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海鹰的故事:中国海军岸舰导弹发展秘史

热度30票  浏览29次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年1月03日 16:09

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建国初期,新中国海军还是襁褓中弱小的幼苗。在漫长的海岸线上,只有一些要塞地域部署有130毫米海岸炮。面对当时西方阵营海军舰艇射程达30千米以上,口径203毫米,乃至406毫米的舰炮,这些射程只有10多千米的130毫米海岸炮显然火力薄弱。当时巡洋舰多数在20千米左右的距离上进行炮击。1944年,对诺曼底海岸火力准备时,美国和英国海军是用战列舰、重巡洋舰在20千米左右距离上开火,而实行近距离火力支援的驱逐舰靠近到10千米左右,用炮火消灭残余的德军火力点。海岸炮火对于强大和机动的舰队,是处于被动地位的。当年德军大量部署在大西洋壁垒的150毫米、88毫米海岸炮几乎没有还手余力。

当世界格局将惜日的盟友变成了冷战对手后,百废待兴的年轻共和国,还远没有当年诺曼底那样数量的火炮和岸防工事,虽然在50年代对金门岛的几场炮战中占了上风,但是谁都清楚其原因是国民党军队没有美国那样的海军火力,真正要建立强大的岸防体系,才能彻底取得优势,于是寻求有效的海防武器成了当务之急。

急于建立强大海防的共和国,在1956年10月成立了专门的导弹研究机构国防部第五研究院,其方针是“自力更生为主,力争外援,利用社会主义国家已有的科学成果”。这个方针显出东方人的狡诘和含蓄,中国人早就瞄上了苏联最先进的KS-1型反舰导弹。1957年9月,聂荣臻带领中国政府代表团到苏联谈判,要求苏联对中国的导弹事业提供援助。10月15日双方签定了协定。协定规定苏联在1961年前,向中国提供四种导弹,其中包括KS-1岸舰飞航式导弹。1957年10月15日中国又派出苏振华率领的海军代表团赴苏谈判提供飞航式导弹。1958年2月4日,中苏签定了协定,包括苏联向中国提供542岸舰导弹,544舰舰导弹,1060潜地导弹。所谓542就是苏联的KS-1飞航式岸舰导弹,而544则是后来震惊世界的“冥河”式导弹。1060潜地导弹发展成了今天共和国核威慑力量的JL导弹。在签定提供导弹技术的同时,还签定了苏联向中国提供629艇,205艇和183P艇的协定。这就是当年所谓的“三弹三艇”协定。当时的苏联出于对自身安全的考虑,也希望中国形成强大的海防体系,解除来自其远东地区南翼的威胁。1959年中期开始,苏联向中国先后运送了导弹和相关技术资料图纸等。

作为岸防导弹,射程要比舰艇导弹远才能使敌方舰艇不能接近海岸,从而保护海岸要塞或临海城市等要地。因此射程100千米的542导弹比射程只有35千米的544“冥河”导弹更适合作岸防导弹。当时中国决定引进542和544分别作为岸防导弹和舰对舰导弹是很合理的考虑。如果这些导弹完成部署后,不仅能依靠海岸火力将大型水面舰艇拒于其火炮射程外,还能采用携带导弹的小艇前出到岸舰导弹的射程极限附近,攻击远离海岸的敌方舰艇编队。

对于当时美国那样的特混舰队,导弹艇只要有2―4次射击机会,就能轻易击毁其大型水面舰艇。一艘佛莱斯特级航空母舰命中一发542或544导弹,就会立即丧失战斗力,而当时没有装甲甲板的改进型爱塞克斯级或中途岛级的机库和飞行甲板,只要被击中大半都会被掀掉。那些遂行对岸火力攻击的轻型巡洋舰或驱逐舰,一发542或544导弹能将其炸成两段。缺乏远见的西方国家,也没有重视反舰导弹的出现,对于他们极其推崇的两栖作战的威胁。在太平洋战争和朝鲜战争中,美军登陆兵从大型登陆舰换乘登陆艇或两栖装甲车,通常在距海岸10公里左右,然后编波向海滩发动冲锋。当反舰导弹出现后那种换乘和编波不可能在反舰导弹射程内进行,因为反舰导弹完全能够在换乘前,抢先打沉大型两栖舰艇和运兵船。这使得换乘编波得在100多千米外进行,乘坐小型登陆艇和两栖装甲车的登陆兵要在波涛汹涌的海面上折腾近数小时才能抵达滩头,海岸炮兵可以从容不迫地将一个个目标击沉,使抵达滩头的登陆兵所剩无几。在二战期间,抵达滩头所花时间不过20分钟左右,海岸火力来不及大量摧毁海上航渡的登陆艇或两栖装甲车。虽然反舰导弹威力如此强大,但是直到以色列埃拉特号驱逐舰被击沉前,自持有庞大舰队和舰载航空兵的西方国家,并没有把反舰导弹放在眼里。西方寥寥几种在研制中的反舰导弹,进度上也是拖拖拉拉。

