Su-27 头盔瞄准具的真实使用 (飞友ssunwwolf供稿 2001/11/05)

 

苏27飞机的机载火控设备有7种工作状态,其中"头盔"(IIInEM)工作状态是在目视可见目标的情况下,通过头盔观测装置来确定目标的观测线,引导雷达、EOS和导弹红外导引头快速截获目标。下面就头盔目标 指示系统(AHCU)的工作及战斗使用情况做些介绍:

一、AHCU的功能

AHCU在光电瞄准系统组成内对飞行员以转头方式跟踪的目视观测目标进行角坐标的测定。AHCU向机载数宇计算机(CUB一2)输出携带观测线在飞机坐标系内位置信息的数码。AHCU在目视可见的条件下,发出一定区域内的观测线位置信息。此区域为一锥形区,其顶郡在飞机坐标系内的方位角为60度,高低角为15度。

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在近距格斗中,飞行员选择 "头盔"(IIInEM)状态对目视可见目标进行瞄准。在目视发现目标后,飞行员转动头部,使观测标志对正发现的目标,并按压油门手柄上的输入(BBOU)按钮。座舱内装有测量飞行员头部与头盔观测装置转动量的传感器,CUB-2计算机将其输来的信息经换算后,提供给EOS、雷达和导弹的红外导引头作目标指示之用。按压油门手柄上输入按钮的同时,给EOS和雷达发出允许截获指令,并给红外导引头发出形成目标指示信息的指令。

头盔观测装置显示CUB一2计算机输来的标志(见图)。若标志熄灭则表示头盔观测装置脱离CKA扫描搜索区或者表示AHCU发生故障。

1·III----用 H001一166控制台上的IIInEM(头盔)位置接通头盔目标指示系统;

2·3Tp----雷达或EOS按头盔目标指示截获目标(标志闪亮);

3·np----红外导引头按头盔目标指示系统的目标指示信息截获目标(传声)时允许进行发射;

4·HOn----非容许瞄准误差(标志闪亮);

二、AHCU的正确使用

空军世界 :: 苏-27导弹发射介绍(一)主要开关电门位置的设置

H001-165控制台上,七位置转换开关放"IIInEM"状态,HABEu-ABT-pyqH(引导:自动-手动)转换开关放 "pyqH"位置,3AxB-ABT-pyqH(截获:自动一手动)转换开关放"pyqH"位置。N3nyq-3KB-OTKn(发射-等效-断开)转换开关放N3nyq位置,视情况接通nu(激光测距器)电门。

(二)主通道的选择

开始阶段(雷达、EOS或红外导引头截获目标之前)主通道为光电瞄准系统 雷达截获目标后,若选用雷达寻的制导导弹或选用红外寻的制导导弹但激光测距器关断时,主通道是雷达;若选用红外寻的制导导弹且接通激光测距器时,主通道是EOS;若主通道是雷达,EOS不跟踪目标并且选用的是红外寻的制导导弹,那么即使接通激光测距器开关,主通道也不会改变。

(三)战斗使用

在目视发现目标后,飞行员迅速转动头部,使头盔观测标志对正研发现的目标,并按压油门手柄上的输入(BBOu)按钮。

当以雷达为主通道截获目标时,相应的信号牌3AxB pnC(雷达截获)燃亮,紧接着3AMEp uAnBH(测量距离)信号牌也燃亮,此时转由雷达向EOS及导弹红外导引头提供目标指示信息,头盔观测标志无需继续对正目标。平视显示器画面转为以雷达为主通道时目标截获状态的截获画面。当画面出现"np"允许发射指令时发射导弹。

当以EOS为主通道截获目标时,相应的信号牌3AxB Onc(EOS截获)燃亮。此时转由EOS向雷达及导弹红外导引头提供目标指示信息。头盔观测标志无需继续对正目标。平视显示器画面转为以EOS为主通道时目标截获状态的截获画面。目标距离的信息由激光测距器提供 (提供间断的目标距离指示)。当处在副通道的雷达同时截获目标时,转由雷达提供连续的目标距离信息。当画面出现"np"允许发射指令时发射导弹。

当红外导引头截获目标而雷达和EOS均未截获目标时,如果这时有一次性指令"np(允许发射)或"HOn"(非容许瞄准误差),在头盔观测装置中出现图中3、4的标志(如前图所示)导弹就可以发射。注意:此时油门手柄上的输入(BBOu)按钮必须保持在按下位置,头盔观测装置的瞄准环始终对正目标,直至导弹发射之后。

飞行员如何发射空空导弹 (作者:朱宝流 摘自《兵器知识》2001/05/11)

空空导弹是高科技武器,在靶场试验时,如果不能在10发之中最少命中7发或8发,它是不能被批准生产的。具体地说,靶场命中概率要在76%以上。但是这并不是说,在空战过程中飞行员用肉眼或雷达发现目标后,将机头一对向目标,抠动板机,导弹发射出去就可以有这样大的把握击落敌机。

