WCMD

WCMD

Wind Corrected Munition Dispenser,所謂WCMD,就是將慣性制導組件和氣動控制組件作為一個尾翼裝置加到標準的TMD上,用於克服風的影響,消除發射誤差和彈道誤差,提高中/高空武器的投放精度。WCMD包括慣性測量裝置(IMU)、風力評估和補償軟體、投放前用來接收目標數據的處理器,以及飛行中彈出的可活動的尾翼葉片等,並可從飛機上獲得GPS數據。

基本介紹

  • 中文名:WCMD
  • 外文名:Wind Corrected Munition Dispenser
  • 作用:克服風的影響
  • 內容:飛行中彈出的可活動的尾翼葉片
簡介,套用發展,初始化,

簡介

WCMD是一種便宜的尾翼裝置,它能把美空軍現有的戰術集束炸彈轉換為自主的、全天候的和全高度的武器。這些戰術集束炸彈主要包括以下3種:綜合效應彈藥(CEM)CBU-87、感測器引爆武器(SFW)CBU-97和"吉它"空投地雷(GATOR)CBU-89,加裝WCMD後的新名稱分別為CBU-103、CBU-105和CBU-104。
從表1中可見,帶制導的TMD(即WCMD)與不帶制導的TMD相比,在綜合精度方面前者比後者提高了3.5~4倍。
通過海灣戰爭美空軍認識到,從高空投放武器,是今後的主流,而風會造成武器脫靶,也就是說,需要對不可預測的風誤差和彈道誤差進行修正。為此,空軍選擇了慣性測量裝置。整個WCMD中,除IMU和上文提到的一些裝置外,還有一種稱為彈翼鎖定機構的選用裝置,主要用來解決武器投放後一段時間內保持彈翼的位置,是防止彈翼顫振的裝置。WCMD作為一個附加裝置,被放置在炸彈尾翼的底部。壓艙物將放在頭部以保持子母彈的重心不變。
一次投放打擊多個目標
目標位置通常由雷達、雷射跟蹤器或GPS坐標來確定,它們可以是彈體外的系統,也可是彈上系統。當飛機進入目標區後,飛行員把飛機採用的任務計畫系統提供的標記重疊到目標上,然後投放武器。在下降過程中,武器的尾翼將修改它的飛行路徑,並落在稱為"期望的平均彈著點"的正確部位,以對敵方造成最大的破壞。
例如,一架B-1B戰略轟炸機可攜帶30顆獨立瞄準的、帶風修正的集束炸彈,它若從一架E-8"聯合星"雷達監視飛機接收傳遞的GPS坐標,就可從7600米的最大高度上採用1200個子彈藥,沿一條3.8千米長的路段進行攻擊。
目前的計畫是:B-1B攜帶30個子母彈(含1200個子彈藥),B-2攜帶16個子母彈(含640個子彈藥),B-52H可望在翼下加掛16個子母彈。

