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台湾军力浅析 - 空军(6)

发布时间:2022-10-06 10:23:37来源:雷竞技赛事竞猜 作者:雷竞技刀塔

  所有资料及图片均来自公开网络及Google地图,所有分析均为个人观点,另外本文纯粹探讨军事问题,不涉及政治,各种机构、职务名称直接采用台方叫法。

  台湾的地面防空力量大部分都属于空军管辖,陆军只有少量野战近程防空装备。2017年9月1日,原空军“防空导弹指挥部”和“防空炮兵指挥部”2个旅级单位合并升格为军级的“防空暨导弹指挥部”,下辖5个防空旅、1个防空管制中心和1个综合保修总厂。

   防空暨导弹指挥部成军仪式,从左到右分别为“爱国者”相控阵雷达、PAC-2发射架、“天弓1”发射架和2部“天弓3”发射架

  目前台湾空军装备的地空导弹主要是“爱国者2/3”、“天弓1/2/3”和改进型“霍克”,近程防空系统则是“天兵”、“捷羚”和T-82系统。

  台湾在1993向美国采购3套“爱国者”PAC-2 GEM和200枚导弹,价值10亿美元,1996年9月开始交付,略早于装备红旗-9的时间。2007年美国售台3套性能升级套件用于改进PAC-2,价值9.39亿美元。

   2014年6月7日,“黄埔建军90周年纪念大会”在台北两厅院门前展示的PAC-2

  2008年出售4套PAC-3系统和330枚导弹,价值31亿美元,2013年11月交付。2010年再次出售2套PAC-3和114枚导弹,另有一套训练系统,价值28亿美元,2014年底交付。以上数据来自美国在台协会《对售概要说明》,而有些报道中误认为2010年的3套都是实弹发射系统。至此台湾一共购入3套PAC-2和6套PAC-3,分别配备了200枚和444枚导弹。

  2020年7月9日,美国批准价值6.2亿美元的对售案,对现有PAC-3系统进行检修与重新认证,包括全部444枚导弹和雷达、火控系统,以维持30年寿命期的战备状态。

   2019年5月27日,“万安”防空演习中部署在台北大佳河滨公园的PAC-3防空连,只安装了半数的发射箱。背后的仿古建筑是圆山大饭店金龙厅,河北岸是海军司令部和空军司令部,公园南侧就是松山机场跑道。

  PAC-2是PAC-1的改进型,除了进一步优化雷达搜索算法和“战术弹道导弹搜索”模式的雷达波束,导弹的型号也升级为MIM-104C型,针对反导拦截能力进行了改进:战斗部预制破片的重量从2克大幅增加到45克;采用脉冲多普勒雷达体制的引信改变了时间设定以适配超高速拦截(保留了针对飞机的算法,必要时可以用于防空);交战程序也进行了调整,从过去同时发射2枚导弹变为第2枚延迟3-4秒发射,以便第一枚未能彻底摧毁来袭弹道导弹的战斗部时由第2枚补枪。

  从90年代到现在,PAC-2持续进行改进,推出一系列被统称为PAC-2/GEM - 制导增强型导弹的子型号,主要改进集中于软件,导弹也升级为MIM-104D型,配备了新的“低噪声”导引头,以减少 导弹雷达导引头前方的干扰,更好地探测低雷达横截面目标。除了新生产的GEM基本型(台湾购买的就是这个型号),GEM/T型直接升级自PAC-2,T代表战术弹道导弹,增加了Ka波段毫米波主动雷达成为双模制导头;GEM/C型是GEM基本型的升级版,C代表巡 航导弹,针对低空低速低雷达反射面积的巡航导弹进行了优化。

  PAC-3几乎是一种全新的导弹系统,安装了新型通信系统,使操作员可以通过16号数据链分发、接收导弹和空中目标的飞行轨迹,同一战术网络上所有的用户都能实时看到爱国者系统的雷达图像,极大地增强了战场态势感知能力。在2000年推出的第三阶段升级改型中将AN/MPQ-53雷达升级为AN/MPQ-65型,采用双行波管,增强了搜索、探测、跟踪和识别能力,可以分辨出空中飞行目标是否有人驾驶,多个再入弹道目标中哪一个真正携带了弹头。但目前网路上极少数能看到 “爱国者”雷达的 照片中 仍然是旧款的 AN/MPQ-53 。

  PAC-3改用全新的MIM-104F型 导弹 ,它就是为“星球大战”计划研制的ERINT - 增程拦截弹,在弹体前部安装有180个微型脉冲固体火箭 - ACM姿态控制发动机,采用精确碰撞的 KKV 动能杀伤机制,战斗部名叫“杀伤增强器(Lethality Enhancer)”:由24个214克的重型钨合金破片分两圈环绕在主装药周围,装药引爆后破片以低径向速度向外投射,像撑开一把伞一样增大有效拦截直径。