过去用机关炮作为空战主要武器时,为了击落敌机,要进行几个阶段的飞行中准备,即“发现、占位、跟踪瞄准和开火”。发现目标比较好理解,而占位就是要使自己的飞机飞到目标后方。机关炮对飞行中的目标的有效开火位置是以目标机为原点的尾后一个喇叭形的空域内。即使本来从目标两侧进入对着目标,因为不能立即开炮,还要对着它跟踪若干秒以便瞄准。而目标是向前飞的,在这跟踪过程中,自然就会飞到相当于目标的后方位置。大家可以下向“狗追兔子”的情景。兔子即使直线逃跑,狗的前进方向如果始终对着目标,它所走的轨迹也必然是一条曲线。飞机追终目标也是这样,它这时的飞行轨迹也称为“狗追兔子”曲线。在追逐过程中,自己飞机的速度要比目标机快10%~20或更大,以便逐渐减少相互间的距离。机关炮的有效距离一般不大于800米,最好在400米才开火。近一些打,命中机会多一些。

跟踪瞄准的过程就是要将机头(也就是炮口)“对着目标”,但实际上不是“正对着目标”。目标是有速度的,炮弹飞到目标的位置需要时间,所以应对着的目标前面的某一点,使炮弹飞零点几秒钟之后正好飞机也飞到这一位置,于是炮弹与目标碰在一起,也就是“命中目标”。瞄准的超前位置称为“前置点”,炮口对着前面的超前角度称为“前置角”。前置角的大小与目标机相对速度、弹丸的飞行速度以及两机距离等有关,在地面可以用公式计算出来。但是飞行员在空战中是绝对来不及自行计算,这就要靠“目标具”的帮助。大家都知道空战中有用要用“光环”套住目标才可开火。现代飞机瞄准具显示给“光环”的位置实际上是表示不是当前的位置,而是经过计算出来的前置点位置。飞行员用光环套住目标,也就是机头正好对着前置点,所以只要光环稳定套住目标1~3秒钟即可开火。

较新式的航炮瞄中方位不是计算前置点,而是计算一连串炮弹可能到达位置并在平视显示器(平显)上显示出来,这曲线称为“热线”。飞行员通过平显将空中目标“压”在这热线上,当达到标定点,即预计开火后炮弹与目标能碰上的那一点,扣扳机有可能打中敌机。一般提前扣扳机而且持续开火0.5~1.0秒,打中的机会将大得多。

空空导弹刚出现时也只能从目标后半球发射,发射区域比用航炮大不了多少,只是发射距离远得多,从几百米到几千米都可以。低空空气密度大,导弹阻力大,飞不了太远,高空射程就可以远一倍到两倍。所以,第一、二代空空导弹的发射、占位仍是十分必要的。而新的空空导弹已可以“全向发射”,即从目标四周任一角度,迎头、两侧或尾后都可以打导弹。只要机头指向目标,距离合适,导弹引导头又已跟踪上目标即可发射。所以现代战斗机空战中的“占位”动作已大大简化,只有我机“指向目标”这一个要求,而不一定要飞到目标后半球。这样一来,战斗机空中自卫警戒的任务就加重了很多,尾后区域并不一定是受到敌机攻击的最危险空域,前侧方反而是“最危险”的方向。因为同一种导弹在这方向发射,射程可能最大。

当然,真正“指向”目标也并不容易,因为空战中目标不会老老实实超前直飞。要使自己飞机机头基本指向上下滚翻或猛烈转弯的目标及相当困难。如果要求对着目标的角度误差不超过几度就更难。辛而现代格斗空空导弹并不要求导弹正好对着目标才能发射。旧式导弹要求指向目标的角度差不超过3°~5°,给飞行员带来很大的操作困难。新导弹的这一要求以放宽到26°(美国“响尾蛇”空空导弹)和50°(俄罗斯P-73导弹)。这个角度称为“导弹离轴发射角”。旧式空空导弹发射前跟踪目标的严格要求(离轴角太小)足以说明,为什么60年代末的越南战争中,空空导弹实际命中率只有3%~6%,即发射100发平均只打中3~6架飞机。

下面我们就用雷达制导空空导弹的发射顺序来说明导弹是如何使用的。当飞行员根据地面指令飞向目标已出现的空域并用机上雷达发现目标后,首先要在发现的目标中选好一个要攻击的目标。其动作是用驾驶杆上的一个球形操纵钮将雷达荧光屏上显示的一个“截获波门”符号移动到拟打击的目标光点下沿,按一下油门杆上的“截获”按钮,雷达即将之“截获”,并自动对之进行跟踪,平视显示器(平显)随即自动出现“空战跟踪”画面,并有目标标记、目标运动方向符号及各种引导飞机进行攻击的指令。有的火控系统不用按“截获”按钮雷达也可以自动截获目标。

