日本高超音速武器发展计划,同时发展两种类

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日本高超音速武器计

在年日本千叶举行的DSEI国际防务展上,日本防卫省公布了一份长达18页的报告,其中涉及日本高超音速武器的发展计划,概述了未来几十年内,日本发展和装备高超音速武器的计划。根据日本防卫省的说法,日本将分两个阶段实现高超音速武器的发展目标,第一阶段重点研究武器战斗部、机体、火控、制导和推进系统有关组件上;第二阶段将使用第一阶段的科研成功,制造出用于测试和评估性能的武器系统。

根据公告,日本目前正在研发的高超音速武器有两种,分别是:高超音速滑翔体(HVGP)和高超音速巡航导弹,这两种武器分别对应了中国的DF-17高超音速导弹和CJ/DF-高超音速巡航导弹。

中国DF-17和CJ/DF-超高音速乘波体导弹作战流程

年10月15日,日本《每日新闻》援引未透露具体消息来源的话说,日本防卫省制定了高超音速武器计划,着眼于不迟于年将第一套系统投入服役。日本政府在年8月发布的年度国防白皮书中首次正式透露正在研究所谓的“高超音速滑翔体”(HVGP)。

年8月31日,日本防卫省公布的年度国防预算中包含了约64亿日元预算,用作开发的5马赫或以上超音速导弹。此外,日本防卫省计划进行特殊发动机,喷气燃料和耐热材料的研发,这些材料将产生高超音速武器,并在年至年之间进行测试。

日本高超音速武器计划日本国防预算中公布的武器发展计划

高超音速乘波滑翔体导弹

和中国的东风-17高超音速乘波滑翔体导弹,以及美国发展的高超音速滑翔体导弹一样,日本的高超音速滑翔体导弹也采用同样的设计。利用地面火箭发射,将作为滑翔体的弹头推送至高空,之后火箭发动机分离,滑翔体在大气层顶部进行飞行,因为具备极高的飞行速度,所以滑翔体以“打水漂”的形式高速飞向目标,直至下降集中目标。

日本进行的乘波体研究实验体

据日本防卫省技术和装备采购局消息,日本已经开始了高超音速滑翔体导弹的研究和开发,高超音速滑翔体弹头将在距离地面2万米的高空分离,音速滑翔体弹头将使用全球卫星导航系统辅助的惯性导航系统进行引导,日本的高超音速滑翔体导弹将开发1型和2型两种变形型号,其中2型具备更高的速度和机动性。

从目前已经公布的消息图,日本的高超音速滑翔体导弹1型和2型采用的高超音速滑翔体不同,1型的滑翔体为圆锥形,类似于美国的HGB高超音速滑翔体,2型的的滑翔体为扁平多面型乘波体,后者具备更高的机动性和速度,是中国东风-17和美国HTV-2所采用的样式。

HGB高超音速滑翔体HTV-2高超音速乘波体

高超音速巡航导弹

高超音速巡航导弹导弹依旧采用吸气式发动机作为动力,具备5马赫以上的飞行速度,常规喷气发动机无法满足需求,所以当前一般使用冲压发动机作为动力系统,因为冲压发动机启动需要超音速气流,所以超高音速巡航导弹也是采用固体发动机,将导弹加速到合适的速度,冲压发动机启动,进入巡航状态。目前,已经有中国长剑-和俄罗斯的3M22“锆石”两款高超音速巡航导弹进入服役。

日本在研的超燃冲压发动机

目前,根据日本媒体报道,日本已经在研制“超燃冲压发动机”,研究以喷气燃料为燃料的超燃冲压发动机的组件技术,以提供5马赫以上的飞行速度,实现高超音速巡航。日本研制的“超燃冲压发动机”要求是,使用喷气燃料运行的超燃冲压发动机,代替低温氢燃料(有利于发动机冷却),使用室温下使用的通用飞机喷气燃料。

俄罗斯的3M22“锆石”

根据日本媒体公布“超燃冲压发动机”图中可以看出,该发动机具有蓄冷系统,蓄冷是一种利用燃料冷却发动机的结构,喷气燃料蓄冷式超燃冲压发动机在技术上要求很高。年三菱重工的专利《超燃冲压发动机及其操作方法》,有一种燃油供给系统技术,喷气燃料通过发动机产生的热量进行重整以产生甲烷,而甲烷易于超音速燃烧,并且燃料重整和发动机冷却同时进行。

可见,日本早已开始发展冲压发动机,并且已经具有了一定的技术积累,并且还试图寻求突破。从目前在研的发动机,以及服役的高超音速巡航导弹分析,日本的高超音速巡航导弹应该会和“锆石”一样,采用腭下进气方式,不采用顶部进气口。

高超音速滑翔体导弹和弹道导弹对比高超音速导弹突防示意图

《简氏防务》认为日本的高超音速滑翔体导弹射程不会超过0公里,主要用作战术用途。日本防卫省解释说,日本的高超音速滑翔体导弹主要讲用于反舰等常规作战任务,与美国用作中程导弹末端,实施对地打击有所不同。日本的高超音速巡航导弹射程也会在0公里左右,作战也主要偏向于反舰作战,与具备很强对地攻击能力的东风-会有较大差距。

当前,国际上高超音速武器竞争呈现愈演愈烈的局势,中美俄三国处于遥遥领先地位,必将刺激各国争相研制自己的高超音速武器,毕竟先有的防空武器对此类的武器拦截效能极低,是一款不折不扣的具有进攻性优势的“长矛”。



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