SA-N-7

SA-N-7

俄羅斯全天候中程艦載防空導彈系統
SA-N-7由俄羅斯牛郎星(Altair)科研生産聯合體于上世紀80年代研制而成的全天候中程艦載防空導彈系統成功,在作戰性能上,類似于美國海軍的“标準 I”導彈武器系統,是9K37-M1(北約編号SA-11)式地空導彈系統的海軍型,共用一種導彈9M38(9M38I),導彈由革新者機械制造聯合體研制。主要用以取代服役多年的4K90(北約編号。SA-N-1)式艦空導彈系統。SA-N-7系統于1980年在“卡辛”級“伶俐”号驅逐艦上進行了首枚導彈測試,1981年裝備于“現代”級(956型)驅逐艦上,用于對付中低空高速飛機和反艦導彈的攻擊。中國海軍已經開始建造168号導彈驅逐艦,該艦計劃加裝俄制SA—N—7艦空導彈系統;報道還說,中國海軍即将列裝配備有相控陣雷達的170号“神盾”級導彈驅逐艦,除相控陣雷達之外,該艦最引人注目的地方當數俄制垂直發射的SA—N—6艦空導彈系統。依此看來,中國未來的幾艘新型驅逐艦的防空“衛士”将是俄制的SA—N—6和SA—N—7艦空導彈系統。 [1]
  • 中文名:SA-N-7
  • 外文名:Surface to air-Navy-7
  • 别名:
  • 海軍:蘇聯
  • 雷達:搜索

産品概述

SA-N-7的發射方式為單臂發射架,與美國海軍(US Navy)“佩裡”級護衛艦上的“标準 I”發射方式類似。在“現代”級(956型)驅逐艦前後各配置1座24枚導彈的彈庫。單臂發射架的反應速度介于垂直發射和普通旋轉發射架之間,在10秒左右,對非專職防空艦艇來說是個不錯的選擇。

作為一種全天候多通道的艦載中程防空導彈武器系統,SA-N-7可擔負艦艇和編隊的防空作戰任務,主要攔截的目标是轟炸機、殲擊轟炸機、攻擊機、直升機和各類反艦導彈。

據有關資料介紹:SA-N-7防空系統導彈武器是對付全方位來襲的各種空中威脅的有效武器,在所有艦載中程防空導彈武器系統中效費比很高。俄海軍水面艦艇大量裝備該型武器,至今已在全部的“現代”級(956型)驅逐艦上裝備了SA-N-7防空武器系統。在“現代”級導彈驅逐艦上,為SA-N-7防空系統配置了6部照射器,形成6個火力通道。因此,該系統可同時攔截6個空中目标。

SA-N-7系統主要由三坐标對空搜索雷達、連續波照射雷達、TV電視頭、目标分配台、精跟顯控台、射擊控制台、中央計算機、導彈、發射架、彈庫及發控設備等組成。

以下按“現代”級(956)驅逐艦上的“施基利”系統的配置情況,對該系統逐一介紹。

作為系統中的關鍵環節,搜索雷達是防空系統中最基本的組成部分。SA-N-7系統的探測、火控主要由以下幾個部分組成:MP-710三坐标搜索制導雷達、照射雷達、TV電視頭、OK-10B對空态勢台、目标分配台、精跟顯控台、OK-10射擊控制台、中央計算機。

名稱代号

首先需要說明的兩點是:

第一,SA-N-7并不是蘇聯(俄羅斯)自己的命名,而是北約組織給這套系統制定的編号。因為蘇俄的武器裝備命名過于複雜,所以北約組織就對它們制定了一個符合規律的編号,SA表示Surface to air(面對空導彈);N表示Navy(海軍型);7是順序編号,按北約發現的順序制定。同時北約還給這套系統取了個綽号:牛虻(Gadfly)。

蘇聯(俄羅斯)自己對這套系統自用型号命名是3K90 M-22 ,綽号“飓風”(Uragan,俄語是Ураган);蘇俄對這套系統的出口型号命名為Shitl,意譯是“無風”(或“風平浪靜”),音譯為“施基利”。

