以色列“破浪者”巡航导弹的设计有意思

晨枫

! M2 ?5 j, x( f/ ^7 y" c
以色列早就有自己的巡航导弹了。80年代开始研发的“德利拉”到90年代才投入使用，当年中国和以色列军事技术合作关系密切的时候，据说中国有过引进的想法。当然，在美国阻扰下，“费尔康”预警机被搅黄了，“德利拉”也不可能引进成功。

. b5 {' \; g8 A, p' g
“德利拉”是以色列的第一代巡航导弹，射程和威力不及“战斧”，但很适合以色列的使用场景
3 b, _6 q+ u2 ~( |# ~6 V
$ N. f9 ~  B; K; d8 E0 T2 R: e“德利拉”不大，发射重量只有187公斤，战斗部重量30公斤，射程250公里，速度较慢，只有M0.3-0.7，末段俯冲速度达到M0.85。“德利拉”的设计也中规中矩，差不多可以看成缩小的“战斧”巡航导弹，圆柱体弹体，平直短翼，腹下进气口。相比之下，“战斧”的发射重量达到1300公斤（带助推器则达1600公斤），战斗部重量450公斤，射程1600公里以上，速度M0.74。“德利拉”的射程和威力都不及“战斧”，但很适合以色列的使用场景。

$ w" n2 D5 B; R. p* F6 W+ s现在以色列的拉斐尔又推出新一代巡航导弹“破浪者”（Seabreaker）。发射重量400公斤，战斗部重量113公斤，射程300公里，最大速度M0.8-0.9。比“德利拉”大一号，射程也大一点，威力提高好多，依然是为以色列的使用场景打造的，但也适合众多中等实力国家。以色列在努力勾引印度，越南、巴西、摩洛哥等都在视线之中。
1 e  a& g! O, S+ v( x
/ A( E0 A( n0 r
3 h) O3 C  |" ?9 ^- q0 k7 O“破浪者”的设计有点不同寻常
+ M2 f2 f/ _9 p( Q; i
在设计上，“破浪者”采用惯性- GPS-双向数据链-成像红外复合制导。弹头向下的斜切提供成像红外的视窗，还降低阻力、减小雷达反射特征。尽管尺寸相近，浑圆的弹头形成完美的“反光点”，很影响隐身。惯性用于在GPS收到干扰的时候顶上；成像红外有利于在末端精确辨认目标，GPS即可用作对固定目标的制导，也可用作概略制导时将导弹引导到目标附近，在最终攻击时转交给成像红外制导；双向数据链可将目标图像回传确认，或者在途中更改打击目标。

! o5 z' X( t( x! S+ k, H  E
AI支持下的成像红外有能力在复杂背景中辨别目标，比如在岛屿背景里“抓出”隐藏的舰艇
2 W5 X' D' I: H( w% m

" E$ g/ F$ k* M& O也能避免对民用目标的误击
5 O1 a1 ]  y( V. ?8 b

设置路径点，多路包抄，这些能力都不在话下

有意思的是，弹上搭载AI，用于成像红外的目标识别，但“人在回路中”依然起决定性作用。AI越来越聪明，但对抗总是道高一尺魔高一丈，人们也在殚精竭虑蒙骗AI，所以AI越发达，反AI也越发达。这对动辄鼓吹无人化、AI化的人们是一个警醒。

. c. |7 d) R( C/ [0 {在气动布局上，“破浪者”采用弹出的大翼展后掠弹翼，这在巡航导弹的设计里很少见。
; {, `5 m  h$ {0 |5 K
, t) V: X! _. g
“破浪者”的弹翼在发射前折叠在弹体背上，发射后弹出
* X) X6 f* u1 u# C3 ?) O9 r
高亚音速飞行是早就解决的问题，但这只是说有现成的解决办法。问题还是要用上办法才解决的。高亚音速飞行是巡航导弹（还有民航客机）最高效的飞行模式：速度最快，但还没有突破音障后产生的一系列问题；更低的速度更加省油，但飞行时间太长。
1 T0 ^1 D; k: K4 Z- W; s. r
机翼是“上表面气流加速装置”，这是产生升力的关键。在高亚音速时，机翼上表面局部气流速度已经超过音速，产生强大的激波阻力。用后掠翼或者三角翼可以延迟激波的产生。第一代高亚音速战斗机大多采用后掠翼，如米格-15、F-86等，就是基于这个思路。
, y* p& }& e% H; ~6 m
另一个办法是用很薄的平直短翼。平直短翼可以降低阻力，还是能提供足够的升力，但在结构上容易做到弹出弹翼，所以“战斧”巡航导弹采用这个思路，以后成为一代巡航导弹的范本。
. O5 Y! m/ g+ Q! K& f/ q. k

