本公開 其最新研製的ASM-3型空射超音速反艦導彈，ASM-3將配備在空自F-2戰鬥機上面成為空自新一代機空射反艦導彈，該導彈研製成功將會讓空自的反艦能力乃至日本的戰術導彈工業都邁上一個新的高度。

日本在公佈ASM-3 的消息說；該導彈是為了對付我國的航空母艦，言外之意，似乎研製此型導彈不得以而為之，此舉在筆者看來，有做賊心虛之嫌，以日本公開的ASM-3導彈的相關數據來看，ASM-3的重量大約在900公斤，即使按照日本較高的材料及工藝水平，該導彈的戰鬥部重量似乎也很難超過200公斤,那麼算上其3馬赫的時速,其威力恐怕也不足以對付萬噸級以下的作戰艦艇，相比較之下，俄羅斯的用來攻擊航母的SS-N-19超音速反艦導彈,其射速也是2M,重量為9噸,戰鬥部重量700公斤左右,威力要遠大於ASM-3.




ASM-3的外形及性能與法國的ASMP相近-連名字都相近

我們知道反艦導彈在一定的情況下,具備對地攻擊能力,因此很多情況下反艦導彈,特別是遠程反艦導彈也被視為攻擊性武器,但日本做為周邊環海的島國,研製一型新型反艦導彈也是一種合理的需要,外界對此也無可厚非,那麼日本為什麼要對於ASM-3這麼諱莫如深?答案就在於ASM-3的發動機,ASM-3是日本第一型採用整體式沖壓發動機的戰術導彈,而整體式沖壓發動機被看做小體積、超音速、中遠程反艦導彈的最佳選擇。也就是說日本未來的戰術導彈將會體積更小、速度更快、遠程更遠，配合日本日益強大的遠程作戰機隊，其攻擊性不言而喻。

現代戰術導彈一般有三種發動機，固體火箭，渦輪/扇發動機和沖壓發動機，固體火箭發動機結構簡單，並且自帶氧化劑和燃料，因此可以在缺氧的條件下工作，但是固體火箭發動機缺點就是其燃燒屬於瞬時燃料，難以控制，隨著射程的增加，其重量和體積都迅速增加，因此對於重量和體積都受到嚴格限制的戰術導彈來說，其射程就受到限制，比如採用固體火箭發動機的飛魚導彈重量超過800公斤，射程只有40公里，經改進才接近80公里，而採用渦輪噴氣發動機的魚叉導彈射程達到150公里，改進型更是超過了200公里，，由於不需要攜帶氧化劑，其重量還不到700公斤，而射程達到上千公里的巡航導彈的重量也不到2噸，但是渦輪噴氣發動機也有自己的缺點，由於需要高速渦輪將空氣壓縮後送進燃燒室，因此導彈的速度受限於渦輪葉片的速度，考慮到磨擦生熱的影響，渦輪葉片的轉速不能太高，相應的導彈的速度也難以提高，所以對於戰術導彈來說，需要一種發動機，即具備固體火箭結構簡單的優點，又具備渦輪噴氣發動機不需要攜帶氧化劑的能力，這就是沖壓發動機，沖壓發動機的原理就是高速氣流經進氣道減速增壓，再進入燃料室與燃料混合燃料，產生高溫高壓燃氣經噴口高速排出，從而產生推力，沖壓發動機一般由進氣道、燃料室、噴口等部分組成，由於沒有壓氣機，不需要燃氣渦輪等轉動部件，因此具備結構簡單、重量輕、推重比大，成本低的優點，對於一次性使用的導彈，這些優點尤其突出，但由於沒有壓氣機，所以沖壓發動機不能自行啟動，需要助推器將其加速到一定的速度後才能工作。




日方對於沖壓發動機的描述




ASM-3採用的整體式沖壓發動機原理圖

沖壓發動機到目前已經發展了三代；第一代沖壓發動機由於推力不足，只能以兩部發動機並聯的方式安裝在導彈上面，然後用助推火箭將其加速到工作速度，因此這一代導彈重量、體積均較大，第二代沖壓發動機和助推火箭串聯在同一軸線上面，儘管其重量和體積均所縮小，但是仍舊不能運用到那些對重量和體積要求較高的領域，如空射反艦導彈，為了解決這個問題，第三代整體式沖壓發動機出現了，所謂整體式沖壓發動機就是把助推火箭和沖壓發動融為一體，兩者共用一個燃料室，助推火箭的藥柱用燃料後，其空出來的空間就是沖壓發動機的燃料室，因此整體沖壓發動機在體積、重量等指標都遠低於前兩代沖壓發動機，從而為小體積、重量輕、超音速、中遠程戰術導彈打下了堅實的基礎，法國的ASMP超音速空地導彈是最早採用整體式沖壓發動機的導彈，其在重量只有800公斤的情況下，實現了時速M3，射程250公里（高空彈道）的性能，其性能要遠高於同類重量和體積的戰術導彈，與此同時前蘇聯/俄羅斯和美國也開展了整體式沖壓發動機的研究，其中前者更是發展出了一系列的超音速反艦導彈，進入上世紀90年代整體式沖壓發動機的應用開始向縱深發展，與傳統採用的固體火箭發動機相比，整體式沖壓發動機可以提供全程動力飛行，不但提高了導彈的射程，還增加了導彈的機動性能，最明顯的例子就是新一代流星空空導彈和KH-31、先進輻射導彈，這些導彈射程和機動性能都比傳統的型號有較大的提高。




