
“流星”导弹结构图
能源系统为导弹的制导系统、引信/战斗部、推进系统和数据链系统提供工作时所需各种能源,主要有电源、气源和液压源等。表述能源系统的性能指标有能源启动时间、输出功率、工作时间和能源压力等。
数据链系统是先进空空导弹不可缺少的一个组成部分。有了它可以扩大导弹的发射距离,还可以实现对机动目标的可靠截获。数据链系统有单向和双向之分。单向数据链只能由载机向导弹发送信号,双向数据链则可实现双向通信,这样导弹也可以向载机发送导引头截获、多目标信息。
雷达制导空空导弹的弹体将前述六大部分组合成一个整体,配备上相应的弹翼、舵面及整流罩,形成导弹的气动布局,即外形。雷达制导空空导弹的气动布局主要由旋转弹翼式和正常布局式两类。前者把舵面布置在导弹重心附近,这样控制力臂比较短,导弹的舵面面积必须相应增大,保持控制力矩不变,比较典型的有“麻雀” 导弹和“响尾蛇”导弹。这种布局的优点是控制翼面由于距离控制段很近,传动机构设计比较简单,而且由于舵面距离导弹重心近,导弹对控制信号响应速度也快,缺点是导弹的飞行阻力比较大。正常式布局则正好相反,翼面在前,舵面在后,这种布局的优点是全弹飞行阻力小,机动性好,缺点是由于舵面距离控制段远,需要设计复杂的传动机构,目前采用这种布局的多是新一代先进空空导弹,如 AIM-120“阿姆拉姆”。

AIM-120A“阿姆拉姆”的控制翼在弹体尾部

空空导弹家族的“霸王龙”:AIM-54 型空空导弹系统
AIM-54 不死鸟空空导弹是美国海军研制的一种重型远程空空导弹系统,它采用雷达主动制导方式,具有射程远、威力大、可同时攻击多个目标的能力。当然也由于它巨大的体积,从服役到退役只装备给 战斗机上,且一次出击最多只能装载 6 枚。另一方面也由于它庞大笨重的体积、高昂的造价、苛刻的使用条件,从它诞生到退役,鲜有用户青睐。伴随着时间的流逝,最终多数“不死鸟”都和 F-14 战斗机一起淡出了美军装备序列,走入历史。可以说“不死鸟”就是空空导弹家族中的“霸王龙”:体形庞大、凶狠可怖,却因为不能适应环境而告别战场。

太平洋导弹测试中心的 F-14A 正在试射 AIM-54
上世纪六七十年代,苏联海军开始在全球范围内开始扩张:伴随着可携带远程反舰导弹的新型中程轰炸机、导弹艇乃至配备潜射巡航导弹的核动力潜艇的服役,苏联海军具备对美国海军航母编队发动“饱和攻击”的能力。对此挑战,深陷越战泥潭的美国海军很清楚,仅仅依靠现有的舰队防空系统:“黄铜骑士”防空导弹、战斗机是无法顶住这样高强度的攻击的。现实要求美国海军必须尽快整合舰载和空基防空力量,努力拓展以航母为核心的舰队防空系统的防御纵深,只有这样才能确保 美国海上霸权不受侵害。于是在上世纪六十年代末七十年代初,一批涉及舰队防空系统的新项目相继上马,其中就有 AIM-54“不死鸟”空空导弹系统。

F6D Missileer
提到 AIM-54 型导弹,就不能不提到与之配套的 AWG-9 型机载雷达系统,二者都是美国海军当时着力打造的“新一代舰队防空战斗机”项目中重要的子系统,而计划中的“舰队防空战斗机”将拥有超远程探测距离的雷达和超视距空空导弹,为的是能够“拒敌于航母之外”——在苏联远程轰炸机和战斗轰炸机发射远程巡航导弹之前就将其击落。最初美国海军尝试发展 F6D 舰载机,计划配备西屋电气的 AN/APQ-81 脉冲多普勒雷达系统和 Bendix 公司的 AAM-N-10“鹰”导弹系统。其中 F6D 战斗机是一个相对简单的战斗机系统,但是后来人们对 F6D 的生存能力深表怀疑,很担心它能否在发射导弹前从对方饱和攻击下幸免于难。最终 F6D 战斗机项目被取消了,美国海军又开始寻找更高性能的潜在替代者。

AAM-N-10“鹰”导弹

复杂的 AWG-9 雷达火控系统
与此同时,美国空军也在为研发空军版“远程高空拦截机”项目而忙碌,就是后来的 截击机。XF-108 战斗机的性能要比海军的 F6D 战斗机性能先进一些,尽管它配备的只是 AIM-47“猎鹰”导弹和 AN/ASG-18 雷达系统(二者都是休斯公司研制的,其性能与海军研制的同类产品相比,性能略逊一筹)。但最终 XF-108 战斗机项目也因为成本原因被取消了,取而代之的是相对低成本的洛克希德 YF-12 拦截机项目,它就是由大名鼎鼎的 A-12 间谍飞机发展而来的。不过随着外部环境变化,这个项目最终也被取消了,因为苏联的战略核打击力量主力已经由轰炸机转变为洲际导弹,美国空军肩头的压力大大减轻了。
美国空军喘了一口气,可是美国海军却还感到压力巨大:因为来自苏联人的中程轰炸机和远程掠海反舰导弹的威胁并未消除,如果战争爆发,对方的红色重拳可以在公海上轻易对只装备“黄铜骑士”舰空导弹和 F-4“鬼怪”战斗机的美国航母编队造成重创。海军必须努力整合和提升航母编队的区域防空能力来对抗对方的饱和攻击。这时休斯公司对海军建议:对AN/ASG-18 雷达和 AIM-47 导弹进行轻微改动来满足海军的要求,包括为雷达增加额外的目标跟踪能力;减小雷达体积等等。而这些改动的结果就是 AN/AWG-9 雷达和 AIM-54 型导弹的诞生。
可是光凭这些还不够,雷达和导弹需要一个合适的飞机作为发射平台。海军最初看上了 F-111B 战斗轰炸机,因此雷达和导弹的设计都要求能与之兼容。但是后来 F-111B 战斗轰炸机由于超重和引擎问题不过关而被迫放弃。与此同时,越战的教训也证明全导弹战斗轰炸机对现实空战环境很不适应,战术战斗机必须安装航炮、“响尾蛇”导弹等近距离空战武器,这点对于 来说是不能想象的。毕竟 F-111 的设计初衷是成为一种战术轰炸机和电子干扰机,空战并非其所长。

F-111B 翼下挂载不死鸟空空导弹
经过多年的反复,经过国会批准,海军终于开始研制新一代战斗机,就是后来著名的 F-14 战斗机。之前为 F-111B 研制的 AWG-9 雷达和 AIM-54 导弹都被移植到 F-14 上。二者都具备了当时十分出众的性能:AWG-9 雷达能够在 160 多公里的距离上探测到机载航弹大小的空中目标;并且具有下视下射能力;此外雷达还安装了当时最先进的 Intel 8080 8 位数字处理器,信号处理能力有了很大提高,具备边扫描边跟踪的能力,后台程序由 8 位汇编语言编写。
