众所周知，美军现有的专门用于对地下掩体和坚固工事进行精确打击的专用钻地弹个头大、重量重，只能由战斗轰炸机或战略轰炸机外挂携带。而这些飞机要么隐身性能较差，要么飞行速度较慢，不利于战场突防轰炸，更适于在美军完全掌握制空权的情况下出击，这在很大程度上限制了钻地弹的战场使用。因此，美国希望研制一种重量较轻（重量2000磅级别），可由隐身战斗机F-35内置武器舱携带的新型钻地弹武器。
2012年7月，美国空军授予美国洛克希德马丁公司和欧洲导弹公司（MBDA）各一份合同，为F-35战斗机研制可由内置武器舱携带的HVPW先进攻坚弹。美国空军希望在2014年，全面展开HVPW先进攻坚弹武器的技术验证和试验。
按照美军的要求，HVPW先进攻坚弹具有以下技术特点：
第一，采用全新火箭推进技术，提高先进攻坚弹侵彻能力。据介绍，负责先进攻坚弹系统研制的洛克希德马丁公司打算在HVPW先进攻坚弹的弹体中后段，安装一台小直径、采用固体燃料的小型火箭发动机。先进攻坚弹采用大后掠角梯形弹翼，采用X型布置，弹体中部为狭长弹翼，尾翼设置舵面，控制炸弹在飞行中的姿态。当炸弹从飞机上投放后，先正常飞行，在炸弹接近地面（即接近飞行末段）时，通过舵面调整使炸弹轴向方向与地面角度尽量接近垂直。研究表明，在其他条件完全相同的情况下，炸弹轴向方向与地面的夹角越接近垂直，穿透深度就越深，钻地弹的侵彻效果就越理想。此时，火箭发动机开机点火工作，提供推力，使得炸弹的末速度相比自由落体状态增加一倍以上，然后以很高的速度钻入地面。科研实验表明，钻地弹的穿深与钻地弹的末速度在一定区间和条件内近似成正比，据估算，HVPW先进攻坚弹要达到设计的侵彻性能，其飞行末段速度至少要超过1200米/秒，即达到与弹道导弹弹头相当的速度。
第二，采用修形的新型侵彻弹头，增加侵彻性能。从外形上看，HVPW先进攻坚弹的弹头为细长较尖的圆锥体，因为尖圆锥体弹头的侵彻效果比卵圆形弹头要好。但采用尖圆锥体弹头也有一个问题，就是其弹头的抗压强度不如同等材质的卵圆形弹头。在钻地侵彻过程中，弹头会面临混凝土和沙土的强烈挤压，如果弹头的强度不够，在挤压中破碎，就会导致弹头内炸药在弹头穿透掩体保护层之前就被提前引爆。为了保证先进攻坚弹的弹头能够有效穿透混凝土或沙土层而不变形碎裂、保持完整性，就必须采用性能更好、密度更高的弹头材料，目前美国采用高性能钢或合金材料制造钻地弹弹头，其密度相当于传统钻地弹弹头材料的两倍。采用新材料后，HVPW先进攻坚弹在采用修形弹头时，侵彻效果将满足设计要求。
第三，根据目前已经公布的消息来看，HVPW先进攻坚弹将采用GPS和毫米波射频导引头复合制导，其中GPS负责中段制导和修正，毫米波负责末段制导。毫米波制导兼有微波制导和红外制导的优点，既有良好的探测制导精度，又不像红外波段那样容易受现有干扰手段的影响，同时，毫米波天线的旁瓣可以做得很低，功率损失小，探测作用距离较远，同时还具有低可探测性和很好的方向性，使敌方的雷达预警系统难于截获。最后，像HVPW先进攻坚弹这样末段速度高达马赫数4的高速武器，在高速飞行过程中弹体上会形成一层等离子体，等离子体对目前现有的一些制导手段有很大的干扰，而毫米波制导系统等离子体影响较小，从而能保证较好的精度。
除复合导引头外，HVPW先进攻坚弹还要加装一个迎角感知传感器，专门用来感知和控制弹体飞行过程中迎角大小，使得弹体控制系统随时调整飞行姿态，保证先进攻坚弹以最佳的飞行姿态和入射角度侵彻地面。
本文来源：中安在线-世界报
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王晓易_NE0011