日本官方的說法ASM-3是ASM-1的後繼彈

按照日方的說法；上世紀90年代起考慮到艦載防空系統性能的提高，日本認為其現役的ASM-1反艦導彈的性能已經不能滿足需要，因此決定研製ASM-1的後繼導彈，要求該導彈具備更大的射程、速度，能夠迅速在對方艦載防空系統的火力範圍外發起攻擊，同時通過彈身進行隱形化改進、提高電子系統的抗干擾能力來增加導彈的命中概率，1990年到1997年，日本開展了「未來超音速反艦導彈」的先期技術論證工作，確定新型導彈採用整體式沖壓發動機，此後在「超音速反艦導彈原型彈」項目下開始了整體式沖壓發動機的研究，在防衛省技術本部土浦試驗場進行了地面啟動及燃料特性的試驗，在札幌試驗戰場完成了高空模擬啟動和飛行試驗，在這些試驗成功的基礎上， 2002年日本決定研製超音速反艦導彈的原型彈，並計劃2010年進入實際測試，但是由於進度的延誤，在2003年日本國會取消了此項目的撥款，從2004年項目才正式啟動，2006年日本製出首批XASM-3試驗樣彈，並在駐岐阜基地日本航空自衛隊飛行開發實驗團的F-2A戰鬥機進行了掛飛和試射。2010年日本國會正式批准總額為23億日元的「新型反艦導彈研製計劃」，新型導彈的預計在2016年投放使用，總投資大約325億日元。




ASM-3研製進度示意圖

從日本公開的相關圖片來看，ASM-3的外形與法國的ASMP空地導彈相近，採用流線形圓柱形彈體，兩側有保形的燃油箱，兩個楔形的進氣道分別位於彈體的側下部，具備一定的隱身能力，尾部有4個呈X形佈置的小型操舵翼，導彈從前到後分別是制導段、燃料箱和沖壓發動機三部分，根據日方的相關資料；ASM-3的長度大約為6米，重量大約為900公斤，速度可以達到M3，射程為150公里，制導方式為中繼慣導加末段主/被動復合制導方式，具備較強的抗電子干擾能力。這裡需要說明的是ASM-3的射程，我們知道導彈採用不同的彈道剖面，其射程是不同，高空空氣稀薄，阻力小，因此射程就大，低空空氣稠密，阻力大，因此射程就小，前面提到的ASMP高空射程為250公里，那麼到了低空就大幅度降低到90公里左右，那麼ASM-3的150公里射程是何種彈道？從日本防衛省技術本部公開的ASM-3使用構想圖來看；ASM-3有兩種彈道，高空發射，高空巡航，然後末段降低高度，掠海攻擊目標，另外一種就是低空發射，低空巡航，末段掠海攻擊，從構想圖來看，只有高空彈道時載機才處於目標艦載防空系統的火力範圍之外，而低空發射時仍舊要突入對方防空系統的火力範圍之內，另外技術本部列出的ASM-3與國外同類導彈相比較的列表中，ASM-3射程評價只給出了「中」，低於ANF超音速反艦導彈的「大」，考慮到後者的低空射程在150公里左右，因此筆者認為150公里應該是ASM-3高空彈道的數據。這個指標比ASM-3有差距，當然考慮到ASM-3採用慣導加主/被動雷達制導方式，其體積和重量都高於ASMP的純粹慣性制導系統，因此似乎可以推測日本整體式沖壓發動機水平與歐美國家的相近。




