紫菀防空飛彈:簡介,發展沿革,設計特點,基本設計,攔截精度,制導模式,發射模式,

歐洲飛彈集團紫菀（英語：MBDA Aster）防空飛彈，或音譯為阿斯特防空飛彈，是法國、義大利合作開發的未來面對空飛彈族系（FSAF）使用的飛彈。

共發展出兩種不同任務的衍生型──紫菀-15短程防空飛彈與紫菀-30區域防空飛彈，採用垂直發射系統(VLS)，可部署於艦上或地面移動車輛上。

基本介紹

中文名：歐洲飛彈集團紫菀飛彈
外文名：MBDA Aster missiles
服役：2001年
發射平台：陸基、海基
制導模式：慣性+數據鏈、末端主動雷達制導
使用國家：法國、義大利、英國、新加坡等

簡介,發展沿革,設計特點,基本設計,攔截精度,制導模式,發射模式,

簡介

法、意合作開發的未來面對空飛彈族系（FSAF）使用的飛彈為法國主導研發的紫苑(Aster)系列終端主動雷達制導防空飛彈，共發展出兩種不同任務的衍生型──紫苑-15短程防空飛彈與紫苑-30區域防空飛彈，採用垂直發射系統(VLS)。相較於以往射程15km左右的美制海麻雀(RIM-7H/P)，新一代的紫苑-15以及美制的海麻雀ESSM射程都增加了至少一倍，例如紫苑-15達到30km，ESSM更高達30至50km，這種最大射程已經接近或等同於美制標準飛彈SM-1，能爭取更多攔截時間與次數；因此，這類新一代艦載防空飛彈往往又被稱為“近程區域防空飛彈”，使艦艇反飛彈防禦的有效攔截距離達到地平線的附近。至於紫苑-30的最大射程則達120km，介於標準SM-2 MR與SM-2 ER之間。負責艦艇自衛任務的SAAM僅使用紫苑-15，而作戰範圍更廣的PAAMS則同時採用紫苑-15與30。

發展沿革

立項之初，新防空飛彈將被用來同時取代兩國裝備的標準防空飛彈和響尾蛇與蝰蛇，並能夠同時作為陸軍防空系統使用的通用型飛彈，因此獲得了“面對空飛彈系統”（Famille des sol-air Futurs，FSAF）這一代號。研製歷程分為三步走，首先是研製飛彈的基本型，射程在30公里左右；然後再在其基礎上研製增程型，射程70公里左右；最後研製兼容新飛彈的新型通用垂直發射系統與配套雷達與作戰系統。

1993年，新飛彈的基本型試射成功，1994年移動車載發射台試射成功；1995年7月增程型試射成功，1996年，飛彈的配套垂直發射系統研製成功，同年開始安裝在戴高樂號航空母艦上。

2001年1月，飛彈正式完成“製造商試驗”，開始交由海軍部隊進行驗收，並獲了“Aster”這一正式名稱。在中文資料中因為“Aster”在詞典中最先對應的是“紫菀”這一菊科植物，因此長期被翻譯成“紫菀防空飛彈”，如同企業號航空母艦一樣。飛彈的基本型被命名為“阿斯特-15”，增程型被命名為“阿斯特-30”。

設計特點

基本設計

紫苑-15/30的基本構造由彈體以及附帶穩定面的尾部助推器構成，兩型飛彈的飛彈本體完全相同，彈體長度為2.6m，直徑450px，重100kg，配備一枚重10~15kg種的高爆戰鬥部，氣動力構型包括彈體周邊的四片長條狀穩定翼以及位於彈尾的十字形控制舵；唯一的差別在於Aster-30的火箭助推器較大，推力脈衝時間較長，擁有更遠的射程。Aster飛彈的主彈體本身裝有尋標器、導引段、戰鬥部、數據鏈、控制面、小型續航發動機以及側向噴射發動機。 Aster-15的彈尾助推器長1.6m，直徑900px，重310kg；而Aster-30的助推器長度為2.6m，直徑1350px，重450kg。Aster-15的最小射程約1700m，面對飛機的最大射程約30km，對掠海超音速反艦飛彈的射程約15km，最大射高10000m；Aster-30最小射程約3000m，面對高度3000m以上的飛機的最大有效射程可達100km（70~80km為實用攔截射程），對低於3000m以下的飛機的最大射程約50km，對高速突穿的戰機的有效射程35~45km，對掠海超音速反艦飛彈的有效射程約15~30km。