飞行员随即操纵飞机使速度、高度与指令要求的相同,同时令平显上的目标符号与油门符号、导向符号重合在十字线上。如果油门符号高于十字符号必须加大油门,油门符号低于十字线应收一点油门。飞行员运用二感——驾驶杆和油门杆保持跟踪状态。这时,飞机在空中的飞行轨迹就是始终令机头大致对着目标的一条“狗追兔子”曲线。

当跟踪状态稳定后,平显上会出现瞄准指令,导弹开始进入准备发射阶段。导弹本身的准备工作也很多,其中包括:接通弹上电源、导弹雷达和雷达波接收部分开始调谐(调整频率)、陀螺仪开始旋转增速到规定转速等等,这一时间大约需要几秒钟。这一阶段导弹的准备工作称“可逆转准备工作”。也就是说,飞行员以后不扣扳机发射导弹,关闭火控电源,导弹不会受损,可恢复到待发射状态。

至于飞机火控系统,在跟踪状态下将自动完成对目标参数(高度、距离、距离变化率等)的测量,并计算发射导弹的各种要求条件是否已经满足,并将在平显上显示在机与目标的距离、允许发射导弹最大距离和最小距离等。当飞行员发现“武器准备信号灯”亮,并出现“允许发射”信号时,说明发射导弹条件与具备,然后扣动发射扳机随即开始导弹“不可逆的准备工作”。

扣扳机是表示导弹的第二个准备阶段开始,并不表示导弹在这一瞬间能打出去,因为还有些工作要先完成。例如导弹上的燃料电池点火或其它类型能源开始激活,同时完成载机电源与导弹电源的切换,导弹火箭发动机解除保险,导弹调协最终确定,扫描状态的确定,接收机上火控系统传来当时目标的高度速度信息,弹上液压系统(如果有的话)开始达到工作状态等等。这一阶段所需时间约1秒或少一些,最多2秒(不同导弹略有不同)。然后火箭点火,导弹飞离发射架滑轨。由于上述准备工作是同时进行的。如果过了一定时间,例如超过2秒,火箭发动机保险仍不能解除,这枚导弹即会被判定为“废弹”,停止发射,自动转换到下一发导弹重新开始准备发射。如果是半主动制导导弹,发射后,飞行员还必须保证载机雷达始终跟踪目标。

上述举例只是想说明发射空空导弹的复杂性,不同雷达和导弹会有很大差异。飞行员为学会空战,有一本厚厚的“手册”要学习。但对于发射程序必须正确熟练,记忆无误,在激烈的空战过程中是不可能再翻本本的。由此可见,单座战斗机飞行员空载时的工作负担十分繁重。目前这方面的研究工作是如何减少飞行员必须的操作,只要求飞行员选好和跟踪目标,早点扣动扳机即可,其他工作全自动进行。当达不到允许发射导弹条件时,扣动扳机也打不出去,直到满足发射条件后才真正发射。但以后如果一直达不到发射条件,过几秒钟后这枚导弹可就要报废了(导弹已发动第二阶段准备工作)。一枚导弹最少值几十万元,所以有的飞行员不喜欢全自动发射,一般没有把握不扣动扳机。

SU27真实的中距导弹发射程序 (摘自中国新型战机导弹攻击记 队友特工供稿 2001/08/31)

按照指挥员的命令,我驾驶飞机快速转弯,对正攻击航向改平,保持好攻击速度,将平显从航行状态转为攻击状态,打开武器总电门,检查一切就绪,进入搜索,同时报告:“07对正改平”距离120公里、100公里,此时两机接近速度极快,距离迅速缩小,供飞行员搜索、攻击的时间很短。随着地面引导站的连续通报,我左手转动测距把手调定雷达搜索距离。右手操纵雷达搜索柜,使之在平显界面相应的距离、方位上。同时检查、保持规定的飞行诸元,连眨眼的次数都比平常少。
这时,平显的正中出现了微弱的光电点,随着两机距离的接近,在向下运动,目标出现了。
我检查下显,目标符号在正前方,危险排列序号为1,没错,这个光点就是我要截获的目标。我连忙转动测距把手,修正距离误差,操纵搜索横套住目标,生怕动作慢了,目标非出搜索区。同时,默默告界自己不要急,要和训练一样,近点截获会更稳定。在距离目标十几公里处,我使劲摁下了目标输入按钮进行截获。平显左侧“A”攻击符号出现,雷达截获信号灯亮了,1秒,2秒,3秒,平显画面的转换时间在此时很长。人着急,计算机可不管,还是按程序来。截获画面出现了,我的判断没错,运动矢量指正下方。“07截获”我向地面报告。
两机以每秒一公里的速度在快速接近。指令环,瞄准环的误差已接近最小了。当靶机进入中距空空导弹的最大允许发射区时,平显“nP”允许发射信号出现。扫视导弹准备工作灯,正常。目标在机动,运动矢量已偏高,目标距离XX公里时,我狠狠的扣下外挂武器发射扳机。这时,我只觉得机身轻微晃动了一下,看着导弹弹射离梁、点火、加速,喷着火焰飞了出去......

 

 

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