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ATACMS導(dǎo)彈,世界上先進戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈之一,美國唯一服役戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈

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俄烏沖突以來,美軍多款武器成為明星武器,而近期受人關(guān)注的則是ATACMS導(dǎo)彈。2023年10月17日,烏克蘭軍隊首次使用了ATACMS導(dǎo)彈,這次首戰(zhàn)立即摧毀了俄羅斯的直升機,以及防空導(dǎo)彈系統(tǒng)等多個目標(biāo)。近期,該型導(dǎo)彈接連襲擊俄軍機場,使得俄軍數(shù)套防空系統(tǒng)和多部雷達損失。

美國陸軍戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈系統(tǒng)(Army Tactical Missile System-ATACMS)是一種近程對對地戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈,由美國陸軍負責(zé)整個研制計劃,主承包商是洛馬公司。1990年該系統(tǒng)裝備美國陸軍。1991年海灣戰(zhàn)爭期間,美軍在沙特部署105枚,先后向伊拉克“飛毛腿”導(dǎo)彈陣地、防空導(dǎo)彈陣地、野戰(zhàn)炮兵陣地、后勤保障基地、指揮控制通信中心和重要橋梁等高價值目標(biāo)發(fā)射了30余枚導(dǎo)彈,全部命中目標(biāo)并取得了設(shè)計者預(yù)期的毀傷效果。

ATACMS從設(shè)計之初就采用很多創(chuàng)新技術(shù),經(jīng)過幾十年服役與改進,今天依然是世界上較為先進的地地戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器之一,也是美國幾十年來唯一服役的地地戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈。

ATACMS是車載越野機動、傾斜發(fā)射的單級固體導(dǎo)彈系統(tǒng),武器代號MGM-140。目前共有4個型號,Block I、 Block IA、Block II和Block IIA,可以在各種天氣情況下,晝夜、快速、精確打擊戰(zhàn)術(shù)縱深高價值目標(biāo)。四型導(dǎo)彈基本數(shù)據(jù)如下

導(dǎo)彈的4種子彈頭

ATACMS導(dǎo)彈由制導(dǎo)艙、彈頭艙、推進艙和4個對稱配置的可動折疊尾翼組成。彈體呈尖頭圓柱形,尾部為船形,以減少空氣阻力。彈體結(jié)構(gòu)材料是鋼。

導(dǎo)彈的制導(dǎo)控制系統(tǒng)采用霍尼韋爾公司H700-3A環(huán)形激光陀螺數(shù)字慣性制導(dǎo)加雷達指令修正系統(tǒng)。制導(dǎo)系統(tǒng)由慣性傳感器、電子裝置和軟件組成。慣性傳感器包括3個環(huán)形激光陀螺和3個連接相關(guān)電子設(shè)備的加速度計,可以感知導(dǎo)彈3個方向(俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航)的運動。電子裝置是由2臺計算機構(gòu)成的電子系統(tǒng),負責(zé)處理慣性傳感器獲得的數(shù)據(jù)和發(fā)出制導(dǎo)和控制指令,并且是整個導(dǎo)彈的通信中心。

ATACMS Block I導(dǎo)彈采用一臺ARC固體火箭發(fā)動機,推進劑為端羧基聚丁二烯,最大射程150公里,命中精度30-225米,彈長3.96米,彈徑0.61米,起飛質(zhì)量1530公斤,彈頭為M74殺傷人員/破壞設(shè)備殺爆彈。

Block IA改進的制導(dǎo)系統(tǒng)包括慣性傳感器、電子裝置和嵌入式GPS接收機。接收機可以提高導(dǎo)彈在飛行中和末段的精度,由雙元波束-移動式外部天線系統(tǒng)和電子裝置組成。天線位置使導(dǎo)彈無論處在主動段還是被動段都可獲得GPS衛(wèi)星的信息。通過處理GPS接收機收到的數(shù)據(jù),可以精確判斷導(dǎo)彈的位置、速度時間和目標(biāo)的位置距離。導(dǎo)彈也可將GPS數(shù)據(jù)預(yù)置于GPS接收機,如果沒有在GPS接收機中預(yù)置,那么慣性導(dǎo)航系統(tǒng)可以導(dǎo)引導(dǎo)彈到達目標(biāo)區(qū)域,其精度比Block I高,導(dǎo)彈也可以在飛行過程中接收GPS衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。電子裝置處理慣性傳感器和GPS接收機獲得的數(shù)據(jù),發(fā)出制導(dǎo)和控制指令。

