什么导弹可以锁定飞机?

要知道导弹为什么可以锁定飞机,我们首先要知道锁定(lock on)是个什么概念。简单说就是导弹不仅获取了当前的飞机的红外辐射或者雷达回波计算出了当前的飞机的方位和速度,预测出下一个时间点飞机可能出现在什么位置和速度,并能在下一个时间点仍能获取飞机的以上参数,这个就叫锁定。如果在不能做到这一点,或者时而能时而不能,就不能叫锁定。

我们可以简单了解一下锁定和制导的过程。对付飞机的导弹,分为空空导弹(Air to Air Missile)和面对空导弹(Surface to Air Missile)。制导模式可分为红外制导、雷达制导和无线电指令制导。红外制导的导弹根据导弹上的导引头上的红外凝视焦平面成像器件,感受战斗机发动机所发出的热辐射来找到战机。

这种导弹有个最大特征就是头部有一个镜头一样的东西,像一个大眼睛。不过导引头的红外器件的视场一般只有 /-3度,所以导引头必须得能够灵活转动。最先进的第四代红外格斗弹甚至可以转动 /-90度,覆盖前半球。在导弹挂架上时,首先由战斗机上的机载雷达或者飞行员的头盔是瞄准具发现识别到敌方战机所在的位置并进行跟踪,红外格斗弹的导引头随动于这两种设备,使飞机的热斑始终保持在视野的中央;通过当前亮斑偏离视场中心的程度自动调整到导引头的偏转角度,并可以解算出战机的方位(注意,红外制导不能测距只能测角)。

完成了导引头对战机热源不断的捕获后,就可以认为已经锁定,这个时候座舱内会发出锁定的提示音提示飞行员发射导弹。导弹发射后,会自动根据导引头提供的信息调整舵面来追踪热源进行攻击。引导头可以随动于机载雷达或者飞行员的头盔瞄准具,以锁定战斗机。AIM-9R导弹的导引头,头部为一个带有红外器件和马达的“SEEKER”,后面是解算的电子设备、冷却设备和电源。

在后面才是装有炸药和破片的战斗部红外制导导弹攻击模式示意图,早期格斗弹只能尾追,从第三代格斗弹开始能够迎头攻击雷达制导导弹根据导引头接收的战机反射的雷达波,通过回波信息进行解算,比如可以通过回波时间间隔判断距离,通过多普勒频移判断战机速度,具体处理过程非常麻烦,要用上较好的数字处理器和FPGA器件保证时效性和精度。

雷达波可以是从己方战机的机载雷达上发出,可以是从军舰、地面雷达发出,也可以是导弹自身的雷达导引头发出,根据导引头是否有雷达可分为半主动制导和主动制导,半主动雷达需要外部雷达设备以连续波持续照射敌机目标,而主动雷达制导则只需要外部雷达设备在前半段照射锁定,在末端导弹的雷达导引头开机搜寻目标并根据回波方向进行锁定攻击。

半主动雷达制导弹和主动雷达制导的区别军舰引导半主动雷达制导导弹攻击目标不论哪一种,都涉及一个概念,就是连续波照射。就是说,用于导弹火控的雷达需要持续不断的将雷达波打在战机上,才能够保持锁定。在火控模式下,雷达的波束角极小,脉冲间隔非常短,持续不断的回波携带了敌方战机的丰富而精准的信息,比如距离、方位、速度、角速度、RCS特征等信息,通过这些信息,进行卡尔曼滤波处理,识别出敌机种类和下一时刻的位置和速度。

而导弹仅需要通过控制舵面,追着雷达回波的方向撞过去就可以了。最后看看无线电指令制导。这是一种相当“古老”的制导方式了,属于第一代防空导弹普遍使用的制导方式,这种方式下导弹本身是不知道有没有锁定敌机的,它只是按照命令行事。我们的防空导弹营就曾经使用无线电指令制导的萨姆-2地空导弹打下了国民党空军派出的U-2高空侦察机。

