让半岛局面更紧张的“闪电”

陈友龙

据韩联社2016年4月1日报道，韩军联合参谋本部称，当天中午12时45分许，朝鲜从咸镜南道宣德一带向半岛东部海域发射了一枚短程地对空导弹，这枚导弹飞行了约100千米。起初被怀疑为弹道导弹，但韩国军方对雷达轨迹进行分析后确认为地对空导弹。4月2日，朝鲜公开了此次防空导弹试射的画面，外界据此确认朝鲜发射的是KN-06防空导弹。

朝鲜闪电系列防空导弹发展概况

从上世纪60年代开始，朝鲜就从前苏联引进了防空导弹。最早的“闪电”-1其实就是前苏联的S-75（SA-2）防空导弹。SA-2地空导弹武器系统以营建制编成：包括6部发射架、24枚导弹、一个制导站。制导站：由雷达车、显示车、指令车、配电车、3辆电源车组成。SA-2仍然是朝鲜中远程防空导弹的主力，共装备约270部发射架，编为29个营，配有29至35套制导雷达。

SA-2发射营装备六部导弹发射架，成六边形布置。相关数据在各军刊中都反复刊载过，这里不赘述。当然，朝鲜的SA-2导弹并非都是上世纪五六十年代的老装备。朝鲜纪录片中曾出现“伏尔加”M防空导弹，这是俄罗斯在1995年推出的SA-2改进型。朝鲜也在努力将SA-2搭载在机动式发射车上，以提高导弹的生存能力。

“闪电”-2可能是S-75（SA-2）的改进版。“闪电”-3是S-125（SA-3）防空导弹，SA-3（果阿）导弹是朝鲜中短程防空导弹的主力，装备128部，编为32个营，拥有32至35部制导雷达。原版的导弹发射架为固定式，4联装，作战中一般采取2发射击一个目标，制导系统可同时跟踪2个目标，朝鲜最新的改进版SA-3则可以实现机动发射。

“闪电”-4指的就是朝鲜装备的S-200（SA-5）防空导弹。朝鲜装备的SA-5属于S-200VE（SA-5的出口型。与苏军自用版相比，除了最大射高降低了一万米以外，主要区别在于苏军自用版SA-5可以搭载战术核弹头，而S-200VE不能），导弹最大射程250千米，最大射高29千米。目前朝鲜装备有9个营的SA-5地空导弹。 这是朝鲜最大的地空导弹，作战距离：17至300千米，主要用于对付速度马赫数3的飞机和巡航导弹，也可截击战略和战术导弹。上世纪80年代，朝鲜在苏联专家的帮助下，曾用它击伤过美军 SR-71“黑鸟”高空高速侦察机。

早在2011年，时任韩国国防部长金宽镇就确认朝鲜在西海成功试射了KN-06（即“闪电”-5）地对空导弹，这是该导弹在2010年10月10日首次公开后的首次试射。2010年该导弹首次亮相时，外界普遍认为朝鲜不可能开发出这么先进的防空导弹。今年4月2日，朝鲜公开导弹的试射画面。与朝鲜以往的导弹不同，KN-06/“闪电”-5平时放置在发射管内，发射时发射管竖起，采用垂直冷发射方式。该导弹与俄罗斯S-300导弹很相似。据推测，朝鲜有可能通过俄罗斯或其他国家，暗地里引进S-300技术，并开发了该导弹。旧型S-300的射程是 75至90千米，但KN-06的射程距离为100至150千米，一辆卡车可装载3个发射管，可对付巡航导弹及各类高速飞机等空袭目标。此外，据韩国专家透露，朝鲜还有更先进的“闪电”-6防空导弹，从朝鲜媒体透露的图片来看，该导弹的发射筒直径比KN-06/“闪电”-5更大，射程更远，采用两联装式的发射车，具体性能数据不祥。

“闪电”-5防空导弹系统性能浅析

据2013年7月应邀参观朝鲜人民军武器装备馆的韩国专家介绍，所谓的KN-06导弹在朝鲜内部的正式名称是“闪电”-5防空导弹。所谓的KN-06防空导弹是美韩媒体给该导弹贴的标签。

