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航天/武器

寶石路III激光制導(dǎo)炸彈

星之球科技 來源:百度百科2012-02-15 我要評論(0 )   

雷錫恩 (德州儀器)寶石路 III GBU-24/B, GBU-24A/B, GBU-24B/B[1] (GBU-21/B,GBU-22/B,GBU-23/B,GBU-24/B,GBU-27/B,GBU-28/B,GBU-33/B) 歷史與簡介 70年代后...

 雷錫恩 (德州儀器)寶石路 III
  GBU-24/B, GBU-24A/B, GBU-24B/B[1] ?。℅BU-21/B,GBU-22/B,GBU-23/B,GBU-24/B,GBU-27/B,GBU-28/B,GBU-33/B)

歷史與簡介

  70年代后期寶石路II激光炸彈是美國常規(guī)武庫中的標(biāo)準(zhǔn)對地精確打擊彈藥。然而,這些炸彈由于種種原因不能在低空使用。為了在低空達(dá)到差強(qiáng)人意的射程,激光制導(dǎo)炸彈需要在載機(jī)做拉起機(jī)動的時候拋出(即所謂“甩投”)以將炸彈送進(jìn)拋物彈道。但如果寶石路II的導(dǎo)引頭在投放之后過早地探測到了激光反射點,其簡單的指令邏輯回路會立刻操縱炸彈向下,這又會導(dǎo)致射程不夠接近目標(biāo)。由于在面對敵方有效的防空系統(tǒng)時低空投放的必要性,德州儀器公司在80年代接受了低空激光制導(dǎo)炸彈(LLLGB)制導(dǎo)系統(tǒng)的訂單,代號寶石路III。
  寶石路III的制導(dǎo)控制元件(CCU)擁有基于微處理器的自動駕駛系統(tǒng),其可以實現(xiàn)漸進(jìn)軌道控制,而非之前型號的粗放的“梆梆”(要么彈翼全偏轉(zhuǎn)要么不偏轉(zhuǎn))式。這使得其飛行軌跡更為平滑,進(jìn)而,更為有效。而且,其搜索激光導(dǎo)引頭擁有更大的視場,其尾翼也經(jīng)過了加大以獲得更高的機(jī)動性和空氣動力效率。這些改進(jìn)使得寶石路III激光制導(dǎo)炸彈在低空仍然可以達(dá)到18千米(10英里)以上的有效射程。其他的投送方式包括高空投放(10000米(33000英尺)高度上投放射程約30千米(16英里))或者采用甩投方式的低空遠(yuǎn)距離投彈。
  起初,寶石路III制導(dǎo)掛件為4種不同的戰(zhàn)斗部制造:一種新型硬結(jié)構(gòu)彈藥(HSM)——不過該彈并沒有實用化,以及500磅MK 82,1000磅MK 83和2000磅MK 84標(biāo)準(zhǔn)炸彈。三者之中只有MK 84的版本投產(chǎn)并進(jìn)入服役,即GBU-24/B,但其他的戰(zhàn)斗部后來也可以兼容掛件了。(參見下文“變型”部分)寶石路III于1983年進(jìn)入美國軍隊服役,自此之后在美軍的各次空中軍事行動中均有使用。目前為美國軍方至少生產(chǎn)了10000件掛件。由于寶石路III制導(dǎo)掛件的成本顯著高于寶石路II掛件,后者因而繼續(xù)在美軍中服役且在較近的未來內(nèi)不會退役。現(xiàn)在所有寶石路III制導(dǎo)系統(tǒng)的主合同商是雷錫恩公司。
  在適宜條件下,寶石路III激光制導(dǎo)炸彈的圓概率誤差為1米(3.6英尺)。然而,激光制導(dǎo)系統(tǒng)在惡劣天氣下效果不好,而當(dāng)知道激光由于種種原因被關(guān)閉時,制導(dǎo)就完全失去了。為了克服這些缺點,90年代后期開始在寶石路III制導(dǎo)計算機(jī)單元上安裝GPS輔助慣性制導(dǎo)附件。GPS/INS輔助-寶石路III激光制導(dǎo)炸彈在1999年開始試飛,2000年入役。GPS/INS輔助激光制導(dǎo)炸彈經(jīng)常被稱為增強(qiáng)型激光制導(dǎo)炸彈(EGBU,E=增強(qiáng)型)。EGBU大體上的制導(dǎo)方式是在中段制導(dǎo)時采用GPS/INS元件(這使得控制邏輯回路可以采用新的最佳飛行軌跡,這大大地擴(kuò)展了發(fā)射窗口),而將激光導(dǎo)引頭用于末端制導(dǎo)。假設(shè)激光制導(dǎo)和/或GPS接收系統(tǒng)故障,炸彈的精度也不會完全失去。