  制导系统采用了Ka波段毫米波主动雷达导引头,制导精度误差小于0.17米,可以判别出目标的头部、质心和尾部,精确选择撞击点摧毁来袭导弹的弹头段。相比之下C波段半主动雷达制导的PAC-2精度误差达5米,得依靠近炸引信和预制破片概略杀伤。

   刚飞离发射筒的PAC-3,对比上图的PAC-2可以看到外形完全不同,顶部的ACM已经点火修正飞行轨迹

  PAC-3用于保护战术地域内的指挥中心、弹药库、机场等高价值目标,它的作战对象是射程300-1000公里的中短程战术弹道导弹,如飞毛腿、东风11/15。一枚PAC-3的单价达到300万美元,而它的拦截对象飞毛腿价格低至15万美元,费效比实在是很低。

  因为采用动能杀伤,PAC-3的弹体和弹翼直径大幅度减小,弹重更是只有PAC-2的1/3,一个标准的PAC-2发射箱可以容纳4枚PAC-3,火力密度增大了4倍。不过PAC-3的特性决定了它只能用于反导任务而没有防空能力,虽然导弹动力射程达到160公里,反导的 有效 作战距离却从PAC-2反飞机的100公里(美国导弹防御局官网数据)大幅缩小到20公里。

  为了增大防御范围,洛马在PAC-3的基础上研制了增强型PAC-3 MSE,采用了更强大的双脉冲发动机、更大的气动舵和更粗的弹体,作战距离增加到35公里,并且部分具备防空能力。 弹体增大后需采用新型发射箱,一个单元携带3x4共12枚。

  数一下一个单元有几个发射箱就能分辨出是哪个型号的爱国者,而且也可以判读出台湾并没有获得2016年才达到初始作战能力的PAC-3 MSE型。

  标准的“爱国者”系统以导弹连为基本火力单元,下辖一个连部班、一个操作AN/MPQ-53/65相控阵雷达的火控排、一个4个班制发射排,每个班组操作2部发射架,全连共8部发射架。全套设施都安装在M983HEMTT牵引车拖曳的M860型拖车上,具备机动部署能力,但是机动性远不如直接安装在越野车底盘上 的 俄制S-300。发射架可水平转动110°,发射时升起到38°固定仰角,发射架通过光纤或无线电通讯与AN/MSQ-104交战与火力控制站 联网,部署时最大距离10公里。

  目前的“爱国者”导弹连以1:3的比例将PAC-2与PAC-3混合部署,反导为主,防空为辅,分布在台岛西岸北、中、南各处预设阵地执行要地反导防空任务,在“汉光演习”等重大行动时也会机动部署填补防空缺口。导弹连编制与美军略有不同,一个连下辖2个发射排,每排3-4部发射架。

  “天弓”系列是台湾中山科学研究院自行开发的中远程防空导弹系统,历经三代。项目于1979年启动,最初分为甲、乙两个型号,分别采用冲压发动机和固体火箭发动机,作战对象则分别是歼-8和歼-7。但因为从美国沃特公司引进的STM冲压发动机技术不过关,只好转为技术储备日后用于“雄风三”反舰导弹,“天弓甲”被放弃,“天弓乙”于1984年更名为“天弓一”型。

  简式防务等西方媒体认为“天弓一”在早期参考了“霍克”导弹的气动布局,在美国政府同意雷锡昂向台湾转移85%的“爱国者”技术后进行了重新设计,弹体结构和“爱国者”十分接近;而台湾媒体则认为雷锡昂实际上并没有履行技术转让,天弓一的导弹本体由中科院独立完成,只是借鉴了“爱国者”的外形。

  “天弓一”弹长5.3米,弹径410毫米,重915公斤。它直接采用美国转让的二手固定火箭发动机,使用和“爱国者”导弹相同的HTPB氢氧基聚丁烯先进混合推进剂,射程达到100公里,速度3.5马赫。同期大陆用于外贸的凯山-1地空导弹在尺寸、重量几乎完全相同的情况下射程只有50公里,动力上的差距非常明显。