在朝鲜武器馆中，这种三联装防空导弹的解说牌上注明：“弹体长7.5米，飞行速度马赫数7，360度打击范围，准备时间5分钟，（雷达）可以同时跟踪100个飞行物体。”以这些数据结合韩国有关该导弹的射程在100-150千米的报道，可以推测该型导弹是模仿俄罗斯S-300PMU1改造而来的新型防空导弹，俄制S-300PMU1曾大量出口国外，朝鲜可能从秘密渠道获得了样品进行国产化改造。朝鲜最近公开的新闻图片也证实该导弹的气动布局与S-300如出一辙，韩国专家推测该弹单发命中率为70% 。

◎气动布局

朝鲜“闪电”-5防空导弹的气动外形与S-300使用的5V55系列和48N6E系列导弹相同。S-300使用的48N6E系列导弹采用无主翼式气动布局，弹体光滑，尾部有4片空气舵。导弹采用燃气舵和尾翼控制飞行。这样，就可以将导弹的气动操纵面设置在导弹的尾部，使导弹的机动性更强。导弹的火箭发动机工作时间一般很短，火箭发动机里的药柱燃烧完后，导弹的重心前移到前部，这样将气动操纵面设置在导弹尾部就可以为导弹提供更大的操纵力矩，提高导弹的机动性。由于舵面离导弹质心较远，舵面的面积可小一些，舵面的受力情况（载荷和力矩）也相应较小。“闪电”-5防空导弹的小型尾翼可转动，既可起翼面作用，又可起舵面作用，因此取消了较大的中弹翼。导弹采用的HTPB高能燃料，可以在十几秒内把导弹加速到马赫数7的最快速度。在如此快的速度下，加装大型翼面会产生很大阻力，因此“闪电”-5取消了中弹翼。导弹的空气动力面沿弹身配置为X字形，其特点是在各个方向都可产生相同的机动过载，且具有在各个方向机动的快速响应能力。因此导弹在空间任何一个方向机动时，控制系统的滚动通道只要稳定滚动角或滚动角速度即可，从而简化了控制系统的设计。

◎基本性能

早期型号的S-300防空导弹的长度为7米，弹径450毫米，重1450千克，射程在90千米左右。朝鲜“闪电”-5防空导弹的弹体比早期型号的S-300导弹明显更长，射程与俄罗斯1992年列装的48N6/Ye导弹相似，根据导弹长径比可以推算出导弹直径也是500毫米，重约1780千克，战斗部重约143千克（触发或近炸引信），采用复合制导（初段惯导+中段无线电指令修正+末端TVM）体制制导。导弹主要由带固体燃料火箭发动机的弹体、飞行控制设备、战斗部、电源、电气系统组成，平时存放于运输发射筒内，贮存寿命为10年，不用维护。导弹采用垂直冷发射，由燃气发生器将导弹吹出发射筒，发射20米后主发动机点火。其射击死角远小于倾斜发射。导弹封装在发射管中，发射加速度达100g。使用气动舵与矢量推进舵复合转向。“闪电”-5防空导弹的相控阵雷达可同时引导12枚导弹攻击6个目标，机动控制中心可以同时控制12部发射车。S-300PMU1使用的F波段或C波段相控阵目标搜索雷达，带敌我识别器，其作用距离可达300千米，搭载在自行底盘上，朝鲜国产相控阵雷达的性能可能与之相似。它采用了新一代火控计算机。这种雷达有三种扫描方式，用于探测低空目标、中高空目标和来袭的弹道导弹。一旦目标被捕获，该雷达就可以实施对目标的自动跟踪和辅助对导弹的制导。作战期间，发射车通过地面电缆和无线电数据链与该雷达连接。