Block II型導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)主要由II型改進的制導(dǎo)裝置和順序器接口組件組成。II型改進的制導(dǎo)裝置包括嵌入式GPS接收裝置、電子裝置(含有導(dǎo)航制導(dǎo)計算機、慣性傳感計算機)、慣性傳感器和武器接口處理器。通過制導(dǎo)裝置可以實現(xiàn)各種通信,如彈上電子裝置與發(fā)控裝置的通信、地面支持設(shè)備與維護裝置的通信、控制系統(tǒng)電子裝置與導(dǎo)彈尾翼作動控制裝置的通信。程序裝置接口組件是制導(dǎo)裝置和智能反裝甲子彈的電子接口,在導(dǎo)彈進行內(nèi)部檢測時向?qū)椞峁﹦恿?,并用于啟動子彈的電池及控制子彈的拋撒?/p>

推進艙:導(dǎo)彈采用大西洋研究公司(Arc)研制的固體發(fā)動機,發(fā)動機由發(fā)動機殼體、絕熱襯里、噴管、點火器解保和點火器組件組成。發(fā)動機殼體由Sargent塞金特工業(yè)公司制造,采用拉伸工藝成型。

彈頭艙:由鋁制滾壓外殼和鋁制承力結(jié)構(gòu)組成,艙的前部和后部各有一塊隔板,由中心管包裹的中心導(dǎo)線穿過并連接兩塊隔板,中心導(dǎo)線貫穿彈體,與頭部的制導(dǎo)控制艙和尾部的尾翼動作器連接。兩塊隔板中間部分是彈頭艙,艙內(nèi)包括各種彈藥、電子保險和解保引信、炸斷殼體的控制系統(tǒng)及子彈拋撒系統(tǒng)。當(dāng)導(dǎo)彈飛抵目標(biāo)上空時,炸斷殼體的控制系統(tǒng)首先將彈頭艙炸開,然后導(dǎo)彈自旋實現(xiàn)子彈的拋撒。

在美國基地維護 ATACMS 導(dǎo)彈

戰(zhàn)斗部:

殺傷人員和破壞輕型裝備子彈(
Anti-Personnel/Anti-Material,APAM),I型和IA型配備。I型帶950枚,IA型帶275枚。每枚子彈質(zhì)量0.59克,含有磷,殺傷半徑15米,直徑58.9毫米,如棒球大小。

智能反裝甲彈子彈(Brilliant Anti-Tank,BAT),采用聲學(xué)和紅外傳感器發(fā)現(xiàn)、打擊和摧毀坦克裝甲車輛。本身無動力,靠氣動滑行,長0.914米,直徑0.14米,質(zhì)量20公斤。

改進的智能反裝甲子彈(Improved Brilliant Anti-Tank,IBAT),有紅外和微波兩個末導(dǎo)引頭(一前一后)。2003年后 Block II導(dǎo)彈彈頭由13枚BAT改為6枚IBAT

可選用的其他彈頭:5枚硬目標(biāo)超壓子彈,每枚質(zhì)量90公斤;12枚低成本反裝甲子彈;10枚BLU-108B攻擊機場跑道子母彈頭;5枚集束式子母彈頭(攻擊機場跑道)

彈尾控制系統(tǒng):導(dǎo)彈尾翼安裝于彈尾控制艙。彈尾控制系統(tǒng)由控制傳動裝置、電子裝置、電池、4個尾翼和船尾結(jié)構(gòu)組成。

ATACMS可以由多種發(fā)射裝置發(fā)射,包括多管火箭炮系統(tǒng)M270及其改進型M270A1,高機動炮兵火箭系統(tǒng)(High Mobility Artillery Rocket System,HIMARS)