變型

GBU-21/B
  GBU-21/B本應(yīng)是安裝寶石路III制導(dǎo)掛件的2000磅級硬材料彈藥(HSM),但該型號并未投產(chǎn)。
GBU-22/B
  GBU-22/B是安裝了寶石路III制導(dǎo)掛件的500磅級MK 82炸彈。其采用BSU-82/B彈翼組,可以安裝寶石路III制導(dǎo)控制單元的所有標(biāo)準(zhǔn)型號(WGU-12( )/B,WGU-39( )/B and WGU-43( )/B系列)。GBU-22/B并未為美國軍方生產(chǎn),但其被雷錫恩公司列入可用的寶石路III變型之中。
GBU-23/B
  GBU-23/B 本應(yīng)是安裝寶石路III制導(dǎo)掛件的1000磅級MK 83炸彈。該型號并未投產(chǎn)。
GBU-24/B
  GBU-24/B 系列包括采用2000磅級戰(zhàn)斗部的寶石路III激光制導(dǎo)炸彈系列。它們是目前為止寶石路系統(tǒng)最重要、數(shù)量最多的型號。以下戰(zhàn)斗部用于GBU-24/B系列激光制導(dǎo)炸彈:  GBU-24/B[2]· MK 84:標(biāo)準(zhǔn)2000磅低阻多用途炸彈(LDGP);
  · BLU-109/B:2000磅級鉆地戰(zhàn)斗部炸彈;
  · BLU-116/B: 2000磅級先進(jìn)一體鉆地戰(zhàn)斗部(AUP)炸彈;
  可以推定其他采用MK 84和BLU-109代號的2000磅戰(zhàn)斗部也可以安裝GBU-24系列寶石路III掛件,比如BLU-118/B和BLU-121/B溫壓彈。  GBU-24A/B[3] 2000磅寶石路III激光制導(dǎo)炸彈起初的制導(dǎo)控制單元是WGU-12/B,后來則是WGU-39/B。WGU-39/B制導(dǎo)控制元件安裝了GPS/INS單元,而這些GBU-24也被非正式地成為EGBU-24。
  除了以后綴字母表示變型的被美國軍方采用的GBU-24/B系列之外,還存在有GBU-24(V)/B系列。該代號是2000磅寶石路III的外銷版本,其全部采用WGU-43()/B系列制導(dǎo)控制單元。WGU-43/B是英國GBU-24/B炸彈起初的制導(dǎo)控制單元,其可能又被稱為WGU-39(UK)。WGU-43A/B是采用不同的脈沖循環(huán)頻率(PRF)代碼的另一種英國型號,而WGU-43B/B則用于外銷到非北約國家,其只包含量產(chǎn)型PRF代碼。WGU-43G/B便是該系列中采用GPS/INS擴(kuò)展制導(dǎo)控制單元的型號。其為WGU-39A/B用于出口到北約國家的變型,其包含所有北約通用PRF代碼。WGU-43H/B是WGU-43G/B的改型,其包括為非北約國家準(zhǔn)備的有限的PRF代碼。
  已知的GBU-24/B系列變型代號包括:
  
