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俄罗斯К028Б/К029Б卫星制导炸弹
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2022.11.06 江苏

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战斗情况

2022年3月20日,俄罗斯国防部播出在乌克兰战场获得“俄罗斯英雄”称号的维克多 杜丁少校的现场采访画面,他因在开战第一天击落乌克兰空军1架Cy-27战斗机、击毁乌军防空部队1辆“山毛榉-M1”防空导弹发射车,成为在特殊军事行动中第1个获得俄军最高荣誉的飞行员。在这段采访画面中,他身后的Cy-35战斗机挂载1枚新型К029Б(K029B)卫星制导滑翔增程弹,命中精度高,破坏力大。

参加特行的俄罗斯空天军Cy-35战斗机挂载的1枚新型К029Б(K029B)卫星制导滑翔增程弹,弹重1500kg

基本情况

苏联/俄罗斯有3个系列卫星制导航弹:КАБ-500С/1500C,ПБК-500,К08Б/К029Б。

КАБ-500С/1500C卫星制导航弹

苏联/俄罗斯有完整的ФАБ-XXX航弹系列,XXX的数字即为航弹质量,例如ФАБ-500为高阻力-大威力500kg航弹,ФАБ-500М-62为低阻力-大威力500kg航弹,62为1962年定型。

苏联/俄罗斯的航弹系列ФАБ-XXX主要供轰炸机使用,为充分利用内置弹舱和挂架的空间,采用高阻力-大威力的传统设计——即弹体粗而短、装药填充率高;低阻航弹用于战斗机外挂,以减小外挂后的飞行阻力。

ФАБ-500М-62为低阻力-大威力航弹,只有单一的高爆破片战斗部,弹体分4段焊接而成,尾部为稳定弹道的4翼面和圆环结构,质量497kg(无引信),长度2470mm(无引信),弹径400mm,填充率44.9%,对轻装甲最大杀伤半径15m,投放高度570~12000m,投放载机速度500~1900km/h。

苏联/俄罗斯将ФАБ-500(相当于美军Mk83 1000磅航弹)、ФАБ-1500(相当于美军Mk84 2000磅航弹)两型低阻航弹采用制导套件升级为КАБ-500/1500制导航弹,其中КАБ-500С/1500C为卫星制导航弹。

苏联/俄罗斯КАБ系列制导航弹包括7个型号:КАБ-500Кр/KAB-500Kr电视制导航弹、КАБ-500Л/KAB-500L半主动激光制导航弹、КАБ-500C-Э/KAB-500S-E卫星制导航弹、КАБ-1500Кр/KAB-1500Kr电视制导航弹、КАБ-1500ТК/KAB-1500TK电视数据链制导导航、КАБ-1500Л/KAB-1500L半主动激光制导航弹、КАБ-1500C-Э/KAB-1500S-E卫星制导航弹。

КАБ-500C-Э卫星+惯性制导航弹是俄罗斯第一型该类制导航弹,相当于美国GBU-32 1000磅JDAM联合直接攻击航弹。

2019年,КАБ-500C-Э卫星制导炸弹进入俄罗斯空天军服役。之后,俄罗斯空天军已将其投入叙利亚战场使用。现КАБ-500C-Э卫星制导炸弹没有对外出口的型号。

俄罗斯空天军部署在叙利亚的Cy-34战斗轰炸机挂载КАБ-500C-Э卫星制导炸弹,能全天候、全天时对叙利亚的极端武装的地面目标实施精确打击,也是同类精确制导武器中使用量最大的武器。

与美军JDAM卫星制导航弹不同,Mk系列航弹是低阻航弹,因此JDAM卫星制导套件只有1个。ФАБ-500М-62为低阻力-大威力航弹,但其气动阻力较Mk系列航弹仍大不少因此,КАБ-500C-Э/KAB-500S-E卫星制导航弹套件由头部和尾部套件组成,两者之间由紧贴弹体的外置电缆连接为一体,头部套件既大幅度降低航弹的气动阻力,其中的空间也用于容纳ГЛОНАСС接收机和(弹体侧面白色矩形)天线、数据制定接口等,尾部套件包括引信、电池、尾翼舵面伺服驱动装置、4片尾翼(含舵面)等。

КАБ-500C-Э/KAB-500S-E卫星制导航弹采用ГЛОНАСС/GPS接收机+低成本惯导测量单元组合制导,头部与尾部套件设4片弹翼且呈X形布置,头部套件除调整升级后航弹的气动中心外,其上的固定弹翼拉出脱体涡吹过尾翼增强其可动翼面的舵效,质量500kg(有资料为560kg,该数据更可信),长度3000mm,最大弹径400mm,CEP为5m(有资料为7~12m,该数据更可信),投放高度500~10000m,投放载机速度550~1100km/h,最大滑翔射程40km,已能在中近程防空导弹的防区外发起实施精确打击。

КАБ-500C-Э/KAB-500S-E卫星制导航炸弹头部套件在180°对称的两面均安装卫星导航信号(白色矩形)接收天线,使弹上接收机几乎可以接收360°范围的卫星导航信号,在上图中可见弹体上红色盖子(与载机的电接口连接器)及其前、后套件之间的连接电缆;从其尾舱端面没有尾喷口,表明无动力,因此在分类上作为制导航弹。

