航空炸弹种类庞杂,使用广泛。各国对其分类方法不尽相同。按战术任务,它可分为主用与辅助航空炸弹;按毁伤特性,它可分为常规与非常规航空炸弹;按装药性质,它可分为普通与特种航空炸弹;按控制能力,它可分为无控与制导航空炸弹;按弹形,它可分为高阻、低阻与减速航空炸弹;按增程方式,它可分为动力型与滑翔型航空炸弹;按用途(装备、训练与教练),它可分为制式、航空训练与航空教练炸弹,等等。
(1)主用航空炸弹
主用航空炸弹用于直接毁伤目标,是装备数量最多、使用最多、应用范围最广泛的一类航空炸弹。其作用效率分别以炸弹作用半径、战术毁伤定额、必须命中的平均炸弹数等效率指标表征。使用时,根据目标性质、轰炸条件、要求毁伤程度以及炸弹特性和威力等来选择使用适当功能的弹种和圆径。
①普通航空炸弹。普通航空炸弹包括爆破炸弹、杀伤炸弹、低阻炸弹和减速炸弹等。
航空爆破炸弹是以炸药装药的爆破作用为主要毁伤手段的主用航空炸弹,特别是靠坚硬的弹头侵彻目标后以弹体内大量装药爆炸产生强大的冲击波,并辅之以弹体破片的作用毁伤目标。
航空杀伤炸弹指的是以破片杀伤有生目标为主,以爆炸产物和冲击波为辅的主用航空炸弹。
航空低阻炸弹指的是飞行中空气阻力较小的航空炸弹。其特点是全弹长细比大,外形流线性好,气动阻力小,适于高速飞机机舱外挂。它主要由低阻型战斗部与低阻型弹尾两部分组成。低阻型弹尾是一种带十字形翼片的安定器,用压紧螺帽固装在弹体上。根据挂弹钩形式,弹耳既可为单耳,也可为双耳。按战斗部的不同,它可分为低阻爆破炸弹、低阻杀伤炸弹、低阻燃烧炸弹、低阻燃烧爆破炸弹和低阻子母炸弹。低阻爆破炸弹的圆径一般为100~1 000 kg级,而以250~500 kg级使用最广。其弹体一般用普通钢经整体锻造、拉伸或用钢管旋压加工制成。低阻杀伤炸弹圆径常见的为100 kg级,弹体多用衬管,外层缠绕钢带,炸药、装药、装填系数和作用性能分别与相应圆径的爆破炸弹和杀伤炸弹相当。
航空减速炸弹指的是带减速装置、适于低空投放的航空炸弹。全弹主要由战斗部和带减速装置的弹尾两大部分组成。战斗部多与航空低阻炸弹的战斗部通用。装爆破战斗部的为减速爆破炸弹,而装杀伤战斗部的则为减速杀伤炸弹。减速装置有多种类型,如柔性伞式减速装置、金属伞式减速装置、组合伞式减速装置、火箭制动减速装置、阻力板式减速装置等。航空减速炸弹圆径多为100~500 kg。航空减速炸弹的主要特性:炸弹投下离载机一定距离后减速装置工作,瞬间增大阻力,炸弹迅速减速,使炸弹弹道弯曲,落角增大,飞行时间延长,载机有充分时间飞离爆炸区;低空或超低空投弹时不产生跳弹,可确保载机安全。
②侵彻航空炸弹。侵彻航空炸弹包括穿甲炸弹、半穿甲炸弹、反跑道炸弹和硬目标深侵彻炸弹等。
航空穿甲炸弹指的是靠穿甲作用毁伤装甲目标的主用航空炸弹。它主要利用动能贯穿装甲,毁坏坚固目标。它采用延期弹尾引信起爆。其弹体的头部形状和弹壁厚度要有利于贯穿,能确保在穿甲过程中不被破坏,所以它通常用高强度合金钢经锻造加工而成。安定器用普通钢板制造。炸药装药通常为TNT、B炸药或其他钝感黑梯混合炸药,且装填系数一般不大于0.15。炸弹圆径一般为250~1 000 kg级。其作用效率以穿透的最大装甲厚度来表征。它主要用于攻击大型军舰、钢筋混凝土工事、有防护层的地下工程等坚固目标。
航空半穿甲炸弹又称航空厚壁爆破炸弹,是以贯穿、爆破双重作用毁伤有钢筋混凝土防护目标的主用航空炸弹。其贯穿能力优于爆破炸弹,而低于穿甲炸弹;其爆破作用优于穿甲炸弹,而低于爆破炸弹。其结构与航空穿甲炸弹类似,只是弹体厚度稍薄一些。其弹体通常由中碳钢或合金钢锻造成型,并经热处理,以确保侵彻过程中有足够的强度。安定器用普通钢板制造。其弹体前部通常装普通TNT炸药,而中、后部装钝感黑梯混合炸药,以确保装药安定性,提高爆炸威力。装填系数介于爆破炸弹与穿甲炸弹之间,一般约为30%。炸弹圆径一般为250~1 000 kg级。其作用效率以贯穿混凝土障壁作用和爆破作用的诸效率指数来衡量。它主要用于攻击轻型装甲舰艇、机库、港口、桥梁和钢筋混凝土等保护目标。