代號 戰(zhàn)斗部 制導(dǎo)控制單元 彈翼組 引信 用戶
GBU-24/B MK 84 WGU-12/B或-12A/B BSU-84/B FMU-81( )/B或FMU-139( )/B 美國空軍,美國海軍
GBU-24A/B BLU-109/B WGU-12B/B FMU-143( )/B 美國空軍
GBU-24B/B BLU-109A/B WGU-39/B 美國海軍
GBU-24C/B BLU-116/B WGU-12B/B或WGU-39/B BSU-84/B或-84A/B FMU-157/B 美國空軍
GBU-24D/B WGU-39/B 美國海軍
GBU-24E/B 1 BLU-109A/B WGU-39A/B BSU-84B/B FMU-143E/B 美國空軍,美國海軍
GBU-24F/B BLU-116A/B WGU-39/B BSU-84/B或-84A/B FMU-159/B 美國海軍
GBU-24G/B 1 WGU-39A/B BSU-84B/B
GBU-24(V)1/B MK 84 WGU-43/B BSU-84A/B FMU-81( )/B 
GBU-24(V)2/B BLU-109( )/B FMU-143( )/B
GBU-24(V)3/B MK 84 WGU-43B/B FMU-81( )/B
GBU-24(V)4/B BLU-109( )/B FMU-143( )/B
GBU-24(V)5/B (該命名無信息。很可能該型號未被指定。) ?
GBU-24(V)6/B ?
GBU-24(V)7/B MK 84 WGU-43A/B BSU-84A/B FMU-81( )/B ?
GBU-24(V)8/B BLU-109( )/B FMU-143( )/B ?
GBU-24(V)9/B 1 MK 84 WGU-43G/B FMU-81( )/B ?
GBU-24(V)10/B 1 BLU-109( )/B FMU-143( )/B ?
GBU-24(V)11/B 2 (該命名無信息。) ?
GBU-24(V)12/B 1 BLU-109( )/B WGU-43H/B BSU-84A/B FMU-143( )/B ?
注:
  1、這些變型是GPS/INS增強(qiáng)型EGBU-24型號。
  2、GBU-24(V)11/B明明有可能已被賦予安裝WGU-43H/B制導(dǎo)掛件的MK 84炸彈。
GBU-27/B
  GBU-24/B系列彈藥的大彈翼難以置入F-117“夜鷹”的彈艙內(nèi),因此美國空軍發(fā)展了特別改造的2000磅級GBU-27/B寶石路III激光制導(dǎo)炸彈供F-117使用。其與GBU-24/B之間最大的差別在于GBU-27/B采用寶石路II型的彈翼組,其掛架也稍稍更為緊湊。GBU-27/B系列的所有彈藥都采用鉆地戰(zhàn)斗部,要么是BLU-109/B要么是BLU-116/B。當(dāng)安裝了GPS/INS增強(qiáng)WGU-39A/B制導(dǎo)控制單元時,GBU-27/B激光制導(dǎo)炸彈會被非正式地稱為EGBU-27。GBU-27/B在1987年投入服役,大約生產(chǎn)了3200枚。  GBU-27/B[4]已知的GBU-27/B系列變型代號包括:#p#分頁標(biāo)題#e#
  
代號 戰(zhàn)斗部 制導(dǎo)控制單元 彈翼組 引信
GBU-27/B BLU-109/B WGU-25()/B BSU-88/B FMU-143()/B
GBU-27A/B 1 BLU-109/B WGU-39A/B BSU-88A/B
GBU-27B/B 1 BLU-116/B BSU-88()/B 2 FMU-157/B
注:
  1 這些變型是GPS/INS增強(qiáng)EGBU-27版本。
  2 GBU-27B/B的彈翼組的確切代號不明(很可能不是BSU-88A/B就是-88B/B)。
GBU-28/B
  在1991年早期的沙漠風(fēng)暴行動中,美國空軍發(fā)現(xiàn)用BLU-109/B鉆地戰(zhàn)斗部難以穿透伊軍最深、進(jìn)行了最強(qiáng)加固的地堡。因此強(qiáng)烈需要一種更加強(qiáng)力的“地堡殺手”戰(zhàn)斗部。在經(jīng)過討論的幾種方案之中,可選擇的最快的方案(BLU-109升級版)也估計需要至少4-5個星期進(jìn)行設(shè)計。最終,伊格林空軍基地的美國空軍設(shè)計師們想出主意,將非常重的制導(dǎo)炸彈從高空投放,從而為鉆地彈賦予可觀的動能。美國空軍最終最終同意發(fā)展一種安裝寶石路III制導(dǎo)系統(tǒng)的4500磅級激光制導(dǎo)炸彈。  GBU-28/B[5] 為了節(jié)省時間,在實際操作中被定名為GBU-28/B的新炸彈的所有部件都由已經(jīng)退役的部件改造而來。BLU-113/B的彈體是由陸軍剩余的M201榴彈炮身管改造而成,錐型彈鼻和炸藥則由BLU-109/B引進(jìn),而WGU-36/B制導(dǎo)系統(tǒng)則是重新調(diào)換了適合新制導(dǎo)炸彈氣動布局的軟件的寶石路III制導(dǎo)控制單元。1991年2月13日該項目被批準(zhǔn)開始研發(fā),緊緊11天之后第一枚原型彈就進(jìn)行了首次成功的投放測試。僅僅三天之后,GBU-28/B的第3、4號原型彈就被用于對伊軍地堡的攻擊。
  只有第一批BLU-113/B戰(zhàn)斗部是靠榴彈炮身管改造而成,后來投產(chǎn)的戰(zhàn)斗部則被定名為BLU-113A/B。后來被用于GBU-28/B系列的戰(zhàn)斗部是BLU-122/B,其在BLU-113預(yù)計劃生產(chǎn)提升(Pre-Planned Product Improvement,P3I)其在戰(zhàn)斗部設(shè)計和彈藥上進(jìn)行了細(xì)小的改進(jìn)從而增強(qiáng)鉆地能力和通用效果。向其他的寶石路III制導(dǎo)控制單元一樣,GBU-28/B所采用的WGU-39/B同樣安裝了GPS/INS組件。如此的GBU-28被非正式地稱為EGBU-28。GBU-28/B系列的基本載機(jī)是F-15E“攻擊鷹”。  GBU-28A/B[6] 已知的GBU-28/B系列變型代號包括:
  