asm-3的彈道剖面




ASM-3結構示意圖




ASM-3與國外技術的比較

目前日本空自裝備的ASM-2/93式空艦導彈的射程大約為150公里/低空彈道，依日本的技術實力，將其升級到魚叉BLOCK1D的水平，也就是射程超過200公里沒有什麼困難，以一架F-2最多可以掛載4枚ASM-2計劃，出動一個20架飛機的攻擊波次已經可以壓制周邊國家和地區的水面艦艇編隊，那麼日本為什麼還要研製ASM-3？我們知道隨著現代雷達及數據鏈技術的發展，以神盾艦為代表的水面防空艦艇的打擊能力已經成倍提高，而協同交戰能力的引入，也讓其具備了突破水天線攻擊超視距目標的能力，而反艦導彈傳統戰術就是低空巡航以縮小對方探測能力，從而降低其防空系統火力打擊範圍，現在這個戰術的效能已經大打折扣，那麼如何提高反艦導彈的打擊能力？利用反輻射打擊對方神盾艦是一個辦法，由於神盾艦是一個機動的雷達平台，且現代艦空導彈射程遠，因此需要反輻射導彈具備更過的射程、更快速度、更強的機動性能，這正是整體式沖壓發動機所具備的優點，實際上現在反輻射導彈一個發展趨勢就是用整體式沖壓發動機替代固體火箭發動機，還有一個就是ASM-3的主/被動制導系統，我們知道為了對抗採用被動制導的反輻射導彈，各國發展了反輻射誘餌，用來誘離反輻射導彈，所以最新的AGM-88E在制導系統引入了毫米波主動導引頭，對目標進行識別，而研製毫米波主動導引頭對於日本來說就是小菜一碟，也就是說ASM-3與其說是一種反艦導彈，倒不如說是一種遠程反輻射導彈，如果說日本研製一型射程為150公里的反艦導彈，別人說不上什麼，那麼如果這是一型射程為150公里，具備被動尋的、主動識別的反輻射導彈，那麼就不能不讓人警惕的，這也是為什麼日本拚命要把ASM-3導彈和不存在的我國航母拉上關係的根本原因。




ASM-3試射




試射由F-2來實施

對於日本來說，其野心恐怕不僅僅局限於此，通過ASM-3的研製掌握整體式沖壓發動機技術僅僅是其計劃的第一步，以此計劃為依拖，走完沖壓發動機研製的全程，掌握相關理論知識，積累工程運用經驗、培訓相關技術人材，為研製更先進的超燃沖壓發動機打下基礎，現有的沖壓發動機實際上亞燃沖壓發動機，也就是說要把氣流進入燃料室前要減速，由於氣動做功，因此其溫度急劇增加，所以現有的沖壓發動機速度超過4M就非常困難，而超燃沖壓發動機是氣流直接進入燃燒室燃燒，從而可以將飛行器速度提高到5M以上，從而實現高超聲飛行，如果說高超聲飛行是飛行技術發展史上的一次革命的話，那麼超燃沖壓發動機則是這個革命的物質基礎。所以超燃沖壓發動機是目前世界各國競相發展的熱點領域之一。




超燃沖壓發動機是未來高超音速飛行器的基礎




日本未來的空天飛機計劃

日本從1984年開始研究超燃沖壓發動機技術，已建成可模擬飛行高度35km、飛行速度M數8的高超聲速自由射流試驗台，進行了大量高M數的模擬試驗，2002年3月末,日本航空宇宙技術研究所在超燃沖壓發動機燃燒試驗中首次成功地取得了有效推力.同年5月23日,在模擬Ma=8飛行狀態的超燃沖壓發動機燃燒試驗中,取得了在Ma=8飛行條件下世界最高有效推力，與此同時日本還同澳大利亞等國進行相關領域的研究，並計劃研製一型可以載客為10人的單級入軌空天飛機，這些技術一旦研製成功，將意味著日本具備了跨越洲際、甚至全球打擊能力，到時日本自衛隊還能不能稱為自衛隊實在是一個問題？




通過ASM-3計劃，日本建立了完善的沖壓發動機研製、試驗體系




為以後的發展打下了堅實的基礎

居安思危，許多人對待日本相關項目，似乎只願談論別人的失敗，卻忽視了日本維持相關技術的長遠戰略；如看到AESA是機載雷達的發展方向，那麼寧願不研製技術和難度、經費較小的PD雷達，也要為F-2研製AESA，不能建造航母，就通過直升機驅逐艦來「曲線救國」，這次的性質實際上是一樣的，知道超燃沖壓發動機是未來的發向，所以投資進行相關項目的研究，以積累經驗。


被繩索束縛的老虎也是老虎，何況老虎身上的那根繩索已經越來越細！

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註：

參考資料；

1、世界海軍武器裝備手冊

2、日本防衛廳技術本部（平成14、21年度政策評估報告）

3、超音速反艦導彈推進技術分析 日本防衛廳技術本部 高尾寬弘

4、國外超燃沖壓發動機技術發展

5、本文配圖來源於網上，權利歸原作者所有

被封「航母殺手」多國表態想買雄三飛彈

自由時報 2016-07-05  13:10

〔記者羅添斌／台北報導〕雄風三型超音速飛彈威力強大，引起各國關注，據指出，中科院在參與去年巴黎航展以及今年的巴林航展時，多個國家官方及國際國防工業公司都對雄三飛彈表達高度興趣，並且探詢台灣是否願意出售的態度。