КАБ-1500C-Э/KAB-1500S-E卫星制导航炸弹,长度4.28m,弹径0.58m,翼展0.85m(折叠状态)、1.3m(展开状态),质量~1500kg,载机投放高度1~8km,载机投放速度550~1100km,CEP为4~7m,需要载机有超过1500kg的重载挂点,俄罗斯空天军使用Cy-34战斗轰炸机运载和投放КАБ-1500C-Э/KAB-1500S-E卫星制导航炸弹。

俄罗斯空天军使用Cy-34战斗轰炸机运载和投放疑似КАБ-1500C-Э/KAB-1500S-E卫星制导航炸弹

РБК-500卫星制导航弹

俄罗斯500kg级的РБК-500航弹系列,是俄罗斯500kg级的新型卫星制导航弹,圆概率误差与КАБ-500C-Э卫星制导航弹相当,但有更多战斗部种类可选,包括集束战斗部、钻地弹、反混凝土战斗部、高爆破片战斗部、燃烧战斗部和反坦克战斗部等。俄方称РБК-500系列卫星制导航弹功能与美军AGM-154“联合防区外武器”(JSOW)类似。

俄罗斯500kg级的РБК-500航弹系列,以500kg级航弹为主,有多种战斗部可选

РБК-500系列航弹由头舱、弹舱和尾翼组成。首先升级为卫星制导航弹的РБК-500系列航弹有集束战斗部航弹、钻地航弹和高爆破片战斗部等。

ПБК-500У(英文型号PBK-500U)集束战斗部航弹由3个舱段组成——圆锥形头舱、圆柱形弹舱和尾翼,在弹舱内装15枚反装甲子母弹,总质量500kg;采用卫星制导套件升级后,成为ПБК-500У СПБЭ-К(英文型号PBK-500U SPBE-K)卫星制导集束战斗部航弹。卫星制导套件由圆锥形头舱、带4片呈X形布置的大型尾翼-尾舱、连接件等组成,弹体表面涂覆了雷达波吸波涂料。

图1.8-9 500kg级РБК-500У集束战斗部航弹(上)及其升级后ПБК-500У卫星制导滑翔集束战斗部航弹(下)

两者在弹头和尾翼有明显差别,4片呈X形布置、由3段组成的大型弹翼从弹体中部一直延伸至尾部,第2段随尾部弹体收小,第3段是可动翼面;航弹长度3100mm,最大弹径450mm,CEP为5m(有资料为7~12m,该数据更可信),投放高度500~10000m,投放载机速度550~1100km/h,最大滑翔射程约50km,已能在中近程防空导弹的防区外发起实施精确打击。反装甲末敏弹尺寸280mm×255mm×186mm,质量14.9kg,其上有3~5μm和8~14μm红外探测器完全自主寻找目标,配三个小降落伞,将下降速度减到15~17m/s,并以垂线30°的夹角旋转,扫描6~9s,集束战斗部中的反装甲末敏弹具备击穿70mm/30°均质装甲的能力;从其尾舱端面没有尾喷口,表明无动力,因此在分类上作为制导航弹。

卫星制导套件的2个ГЛОНАСС接收机天线分别安装在РБК-500У集束战斗部航弹相邻2片尾翼端面,利用大面积尾翼最远可滑翔至50km。

将ПБК-500航弹作为战斗部,用专用连接件将圆锥形头舱、带4片呈X形布置的大型尾翼-尾舱卫星制导套件与与战斗部集成为一体,即构成卫星制导航弹。ПБК-500У卫星制导集束战斗部航弹采用惯导系统+ГЛОНАСС卫星制导,在更换战斗部/航弹时,需重新设定制导系统的程序,该操作既可在地面机场进行,也可由战斗机在飞行中通过数据交换方式完成。

俄空天军现役苏-34战斗轰炸机能携带8枚ПБК-500У卫星制导集束战斗部航弹,可分别对8个不同目标实施远距离精确打击,在距离目标约10km距离投掷弹时,无需利用卫星制导系统修正其飞行路线;而在50km距离(其最大射程)投掷时,因惯性制导系统的误差会不断积累,必须利用卫星制导系统对航弹的飞行轨迹进行修正,根据初步测试结果,弹着点误差可控制在10m内。

精心设计的尾翼气动特性良好,战斗轰炸机投放ПБК-500У卫星制导集束战斗部航弹无需完全对正瞄准线即可投掷、且允许两者间存在小于±30°夹角。此外,ПБК-500У卫星制导集束战斗部航弹除有较高攻击精度外,还有非常出色的穿甲性能,可毁伤目前世界上任何一种军事装备,包括装备复合装甲的坦克等目标。

К08БЭ和К029БЭ系列卫星制导航弹

苏联/俄罗斯航弹系列呈现高阻力、大威力的特点,反映在弹体外形上就是“粗而短”,不适应采用套件升级的方式研发适合于Cy-57隐身战斗机内置弹舱携带的卫星制导航弹。为此,俄罗斯军工单位研发出适合于Cy-57隐身战斗机内置弹舱挂载、外形“细而长”的К08БЭ和К029БЭ卫星制导航弹,也是俄罗斯为配套研发和生产的最新型滑翔增程卫星制导航弹。