542导弹苏联编号是KS-1,西方国家编号为SSC-2b,其外形类似一架米格-15战斗机,其装有一台涡轮喷气发动机,射程达100千米,1953年开始研制,1956年服役。其实这种导弹就是米格-15战斗机的衍生产品。苏联向中国交付这种导弹时还没有在公开场合露过面。西方国家通过侦察照片等一些蛛丝马迹,知道有这种导弹的存在。1957年,有人在波罗的海附近发现过数辆KrAZ-214卡车牵引的半挂车上,帆布盖住类似米格-15战斗机的飞行器。导弹的垂直尾翼低于米格-15,西方情报人员很快就判断出了是一种类似德国V-1导弹的武器。然而最初不清楚其作战对象,把它列为战术导弹。直到后来发现这种牵引车队附近总伴随有搜索雷达车,才认为其中一些型号可能是用于反舰。60年北约战斗机发现苏联发展用图-16轰炸机携带这种导弹的空射型在北极圈和波罗的海上空飞行,远东地区的勘察加半岛附近也有这种图-16飞机活动。西方称空射型为“幼鲑鱼”。

末段是半主动雷达制导,由岸上雷达照射目标提供信号源,抵达雷达开机点后,弹上雷达会接收到来自目标的反射信号,然后导弹对准信号源俯冲。尽管542导弹的涡轮喷气发动机能够使导弹有更远的射程,但正是由于这种制导体制,限制导弹射程不能超过海岸制导雷达照射距离。542导弹前鼻锥内装的雷达其实是米格-15战斗机上PR-5雷达的测距接收机的改进型号。这种接收机对于引导飞行员对向搜索的精度足够,而作为半主动制导的雷达接收机却精度不足。由于弹上雷达接收机和机电式控制系统精度不足,542导弹的命中率历来很低。不过其用于反舰时45米的标称圆概率误差,是完全可能命中诸如航空母舰这样的大型水面舰艇的。在锦西的试验中,542导弹的误差大也不例外。从海岸阵地上发射数发导弹都没有打中靶船,多数为近弹。全部的操作都是按苏联的规程指导进行的,没有什么差错和问题。导弹精度不高但威力不小,飞临目标上空的导弹俯冲进水后,炸起了巨大水柱,靶船水下部分钢板被爆炸水压压变形。

尽管542岸舰导弹试验结果不满意,仿制工作依旧继续进行。雄心勃勃的年轻中国技术人员认为能够将导弹的精度进一步提高。当时的国防部五院负责设计资料的整理、消化和反设计。还派出工作队下厂参加仿制工作。然而1960年8、9月间,由于中苏关系恶化,全部苏联专家组被陆续撤回。此前不久,专家组的工作已经出现停滞。这对中国反舰导弹的发展打击沉重,所有仿制工作都陷入了停顿之中。1961年7月,在北戴河召开了国防工业会议。面对当时国家在技术和经济上的困难局面,会议确定“缩短战线,任务排队,确保重点”的方针。中央军委决定停止防止性能不佳的542岸舰导弹,集中力量仿制544舰舰导弹,从中掌握技术,积累经验,培养锻炼技术人才,为飞航式反舰导弹的发展积蓄力量。整个飞航式岸舰导弹的研制进入了停顿时期。

由于当时国防工业全面调整收缩,国家要生产和研制能够迅速形成战斗力,应付边境和台湾海峡的严峻局势。在反舰导弹作用还不被世界完全认可的时代,544导弹仿制不是重点,故进展缓慢。60年代初期,正是台湾国民党军队进行反攻大陆的活动高峰,东南沿海局势紧张。国民党海军舰艇活动频繁。而大陆海军没有多少大吨位作战舰艇,只能与一些小股活动的台湾海军舰艇作战。