无线电指令制导是通过地面跟踪雷达,持续照射飞机和发射的导弹,同时跟踪导弹和飞机的方位和速度,计算出二者的距离后和速度差等信息,解算出下一条指令,通过无线电发送给导弹,告诉导弹下一步如何飞行。这样的方式导弹不需要知道目标在哪里,也不需要计算自己和目标的距离,只需要有个无线电接收装置就可以了,雷达让俺干啥俺就干啥。

在电子器件尚未实现小型化和集成电路化的50-60年代,无线电指令制导是非常受欢迎的一种制导方式。这种制导方式由于便宜,直到今天也没有完全淘汰,俄制S300、S400上仍然是将这种制导方式与其他制导方式混用。还有一种更简单的制导方式叫驾束制导。雷达同样是以一束很窄的波束持续照射到飞机上,而导弹则是通过自身的接收装置,让自己“骑”在雷达波束上,直至命中目标。

导弹为什么可以击中战机?

还可以问“导弹为什么可以击中目标?”因为导弹飞行是受到控制的,导弹内控制导弹飞行的叫自动驾驶仪。自动驾驶仪就像一个飞行员驾驶导弹飞行。包括导引头、控制计算机和伺服系统。导引头接受目标的位置信号,与导弹飞行方向产生偏差,这个偏差经过控制计算机加工调制,形成控制信号,送到伺服系统的舵机,操纵舵机运动,让弹翼偏转,改变导弹飞行姿态,使导弹对准目标飞行,直到击中目标。

地空导弹能跟踪飞机多远或者多久?

兔哥回答;无论什么导弹都有一个射程,这个射程也就是导弹飞行的时间。地空导弹按照射程有短程,中程和远程之分,按照射高又有低空、中空、高空之说。这个并没有统一的数值规定,属于各国习惯性的定义。通常各国习惯的把20公里以下的地空导弹称为近程,20~100公里的称为中程,100公里以上的称为远程。射高两万米以上的又称为中高空防空导弹,射高0.6~2万米的称为中低空防空导弹,0.6万米以下的就属于低空了。

导弹打飞机并不像电影里描述的那样跌宕起伏,刺激,时间很短,但飞行员要比电影里描述的还肝颤。现在的地空导弹的速度通常在3~4马赫,因此,作战时的时间很短暂。从雷达探测到飞机,并经过雷达应答器自动验明正身到开始发射导弹,导弹就开始了计时,这是因为地空导弹的飞行距离是有限的,飞到没燃料了无论是否击中飞机,导弹都会掉下来。

正是因为这个特性,飞机被雷达锁定后才开始玩命的跑,而且是边跑边放干扰,欺骗导弹的攻击。能否被导弹击中要看导弹和飞机的距离和导弹的飞行速度以及飞机的摆脱能力了。现在的防空导弹的速度都很高,如果飞机的速度和导弹的速度相等,而飞机离导弹有一定的距离,飞机跑导弹就追不让飞机了,这就是飞机高速度的好处,当然前提是别冲着导弹的方向飞。

至于导弹能追着飞机跑多久,要看两者的距离,两者的速度了。以飞机两马赫的速度,导弹四马赫的速度来举例,马赫数并不是一个固定数值,和空气的温度、湿度有关,取一个固定数值,340米/秒,这是一马赫的速度,我们换算一下。340米/秒也就是每分钟20.4公里,一个小时1224公里,这是一个马赫的速度。如果是导弹4马赫一分钟就能飞81.6公里,这是导弹的速度。

如果飞机是2马赫,那么一分钟就能飞40,8公里,两者差了一半。为了好计算我们定导弹以4马赫的速度一分钟飞80公里,飞机以2马赫的速度一分钟飞40公里来设计,如果导弹的最大射程是80公里,也就是全程只要一分钟。如果飞机距离导弹40公里开始跑,导弹开始追,正好飞机两马赫跑了40公里,而导弹4马赫跑了80公里,两者正好接触,是否能打下来就凭运气了。

而如果飞机离导弹的距离底于40公里,危险就大了,如果飞机距离导弹高于40公里飞机就安全了。以上只是举一个例子,没有这么巧的事。而且飞机通常会释放干扰弹,并且作机动摆脱。但在导弹的射程内飞机还是挺危险的,被打下来的机率很高,毕竟导弹的机动过载远大于飞机的机动摆脱过载,导弹转弯半径更小。如果飞机能够耗到导弹没了燃料靠动能存量机动追击飞机,那么飞机就基本上脱险了。

飞机被导弹锁定,飞行员怎么知道的?