第二,無論SA-N-7,M-22 ,無風還是施基利等等稱呼,都是這套防空系統的名字,而不是上面搭載的防空導彈的名字。一個防空導彈系統包括防空導彈,發射裝置,備彈庫,火控系統等一系列些列子系統,導彈隻是其中之一。SA-N-7上使用的防空導彈的名字叫9M38(還有9M38I是改進型号)。

基于以上關系,本文後面的内容,涉及到系統的按北約命名SA-N-7,涉及到導彈的稱呼其為9M38。

雷達

搜索

該雷達北約代号為“頂闆” ,平時擔負全艦的對空搜索警戒任務,在戰時,它的主要任務是向SA-N-7導彈武器系統所屬的兩個目标分配台轉送目标點迹。雷達天線是由兩個一維頻掃的單面陣背靠背組成,平時轉速為6轉/分,戰時轉速為12轉/分,數據率為1次/2.5秒。該雷達采用MTI、方位機掃、俯仰頻掃體制,工作頻段為D/E波段,天線波束寬度為方位2°、俯仰2.5°-3.5°,天線增益33-35dB,天線總重3.5噸。

照射

本系統配有6部目标照射雷達,分布在艦首、艦尾各兩部、左右舷各1部。中央計算機決定照射雷達何時工作,何時調轉指向目标,何時向目标發射連續波信号,1部照射雷達隻能照射1個目标。照射雷達的工作頻段為C波段,平均發射功率4千瓦,天線直徑0.6米,天線罩直徑1米,波束寬度為1.5°,總重1.2噸。

該導彈系統采用全程半主動單脈沖雷達尋的制導,通過目标監視雷達為導彈系統提供空中目标信息,為全艦提供情報信息。艦上的制導系統由多部“前蓋”跟蹤照射雷達來完成,該雷達配有數字式計算機,能完成目标測定、識别、威脅判斷、照射雷達的分配、發射架指向和導彈快速再裝填等多種功能。并可以同時處理多批目标和制導多枚導彈。

其它系統

TV電視頭系統有4部TV電視頭,兩部在駕駛室上甲闆左右兩側,兩部在直升機指揮控制室上甲闆左右兩側,作為系統的備用目标跟蹤通道。

OK-10B對空态勢台 該态勢台主要用于對空态勢顯示和對空中目标編号,并進行目标-武器分配。

目标分配台該台的垂直平面顯示屏被分成8×12個小區,每個小區以1,2,3…96順序編号。在控制面闆上(左側)有8×12個按鍵與其相對應并有編号(1,2,3,…96)。面闆的右側有模球和鎖定鍵,用來錄取目标并給目标标志。該台同時進行敵我識别、目标運動諸元粗算以及粗航迹平滑等。

在8×12個鍵鍵盤的正下方,有12個分配鍵(一排)與鍵盤對應,按其中某個鍵可将粗目标信息對應送到12個精跟顯控台。

精跟顯控台系統配有12個精跟顯控台,每一個精跟顯控台有兩個小顯示器(P型),功能一樣,每個顯示器可顯示一個目标的精确航迹和目标運動諸元(如方位、仰角、距離),每個精跟顯控台最多能送出兩個目标的精确坐标信息,也可以通過模球人工跟蹤(建航)送出人工(粗)目标指示,操作員可以進行有關的航迹管理。

該系統還配有4個OT-10電視顯控台,當遇到強電子幹擾環境下,用電視進行跟蹤。

OK-10射擊控制台該台是全系統的控制中心,它有兩個顯示器,左邊為P型顯示器,右邊為B型顯示器,P顯顯示“施基利”系統所要打擊的目标态勢,當P顯上顯示出現“蝌蚪狀”的帶矢量的亮點時,表示該目标已被跟蹤,在最危險目标扇面内的目标(由計算機威脅排序)首先被打擊,B顯上有一個固定垂直平面發射區(按單發命中概率0.8計算的),一旦目标亮點進入該區,指揮員就可發射導彈,射擊效果可在B顯上顯示出來。