当台湾海军的小型舰艇在其“阳”字号驱逐舰等大型舰艇掩护下进犯时,大陆的小吨位炮艇和鱼雷艇很难在宽阔的海面与之抗衡,也难以取得接近其驱逐舰的机会,所以一般是靠近大陆一侧的海岸或岛群间活动。在中苏蜜月时期,虽然从苏联进口了4艘“鞍山”级鱼雷驱逐舰和“成都”级火炮护卫舰,但国民党数量居于绝对优势,这些捉襟见肘的大型舰艇兵力还是难以应付不断出现的袭扰。当时大陆采取将鱼雷艇炮艇混编沿海岸活动,处于航空兵和海岸炮兵的保护下,一旦抓住机会就迅速出击的战术,才部分遏止了台湾国民党军队的不断袭扰窜犯。东南沿海的对抗情况,使得海军对于反舰导弹的需求更加迫切。1963年4月,在北京召开了544导弹专业会议,研究解决544导弹仿制中存在的问题。九月,国防科委颁发了《关于544系统技术责任分工的规定》,明确了国防科委所属各院、部在544项目中的分工和责任后,项目终于加快了进度。

544舰舰导弹在当时是相当先进的武器系统,苏联海军装备时间是1958年。而2年后中国就得到了部分技术资料的导弹系统样品。1963年10月,江西的320厂用苏联留下的零件仿制出第一发544导弹模型弹,第2年在西北戈壁滩进行了发射试验。1966年5~7月间进行了544导弹的陆上和海上飞行试验。这些试验弹的控制系统设备采用苏联产品,其他为国产,所以称为混合弹,有人调侃简称“混弹”。此时的544导弹型号已经被定为“上游一号”。1966年底,“上游一号”进行了海上定型试验,试验结果是8发9中,终于通过了定型进入批量生产,装备同步研制的6621和6623型导弹艇,从此人民海军进入了导弹时代,中国终于有了第一种自己生产的飞航式舰舰导弹。完成了舰舰导弹的研制,岸舰导弹的出现也就指日可待了。

自从1961年仿制542岸舰导弹下马造成空白后,重要频海城市和港口依旧要部署大量的岸防炮兵。而且在修建大型骨干基地的同时,还要在远离建立临时基地,一些鱼雷艇和炮艇也配置在这些重要地区附近的基地,以便及时出动和减少提高巡逻效率。当时大型舰艇少,续航能力差,对于不断的袭扰,有些疲于奔命。在1963年拦截入侵的美军驱逐舰时,双方对峙达7天时间,超过了我国舰艇最大续航时间,为减少淡水消耗,官兵们只好用海水做饭。面对严峻的海防形势,在“上游一号”仿制成功后不久,国家就下达了研制岸舰导弹的任务,命名为“海鹰一号”。仿制“上游一号”舰舰导弹成功后,中国获得了导弹生产和装备使用的经验,同时也消化了导弹技术,为研制岸舰导弹打下了基础。

1965年4月23日,国防工办在北京召开了“海鹰一号岸舰导弹武器系统方案审定”会议。飞航式导弹研究院和320厂共同提出了以544导弹为基础,进行改型设计,增大射程的方案。由于“上游一号”导弹还是苏联544导弹仿制产品,在射程上并没有提高,不能满足岸防作战需要,因此对其进行改进,增加射程转为岸基发射在技术上是风险很小和最便捷的方案。就当时中国的实际情况,如果重新设计一种导弹,连气动外形都没有技术储备,光是飞行包线测试就要花费很长时间。要在很短时间内开始装备和部署岸舰导弹,扭转当时不利的岸防落后状况,必须争取时间。因此方案很快就获得通过。方案包括加大推进剂箱容量、延长发动机工作时间、研制地面发射控制系统。

国防工办决定由飞航导弹研究院担任武器技术和总体负责,由320厂负责试制生产。会议后不久,320厂在仿制544导弹的工艺生产流程基础上,迅速制定了技术方案和研制进度。改型对于设计的任务不重,但是不断有新问题需要解决,因此以生产厂为主,研究院技术负责的办法,能够很快且很直观地处理相关问题。不到半年时间,320厂就拿出了模样弹,主要体现弹内设备安装和燃料容量,摸索重量和重心变化情况。1966年3月生产出了遥测弹,并在当年11月运送到了试验基地。遥测弹是没有安装战斗部,加装了测试记录仪器。在整个飞行中记录导弹的飞行状态及弹上雷达、控制系统等的信号情况。这些记录数据都必须用统一的时基作为基准,才能看出同一瞬时那些信号不协调等情况。当时没有先进的电子设备,记录很多靠磁带录制或热笔记录仪记录在纸带上,然后回来用仪器或放大镜直尺分析。中国飞航导弹科研的前辈们就是用这样简陋的办法制造第一代导弹。