   陈列在台中成功岭营区的“天弓一”弹体,侧面的导管用于容纳向尾舵传输控制信号的电缆

  台湾缺乏先进的相控阵雷达设计制造能力,不得不求助于已经被通用电气收购的RCA美国无线电公司导弹与地面雷达分部,引进了ADAR-HP相控阵雷达(和该公司研制的舰载宙斯盾SPY-1雷达没有太大的联系,台湾是这种雷达的全球唯一用户),在此基础上开发出“长白”大型S波段无源相控阵雷达。该雷达采用的6千多个固态收发单元均由美国提供,台方不得自行制造只负责组装。固定阵面水平覆盖120度,垂直覆盖70度,有效探测距离450公里,跟踪距离大于200公里,可同时跟踪104个目标,指挥拦截其中24个,性能在当年还是非常先进的。

  “长白”雷达最初计划采用拖车式,但因为体积和重量实在太大,几乎不具备机动能力,实际部署时不得不改为固定式,以修建在峭壁上的加固工事增强生存能力,雷达阵面上方还有可收放的装甲护盖。也因为如此,虽然照射雷达和发射架都是可移动式的,但整个天弓系统只能在固定阵地部署。

  在研发过程中最棘手的问题还是火控系统,因为导弹和雷达技术来源分别是雷锡昂和RCA,美国为了限制技术输出没有提供底层接口和系统集成服务,台湾方面不得不以过时的“霍克”系统源代码为基础开发新的火控系统 - “天合界面”,也凭此声称“长白”雷达是自主开发。这一开发过程非常痛苦,各种问题层出不穷,系统稳定性很差,平均故障间隔短,早期可靠性仅有60%。

  “天弓一”1986年量产,当年底第一批次导弹出厂,但受制于雷达和火控系统的进度拖延,经过长时间修改后在1989年移交当时的陆军部队,1993年才真正达到完整作战能力。

  一个标准的“天弓一”导弹连包括1台长白雷达、2台CS/MPG-25照射雷达和4辆4联装导弹发射拖车(下图的10具发射架从未出现过)。

  发射架的结构和“爱国者”非常接近,由2个安装在两侧的细液压撑杆抬起。2组双联发射筒间隔很近,方形发射筒侧面有4道横向加强框和2条纵向加强筋,这是和“爱国者”发射筒最明显的区别之一,另外“爱国者”的发射架左侧有一根可伸缩的数据天线,而“天弓”系列都没有。

  从制导技术角度看半主动体制的“天弓一”更接近于美国海军的“标准”导弹,采用中段指令修正惯导+末段分时照射的方式,具备有限的多目标交战能力。

  1991年台湾重新启动当年的“天弓甲” - 也就是“天弓二”项目,在“天弓一”的弹体上增加一个舱段,弹体加长了37厘米,弹径增加10毫米,发射重量增加220公斤,射程宣称达到200公里,西方估计为150公里,于1997年服役。但目前网络上完成搜索不到“天弓二”导弹的照片,无法确认它的外观形态。

  “天弓二”安装了X波段主动雷达导引头,仅需改进型“长白”雷达进行中段导引修正而无需照射雷达末端分时照射,具备有限的反导能力,性能估计接近于“爱国者”PAC-2 GEM,但因为射程更远,实际承担了台湾远程防空的第一线任务。

  “天弓二”的尺寸和“天弓一”差别不大,理论上可以采用相同的移动式发射架,但因为4枚实弹增重近一吨超出了发射架的承载能力,只试验过双联装的靶弹发射车并没有投产。2016年10月5日进行“爱国者二”反导试验,由屏东九鹏基地发射的PAC-2拦截从台东县基翬渔港发射的“天弓二”导弹靶弹,为了机动部署第一次公开展示了这种双联“天弓二”发射架。这次试验因大陆海警船出现在兰屿东南方海域活动被紧急取消。

   图为当时部署在基翬海堤上的两联装“天弓二”靶弹发射架,液压支架位于两个发射筒中间,和“天弓一”发射架的支撑方式不同,但发射筒本身是完全一样的。

  实际部署的“天弓二”采用了陆基防空导弹中非常罕见的地下发射井垂直发射方式,有部分阵地和“天弓一”混编。

  每个阵地安装5座加固发射井,每个发射井有4组4联装反射筒,顶部有滑动装甲盖保护,一个连最多有80枚待发弹。

  “天弓三”是第三代台湾自研导弹,放弃了固定部署方式,全系统像“爱国者”那样安装在拖车上,采用民用奔驰拖车头,不具备越野能力。搜索雷达采用了类似MPQ-53的机动三坐标相控阵雷达,编号不明,拥有3000多个收发单元,工作在S波段,探测距离400公里,可同时引导导弹攻击9个空中目标,少于“天弓二”的24个。“天弓三的指挥控制方舱是集成在雷达车上的,便于雷达和火控系统的集成和数据交换,但也导致拖车体积较大,生存能力不如“爱国者”系统的分离式。