中央計算機系統配有3台中央計算機,功能一樣,互為備用,同時工作。每台計算機可以處理12個目标信息,超過12個目标信息時,另一台計算機自動工作。計算機内有若幹專用軟件模塊,要完成大量的信息處理和運算,如目标精确航迹處理,目标運動諸元計算,目标威脅排序,目标攔截概率預估以及目标丢失後的外推,導彈飛行狀态參數的計算等等。它向目标照射雷達輸出精确目标指示,根據目标運動情況決定目标照射雷達的工作狀态;向導彈發射裝置提供目标坐标信息,導彈飛行狀态參數及有關指令;并可向其他防空武器如AK-630、AK-130的炮瞄雷達輸送目标指示信息。

防空導彈

SA-N-7系統采用9M38導彈,與陸基“山毛榉”-M1系統通用。該導彈采用半主動雷達尋的制導,全天候工作,即使在5級海浪的情況下仍能照常工作。在“現代”級驅逐艦上采用兩座發射架,前後各裝一座單軌發射架。19名操縱人員。

從氣動外形上看,9M38導彈采用極小展弦比邊條翼正常式布局,呈“X-X”型。由于發動機裝藥的需要,前後彈身直徑不同,中間有過渡錐,尾部有收縮段。頭部尖點是18毫米的小圓頭,頭部曲線是二次曲線。翼面很薄,氣動載荷較小;舵面三角形,保證穩定 。

9M38導彈外形尺寸

彈長:5.55米

頭部長度:0.905米

彈徑:0.34米(前),0.4米(後)

頭部長細比:2.66

彈翼展長:0.712米

彈身長細比:16.176(12.50)

尾翼展長:0.86米

9M38導彈采用常規的由固體燃氣發生器和渦輪發電機組成彈上能源,固體燃氣發生器燃氣壓力36-42千克/平方厘米,工作時間57.5秒。渦輪發電機電源總功率600瓦。

1個燃氣發生器和4個分配器來驅動4個獨立的舵機。

導彈上有3個滑塊(前後滑塊和運輸滑塊),在彈庫提升裝置和發射架上均依靠這3個滑塊。在前、中滑塊位置的180°相應位置上有3個挂鈎,用來吊裝導彈。

9M38導彈的發射裝置主要由以下幾部分組成:

發射架該系統有兩座發射架,為單臂斜架,位于艦首、艦尾,用來裝填和發射導彈。該發射架方位轉動範圍360°,高低角範圍0-70°,調轉速率90°-100°/秒。

彈庫該系統有兩座彈庫,每座彈庫都置于發射架的正下方,貯存24枚導彈。總重30噸(不含彈),體積5.2米×5.2米×7.42米,内部空調溫度18℃±3℃-5℃。

在彈庫内,導彈懸挂于導軌上,彈尾端不着彈庫底闆。導彈上有一個92芯的脫落插頭,當導彈處于提升鍊上(從彈床上提時)才接通脫落插頭,并給導彈加電,彈庫内其他未提升的導彈不加電。

導彈彈庫中配備了安全系統,它包括抑制系統和噴注系統。前者用于對彈庫中的火災起阻燃作用,後者用于對彈庫進行水滅火。注水強度為0.2-0.6升/秒。采用自動和遙控方式。