◎固体火箭发动机

与SA-2和SA-5液体燃料防空导弹相比，采用固体发动机的“闪电”-5导弹具有工作可靠、贮存维护方便、发射迅速等优点，这对于提升朝鲜防空导弹部队的生存力至关重要。高能固体推进剂、高强度、低密度材料的应用，使“闪电”-5的射程超过100千米。韩国军方雷达的探测结果也证实了这点。导弹的固体火箭发动机由连接底、燃烧室、固体推进剂装药、装药支撑装置、喷管及点火具等组成。在发射火箭弹时，发火控制系统给予点火具发火信号后，点火具工作产生的高温、高压点火气体流经固体推进剂装药表面时，点燃主装药。主装药燃烧产生的高温、高压气体流经拉瓦尔喷管时，燃气的压强、温度及密度下降，流速增大，在喷管出口截面上形成高速气流向后喷出，从而产生推力推动火箭弹向前运动。

与K N - 0 2 / K N - 1 0（“火星”-11改进型）固体战术导弹（俄制SS-21导弹的朝鲜改进版）相似，朝鲜“闪电”-5防空导弹的固体发动机采用石墨-钨合金喷管，燃料为APAL-HTPB复合推进剂，它由含氧量较高的高氯酸铵（又称过氯酸铵的氧化剂）和端羟基聚丁二烯（燃料）组成，为提高能量和密度还加入铝粉作为可燃剂。这种复合固体推进剂是以高聚物粘合剂的弹性基体为燃料，其中均匀混合着固体氧化剂高氯酸铵，金属能量添加剂铝粉以及调节燃速、力学、老化、工艺等性能的少量添加剂，按设计要求的物理和化学性能优化组合，并以药柱的形式与燃烧室壳体粘接为一个整体，成为固体发动机结构中的一个组成部分。推进体与绝缘体之间有衬垫结构，“闪电”-5防空导弹采用的复合推进剂使用浇铸法制造而成。

浇铸成型工艺，就是在壳体与隔热层固化后喷涂上包覆层（通常是与推进剂的粘合剂为同一体系），然后把推进剂配方的混合物装到放置有芯模的壳体内，在真空条件下固化成型，再拔除芯模（有的芯模是可消融芯模），这时药柱已与壳体紧密粘接在一起。这种工艺比较简单，适宜于制造各种尺寸的药柱，综合性能良好，而且使用温度范围较宽，能量较高，力学性能较好。

其发动机燃料柱采用内孔燃烧药柱，特点是：空心药柱，端面包覆，整个内孔燃面同时由内向外燃烧。药柱横截面可制成各种几何形状，比如星型结构，燃面较大，能产生较大的推力。内侧面燃烧药形，尤其是内孔组合药形使复合固体推进剂药柱的几何形状变得复杂，而药柱在其全寿命周期内会受到多种应力的作用，包括制造、长期贮存及运输中的温度循环引起的收缩和膨胀、冲击和振动，点火和飞行过程中发动机急剧增压或高压强。在这些应力作用下，推进剂药柱结构的任何破坏，都会引起发动机性能的严重下降，甚至整个发动机的炸毁。所以，固体推进剂药柱必须具有良好的机械或力学性能，以承受各种复杂应力的作用而不至被破坏。

“闪电”-5防空导弹的复合固体推进剂以高聚物粘合剂为基体，呈弹性的橡胶态，具有良好的力学性能，同时还具有良好的抗老化性能，其使用寿命一般超过10年。最近朝鲜公开了直径达1.25米的新型固体导弹发动机的燃烧画面，这表明朝鲜已经攻克了大型固体导弹发动机的技术难题，相关技术有助于朝鲜开发“闪电”-6等弹体直径更大，射程更远的固体防空导弹。