2022年3月18日,外媒报道了俄罗斯空天军投放К08БЭ卫星制导航弹精确打击乌克兰的军事目标。

К08БЭ卫星制导航弹可能的编号为УПАБ-500В,采用半球形头部+圆柱形弹体、弹体中部4片X形布置梯形弹翼、尾部X形布置梯形尾翼的总体设计,由头舱、战斗部舱和尾舱组成,采用惯导系统+ГЛОНАСС卫星制导,具备全天候、全天时、“发射后不管”的作战能力,头舱两侧面嵌有白色矩形ГЛОНАСС卫星接收天线,弹体外无连接头舱和尾舱的电缆,弹体表面均匀光滑,尾翼控制翼面机构与КАБ-1500系列制导航炸弹的相似。

К08БЭ卫星制导航弹采用半球形头部+圆柱形弹体、弹体中部4片X形布置梯形弹翼、尾部X形布置梯形尾翼的总体设计,由头舱、战斗部舱和尾舱组成,没有火箭发动机等动力,是滑翔制导航弹,质量505kg,战斗部质量309kg,长度2.840m,弹径0.355m,最大滑翔射程40km(在14000m投放),头舱两侧面嵌有白色矩形ГЛОНАСС卫星接收天线,头舱上面有与载机的电接口(有红色盖子保护),配3种模式的智能时间延迟引信。

上图为КАБ-1500系列制导航炸弹的折叠尾翼(图中处于折叠总体)与控制舵面机构,下图为展开的折叠尾翼与控制舵面机构;К08БЭ卫星制导航弹采用固定梯形尾翼,但尾翼后端的控制舵面机构与КАБ-1500系列制导航炸弹的相似,固定尾翼拉出的脱体涡沿翼面两面分别进入两片对称弧形导流片构成的导流柱,改变导流片的位形——只需控制导流柱转动角度即可改变进入导流槽两侧的气流量,构成不对称气压差再形成矢量推力修正飞行轨迹,巧妙解决不能在展开尾翼上设控制翼面的难题。

2022年,俄空天军在特行中使用К029БЭ卫星制导航弹,用于对巡航导弹、普通炸弹不能摧毁的乌军重要的地下弹药库、指挥中心、部队驻地和重要建筑等坚固目标实施精确打击,也是对新式武器进行实战检验,在乌克兰东部战场乌军阵地曾发生多次大威力爆炸,可能是该型航弹所致。

К029БЭ卫星制导航弹可能的编号为УПАБ-1500В,采用半球形头部整流罩+近圆柱形弹体、弹体中部4片X形布置大型带折叠三角翼的梯形弹翼、尾部X形布置梯形尾翼的总体设计,由头舱、战斗部舱和尾舱组成,折叠弹翼展开后成为大型三角翼增加升力,在15000m投放,最大射程达50km,载机可在中近程防空导弹(例如“山毛榉”防空导弹系统的9M38防空导弹的射程)的射程之外,对其保护的目标进行精确打击。

采用惯导系统+ГЛОНАСС卫星制导,有10m的命中精度,具备全天候、全天时、“发射后不管”的作战能力,命中精度10m。

采用钻地战斗部,可击穿钢筋混凝土工事,用于精确打击地下工事或坚固防护的目标,因采用智能化引信,航弹穿透外层防护、进入目标内部才爆炸,彻底摧毁目标。

K029BЭ卫星制导航弹采用半球形头部+圆柱形弹体、弹体中部4片X形布置的折叠梯形弹翼、尾部X形布置梯形尾翼的总体设计,由头舱、战斗部舱和尾舱组成,没有火箭发动机等动力,是滑翔制导航弹,折叠弹翼展开后成大型三角翼;长度5.050m,弹径0.4m,质量1525kg,战斗部质量1010kg,CEP为10m,载机投放最大度15000m,载机投放速度550~1100km/h,最大滑翔射程50km(在15000m高度投放),配3种模式的智能时间延迟引信。

K029BЭ卫星制导航弹弹体中部4片X形布置的折叠梯形弹翼展开状态

K029BЭ卫星制导航弹尾部X形布置梯形尾翼的控制舵面机构

使用分析

500kg К08БЭ(英文K08BE)卫星制导航弹与1500kg К029БЭ(英文K029BE)卫星制导航弹高度依赖ГЛОНАСС卫星系统,在以下环节必须使用导航信号:

目标位置坐标,可以事先通过各种侦察手段获取;

载机投放前,需要载机将其平台的动态位置坐标实时注入卫星制导航弹,用于实时解算其飞行轨迹;

在中段飞行时,通过接收ГЛОНАСС卫星进行定位和修正惯导系统的累计误差,提供飞行轨迹的控制精度直至命中目标;

当接近目标ГЛОНАСС卫星信号受到干扰超过弹上接收机的抗干扰能力时,航弹只使用惯导系统的信号直至命中目标

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