天基红外系统对滑翔式高超目标探测性能分析

刘晓磊,董小萌,王 通,王虎妹,王世涛

(中国空间技术研究院总体部,北京 100094)

1 引 言

临近空间高超声速飞行器是未来具有颠覆性的全球打击武器。近年来,高超武器的连续试飞成功给防空反导系统带来了严峻挑战。高超武器是一种新研制的空天武器,其区别于弹道导弹以及空中目标,传统防空反导系统难以实现对其有效预警探测,对高超目标探测技术研究意义重大。

天基系统具有“站得高、看得远”特点,且不受国界限制,对此类高速目标探测相比于地基探测系统优势明显,据调研分析,美国早在20世纪60年代就提出并实施采用天基系统探测弹道导弹目标的计划(天基红外系统)。因此,天基探测是未来实现高速目标探测的有效途径之一。本文以HTV-2助推滑翔类高超目标为探测对象,针对目标全程特性分析,以天基红外系统为探测系统,开展了天基红外系统对滑翔类高超目标全程探测的可行性分析工作。

2 高超目标特性分析

当前,临近空间高超目标主要分为两种类型,一种是类似HTV-2的助推滑翔类高超目标,其采用运载火箭发射到一定高度,后进入大气层做类似“打水漂”的滑翔运动,该类目标速度最大可达20 Ma(即20倍声速),后续将详细介绍目标特性；另一种是主动巡航式高超目标,典型的是X-51A目标,该类目标具有超燃冲压发动机,可主动巡航,速度为3～5 Ma[1]。本文的高超目标探测主要是针对速度达到20 Ma的助推滑翔类高超目标。

2.1 HTV-2目标运动特性分析

被动滑翔类临近空间高超目标飞行全过程可分为助推段、再入段、滑翔段,图1为HTV-2典型飞行剖面示意图。……