在研制导弹的同时,岸舰导弹的地面发射控制系统的研制也在同步进行。544导弹作战时,首先要确定目标方位和距离。“上游一号”导弹的原型是射程只有35千米的苏联544舰舰导弹,因此相配套的雷达只保证这个射程内的增益和精度,而“海鹰一号”导弹设计射程达100千米,原雷达的增益和精度不足,因此必须重新研制雷达。在方案审定会上决定由飞航导弹研究院负责技术和总体,地面跟踪雷达由786厂研制,后来因为其他原因改由788厂承当。射击指挥仪由总体部和706所等单位联合研制。发射架和运输装填车由710所设计,沪东造船厂生产,电源车分别由郑州电器厂和兰州综合电机厂研制,综合测试车和射前检查车由总体部负责,其他通用设备选用已经定型的产品。

雷达转由788厂试制后,788厂也采取在已有型号上进行渐改的方案。当时考察所有技术资料,核实一种用于岸炮校射的322雷达只要稍作改进,就能在增益和精度上能够满足“海鹰一号”导弹最大射程上的跟踪要求。322雷达基础上改进的导弹火控跟踪雷达代号为331。这种雷达是由一个安装在解放卡车车厢顶上的抛物面天线和相应的雷达发射机、操作台等组成,整个雷达全部在一辆越野卡车上。由于设计时,考虑了兼顾搜索和跟踪,雷达的转速教高,使数据信号更新快,对于每小时最快只有30多海里航速的舰船完全可以连续描迹和跟踪。雷达的P显也做了相应处理,能使射手迅速量出目标航路等等。但是由于当时缺乏经验及国内电子元件产品可靠性差,整机性能不好,调试也非常艰苦。在和指挥仪对接联合调试中,问题层出不穷,但是科研人员还是努力保证了进度和试验的顺利进行。

1966年12月26日,在辽宁锦西海岸进行了首次发射试验。试验由国防科委第23基地组织实施。导弹要飞完最大动力航程,目标是命中该航程上的靶船。试验时,随着倒计时数秒,科研人员最担心导弹在发射架上爆炸。导弹在一声巨响中成功的射了出去,然而问题却刚开始。导弹虽然成功完成巡航飞行,但是弹上雷达没有捕捉到目标,飞完航程掉进海中,试验没有达到目的。320厂很快又提供了新的试验弹,但是通过试验,发现弹上雷达能捕捉到目标的次数与没有捕捉到的次数相近。围绕这些情况,先后开了三次故障分析研究会。最后飞航导弹专家推断是弹上末导雷达处于时好时坏的临界状态造成的。发射时的振动是最大的怀疑对象。通过计算改善了弹架协调关系,将发射架导轨长度截短了1.2米,并且将导向梁末段底板向下弯曲20°,同时加大了天线回调角,增加了减震措施。1967年导弹试验取得初步成功。随后加强了弹体强度,并进行了局部修改。从1966年首射到1970年定型,“海鹰一号”导弹总共试射了25发弹。1970年9月,导弹定型。1971年开始批量生产。从此中国海岸有了岸舰导弹,并且能在100千米范围内形成有效威慑。

“海鹰一号”岸舰导弹并没有生产多长时间就停止生产,将其转为舰舰导弹安装在军舰上。在“海鹰一号”研制的同时,还有个“海鹰二号”导弹系统项目。这是1965年初,由飞航式导弹设计研究院总体部在已有的论证基础上提出的另一个方案。也是基于544导弹进行改型,增加射程、弹上成件与“海鹰一号”通用的原则。当年4月获得国防科委批准通过。8月列为国家发展型号,1966年被命名为“海鹰二号”导弹。两个如此相近的项目同时上马,而且不是竞争关系这实在令人费解。不过“海鹰二号”的设计较为成熟。为加大燃料装载量,重新设计了导弹弹体中段,采用承力箱结构。这样能够在增加燃料容量的同时,加大弹体结构强度。在设计中使用了从苏联进口的“乌拉尔”计算机。1966年8月终于组装出静力试验弹。