航空反跑道炸弹是以破坏机场混凝土跑道为主的航空半穿甲炸弹。
航空硬目标深侵彻炸弹是利用炸弹本身的动能贯穿深层目标并毁伤各种较硬介质的航空炸弹。其结构特点是,其弹体的头部形状和弹壁厚要有利于侵彻过程中弹体不被破坏,通常由中碳钢或合金钢锻造加工成型。炸药装药为TNT、B炸药或其他高能混合炸药,可确保炸药安定性,提高爆炸能力。装填系数小于航空爆破炸弹,一般在0.15~0.3。引信常配置于弹体尾部。炸弹圆径一般为500~1 000 kg级。其作用效率以穿透最大硬目标表征。它主要用于攻击大型舰艇、桥梁、钢筋混凝土工事及深层坚固军事目标。
③特种航空炸弹。特种航空炸药用来完成某种特定战术任务。主要装填特殊性能装填剂、装填物的航空炸弹,包括航空定时炸弹、航空燃烧炸弹、航空深水炸弹、航空燃料空气炸弹和航空化学炸弹等。
航空定时炸弹是指投放后经预先装定时间才爆炸的航空炸弹,由航空爆破炸弹、航空杀伤炸弹或航空杀伤爆破炸弹等配装时间引信构成,有时根据需要还配装防拆装置。它主要用于封锁敌人的交通枢纽或战略要地。除具有准确地按所需时间自动爆炸的功能外,还能给敌人精神上的威胁,起牵制敌人的作用。有时也可能配装震动引爆装置或其他敏感引爆装置,兼做航空地雷使用。
航空燃烧炸弹是指内装燃烧剂、利用爆炸后产生的高温火焰获得纵火和燃烧效应的主用航空炸弹,用于引燃或烧毁弹药、油料、军用物资和其他易燃目标以及烧伤有生力量。它分集中型和分散型两类。集中型燃烧炸弹圆径较小,一般在5 kg级以下,碰击目标后产生一个集中火种;分散型燃烧炸弹圆径较大,一般为100~500 kg级,每枚炸弹爆炸后,分散成多个火种,在较大面积上引燃或烧毁目标。按装填的燃烧剂不同,它又分为高热剂燃烧炸弹和稠化油料燃烧炸弹。稠化油料燃烧炸弹,常称火焰炸弹,主要装填凝固汽油、黏性高温燃烧剂和聚苯乙烯燃烧剂等,一般用薄钢板或铝合金板制成薄壁弹体,以提高装填系数。它采用黄磷管做点火装置,引信作用后,经扩爆管炸开磷管和弹体,抛出黄磷和燃烧剂,并立即燃烧,可产生较大火焰,多用于对付大面积易燃目标。
航空深水炸弹又称航空反潜炸弹,是攻击潜艇及水下目标的主用航空炸弹。按装药不同,它分为常规深水炸弹和核深水炸弹两种。小圆径航空深水炸弹专门用于直接攻击水面或水下潜艇,而大圆径航空深水炸弹主要用以攻击水下潜艇和其他水下目标。航空深水炸弹的结构与航空爆破炸弹相似,弹体形状适于水中弹道,并能防止水面跳弹,弹壁较薄,装药量大,可装TNT炸药、混合炸药或核装药。它配装触发或近炸引信。近炸引信有水压引信、时间引信等。有的为适应低空、高速投放,还在弹尾处配置降落伞装置。炸弹离开飞机一定安全距离后,降落伞张开,使炸弹减速下落,以增大入水角,防止水面跳弹。经预定时间后伞弹分离机构使降落伞与炸弹分离,炸弹仍保持稳定飞行,入水后下潜接近目标。引信在炸弹击水后进入待发状态。触发引信在碰击水下目标时起爆,水压引信在下沉到预定深度时起爆,时间引信按装定时间起爆,而其他近炸引信,如声引信、磁感应引信等,则在目标附近起爆。(www.daowen.com)
④航空子母炸弹。航空子母炸弹包括集束炸弹、破甲炸弹、破甲杀伤炸弹和多功能子弹药等。
航空集束炸弹简称航空炸弹束。集子炸弹成束挂载与投放的航空炸弹,一般由数个,多至数十个中、小型航空子炸弹组成。按子炸弹类型可分为航空爆破集束炸弹、航空杀伤集束炸弹、航空燃烧集束炸弹等。圆径在50~250 kg级。弹束结构简单,可机舱内挂或外挂集中使用。集束方式有箍带捆扎式和梁式集束架两类。箍带捆扎式是沿弹径方向用箍带将数枚子炸弹捆扎在一起,由保险钢索锁定,并将弹耳安装在箍带上。投弹后抽脱保险钢索,释放箍带,使子炸弹分离。梁式集束架以金属横梁为骨架,架上装有带弹耳的护板和分离用的火药盒。有的用径向箍带将各子炸弹沿弹轴方向紧固在梁架上,再由保险钢索锁定;也有的用轴向紧固件、支持器等固装在梁架上。若要求投弹后迅速开放,则抽脱保险钢索,打开箍带,子炸弹分离。若要求投弹后延时开放,则装上时间引信,点燃火药盒,释放紧固件,使子炸弹分离。由于受结构限制,子炸弹集装数量少,散布面积和密集度较小,故效果不十分理想。这种炸弹的发展受到一定限制。