* w: |$ t% J0 _/ e! d- y2 ?“战斧”巡航导弹很成功，成为一代巡航导弹的范本

, Y; A5 }8 _! z& q, _
& p( F4 l* @8 l9 r1 p- ]Block IV之后改用三翼面尾翼，降低重量和阻力，但平直短翼还是保留。弹头有隐身修形，弹尾进气口也从弹出式改为吸入式，改善隐身，降低阻力
1 }: W6 ]$ w& ^; N) s0 `
问题是，较大翼展、较高展弦比的后掠翼依然具有更高的升阻比，有利于降低巡航导弹的油耗和提高射程。民航客机都用相对大翼展和展弦比的后掠翼，而不用平直短翼，就是这个道理。

: {& m$ D1 w1 B3 r- r! O解决弹顶折叠和打开问题后，大翼展、大展弦比后掠弹翼就成为选项，但还是需要解决升力中心和重心的问题。由于要弹顶折叠，转轴位置必然靠前，使得后掠弹翼的升力中心相对靠前。后掠可以把升力中心适当后移，但幅度有限。需要在弹尾另加升力面，恢复平衡。


% j1 N4 @( Z' R$ f“破浪者”采用X形尾翼，在同样的迎风阻力下，提供更大的升力面积

4 n1 s5 C6 [% Z与“战斧”采用十字形尾翼不同，“破浪者”采用X形尾翼。X形尾翼和十字星尾翼相比，所有四个翼面都在水平方向有投影面积，都产生升力。在同样的翼展、翼面积和迎风阻力条件下，X形尾翼可用于产生升力的等效面积比十字形尾翼高43%，与后掠弹翼相配合，可以有效地提供很高的升阻比。
) a8 @& n1 T5 J- Q
2 x5 L; |! ^; Y) [, K* `2 M现在还不清楚尾翼是否可以折叠，相信有需要的话，做到不难。

5 Q2 K5 `9 s$ }6 }3 d吸入式进气口已经成为新一代巡航导弹的标配，“破浪者”也少不了。“破浪者”属于小型巡航导弹，但放大到“战斧”的尺寸在技术上没有多大问题，射程和威力就是完全不同的等级了现在“破浪者”主要是舰载发射，机载发射、车载发射、潜艇发射只是需求问题，改装没有困难。

中国已经有了自己的第一代巡航导弹，但巡航导弹已经到了需要与时俱进的时候了，隐身化、低成本化是主要方向，“破浪者”提供了有用的启示。

赫然

以色列的产品卖起来都蛮困难。主要是以色列军工是依附在美军上的。就像这个破浪者，它的GPS和卫星数据传输靠谁？只能是美帝的。这样的产品别说印度巴西了，越南摩洛哥都会很有顾虑的。
; s2 n1 z( a" u7 M% `
不过，它的这个人在回路的思路倒是值得研究的。从俄乌战争看来，人在回路还是挺重要的。

晨枫

赫然 发表于 2023-11-29 13:46
以色列的产品卖起来都蛮困难。主要是以色列军工是依附在美军上的。就像这个破浪者，它的GPS和卫星数据传输 ...

" b; n" A% O4 @  _/ F) r2 ]美国成分确实是个问题。

& D; x& t; v2 U; r5 q在现在印度和越南应该不成问题

赫然

晨枫 发表于 2023-11-29 15:15
1 A. u5 O0 ^7 {. _# A. F# O6 |( E$ K5 M美国成分确实是个问题。

在现在印度和越南应该不成问题

印度吃过美国的苦头的，被美帝制裁过的，应该不会这样受制于人。印度挺精的，就算前几天和美国要好的时候，也是要求美帝转移技术的。当然这几天又未必了。今天美国刚刚对印度开炮了，关于加拿大刺杀事件的。
9 R& C  R# Y2 m" ]3 w' t5 J
5 A4 S; {9 C# ]6 S3 h- ?; f/ r5 Y越南也没那么蠢，他们只想从美国那里捞好处，要卖身投靠是不会的，至少在中国崩溃之前是没胆的。

晨枫

赫然 发表于 2023-11-29 16:04
" Z8 o; x2 I$ U印度吃过美国的苦头的，被美帝制裁过的，应该不会这样受制于人。印度挺精的，就算前几天和美国要好的时候 ...

没错，所以美国“敞开怀抱”的时候，总是奇怪对方为什么不投怀送抱