§1概述§2視頻偵察用彈§3軟殺傷彈藥第十五章

新概念彈藥1§1

概述隨著科技的發(fā)展，戰(zhàn)場(chǎng)上的目標(biāo)與彈藥不斷發(fā)生著巨大的變化。自80年代以來(lái)彈藥技術(shù)領(lǐng)域研究相當(dāng)活躍，新概念、新原理、高技術(shù)彈藥層出不窮，它代表著當(dāng)今武器的發(fā)展趨勢(shì)。其特點(diǎn)是：概念新、原理新、技術(shù)新、破壞機(jī)理新、殺傷效能新、指揮藝術(shù)新、作戰(zhàn)使用新等等。2空中視頻偵察用彈，用于野戰(zhàn)偵察，它將一個(gè)電視攝像機(jī)和發(fā)射系統(tǒng)裝在彈體內(nèi)，其它結(jié)構(gòu)類似于照明彈。在目標(biāo)上空將吊傘——攝像系統(tǒng)拋出。攝像機(jī)拍攝的圖像通過(guò)發(fā)射機(jī)送回。指揮所通過(guò)接收機(jī)可將拍攝的圖像直接顯示在熒光屏上。其主要用途有：①將對(duì)方戰(zhàn)術(shù)縱深的活動(dòng)情況進(jìn)行及時(shí)的偵察，不需要前沿偵察部隊(duì)和設(shè)備，就可得到目標(biāo)的準(zhǔn)確信息，適時(shí)確定目標(biāo)位置。②直接觀察我方火炮射擊的效果，對(duì)作戰(zhàn)效果進(jìn)行評(píng)估。③提高目標(biāo)位置的測(cè)量精度，可以改進(jìn)火炮射擊的精度和有效性，減少用彈量。視頻偵察彈系統(tǒng)由3大部分組成：視頻成像彈

(VIP)

、全球定位系統(tǒng)

(GPS)引信、視頻成像

(VIP)

地面接收站?！?

視頻偵察用彈3視頻偵察彈一般由155mm火炮發(fā)射，是一個(gè)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的、發(fā)射后不用管的彈丸。它由155mm彈體以及機(jī)械的、光學(xué)的、電子等部件組成，將收集到的圖像發(fā)送回地面接收站。通過(guò)安裝在彈體側(cè)面窗口的光學(xué)系統(tǒng)拍攝圖像。彈丸的向前和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)掃描彈丸飛行過(guò)的地面圖像，掃描區(qū)域軌跡是彈丸的高度、落角、終點(diǎn)速度和敏感能力的函數(shù)。通過(guò)無(wú)線電頻率鏈將圖像信息發(fā)送到地面接收站。2.2視頻成像

(VIP)

地面接收站VIP地面接收站接收從彈丸上發(fā)回的模擬信號(hào)，然后數(shù)字化，提取原始的圖像數(shù)據(jù)，消除所有面向空中的畫面，校正由于彈丸運(yùn)動(dòng)引起的周期性畸變，并進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示。先進(jìn)野戰(zhàn)火炮戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)和全部信號(hào)源的分析系統(tǒng)將處理這些數(shù)據(jù)，使之適合于情報(bào)分析和瞄準(zhǔn)目標(biāo)。2.1視頻成像彈(VIP)4彈載全球定位系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)器地面接受機(jī)發(fā)射火炮這些信息科用于確定目標(biāo)位置和其它感興趣物體的位置，并在屏幕上顯示。為了完成這些任務(wù)，GPS引信包括脈沖收發(fā)

裝置、天線、將GPS信號(hào)轉(zhuǎn)換

成另一頻率的轉(zhuǎn)換器和彈上電

源。視頻成像彈的工作原理示意圖如圖所示。安裝GPS脈沖收發(fā)裝置的引信從3顆或4殼衛(wèi)星上接收信號(hào)，以確定飛行中的彈丸位置，并發(fā)送到地面接收站，提供一個(gè)彈丸飛行的精確軌跡。那么,GPS位置信息與VIP動(dòng)力學(xué)相結(jié)合就可提供彈丸位置和窗口觀察角的準(zhǔn)確描述。然后，2.3

全球定位系統(tǒng)

(GPS)

引

信視頻成像偵察彈工作原理示意圖該系統(tǒng)裝有無(wú)線電控制的降落傘、視頻攝像機(jī)、視頻信號(hào)發(fā)送器、彈上電源和控制系統(tǒng)。為了精確確定目標(biāo)位置坐標(biāo)，需要一個(gè)GPS收發(fā)裝置。