M270:ATACMS可以由227毫米多管火箭發(fā)射車M270發(fā)射,該車可以裝備2個ATACMS發(fā)射筒和12枚MLRS火箭彈。M270標(biāo)準發(fā)射車為M2或M3步兵戰(zhàn)車底盤。除了導(dǎo)彈發(fā)射筒,車上還裝載了發(fā)射操作一體化火控系統(tǒng)、地面導(dǎo)航系統(tǒng)、參數(shù)穩(wěn)定器、動力系統(tǒng)、自動裝填和卸彈用的雙臂式吊車、通風(fēng)系統(tǒng)、乘員三防服裝和抗核加固設(shè)備,可在預(yù)先未做任何準備的地點、任何環(huán)境、任何氣象條件下發(fā)射。系統(tǒng)可以在5分鐘內(nèi)裝載和發(fā)射12枚火箭彈,在60秒內(nèi)發(fā)射12枚火箭彈打擊6個目標(biāo),在20秒內(nèi)發(fā)射2枚ATACMS導(dǎo)彈打擊1-2個目標(biāo)。導(dǎo)彈完成回轉(zhuǎn)和升仰動作不到20秒,停車到導(dǎo)彈發(fā)射只要2.5分鐘。

M270A1發(fā)射車是M270發(fā)射車改進,2000年裝備部隊。增加了全球定位導(dǎo)航系統(tǒng),作為原有慣性導(dǎo)航系統(tǒng)補充,提高了精度;增加1臺低功率多普勒測速計,能感知距離地面100米高度的當(dāng)?shù)貧庀蟓h(huán)境,降低了發(fā)射裝置瞄準和裝載導(dǎo)彈的時間,機械系統(tǒng)重新裝載時間減少了40%9分鐘。

HIMARS采用美國陸軍通用卡車M142底盤,可以用C-130運輸機裝運,部署在以往重型發(fā)射車無法到達區(qū)域。HIMARS導(dǎo)彈發(fā)射車駕駛室是裝甲的,可以防止小型火力攻擊,中部是封閉操作室,后部是導(dǎo)彈發(fā)射架,可以發(fā)射6枚火箭彈或1枚導(dǎo)彈。瞄準單個目標(biāo)時間小于16秒。它的火控系統(tǒng)、電子和通信單元可以和M270A1發(fā)射車互換。M270與M270A1主要裝備美軍重型師,HIMARS主要裝備美軍輕型師和應(yīng)急部隊。

ATACMS導(dǎo)彈可按預(yù)編程序進行最大30%離軸發(fā)射,在從發(fā)射車上發(fā)射后不久(但在上升到敵方可觀察到導(dǎo)彈之前)進行一次快速變相機動飛行,偏離射面,再飛向目標(biāo)。這樣可使敵方根據(jù)來襲彈道推算出錯誤的發(fā)射地點,隱蔽發(fā)射陣地,從而使報復(fù)性打擊失效。

總體來說,ATACMS基本實現(xiàn)了偵察-打擊-評估銜接的閉環(huán)式作戰(zhàn)使用模式。首先由偵察飛機上的雷達等設(shè)備靠近前沿的己方領(lǐng)空,對敵方縱深約100公里地區(qū)內(nèi)的擬打擊目標(biāo)進行搜索、探測、識別和跟蹤;然后將測得信息傳給地面數(shù)據(jù)處理控制站,進行實時處理,確定要攻擊的目標(biāo),并將結(jié)果傳給ATACMS的火控中心;戰(zhàn)場指揮官根據(jù)上述結(jié)果決定對目標(biāo)的攻擊順序,實施發(fā)射導(dǎo)彈。導(dǎo)彈起飛后,機載雷達不僅要繼續(xù)跟蹤擬攻擊的對方地面目標(biāo),而且還要跟蹤幾枚飛行中的己方導(dǎo)彈,為它們提供導(dǎo)航的修正指令,直到子母式戰(zhàn)斗部子彈拋撒或單彈頭戰(zhàn)斗部起爆。

總而言之,如何對付對方的導(dǎo)彈襲擊,俄軍肯定還需要一段時間進行摸索,顯然會加強防空火力密度和層次性,加固機場設(shè)施等等。

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