攔截精度

紫苑飛彈擁有異於現役典型艦載防空飛彈的動力設計，攔截精確度更佳。現役艦載防空飛彈多半採用尾翼控制航向，雖然簡單，不過從翼面轉動、製造偏折氣流並產生對應的反作用力需要一小段時間，這對於攔截次音速目標還不成問題，但如果對手是一枚2至3馬赫的超音速反艦飛彈，防空飛彈將在電光石火間與之交會（防空飛彈本身也有3馬赫以上的速度），就算防空飛彈翼面轉動到產生轉向力量之間只差百分之一秒，便足以造成數米乃至十米的誤差，很容易超出防空飛彈近發彈頭的殺傷半徑；而前蘇聯若干專用於對付美國航空母艦的重型反艦飛彈還有裝甲保護，一枚引爆距離過遠的防空飛彈恐怕無法有效破壞或癱瘓這類目標。雖然尾翼反應速度可以利用讓飛彈推進器的高速噴射流通過尾翼來達成，但現役許多防空飛彈為了儘早攔截目標，便使用加速快但燃燒時間短的固態火箭，通常在發射前幾秒便將燃料用完，如此在最關鍵的彈道終端只靠飛彈本身的慣性飛行，沒有噴射流來增加飛彈尾翼的反應速度，很難應付目標的突然機動。因此，Aster獨步全球，除了傳統的尾翼制動之外，又率先直接推力控制(Pilotage induit en force，PIF)技術，在彈道終端最關鍵的攔截階段中以側向推進器直接產生反作用力，推動彈體撞向目標，而不是倚賴彈翼控制。側向引擎位於彈體重心處，總共有四個側向噴嘴，每個噴嘴間隔1/4圓周，各噴嘴間不同的推力矢量組合可產生不同的側推力道。當Aster飛彈接近目標時，Aster啟動位於彈體重心處的小型引擎，但不是朝後方噴射加速，而是從彈體的側向噴嘴噴出，直接將飛彈推向預定撞擊目標的攔截點。拜PIF所賜，在命中前夕目標即使以15G的加速度猛烈閃避，也難逃Aster飛彈的命中。

制導模式

紫苑飛彈在中途飛行階段時，搜尋/射空雷達將保持對目標的掃瞄，周期性地將目標資料上鏈給Aster飛彈以提供中途導引；接近目標後Aster飛彈就開啟本身的主動雷達尋標器，鎖定目標並直衝而去。由於飛彈本身自行負責終端導引工作，就同時接戰多目標而言，Aster飛彈的導引機制比彈道終端需以射控雷達持續照射目標的半主動雷達導引模式更為優良。

紫苑飛彈的主動雷達尋標器由馬特拉公司(MATRA)研發，衍生自該集團旗下達梭電子的MICA空對空飛彈的AD4A型Ku波段主動雷達尋標器。Aster的雷達尋標器採用脈衝都卜勒技術、J波段操作，導引系統的運算模式為最佳彈道加中途修正的比例導引法，將飛彈一路導引至目標，此一方式的彈道變化小，能夠最大程度地保持飛彈能量，以增加有效射程與實際不可逃逸範圍。 Aster飛彈配備一具重10至15kg的高爆破片彈頭，採用無線電延遲近發引信引，使飛彈在靠近目標約2m處才引爆，以保證能完全摧毀目標。

發射模式

Aster飛彈最初打算採用冷發射，從發射器彈出時的速度只有每秒數十公尺；然而後來為了簡化設計，最後改為熱發射。離開發射器並完成轉向後，Aster-15飛彈的彈尾助推器能於2.5秒內將飛彈加速至1000m/s（3.5馬赫），Aster-30的助推器則以3.5秒時間將彈體加速至1400m/s（4.5馬赫），之後助推段便被拋棄，留下主彈體以尾翼控制方式朝目標航行，而飛彈本身的最大飛行速度約3馬赫。在對付機動力相對較低的目標（如定翼機、旋翼機、無人機等）時，Aster可能只以彈體剩餘動能進行傳統的撞擊，接戰高機動目標如掠海飛彈、對地飛彈時，則採用PIF推力控制技術，利用側向推力使飛彈迅速撞擊目標。對付低空目標時，Aster採用由上而下的淺角度俯衝彈道。 Aster的尾翼能提供的50G的轉向加速度，側向噴嘴雖然只有12G，但後者將反作用力直接施加於飛彈重心上，而且推力能立即生效並直接推送彈體，不浪費時間改變彈體攻角，靈敏度反而比彈翼控制高得多，能更精確地摧毀高速且可能進行不規則運動的先進超音速掠海反艦飛彈。

紫菀防空飛彈