艦載導彈的主要任務是防空反導,兼顧對水麵艦艇射擊。由於該炮的體積小、重量輕、射速高,非常適合噸位較小的艦艇安裝。此外,該炮還出口到古巴、原東德、印度和波蘭等國。AK-630M型艦炮係統主要由發射係統、供彈係統、炮架、搖架、炮塔防護罩、隨動係統和彈藥等部分組成。發射係統采用AO-18型自動機,自動機工作循環借助於艦炮發射時的火藥氣體能量維持而無需外能源,采用電擊發方式和等齊膛線,6根炮管外帶有冷卻水套,采用循環淡水冷卻炮管以提高身管壽命。供彈係統采用彈鏈供彈方式。
艦載導彈分類
AK-630M近程防禦艦炮係統
該艦炮由俄羅斯圖拉儀器製造設計院從60年代開始研製,於60年代中期開始裝備蘇聯海軍,逐步取代AK-230型雙管30毫米艦炮。AK-630M型艦炮采用加特林型轉管自動機,射速3000發/分。采用火藥燃燒後的內能源作為維持自動機工作循環的動力是該炮的另一技術特色,這在“加特林”型轉管炮中實現起來難度更大,但與外能源型“加特林”型轉管炮相比耗電量更小。
此外,該炮采用彈鏈供彈方式,減小了供彈係統的接口,可靠性也隨之提高。在炮架以及機械其他部分廣泛采用了鋁合金鑄造和鋁合金焊接件,因此,艦炮的全重不到2000公斤。該艦炮由MR-123型火控雷達提供目標指示,可完成對低飛目標的防禦任務,成為末段端防禦的好手。
“卡什坦”彈炮結合近程防禦係統
“卡什坦”最鮮明的特點就是彈炮結合,它將2門30毫米艦炮與8枚SA-N-11導彈安裝在同一基座上,兩者同時回旋、俯仰,接收同一火控係統的控製信息。這種彈炮一體化的設計,將防空導彈和小口徑速射炮在不同距離攔截來襲導彈的優勢發揮得淋漓盡致。其反應時間為6.5秒,最大跟蹤距離8.4千米。
正因為彈炮結合具有鮮明的優勢,國際上很多武器專家認為發展“彈炮合一”的艦載近程防禦係統是本世紀的必然趨勢。“卡什坦”的戰鬥單元由跟蹤雷達、光電係統、製導雷達、2門6管30毫米火炮、8枚SA-N-11防空導彈、發射裝置和導彈再裝填裝置等設備組成。其火炮射速為10000發/分,這在現役武器係統中射速是最高的。但“卡什坦”由於個頭太大,許多中小艦艇無法裝備。“卡什坦”的甲板使用麵積為65平方米,整個係統全重19噸,隻有航母、巡洋艦、驅逐艦等大中型艦艇才能順利裝備。
“格布卡”艦空導彈係統
在2005年聖彼得堡世界海軍武器展會上,該係統首次麵世。“格布卡”艦空導彈係統由光電瞄準製導裝置、小型回轉式發射裝置、火控顯控台和4~8枚艦空導彈組成。該係統使用的是由“針”-S肩扛式地空導彈係列發展而來的艦空導彈。
這種新型導彈具有高效打擊小型目標,例如巡航導彈和無人飛行器的能力。與早期“針”係列型號如SA-18、SA-16和早期的“箭”係列SA-7和SA-14不同,新型“格布卡”艦載防空導彈係統上的“針”-S導彈采用近炸引信引爆戰鬥部,而過去的型號均采用的是碰撞引信。
“針”-S導彈在對付各種類型的目標時戰鬥部的殺傷力有了很大提高,而且由於采用新技術解決方案,導彈在殺傷概率方麵有重大的提高。“針”-S在攻擊噴氣式戰鬥機時效能是原型的2倍,在打擊直升機時是原型的3倍,在攻擊巡航導彈時是原型的5倍。與原型相比,“針”-S還具有更高的穩定性和更長的服役期限。
目前“針”係列導彈在攻擊臨近目標時的最大射程可達4500米,最小射程為500米;在打擊離去目標時的射程達5200米,最小射程為800米。而“針”-S攻擊離去目標時的射程可達6000米。“針”-S可攻擊最大目標速度為400米/秒的臨近目標,其原型根據目標類型的不同最大目標速度為360~400米/秒。“針”-S對不確定目標的最大攔截高度為3500米。原“針”係列導彈攻擊離去的直升機時高度可達3500米,攻擊離去的噴氣式飛機時高度為2500米,攻擊迎麵的噴氣式飛機時高度為2000米。
“針”-S的最低攔截高度與其原型相同為10米,待發狀態的總重不超過19公斤,比原型的18公斤略重。根據以上數據仍不很清楚“針”-S是否改進了其火箭發動機,但導彈飛行速度和打擊高度基本上沒有變化暗示射程的改變可能是導彈製導係統改進的結果。