軍方官員今天說，雄三飛彈為我國反艦飛彈戰力主力，世界上有能力研發、生產超音速反艦飛彈的國家沒有幾個，我國也是才剛完成量產計畫，加上飛彈列屬特殊軍品，能不能出售要視政府的政策決定，不是軍方本身就可以決定，因此目前並無出售雄三飛彈的可能性。

雄風三型飛彈是由我國中科院研發生產，為國際間少見的超音速反艦飛彈，雄三射程可達130至150公里，中科院並進一步研製「增程型」雄三飛彈，據了解，增程型雄三飛彈的射程超過300公里以上。

軍方官員說，中科院在轉型為行政法人後，為求在國際間推廣台灣國防科技實力，積極參與各大國際航展，去年的巴黎航展以今年舉行的巴林航展，中科院就展示雄三飛彈、天弓三型防空飛彈等飛彈產品，我國研製的各式無人機也是參與重點。

他指出，早在中科院在國內公佈雄風三型飛彈開始，就不斷有國外買家透過管道探詢雄三的各項資料，由於雄三被賦予了「航母殺手」封號，對包括航空母艦在內的海上大型目標具有強大的殺傷力，更加引起外國政府的注意，部分友邦在與我方軍事交流的各種場合，都會主動提起雄三飛彈。

官員說，在中科院參與的這兩場國際航展中，除了「各國的同行」關切打探，多個國家官方及國際國防工業公司也都對雄三飛彈表達高度興趣，並且探詢台灣是否願意出售的態度。

我國軍方對雄風三型飛彈的採購案，是從2007年度開始，至2015年度結束，以9個預算年度完成雄三飛彈的探購及部署，由於採購案計畫的經費總額為118億9300萬元，外傳生產數為120枚，因此才有1枚雄三飛彈價格達到1億元的說法，但因為全案還包括附屬設施、一定年限的後勤零附件及維保等等，雄三實際的生產成本並沒有那麼高。

呂柏勳

臉書發言 2016-7-2

大陸的評論：

這次國軍在七一的時候操演反航母利器雄三遠端反艦飛彈，時間上令人想入非非。其操作人員失誤激發飛彈更是引起軒然大波，更爲不幸的是造成人員傷亡，實在令人遺憾。 撇開其他政治人道問題不講，這次誤射産生了一些軍事技術上的疑問，並體現了意想不到的背後含義。 最大的問題是爲什麽連漁船都無法擊沉，怎麽能夠擊沉航母呢？

這其實恰恰是符合其擊沉航母的設計思路的。

因爲雄三的戰鬥部的激發裝置是延遲引信，其彈頭設計是要能夠擊穿航母裝甲，並在擊穿的瞬間激發延遲引信，延遲到飛彈進入航母內部後才發生爆炸。所以要有強烈的擊穿裝甲的撞擊力才能激發延遲引信工作，而普通漁船完全沒有裝甲，對以兩倍半音速具穿甲能力的高動能雄三飛彈彈頭來說，漁船無疑於是一張薄紙，毫無感覺就一穿而過，根本無法激發延遲引信工作，自然就不會爆炸了。這正是反映了飛彈工作正常，非常可怕。 雖然是誤射，但我們可以看到，雄三精度驚人，飛行七十多海浬擊中目標，從照片看，漁船非常之小，目測僅幾十噸，在海上如果海況不好的話，這種漁船混在海浪雜波之中非常難以辨認，但雄三自帶雷達竟能區分並鎖定，性能非常之高。 最後擊中時從船的中部貫穿而過，其精確性也是不容置疑的了，幾十噸的作業動態中的漁船都正中靶心般地命中，那航母就更不要說了，所以任何輕視雄三心態必須戒除。

雄三射程爲兩百海浬，增程型達到四百海浬，在軍港裏發射就可以擊中海峽中線以西的我軍艦船甚至在福建近岸航行的軍用船隻，這說明即便國軍的戰艦未出港，都可以擊沉對岸我軍的任何艦船，而且新艦沱江級具有匿蹤能力，很難被我軍偵測出行蹤，沱江級艦艇不但可以用自帶雷達發現鎖定我軍艦艇，也可以通過 Link16 資料鏈從其美日友軍處獲得我軍船位然後實施攻擊，具有很大的靈活性。防不勝防威脅巨大。

而且，國軍火控雷達打開之後，並未測得我軍有採取任何因應措施，可見平時的戒備水平不高，如國軍發動先發制人的境外決戰，我軍肯定要吃虧。

這次誤射其實是爲我軍敲響了警鐘，信息量之大值得大家仔細閱讀，任何輕視國軍保衛臺灣能力的行爲都會招致嚴重後果。