пy-3C-90發射控制裝置。該系統有兩套發控裝置,用來對導彈進行射前檢查,執行發射程序,控制發射架調轉以及飛行參數裝定和導彈裝填等。

作戰過程

MP-710三坐标搜索雷達平時按6轉/分的速度進行對空警戒,一旦進入作戰狀态,就以12轉/分的速度在方位上進行搜索,同時在俯仰上進行頻掃,一旦發現目标,就以1次/2.5秒的數據率向艦上的目标分配台和OK-10B對空态勢兼火力分配台輸送粗精度的點迹視頻信号,目标分配台在對目标建航的同時,還進行目标運動諸元的粗略計算、威脅評估,以選取适當數量的目标給精跟顯控台,每個精跟顯控台最多能處理兩個目标信息,精跟顯控台的計算機完成精确的目标航迹平滑外推和目标運動諸元計算,在特殊情況下,精跟顯控台也可通過模球進入人工鎖定、人工跟蹤并輸出粗的目标坐标信息,這些信息都送到中央計算機,并啟動作戰應用軟件、完成目标的威脅排序、攔截目标概率預評估等,并進行火力分配。中央計算機将所要攔截目标的信息一路送給目标照射雷達,一路送給射擊控制台。目标照射雷達一旦收到目标坐标信息後立即調轉,把波束指向目标方位并連續跟蹤下去,與此同時,位于防空作戰指揮室的操作員根據OK-10B對空态勢台上顯示的目标态勢,明确“施基利”系統所要打擊的目标,OK-10射擊控制台前的指揮員一直監視所要攔截的目标态勢并選定發射架,中央計算機計算出來的為保證單發殺傷概率0.8的垂直平面發射區顯示在射擊控制台上,一旦目标進入該區,計算機已算出導彈的最佳彈道參數、發射傾角等,并把它們送入導彈發射裝置,由它來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(約1千米),彈上雷達導引頭開始搜索目标,搜索範圍5°-7°,截獲目标概率為0.95-0.98,一旦雷達導引頭截獲目标,導彈以弧形彈道攔截低空、超低空目标。為保證導彈的引信波束不接觸海面,導彈始終處于目标的上空,在接近目标時,以大約20°左右的俯沖角逼近,直至命中目标。

導彈對目标的毀傷效果可以從射擊控制台的顯示屏上觀察到,如果目标亮點改變運動方向或消失,說明已擊中,如果目标亮點按原點方向運動參數不變,則未被擊中,這時指揮員可以決定再發射,隻要按一下射擊控制台上的按鍵“1”、“2”、“3”就可以自動發射1枚、2枚、3枚導彈。在作戰過程中,如果目标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标,以控制導彈的發射。

系統特點

和其他中程艦空導彈武器系統相比較,“SA-N-7系統突破了傳統的搜索、跟蹤、照射均需專用雷達的導彈作戰模式,直接利用MP-710三坐标搜索雷達的目标信息,取消跟蹤制導雷達,形成了新的搜索、照射的導彈作戰模式。這樣,既簡化了系統結構又增加了攔截目标的火力通道數。因此,該系統的作戰效費比高。

由于導彈采用了弧形彈道攔截超低空目标,可有效地消除海雜波及鏡象多路徑效應對導彈制導的影響,因此,該系統具有反掠海導彈能力。

另外,由于該系統采用模塊化結構,有較靈活的适裝性,火力通道數可根據載艦的情況而定,最少為兩個,最多為12個,可裝備1500噸以上的各類艦船 。

中國發展

人民海軍在90年代末從俄羅斯引進了兩艘956E型驅逐艦(956E就是現代級的出口型号,E表示出口),随艦而來的就有這套SA-N-7防空武器系統。雖然該系統是SA-N-7的出口型号,在理論上性能要低于俄羅斯自用的SA-N-7,但是這套系統對于人民海軍的意義深遠,它給人民海軍帶了了第一種具有初步區域防空能力的導彈。擺脫了人民海軍一直靠海紅旗-61和海紅旗-7這樣的點防空導彈充當艦隊防空的尴尬局面。

可以說,SA-N-7對于中國的意義遠大于現代級上面的SS-N-22反艦導彈,盡管人們更關注SS-N-22,并賦予其“航母殺手”的美譽。但是從人民海軍這幾年的發展來看,SA-N-7及其改進型SA-N-12已經成為人民海軍的主力防空武器之一,并且在其基礎上研制了紅旗-16防空導彈;而SS-N-22呢,沒有對它的國産化計劃。SA-N-7和SS-N-22對中國孰重孰輕由此可知。

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