“針”-S鼻錐處的導引頭仍保留了“針”係列的氣動杆,可減少波阻和導引頭天線罩的動能加熱。在早期“針”係列導彈中使用的LOMO9E410製冷雙信道導引頭的工作波段是3~5.0微米紅外波段,俄羅斯官方沒有提供“針”-S導引頭的技術參數,但稱其對地物雜波和熱幹擾具抵抗性。在導引頭後部的控製部件不僅包括了鴨式前舵麵和與之相關的展開機械與致動器,包括重新設計的光-電近炸引信。
近炸引信可能是一個主動激光係統,其有五對光學口分布在導彈周圍。標準型“針”防空導彈攜帶0.405公斤高爆破片殺傷戰鬥部,並可起爆剩餘的固體推進劑(0.6~1.3公斤)使其效能得到提高;“針”-S戰鬥部增加到了1.17公斤,殺傷概率達到0.59.無疑,在俄羅斯未來艦載防空武器係統設計者的眼中,“格布卡”艦空導彈係統成為了對付低空、超低空目標的理想武器係統。
“施基利”-1中程艦空導彈係統
該係統是由“施基利”艦空導彈係統改進發展而來,係統使用的導彈也由9M38E改進為9M317E。近幾年,作為“一彈多架”的範例,俄羅斯海軍又實現了9M317E導彈的垂直發射,型號定為9M317ME,其標準垂直發射裝置可備彈36枚,使“施基利”-1艦空導彈係統的作戰能力有了大幅提升。
9M317E是由俄羅斯阿爾泰科研生產聯合體生產的一種中程艦空導彈,彈長約5.75米,直徑約0.4米,彈翼翼展0.712米,尾翼翼展0.86米,彈重約690公斤,戰鬥部為70公斤的破片,最大射程可達38公裏,製導方式為無線電指令修正+末段雷達半主動尋的製導,動力裝置為單室雙推力固體火箭發動機。9M317ME導彈基本性能與9M317E型導彈相同,由於其采用垂直發射係統,應用前景廣闊,將成為未來俄羅斯主力中程艦空導彈係統。
“施基利”-l係統主要由MP-710型三坐標對空搜索雷達、連續波照射器、TV電視頭、目標分配台、精跟顯控台、射擊控製台、中央計算機、導彈、發射架、彈庫及發控設備等組成。9M317E導彈采取極小展弦比邊條翼正常式氣動布局,前後彈身直徑不同,中間有過渡錐,尾部有收縮段,導彈分為4個艙段:一艙為儀器設備艙,包括天線整流罩、連續波半主動雷達導引頭、捷聯慣測組合和計算機、無線電引信,艙外有無線電引信天線;二艙為戰鬥部艙,內裝戰鬥部、安全執行機構和觸發引信,為破片殺傷式;三艙為發動機艙,為單室雙推力固體火箭發動機;四艙為尾艙,內裝燃氣渦輪舵機、氣壓指示器及火箭發動機噴管。
MP-710型三坐標搜索雷達平時按6轉/分的速度進行對空警戒,進入作戰狀態後以12轉/分的速度在方位上進行搜索,同時在俯仰上進行頻掃。一旦發現目標,立即向艦上的目標分配台和對空態勢兼火力分配台輸送粗精度的點跡視頻信號,目標分配台在對目標建航的同時,還進行目標運動諸元的粗略計算、威脅評估,以選取適當數量的目標給精跟顯控台。精跟顯控台計算機完成精確的目標航跡平滑外推和目標運動諸元計算;在特殊情況下,精跟顯控台也可通過模球進行人工鎖定、人工跟蹤並輸出粗的目標坐標信息,這些信息都送到中央計算機,並啟動作戰應用軟件、完成目標的威脅排序、攔截目標概率預估等,進行火力分配。
中央計算機將所要攔截目標的信息一路送給目標照射器,一路送給射擊控製台。目標照射器一旦收到目標坐標信息後立即調轉,把波束指向目標方位並連續跟蹤下去。與此同時,位於防空作戰指揮室的操作員根據對空態勢台上顯示的目標態勢,明確係統所要打擊的目標,射擊控製台前的指揮員一直監視所要攔截的目標態勢並選定發射架,中央計算機計算出來的、為保證單發殺傷概率0.8的垂直平麵發射區顯示在射擊控製台上。
一旦目標進入該區,計算機已算出導彈的最佳彈道參數、發射傾角等,並把它們送入導彈發射裝置,完成導彈的飛行參數裝定和發射架調轉以及導彈的發射。導彈離架後執行程序飛行,飛行約3~4秒後,彈上雷達導引頭開始搜索目標,一旦雷達導引頭截獲目標,導彈以大弧形彈道攔截低空、超低空目標。為保證導彈的引信波束不接觸海麵,導彈始終處於目標的上空,在接近目標時以大約200左右的俯衝角逼近,直至命中目標。
導彈對目標的毀傷效果可以從射擊控製台的顯示屏上觀察到。在作戰過程中,如果目標回波被強電子幹擾雜波埋沒而無法跟蹤時,可采用電視頭跟蹤目標,以控製導彈的發射。