套用發展

首先,WCMD可被用來釋放碳纖維材料做的線軸,以便短時間中斷地面電站系統的工作。早在1999年爆發的波赫戰爭中,美空軍F-117隱形戰鬥機就曾投放過這種如頭髮絲般細的導電材料絲的戰術集束彈,這種炸彈被稱為CBU-102,其內被充以BLU-114子彈藥,攜帶此彈的F-117飛機必須在3000米以下高度投彈,才能保證所需的投放精度。現在有了WCMD,飛機可在距高炮射程很遠的9000米以上高度進行投放。
另一種是小型殺傷力的子彈藥,設計這種彈藥的目的是扎破和損壞貯存的化學武器,而無需爆破,以減少有毒物質的擴散。據報導,今年的伊拉克戰爭中美軍投放了2顆這種武器。
增程型WCMD(WCMD-ER)正在研製中
為了對付未來敵人可能擁有的更為廣泛的綜合防空系統,CBU子母彈增加了防區外投放能力,WCMD-ER就是為此目的開發的。此外,它還可為瞄準提供更多的靈活性。基本型WCMD的射程約為13千米,而WCMD-ER的射程可高達65千米,這主要取決於投放高度。今年年初,美空軍將一項價值4100萬美元的契約授予開發商,WCMD-ER研製工作正式開始。
WCMD-ER計畫是將基本型的WCMD同改進的制導(即帶有抗干擾能力的GPS接收機)及可展開的彈翼組合在一起,而這種彈翼已被開發用於增程型JADM上。由於WCMD-ER既加裝了GPS制導組件,又加裝了"長射"彈翼,從而使其在增大射程的同時還提高了精度。這種彈將適用於多種攻擊平台,還是B-52H將要實施的下一代靈巧武器裝機綜合計畫的候選武器之一。它同時也是一種具有低成本和防區外投射特點的新型子母彈,並有望成為繼JDAM-ER之後的另一種低成本彈藥。同基本型的WCMD一樣,WCMD-ER將適用於目前廣泛使用的子母彈的範圍。
在為美空軍提供一種防區外子彈藥投放能力方面,WCMD-ER將取代JSOW-B。美空軍目前採購的所有JSOW均為A型(可攜帶BLU-97綜合效應小炸彈),但美空軍正在考慮終止它原採購3114套JSOW-B的計畫,並準備將這部分資金轉用來開發WCMD-ER。
首批WCMD-ER成套設備預定於2006年底開始交付,到2012財年,空軍總共將採購7500套WCMD-ER,它們將主要裝於CBU-87綜合效應彈藥和CBU-97感測器引爆武器上。空軍希望,通過加裝這一新的制導組件,將能提高空軍庫存的12萬顆CBU-87、CBU-89和CBU-97子母彈型武器的射程及精度,特別是在高空投放時的投放精度。
WCMD將擁有GPS/INS制導
WCMD最初設計的CEP值為26米,對於子母彈藥來說,這個精度是足夠的。但在2001年的阿富汗戰爭中,人們發現,當WCMD用於多山地形時,用來開啟投放子彈藥的近炸引信經常會出錯,由此提出了對第二制導源的需求,這是一種可允許更精確開啟引信的改進措施。
目前的WCMD尾翼裝置僅包含一套慣性制導系統,但當初設計WCMD時,就已經考慮到下一步改進GPS/INS制導的問題。目前,有關把GPS和WCMD組合的工作已作為WCMD-ER計畫的一部分而在進行之中,後者的主要目的是為WCMD提供可展開的彈翼,從而允許它滑翔,並具有遠距的防區外能力。
2002年底,美空軍將一項價值800萬美元的初始契約授予了開發商,用來研究和開發怎樣把GPS制導組合到WCMD尾翼中。當前的目標是開發一種GPS/INS聯合制導的方案,它將於2004年春用到新生產的WCMD中,這一計畫最終可能還包括對現有WCMD尾翼裝置的改裝。
帶有GPS/INS制導的WCMD在精度上非常類似於JDAM,JDAM的目前精度實際上優於它的設計值,即CEP≤13米。在批量生產情況下,一套WCMD裝置的成本價不到1萬美元,增加GPS制導能力後裝置成本將有所提升。
精確制導能力是未來武器的核心技術
在CBU-87/89/97子母彈上安裝尾翼裝置,使之成風修正子母炸彈(WCMD),是一種低成本的方法,它使作戰飛機能夠全天候、全高度地精確投放集束彈藥(包括空投地雷、集束炸彈和反裝甲子彈藥),這是改進庫存武器性能的一種有效手段。
從2001年底開始,WCMD逐步地被綜合到美空軍所有的攻擊飛機和任務裝訂系統中。對作戰飛機來說,這是一種可靠的和致命的武器系統。至2005年,美空軍計畫採購40000套尾翼裝置,它可覆蓋SFW、CEM和GATOR三種類型子彈藥。目前,WCMD正處於全速率生產(FRP)階段,全部生產任務將在2007年完成。據報導,WCMD已出現在國際市場上。
這種風修正子母炸彈是下一代精確制飛彈藥的組成之一,其他還有聯合直接攻擊彈(JDAM)、聯合防區外武器(JSOW)和聯合空地防區外飛彈(JASSM)。這四種武器的共同點是:通過加裝帶INS或GPS/INS制導的尾翼裝置,使常規武器變成了精確制導武器。表2為這四種武器的簡單比較。
高度有效的精確制導武器正在現代戰爭中發揮越來越大的作用,當給常規武器加裝制導裝置後,就能使它們力量倍增,風修正子母炸彈就是其中一例。
制導技術是精確制導武器的核心技術,慣性技術、GPS技術則是常規武器改造中最常採用的兩種。隨著慣性技術自身的發展和GPS技術抗干擾能力的提高,相信在未來的武器改進計畫中,這兩種技術將會得到更多的套用機會。
最後需要強調的一點是,迄今為止,還沒有看到一種純粹依靠GPS制導的武器。在所有的精確制導武器中,制導系統都是以慣性技術為基礎的。

初始化

MOV D,#38H ;將數據線置38H,設定顯示模式
ACALL WCMD ;寫命令
MOV D,#38H ;Datasheet里說明要重複三次
ACALL WCMD
MOV D,#38H
ACALL WCMD
MOV D,#38H
ACALL WCMD
MOV D,#01H ;清屏
ACALL WCMD
MOV D,#06H ;顯示開及游標設定
ACALL WCMD
MOV D,#0CH
ACALL WCMD

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