在空战中,想要用导弹锁定敌机就得借助机载火控雷达。它的作用就是在实施打击前跟踪目标、获取目标诸如高度、速度等在内的相关信息,然后将这些信息传输到火力控制系统上以达到高精度的自动瞄准和射击。▲图为空战锁定画面那么假设我方飞机被敌机的导弹瞄准后,我方能不能在第一时间知道呢?对于现代战机而言答案是肯定的:只要飞机装备了“导弹逼近告警系统”(MAWS),那么极大概率就会在被锁定后发出警告。

MAWS系统实际上是日益复杂的空中安全形势催生的产物,由于各种地空、空空高精度导弹的出现,军事飞机受到的威胁日益严重。因此,如何有效的提前发现、应对这种威胁就成了各国空军讨论的主要议题。▲图为苏-35S周身设置的红外成像导弹逼近告警系统虽然导弹逼近告警系统发展至今有多种形式出现,但其原理基本上都大同小异:大致都是由告警系统侦测、收集飞机周边讯息,然后进行分析,获得高等级威胁后发出警告。

比如多普勒雷达告警系统,它采用的是脉冲多普勒体制,具备全天候能力;运行期间可利用发射电磁波探测是否有导弹接近。如果有,还能够获取导弹飞来的速度、方位、距离以及攻击剩余时间等重要信息。不过这类告警系统也存在诸多缺点,例如体积大、功率大、不利用隐身、易受杂波干扰等,因此一般只装备大型飞机。▲飞机上装备的紫外成像导弹逼近告警系统就战斗机而言,目前在机载导弹逼近告警系统领域做的最好的还是要属美国:早在上世纪七十年代末的时候,美军已经投产了世界上第一款采用全通道接收体制、可实现全方位告警的机载雷达告警系统——AN/ALQ-67(V);此后该告警系统被广泛地应运到了F/A-18、 F-14等海军战机上。

导弹如何锁定飞机,飞行员又是如何知道的?

导弹锁定飞机分为两类:一、红外锁定飞机在机动时会散发出热辐射,导弹前端装有热辐射感应器,这个热辐射感应器可以一个可旋转的探测头,它会追着热辐射形成“热斑”跑。当然了,由于敌机在逃跑时,会抛出大量燃烧的诱饵弹,形成众多热斑,这时候导弹上热辐射感应器就会被干扰。除此之外,红外制导属于热源锁定,而太阳也是一个巨大的热源,一旦飞机朝着太阳飞,然后快速的做90度直角机动,就可以摆脱红外制导导弹的追踪,这时候导弹就会把太阳当作目标,直到燃料消耗殆尽掉落。

二、雷达锁定1、半自动雷达锁定半自动雷达锁定的导弹只有雷达波接受器,没有雷达波发射器。这类导弹是通过接收战机、舰艇、或者地面雷达对敌机照射所产生的回波来锁定敌机。2、主动雷达锁定自动雷达既然按照有雷达波发射器,也按照有雷达波接收器,它靠自己所带雷达对敌机进行锁定。具有主动雷达锁定功能的导弹,在发射出去后是不用再管的,它会自己识别目标与攻击目标。

它能够识别目标是依赖数据分析系统,这个系统里面存储着大量平时收集到的敌方战机数据,通过相应的数据对比可以识别出敌我战机。飞行员是如何知道飞机被锁定的?战机上有警报系统,警报系统由两部分组成。一、火控雷达锁定感应系统火控雷达锁定目标使用的是集束波,与雷达扫雷使用的散射波不同的是集束波具有更高的能量,会持续不间断的照射在飞机身上,并且间隔的时间非常短。