TV/BDA

從彈體拋撒出去后，接通電源并開始工作，展開降落傘，漂浮的攝像機(jī)開始搜索目標(biāo)區(qū)域，并將彩色視頻圖像發(fā)送到地面接收站。降落傘可以按預(yù)先計(jì)劃的路徑飛行，或由地面站進(jìn)行遙控。攝像機(jī)裝有變焦距鏡頭，操作人員可以從高空辨認(rèn)目標(biāo)，并確定目標(biāo)位置，根據(jù)這個(gè)信息火炮可以繼續(xù)射擊，還可以得到彈丸飛抵目標(biāo)和攻擊目標(biāo)的適時(shí)視頻圖像。TV/BDA系統(tǒng)能夠在空中漂浮5s,當(dāng)漂浮到低空時(shí)可對(duì)目標(biāo)的毀傷情況進(jìn)行評(píng)估。視頻信號(hào)可傳輸60km

。TV/BDA

系統(tǒng)不僅可將視頻信號(hào)傳給火炮的火控系統(tǒng)，也可傳給司令部的戰(zhàn)術(shù)分析中心?？傊?，當(dāng)彈丸飛行到需要偵察的戰(zhàn)場(chǎng)上空，由引信控制時(shí)機(jī)，將TV/BDA

系統(tǒng)從彈體彈出，打開降落傘，電視攝像機(jī)對(duì)地面進(jìn)行掃描，獲得戰(zhàn)場(chǎng)適時(shí)圖像，輸送到地面站，在地面站經(jīng)過(guò)處理，在顯示屏幕上可直接觀察戰(zhàn)場(chǎng)情況。2.4目標(biāo)辨認(rèn)/戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估

(TV/BDA)

系統(tǒng)6BGPS跟蹤翼傘開始滑翔射彈散布低空戰(zhàn)斗毀傷評(píng)估全球定位系統(tǒng)信息和視頻圖像傳輸20km～60km2.4目標(biāo)辨認(rèn)/戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估

(TV/BDA)

系統(tǒng)目標(biāo)辨認(rèn)/戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估系統(tǒng)工作原理示意圖高空目標(biāo)辨認(rèn)3.1激光彈激光武器可分為強(qiáng)激光武器和弱激光武器。強(qiáng)激光武器屬于定向能武器，有天基和地基激光武器，以及戰(zhàn)術(shù)激光武器。主要用于摧毀空間飛行器和空中目標(biāo)。戰(zhàn)術(shù)激光武器可以由車載、機(jī)載或艦載。弱激光武器主要用于激光致盲、激光眩目，屬于非致命性技術(shù)范疇?？梢云茐木_制導(dǎo)武器C3I系統(tǒng)的傳感器，使其不起作用，也可造成敵方士兵暫時(shí)降低或失去視力，從而失去戰(zhàn)斗力。激光彈的發(fā)展有兩條技術(shù)途徑：一是炸藥爆炸直接沖擊壓縮發(fā)光工質(zhì)產(chǎn)生激光；二是由爆炸磁壓縮產(chǎn)生強(qiáng)電流，再由電能激發(fā)發(fā)光工質(zhì)產(chǎn)生激光?！?軟殺傷彈藥8一、炸藥爆炸沖擊壓縮氣體激光彈炸藥爆炸沖擊壓縮氣體激光彈是利用高能炸藥形成高溫高壓，沖擊加熱惰性混合氣體，使氣體進(jìn)行熱泵浦，激勵(lì)到高能態(tài)，從而發(fā)射出一束或多束激光，破

壞武器裝備的傳感器、各種光學(xué)窗口、光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡、激光與雷達(dá)測(cè)距機(jī)、自動(dòng)武器的探測(cè)系統(tǒng)等。光譜控制

增強(qiáng)發(fā)光炸藥爆炸直接轉(zhuǎn)換成光能3.1激光彈輻射光

系統(tǒng)發(fā)光惰

性氣體炸

藥

爆炸沖擊壓縮二、炸藥爆炸沖擊壓縮固體激光彈在彈丸、戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)裝有高能炸藥和塑料染料激光棒，靠炸藥爆炸沖擊加熱激發(fā)能發(fā)出足以致盲人眼和傳感器的激光。塑料染料激光棒是

一

種亞穩(wěn)能態(tài)的固體

工質(zhì)。這種彈的原理類似于氣體激光彈。塑料燃料激光棒光譜控制

增強(qiáng)發(fā)光固體激光彈原理3.1激光彈輻射光

系統(tǒng)沖擊壓縮炸藥

爆炸10碳纖維材料是高彈性、高強(qiáng)度、耐高溫的新型工程材料。碳纖維的密度小(不到鋼的1/4)、柔軟并且具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，單絲直徑可以做到幾微米，易于飄散。在缺氧的情況下，能受3000℃~4000℃的高溫。用碳纖維和塑料的復(fù)