9月29日,“海鹰二号”第一次打靶就直接命中了目标。10月27日打靶时,时任中央军委副主席的聂荣臻元帅到场观看。这发导弹也很精彩地直接命中目标。1968年秋季又是两发两中,这样“海鹰二号”导弹以四发四中的成绩圆满结束了试验性飞行。尽管研制中的技术问题很顺利地解决了,但是生产上遇上了麻烦。按试验大纲必须进行7发弹的试验,达到5发命中才能算合格。当时正是文革高峰,整个领导机构一片混乱,大批干部被下放“军垦”劳动去了,想生产出7发弹很困难,连人都找不齐。最后是留守的几个人员,用剩下的零部件,竭尽全力精心凑出了5发弹。尽管如此,这些弹运到锦西23基地后,发现质量问题很多,参试人员只好日夜连续奋战进行调试和排查故障。试验结果取得了5发4中。其中进行最大射程试验的那发导弹曾经补过箱体泄漏和更换过雷达,不过还是在最大射程上直接命中了靶船。试验最小射程的那发弹是近弹,在靶前250米处入水爆炸。在发射最后两发弹时,采用的是两发齐射,双双命中目标。发射前,靶船上的人员因为风浪太大撤不下来,曾经请示留在靶船上,虽然做法狂热但是确实勇气可嘉。导弹战斗部能将靶船2/3炸碎,当然不可能让他们留在靶船上。

“海鹰”导弹系统由跟踪雷达站天线车、跟踪雷达站显示车、移动电站、指挥仪车、射前检查车、发射架车和发射架牵引车组成。作战过程是由雷达搜索目标,并计算目标方位和距离,以及运动的航向,将这些射击诸元传送给射击指挥车上的指挥仪,发射架随动社射击指挥仪。当目标进入射击扇面并满足射击条件时,指挥仪经过计算向弹上发送射击前置角和末导雷达开机主动搜索时间,在导弹发射瞬间,封锁发送,点火继电器吸合点火,导弹升空。“海鹰”是雷达主动弹,属于发射后不管的武器。导弹起飞时在助推器强大的推动下自动爬高,2.2秒后助推器脱落。导弹爬高到300米改为平飞,速度为0.9马赫。导弹飞行中末导雷达开机时间到时,自动打开雷达搜索海面。雷达天线初始有一定下视角,搜索海面发现目标后,自动驾驶仪控制导弹向目标俯冲,同时雷达天线按预定回调角抬头。因为此时不抬头的话,雷达波会全打在海面上丢失目标。

0.9马赫的速度在300米高度飞行时,给人感觉也是风驰电掣。当时世界上很多大型舰艇没有专门的对抗装备。当时的防空导弹主要是对抗飞机这样的大型目标的。对于“海鹰”这样的大小且飞行高度很低的目标难以探测。1968年美国海军的对空警戒雷达发现类似大小的靶机距离只有10千米左右,舰上系统只有几秒钟的时间作出反应。当时的海军导弹系统是不可能作到的,而且“海鹰”体积小,西方国家推断防空导弹的近炸引信按拦截飞机的设定对其可能不会起爆,导致即使用导弹也会错过目标。唯一能抵抗反舰导弹的武器是舰上的高射炮。1967年埃及“黄蜂”级导弹艇用“冥河”导弹攻击以色列“埃拉特”号驱逐舰时,舰上的高射炮根本没有来得及作出反应。尤其是欧洲国家舰艇上大量使用20毫米的单管人操机炮,这种现象一直持续到1982年的马尔维纳斯群岛战争,英国的42型驱逐舰上都还是用这种机炮。苏联的“冥河”导弹虽然是“海鹰”导弹的始祖,但是苏联海军当时也没有把握对抗这种导弹,他们的舰艇上多数还是使用人操半自动的37毫米高射炮。当时苏联海军中火力最强的“柯特林”级专用防空驱逐舰也只有高平两用的130毫米和57毫米炮,这对于抗击飞航式反舰导弹效果极差。一时间,哪怕是当时世界上最强大的海军舰队,也对“海鹰”导弹束手无策了。对于喜欢挑衅的霸权主义国家的海军,过去可以随便接近的中国海岸变得极其危险起来。

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