一旦飞机感应到到高能量波持续照射,那么就会自动判断为被敌方火控雷达锁定,这时候就会发生相应报警信息。在这里说明一下,被对方的火控雷达锁定,并不是说对方已经向你发射导弹,但是不管对方有没有发射导弹,这时候都会视对方已经发射导弹,赶紧做相应的规避动作。二、红外警报系统战斗机的全身各个部位,装有好几个红外探测仪,这些红外探测仪就是用来探测导弹的。

导弹在攻击的时候,同样会发出热辐射,这些探测仪一旦发现有高速逼近的热源就会发出警报,告诉飞行员此时战机正在被导弹攻击,并且提示相关的应对措施。一旦战斗机被锁定怎么办?战斗机被锁定不要慌,不管是红外锁定,还是被火控雷达锁定都会有相应的化解方法的。被红外锁定就释放干扰弹,被雷达锁定就释放出相应的雷达波,干扰对方雷达让对方无法锁定你。

不过这些都属于理论上的东西,真正的空战中,双方都会使用各种“鸡贼”的战术。像隐身争斗机,他不会在远距离就对你进行火控雷达锁定,因为距离太远的话你会跑掉,对方通常会悄悄的进入到你无法跑掉的距离内,再对你进行锁定攻击。有的战斗机干脆连雷达都不开,他们只接收地面雷达或者战舰以及预警机雷达对你的位置进行锁定,然后悄悄的靠近,对你发动突袭。

导弹为何能击中超音速战机,打跑得很慢的航母,却束手无策呢?

不能说导弹打跑的慢的航母就束手无策,关键在于有没有这个能力,有能力者不存在难度,没能力者束手无策。单就航母与战斗机的打击而言,打航母更容易命中,毕竟航母的体积大,信号特征大,更容易被导弹锁定。问题在于航母的防御能力也强,这是导弹打航母的困难之处,如果单纯的定论战斗机与航母那个更容易被导弹打中,显然是航母更容易被打中。

但是,如果从实际角度来定论两者哪个容易被打中,显然航母更难打。战斗机容易被打中首先是速度与防空导弹比处于劣势。战斗机虽然速度快,但是,防空导弹、空空导弹的速度更快,现在的战斗机的速度基本都在2马赫左右,而防空导弹、空空导弹的速度基本都是4马赫左右,所以,战斗机是不容易逃脱导弹打击的。二是战斗机的自身防御能力处于劣势,战斗机自身没有主动防御能力,基本都是被动防御手段,例如,电子干扰,释放红外诱饵等等,这些手段只能是对来袭的防空导弹进行诱骗,而无法击毁来袭的防空导弹。

战斗机的还有一个防御手段就是跑!这就有问题了,现在的防空导弹技术发展很快,有能力排除干扰打击战斗机,这是战斗机容易被打中的原因之一。还有就是环境因素,战斗机飞行在空中,空中是开阔的,很方便雷达的寻找和跟踪,而防空导弹打飞机基本都是采取双保险,两枚导弹对付一架战斗机。战斗机依靠电子干扰、欺骗等手段并不怎么太管用,特别是地空导弹,可以接收地面雷达的引导,其雷达电磁波束远比战斗机所能释放的干扰电磁波强大的多,完全可以排除掉战斗机的被动防御手段,进而击中战斗机。

再看看航母为什么难打,航母本身没什么本事,防御能力弱,只装备有近程防空导弹,近防炮等自卫武器。如果单凭这点武器,航母是无法应对反舰导弹的打击的,特别是应对反舰导弹的饱合式打击。打航母的难点首先是它有严密的防御体系,这个体系由护卫舰船、舰载机、潜艇共同构成,和战斗机的防御采用单打独斗模式不同,航母的防御是组团共同防御,所以才称为防御体系,或者说是体系防御,没有了这个防御体系,航母就是一个渣。

航母难打的第一点是打击航母的武器,航母不会跑到对手的眼皮子底下来,要打航母首先是要有够得着航母的武器。二是要突破航母的防御体系,普通的反舰导弹不论是威力还是突防能力都不容易突破航母的防御体系,需要拥有远射程,超音速甚至是高超音速的反舰武器。目前的高超音速武器就完全可以突破航母的防御体系,再结合大威力的弹头以及足够远的射程就可以突破航母的防御打击航母。

寻找航母也不像寻找空中的战斗机那么容易,茫茫大海之上,受地球曲率的影响,要发现航母也需要拥有陆、海、空、天的探测体系。目前来看,对于大国而言打击航母并不是难事,对于一般的国家而言则是一个很难做到的事情。不论是打航母还是打战斗机,容易与否关键点在于是否有这个能力,而这个能力主要体现在是否拥有打击航母武器装备以及可靠的手段。

战斗机难造,但是为什么现在防空导弹也没发展到能轻易击落战斗机,是速度不够还是追踪不到?