代號 戰(zhàn)斗部 GCU 彈翼組 1 引信
GBU-28/B BLU-113/B WGU-36/B BSG-92/B ?
GBU-28A/B BLU-113A/B WGU-36A/B
GBU-28B/B 2 BLU-113( )/B WGU-36B/B 3 BSG-92A/B FMU-143F/B,G/B or H/B
GBU-28C/B 2 BLU-122/B WGU-36D/B 3 BSG-92B/B FMU-143F/B,G/B,H/B或FMU-152/B
GBU-28D/B 2 BLU-122/B WGU-36E/B BSG-92B/B FMU-143G/B,H/B或FMU-152A/B
GBU-28E/B 2 BLU-113( )/B WGU-36E/B BSG-92A/B FMU-143F/B,G/B或H/B
注:
  1 許多信息源指出GBU-28/B系列的彈翼組是BSU-92()/B,但官方文件的命名法是BSG。  GBU-28C/B(缺導(dǎo)引頭和鴨翼)[7]2 這些變型是GPS/INS增強(qiáng)EGBU-28型號。
  3 這些代號來自美國空軍的官方網(wǎng)站([4])。雷錫恩公司([2])將GBU-28B/B和-28C/B相應(yīng)地列為WGU-39C/B和-39D/B。
GBU-33/B
  代號GBU-33/B是GBU-24/B系列2000磅級寶石路III炸彈的出口型號。然而,這些出口型號當(dāng)前已官方采用GBU-24(V)/B系列代號(參見上文GBU-24/B),而似乎GBU-33/B命名已被取消了。

性能數(shù)據(jù)

  注:數(shù)據(jù)來自有輕微差距的多個來源。以下數(shù)據(jù)因此可能不精確!
  GBU-24/B,GBU-24A/B,GBU-27/B,GBU-28A/B數(shù)據(jù):
  
GBU-24/B GBU-24A/B GBU-27/B GBU-28A/B
彈長 4.39米(14英尺5英寸) 4.32米(14英尺2英寸) 4.24米(13英尺11英寸) 5.84米(19英尺2英寸)
彈徑 46厘米(18英寸) 37厘米(14.5英寸) 35.6厘米(14英寸)
翼展(擴(kuò)增) 2.00米(6英尺6.75英寸) 2.03米(6英尺8英寸) 1.68米(5英尺6英寸)
彈重 1050千克(2315磅) 1065千克(2348磅) 984千克(2170磅) 2076千克(4576磅)
戰(zhàn)斗部 MK 84 炸彈 BLU-109/B BLU-113/B

主信息源

  [1] 全球安全
  [2] Raytheon Website
  [3] Carlo Kopp: "The GBU-28 Bunker Buster",1998 & 2005
  [4] USAF nomenclature records for GBU series designations
  [5] Jeremy Flack: "NATO Air Launched Weapons",The Crowood Press,2002

 

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