◎相控阵雷达

“闪电”-5防空导弹系统的抗干扰性能，反导性能以及超低空拦截性能，都离不开照射制导雷达。其安装在轮式底盘上，车上还装载电源系统、天线高频舱和指挥控制舱。相控阵雷达主要由雷达/指挥控制车接口装置、控制器组合、发射机组合、射频激励器、接收机组合、信号处理机组合、敌我识别器组合、环境控制器组合以及天线组合等组成。该雷达能保证在严重的杂波干扰和电子对抗的条件下，对目标的跟踪和对导弹的制导。在行军状态时，雷达折叠下降在车厢的顶棚上。作战指挥控制舱内装有操作手的控制台、多功能计算机、信号处理设备以及机内测试设备。“闪电”-5的雷达和S-300的照射制导雷达有几个共同点：第一，都有一个阵元数量庞大的主阵面。这个主阵面就是反导防空系统的主要传感器，通过上千个阵元的划分和叠加生成多个波束去完成搜索、跟踪、照射目标和制导导弹等多种任务。第二，都需要一定数量的辅助阵面。其多功能相控阵雷达需要TVM天线阵、敌我识别天线和电子反干扰天线阵面。照射制导雷达需要辅助截获阵面和干扰对消阵面。其导弹辅助截获小阵，用作导弹起飞时截获跟踪，采用与主阵相同的单元；干扰对消阵，用于抗干扰的旁瓣抑制。

◎制导方式

与S-300PMU一样，朝鲜“闪电”-5防空导弹系统也是采用复合制导（初段惯导+中段无线电指令修正+末端TVM）体制。TVM即“经由导弹的制导”，又称指令-寻的制导，为一种变形的半主动寻的和指令制导结合的制导体制。TVM通过地面站测量目标和导弹的坐标，当导弹接近目标时，导弹上的测向仪接受目标散射的照射信号以测量目标相对于导弹的精确角度，再将测量的坐标数据通过下行通道发回地面，由地面站进行处理，得出导弹的控制指令，再由地面指令发射机发射导弹控制指令控制导弹飞行。其与半主动雷达寻的的不同是：导弹控制指令由地面制导站产生而不是由导弹自身产生，这一点更像是指令制导，实际上可以认为将半主动寻的制导的导引头分置，探测部分放在弹上，数据处理在地面制导站上。与纯粹的指令制导不同之处在于导弹自身也测量目标坐标，并下传给制导站。这种制导体制实际上是寻的制导技术不成熟的情况下一种替代的制导方法。TVM制导具有寻的制导精度高的特点，并且制导精度不随武器系统作用距离的增加而降低，导弹越接近目标，精度越高。这是由于TVM制导中，角度测量是由弹上的无线电测向仪完成的，随着导弹越来越接近目标，其测定的方位角就越准确，进而可以精确攻击远距离目标，有助于增加防空导弹的有效射程。

◎编制情况和作战运用

参考俄制S-300PMU-1的编制情况，可以推测朝鲜“闪电”-5防空导弹的最小作战单元是营，包括6个发射连，每连有2-3辆发射车，包括一辆有主指挥室的发射车和1-2辆没有控制室的发射车。发射车由卡车牵引，行军转战斗时间减少到5分钟，每辆可装3枚导弹。导弹营装备一辆指挥车，低空补盲雷达和照射制导雷达。2-4个营组成一个旅，旅装备有自动化指挥装备，技术保障装备，机械维修和数字维修装备、备份器材等。营可独立作战，也可在旅指挥下作战。“闪电”-5防空导弹营包括8-12部三联装发射车和一部照射制导雷达、一部低空补盲雷达，一部目标指示雷达。

“闪电”-5系统的意义

朝鲜“闪电”-5/KN-06防空导弹系统的出现，表明朝鲜已经突破了防空导弹垂直发射方式需要解决的诸多问题，包括：导弹过载大、初制导、推力矢量控制和大攻角情况下的气动特性、气动耦合等问题，代表了朝鲜防空导弹系统发射技术的发展方向，说明朝鲜已经具有较大的导弹发展潜力。这种使用相控阵雷达实现多批次、多目标跟踪和引导拦射的防空导弹系统，可以在单位时间内拦截更多的目标，抗饱和攻击的能力比以前的防空导弹更为强大。据日本媒体报道，朝鲜至少拥有三套以上的“闪电”-5防空导弹系统，随着其装备数量的增多，朝鲜防空军的作战能力将得到大幅度提升。