现代化的空战导弹相对战斗机的性能来说已经很强了,无论是空空导弹、还是地空导弹,在机动性和飞行速度上都远比战斗机强悍,现代空战导弹的速度一般都能达到4~6,马赫,机动性更是能轻易飞出40G的过载,这些都是战斗机无法比的。但为何如此强悍的性能,空战导弹并没有形成对战斗机的全面压制,甚至在叙利亚战场、伊拉克战争、科索沃战争中,以美军、以色列为代表的战斗机几乎就是肆无忌惮的各种轰炸,空战导弹好似并没有太多的作用,这又是为什么呢?这其中大概有以下几个原因:第一现代空战并非战斗机对战斗机,地空导弹对战斗机这种单纯的战斗,而是两个体系之间的对抗。

如果两个大国之间爆发冲突,双方都具备完备的预警体系、地空防御体系,在空中也是两个机群之间的对抗,机群中包含了预警机、电子对抗战机、无人机等等,战斗机其实仅仅是这个体系的矛头而已。就以俄罗斯的S400防空系统为例,其相控阵雷达的理论发现目标距离是400公里,在200~250公里距离火控雷达就能锁定目标并指挥导弹发动攻击,理论上来说,只要是天上比较笨拙的预警机等,一旦在这个距离上被锁定基本没有逃生的可能,即使是战斗机也有很大的概率被击落。

但是这些都是理论数据,一旦加入了电磁对抗,在复杂的电磁环境下雷达的工作距离会大大缩水,预想中你认为在400公里就能发现目标,可是人家战斗机接近到200公里都还没有发现,甚至可能配合低空突防靠近到雷达100公里甚至几十公里的地方,天上的预警机、地面的预警雷达都还没有发现目标,如果再变成隐身战机,这个距离甚至还会被压缩。

而当预警雷达发现目标的时候,人家的战斗机可能已经发射导弹开始攻击了,这就是现实与理论的差距。第二就是完备的侦查能力,大国之间对抗,侦查变得异常重要。对手装备了多少防空系统、性能如何,这些基本都不是秘密,至于要了解具体的部署位置还是有些难度的,但大概的部署位置、可能的部署位置会被猜得八九不离十,然后对手就会在这些可能部署防空系统的区域,派出地面特种侦察兵、间谍、无人机等实施侦查,而天上的战斗机则会尽量避开这个区域作战,即使要打击也采用防区外发射武器进行攻击,这就给地空导弹击落战斗机增大了难度。

第三 现代化武器的进步,各种导弹,甚至滑翔炸弹的攻击距离都非常远,巡航导弹甚至达到了几百公里,甚至战斧都有了2500公里最远攻击距离,因此对于危险区域,战斗机根本无须进入,便在防区外发射导弹,比如最近两年以色列对叙利亚发动的多次空袭行动,要么在黎巴嫩上空、要么在公海上空就投射了巡航导弹,都是防区外发射,对叙利亚装备的S300来说,基本也就是拦截一下巡航导弹,至于以色列的F16基本连尾巴都摸不到。

当然对于类似科索沃战争、伊拉克战争等等,这些都相当于30岁成年人殴打3岁小朋友,这些小国家的防空系统在面对强大的电磁干扰和定点清除后,根本发挥不出应有的作用,这些防空系统更发挥不了作用了。但对大国来说就不一样了,依靠防空系统来保卫重要目标,依靠天上的战斗机群与对方的战斗机缠斗,这样体系化的防空才能发挥出最大的功效。


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