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中國空空導彈系統的建立及最大技術瓶頸

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空空導彈作為戰斗機的主要武器,成為制空作戰的關鍵利器。中國的空空導彈發展,則經歷了一段從模仿到創新、從追趕到突破的歷程。

從零起步:仿制蘇聯導彈

20世紀50年代末中國開始發展導彈技術,而空空導彈作為空戰的核心武器,自然成為重點之一。中國選擇了一條相對穩妥的道路——從仿制蘇聯克-5(K-5)型空空導彈起步。

1958年,在一機部航空工業總局的組織下,331廠聯合多家單位迅速建立了中國第一條空空導彈試制生產線。由于各工廠本身具備一定的設備基礎,再加上必要的技術改造,試制工作進展順利。


k-5

1961年,國防部六院成立空空導彈研究所(605所,后改為612所)成立,專門負責空空導彈的技術開發。第一任所長周輝,政委趙巨明。當時起步研制空空導彈對中國來說并不容易——最初研究所僅有一棟借來的宿舍樓,后來才搬進一座吳佩孚的舊兵營,條件極為艱苦。但當時605所匯聚了一大批留學蘇聯、波蘭、捷克后回國的留學生,以及中國自主培養,來自清華、北大和交大的畢業生,可謂人才濟濟。

1962年,中國決定仿制從蘇聯獲得的克-13(K-13)型空空導彈,由兵器工業總局負責統籌。制造工作由605所牽頭,844廠負責總裝,248廠、245廠等單位分工協作。短短兩年時間,各工廠改擴建完成,中國具備了試制紅外制導空空導彈的能力。這標志著我國空空導彈技術邁出了重要的一步。

三線建設:打造完整的研制體系

60年代為了應對蘇聯威脅建設的三線工廠中,也有一批重要的空空導彈研制單位,其中包括:202廠、322廠、3207廠等。1970年,605所進一步發展,調整專業方向組建了612所,主要任務是承擔霹靂一和霹靂二的研制任務。


k-13

在建立科研體系的同時,空空導彈的試驗能力同樣具有非常重要的地位。從1958年開始,西北綜合導彈試驗基地的空空導彈試驗靶場開始建設。

這是一項艱巨的工程,為了趕在1959年10月1日前完成,1萬多名官兵和1000多名建筑工人頂著戈壁灘的風沙和酷暑,日夜施工,最終如期完成試驗場的建設。極大提高了空空導彈的測試能力。

艱難自主:試驗與突破

1960年,蘇聯專家的撤離給空空導彈研發帶來了巨大困難。但中國科研人員也在被迫丟掉拐棍后蹣跚學步。比如,在全自動試飛測試中,米格-15型靶機多次滑出跑道,未能成功起飛。

這個問題還沒解決,蘇聯專家就撤走了,中國科研人員只能獨立改進,最終自主掌握了剎車糾偏技術。此后,試飛員秦玉貴在關鍵時刻冒著生命危險,成功讓靶機升空,突破了自動滑跑起飛的技術難關。


70年代,隨著新型導彈的研制,試驗基地也進行了升級。由于進口靶機消耗殆盡,科研團隊決定利用舊導彈改裝靶彈,甚至用航空照明彈充當靶標,這些靶標在試驗中仍然起到了應急的作用。

1965年,科研團隊提出,給拉-17型靶機機體加裝渦噴發動機,配合起飛車助跑,以此為新型靶機的構型。1968年,兩架樣機試飛成功,被命名為“長空一號”。這一突破填補了國產靶機的空白,并逐步發展出“長空”系列靶機。

技術升級:邁向現代化

到了80年代,中國的空空導彈技術面臨新的挑戰。自研型號長期無法形成戰斗力,試驗設備也已經逐漸落后,空軍對空空導彈的需求壓力很大。這時國家決定引進以色列導彈技術,并對試驗基地進行技升級。全國50多家科研院所和工廠共同參與,對測量、通信、雷達、光學等設備進行了大規模改造。


其中,中國科學院大邑光電技術研究所研制的778型光電經緯儀,不僅測量精度高,還配備了激光、紅外跟蹤、電視監視等系統,達到了當時的國際先進水平。基地的時間同步系統也進行了現代化升級。通過引入波利短波接收機,建立了絕對時間同步體系,使得所有試驗數據的時間標準更加統一、精確。

自80年代末期以來,在以色列技術支持,和科研人員自主創新下,我國終于建成了一套能基本滿足空軍需求的空空導彈研制、生產、試驗體系,歷時將近30年。

總結:引信是研發瓶頸

從嚴格意義上來說,空空導彈不是機載設備,而是一種無人的飛行器,是一種自主飛行的武器系統。

空空導彈的科研人員除了對炸藥和固體推進劑不做研究之外,對總體氣動力、彈體結構、強度、飛控系統、導引系統、引信、戰斗部、自動駕駛儀、舵機系統、固體發動機和點火系統等,都要開展研究和試驗。可謂麻雀雖小,五臟俱全。


據曾擔任620所室主任的呂佩回憶:在我國空空導彈發展過程中,最大的技術瓶頸就是引信。

不管是霹靂1還是霹靂2,以及后來的霹靂3、4、5,在打靶時失利的大部分原因都要歸咎于引信,癥狀主要是早炸或遲炸。在我查到的很多公開資料中,關于空空導彈引信問題的記載也經常能看到。

比如,1966年為了解決霹靂2號早炸問題,技術員吳本玉被炸傷;1978年研制霹靂2乙的重點是引信和導引頭,在所有技術問題都解決后引信依然早炸,至1980年8月才解決;1970年研制霹靂3時,定型試驗中暴露出引信不可靠,到1974年才出解決。引信可靠性差的問題,在后續型號中也一直存在。

空空導彈引信,是最終直接面對各種空中目標的重要系統。因此,持續對引信技術投入和創新,尤其是增強定向引爆、自適應、以及抗干擾能力,是中國空空導彈未來智能化研究的方向。

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