合材料，不但機(jī)械性能超過(guò)了鋼，而且耐高溫性能是任何金屬無(wú)法比擬的，它能在12000℃的高溫下耐受10s之久，單絲或帶的抗拉強(qiáng)度可達(dá)到30Mpa～40Mpa。因此，碳纖維材料是理想的破壞電網(wǎng)的材料。在航彈、導(dǎo)彈及遠(yuǎn)程火箭彈的戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)裝大量的碳纖維，就構(gòu)成碳纖維彈。碳纖維成絲條狀、并卷曲成團(tuán)。當(dāng)戰(zhàn)斗部到達(dá)發(fā)電廠、配電站、輸電網(wǎng)上空時(shí)，拋出碳纖維絲團(tuán)，這些碳纖維在空中飄落，落到發(fā)電廠和配電站高壓電網(wǎng)上，在高壓相線之間或與大地的短路行為。當(dāng)短路時(shí)間大于電網(wǎng)跳閘時(shí)間閾值，立刻造

成電網(wǎng)斷電。任何短路行為引起的電火花都有可能使周圍的物質(zhì)引燃造成火災(zāi)。高壓電網(wǎng)短路行為是短時(shí)間完成的，碳纖維飄落時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，飄落到高壓線上

的碳纖維在已造成高壓線短路停電后，在沒(méi)有被清除的情況下仍能繼續(xù)發(fā)揮短路效應(yīng)，難于恢復(fù)供電。3.2碳纖維彈11在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍使用了戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)裝有碳纖維的“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈對(duì)伊拉克電力設(shè)施進(jìn)行破壞，使伊拉克85%的供電能力喪失。在1999年，美軍對(duì)南聯(lián)盟的轟

炸中，使用了內(nèi)裝石墨細(xì)絲的BLU-114/B型子彈藥攻擊南聯(lián)盟的輸電網(wǎng)，石墨絲的直徑只有幾百分之一英寸，比碳纖維細(xì)的多。對(duì)南聯(lián)盟輸電網(wǎng)的兩次進(jìn)攻，造成南聯(lián)盟全境70%的電力供應(yīng)癱瘓。BLU-114

型子彈藥長(zhǎng)約20cm,直徑約6cm,內(nèi)有充氣傘。它被釋放后，放出充氣傘，穩(wěn)定下降。經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后，它釋放出經(jīng)過(guò)化學(xué)處理的石墨細(xì)絲。這些石墨細(xì)絲像團(tuán)烏云一樣隨風(fēng)飄動(dòng)，附著到變壓器、輸電線等高壓設(shè)備上，造成短路，從而造成供電中斷。由于石墨是良導(dǎo)體，當(dāng)電流流經(jīng)石墨細(xì)絲時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)增大，電流流動(dòng)加快，開始放電，形成一個(gè)電弧，導(dǎo)致電力設(shè)備局部熔化。如果電流進(jìn)一步增強(qiáng)，可以燒斷輸電線，甚至由于過(guò)熱或電流過(guò)強(qiáng)而引起大火。有時(shí)電弧產(chǎn)生的電能極高，能夠引起爆炸，爆炸產(chǎn)生的金屬片又引發(fā)更大的災(zāi)難，所以這種子彈藥對(duì)電力設(shè)施的破壞能力極強(qiáng)。3.2碳纖維彈12碳纖維彈研制的主要關(guān)鍵技術(shù)是碳纖維的選擇及制造工藝、戰(zhàn)斗部的開艙和碳纖維團(tuán)拋撒展開技術(shù)。3.2碳纖維彈13二、電磁脈沖彈電磁脈沖彈和高功率微波彈的原理、功能相近，主要區(qū)別是能量波長(zhǎng)，微波彈的周期短，含能級(jí)別高；電磁脈沖炸彈發(fā)射的不是微波脈沖，而是一種混頻單脈沖，頻率低，因此不需要微波發(fā)生器，只需要一個(gè)脈沖調(diào)制電路，將FCG輸出的脈沖銳化壓縮后直接發(fā)射。這樣可以避免解決微波發(fā)生器中的許多難題，同時(shí)可使電磁脈沖炸彈的整體裝置體積小質(zhì)量輕，更適合常規(guī)武器發(fā)射和運(yùn)載。三、毀傷能力微波輻射和電磁脈沖對(duì)目標(biāo)的毀傷作用主要有電效應(yīng)、熱效應(yīng)和生物效應(yīng)3種形式。①