  弹体气动外形没有变化,尺寸介于“天弓一/二”之间,长5.5米,弹径400毫米,重量870公斤,是三型导弹中最轻的,飞行速度4马赫,射程200公里,和“天弓二”相仿。

  从外观看“天弓三”并没有“萨德”、PAC-3那样的侧向姿态控制系统喷嘴,显然不具备碰撞杀伤能力,因此也达不到台湾媒体认为的PAC-3等级反导能力,主要改善的还是全系统的机动性。

  “天弓三”的发射架变动很大,采用垂直发射方式,四联装的发射筒左右分得比较开,粗壮的液压动作筒位于中间,这是“天弓一”和“天弓三”之间最显著的差异。发射筒身只有密集的横向加强筋,没有加强框或者纵向加强筋。

  “天弓三”最初被称为“天弓二ATBM - 低空层反战术弹道导弹”,1997年在雷锡昂的技术帮助下开始预研,与“雄风三”、“雄锋二E”并称为“新三弹”,2001年第一次试射,2007年在未完成研制的情况下首次在“双十节”公开露面。

  但实际上全系统研制进度缓慢,2009年交给军方进行作战测评,早期多次拦截试验都失败,2014年中科院才对外公布了试射成功的视频,2015年开始量产,从2018年起逐步替换东海岸的3个“霍克”导弹连,今后3年将扩编到12个连,除了替换“霍克”还将逐步代替固定部署的“天弓一/二”。

   2019年1月15日,蔡英文在花莲空军防空导弹指挥部视察“天弓三”战备情况

  2015年到2019年中科院又进行了“强弓专案”研发“天弓三增程型”,工程完成后又获得了美方解禁的导弹元件,于是又进行了部分结构修改,推出“天弓三增程2型”,2020年2月和6月两次实弹测试均告失败,第一次因故障终止发射程序,第二次升空后未能拦截到靶弹,初步判读是自动化火控系统的问题,目前仍在改进中。

  1957年进入美军服役的“霍克”导弹如今仍然是台湾空防的主力。“霍克”是英文HAWK的音译,也被称为“鹰”式,而HAWK实际上是项目代号“Homing All the Way Killer - 全程制导杀手”的缩写。它属于第二代防空导弹,采用半主动雷达制导,弹体仅略小于“天弓三”,射程却只有40公里。“霍克”导弹连编制庞大,包括1辆中空目标搜索雷达车、1辆低空目标搜索雷达车、2辆高功率照射雷达车、1辆测距雷达车和6部三联装发射架。

  台湾号称世界防空导弹密度第二(仅次于以色列,不过也有很多台湾媒体称是第一),拥有远中近程导弹6千枚。而这其中除去近一半老旧且无法联网作战的“毒刺”、 “小檞树” 和 “麻雀” 近程导弹,中远程的“爱国者”和“天弓”系列各为6百多枚,中近程的“霍克”则超过2千枚,占正规陆基防空导弹总数的67%。

  台湾自1963年开始引进“霍克”导弹,1972年起更换为改进型“霍克”,1994-1998年完成了PIP第三阶段改进,最后一批162枚是2000年7月采购的,技术水平停留在30年前。

   2011年8月13日台湾网友在松山基地开放日拍摄的“霍克”系统AN/MPQ-61照射雷达

  台湾至今仍然装备“霍克”,因为“爱国者”和“天弓”系列数量不足,只能重点保护几大都会区,在中近程和低空的大量防空缺口只能由“霍克”填补;而且“天弓一/二”为固定式,“爱国者”和“天弓三”的全系统体积和重量也相当可观(发射架重8吨,雷达拖车超过20吨), 不具备越野能力, 在地形复杂、狭小的台湾机动困难,只有轻巧的“霍克”(发射架重约4吨)可以根据需要部署到高山或海岸线上,扩大射界,保护重要目标的侧翼和后方。

   2002年5月10日,当时隶属于陆军的“霍克”导弹连在屏东九鹏的山顶阵地试射导弹

  即使今后用“天弓三”替换了空军的目前的13个“霍克”阵地,“霍克”也不会下岗,将搭配中科院研制的CS/MPQ-90“蜂眼”机动点防御相控阵雷达执行反无人机、直升机等低空防御任务,并把淘汰下来的MPQ-50脉冲搜索雷达等装备移交给设备更老旧的陆军使用,缝缝补补又三年啊。

  原准备这篇就写完的,但实在太长了还是再分一篇。下一篇也是台湾军力浅析系列的最后一篇,解释全部“爱国者”和“天弓”导弹阵地的具置和 部署形态,以及台湾防空体系的弱点 。

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