與其他中程艦空導彈武器係統相比,9M317E具有以下幾個特點:一是突破了傳統搜索、跟蹤、照射均需專用雷達的導彈作戰模式,直接利用MP-710型三坐標搜索雷達的目標信息,取消跟蹤製導雷達,形成新的搜索、照射的導彈作戰模式。這樣,既簡化了係統結構又增加了攔截目標的火力通道數,係統作戰效費比高。二是導彈采用了弧形彈道攔截超低空目標,可有效地消除雜波及鏡像多路徑效應對導彈製導的影響,使之具有反掠海導彈能力。三是采用模塊化結構,有較靈活的適裝性,火力通道數可根據載艦的情況而定,最少為2個,最多為12個,可裝備1500噸以上的各類艦船。
“裏夫”-M中、遠程艦空導彈係統
該係統是從1985年裝備的S-300PMU地空導彈係統發展而來的。作為“一架多彈”的範例,S-30OPMU係統可使用的導彈代號分別為5V55K、5V55B、SV55BUD、48H6E、48H6E2、9M96E和9M96E2.“裏夫”-M中遠程艦空導彈係統可使用9M96E,48H6E和48H6E2等3種導彈。48H6E和48H6E2這2種導彈具有對戰術彈道導彈的攔截能力,與“裏夫”-M艦空導彈係統標準型配套使用。
9M96E導彈的發射質量、彈徑、戰鬥部質量等較48H6E和48H6E2都大大減小,與“裏夫”-M艦空導彈係統簡化型配套使用,以攔截掠海飛行的目標為主。9M96E導彈擁有自身小型儲運發射箱,也可利用裝載48H6E和48H6E2兩種導彈的大型儲運發射箱。一個大型儲運發射箱內可裝4枚9M96E導彈,從而大大增強了係統的火力密度。48H6E彈長約7.6米,彈徑為0.508米,翼展1.134米,彈重1800公斤,戰鬥部144公斤,最大射程150公裏,射高約25~25000米,最大飛行速度約6.1~6.7馬赫,單發殺傷概率為0.7,製導方式為無線電指令+末段TVM製導,導引方法為比例導引,發射方式為垂直發射,動力裝置是單級單推力高能固體推進劑發動機。
48H6E和48H6E2在重量、尺寸和性能上比較接近。比48H6E小很多的9M96E導彈最大射程達到40公裏,重量約400公斤,可用來攔截飛機、戰術彈道導彈及飛行高度在5米至25公裏範圍內的其他類型導彈目標,該導彈采用了慣性導航係統,並在中段靠地麵雷達站進行無線電指令修正。9M96E導彈最大可用過載在距離為15公裏時為60g,而在40公裏距離時為30g。由於采用末段燃氣動力控製,提高了製導精度。
具有多點起爆能力的殺傷爆破式戰鬥部使9M96E導彈戰鬥部的重量大大減輕,僅為24公斤。盡管戰鬥部重量減輕很多,但由於戰鬥部是在導彈與目標最接近點時引爆,破片密度大,故其殺傷威力提高了2.5倍。與48H6E和48H6E2導彈最大的不同是,9M96E導彈不需要相控陣雷達,隻需要一部三坐標雷達就能工作。“裏夫”-M導彈武器係統由製導雷達、中央控製艙、自動發射裝置、導彈及發射係統等部分組成。
“裏夫”-M導彈武器係統所配置的製導雷達是一個單麵旋轉相控陣雷達,西方稱之為“頂罩”雷達。該雷達由五部天線和高頻艙組成一個雷達天線座,該雷達主要依靠艦上的三坐標搜索雷達提供目標指示。製導雷達最上方大圓罩內裝有一個單麵旋轉相控陣天線,是主雷達,天線直徑為3.5米;在其下方是3個並排安裝的柱形天線;在大天線罩和柱形天線之間有一個小的圓形天線罩,內裝有一個0.5米直徑的小型相控陣天線陣麵。
該雷達的天線群和高頻艙室都在一個大天線座上,三者共重26.5噸,尺寸約為6.2米(長)×5.6米(寬)×7.65米(高)。其中主天線陣麵(主雷達)用來跟蹤、照射目標並跟蹤導彈,接收導彈返回的目標坐標信息並發送導彈控製指令;小天線陣麵(小雷達)用來在導彈發射初段時截獲發射後的導彈,將導彈的坐標信息送到主雷達,引導主雷達截獲導彈;3個柱形天線用於電子對抗作戰時旁瓣對消。主雷達的發射機由三級速調管組成,隻能工作在一個頻率點上,更換頻率必須更換速調管。製導雷達天線所在部位由於船體變形而會出現較大的隨機測量誤差。為此,在天線座上配有一個雙軸穩定的陀螺平台來校正此誤差,以對波束進行穩定控製。中央控製艙包括雷達發射機的激勵器、接收機的中頻和視頻部分、火控計算機、導彈控製台、目標指示設備、數據交換設備、機內檢測設備以及A/D變換等22個機櫃。