航空破甲炸弹是利用聚能效应毁伤装甲目标的主用航空炸弹。它靠空心装药产生高温、高压、高速的金属射流穿透装甲。它以子炸弹形式集装于子母弹箱内或集成弹束投放,圆径为0.5~2 kg级,而最常见的是0.5~1 kg级的。炸弹壳体常用普通材质薄壁钢管或钢板卷制而成。安定器由普通薄钢板制成。药型罩多系铜质、钢质等高密度金属旋压或冲压的,空腔呈40°~60°锥角的圆锥形体,通常装填TNT与黑索今混合炸药。破甲炸弹的作用效率常以静止状态穿透最大装甲厚度或动态模拟落角、着速条件下穿透的最大装甲厚度来表征。其一般破甲深度可达药型罩口部直径的5~6.5倍。它用于攻击坦克、装甲车、自行火炮和其他有装甲防护的目标。击穿后,金属射流可杀伤装甲背后的乘员、破坏机件、引燃燃料、引爆弹药等。弹体爆炸所产生的破片还可杀伤附近的有生力量。当前该种弹的主要发展方向为:提高穿透装甲、复合装甲的能力,增加子母炸弹箱装填数量,增大覆盖面积并提高命中精度。
航空破甲杀伤炸弹是指兼有破甲作用和杀伤作用的主用航空炸弹。其结构和圆径与航空破甲炸弹基本相似。其特点是药型罩角度较大,利于提高装药量;弹壁较厚,常被制成预制刻槽或用钢丝缠绕焊接成型,利于产生有效破片。为增大子母弹箱装填数量,也有将头、尾制成可伸缩的。航空破甲杀伤炸弹的作用效率以破甲厚度和杀伤作用各项效率指数来表征。它用以攻击装甲输送车、步兵战车等轻型装甲目标,较使用航空破甲炸弹更为有效。
⑤制导航空炸弹。制导航空炸弹包括激光航空制导炸弹、图像制导航空炸弹(包括红外成像和电视制导)、毫米波制导航空炸弹、复合制导航空炸弹、卫星制导航空炸弹、机载空对地布撒器等。
激光制导航空炸弹是将弹外或弹上的激光束照射在目标上,并由弹上的激光寻的器(也叫激光导引头)利用目标漫反射的激光能量实现对目标的跟踪,同时对炸弹进行控制,使之飞向目标的航空炸弹。目前国内外的激光制导航空炸弹都是半主动寻的方式,其中激光照射方式有地面照射和空中照射两种。空中照射亦可分本机照射和它机照射。激光制导航空炸弹按气动布局不同可分为鸭式气动布局和无尾式气动布局。前者的鸭式舵在全弹质心的前面;而后者的质心前面有反安定翼,稳定尾翼在质心后,尾翼后缘是控制舵面。鸭式气动布局的激光制导航空炸弹有美国的“宝石路”系列炸弹;无尾式气动布局的激光制导航空炸弹有俄罗斯的500 kg型和1 000 kg型激光制导航空炸弹,而其控制系统有自动驾驶仪,对滚转、俯仰和偏航3个通道分别进行控制。激光制导航空炸弹由导引头舱、战斗部舱和仪器舱组成。导引头舱接收目标反射的激光,经滤光片和聚焦透镜聚焦到光敏面四象限二极管上,转换成电信号,经信号处理,形成两个方位信号输入到弹上控制系统。控制系统的惯性测量器件和所有的电子器件都安置在仪器舱内。战斗部舱内有战斗部和引爆系统,包括引信、爆控拉杆、传爆管等。激光制导航空炸弹主要用于攻击地面固定的重要点目标和低速运动的目标,现正在朝远射程、高精度、复合制导和全天候作战使用的方向发展。
图像制导航空炸弹是红外成像寻的制导航空炸弹和电视寻的制导航空炸弹的统称。航空炸弹上的红外扫描成像寻的器依据目标和背景的图像实现对目标的捕获与跟踪,并将炸弹引向目标的方法,被称为红外成像寻的制导。一般来说,红外成像制导系统的成像质量比电视成像质量差,但它可在能见度低的条件下或电视寻的难以工作的夜间工作。与红外点源寻的制导相比,红外成像制导系统有更好的识别能力和更高的制导精度,全天候作战能力和抗干扰能力有较大的改善。实现红外成像的途径有光机扫描和凝视两大类。光机扫描成像寻的器的热图像通过光学系统、扫描机构、红外探测器及其处理电路实现。电视制导的航空炸弹也是图像制导的一种。其工作原理是扫描线圈控制摄像管的电子束做水平和垂直扫描,而外界视场内的目标和背景(三维图像)的光能,经大气传输进入镜头聚焦并在摄像管的靶面上成像,由靶面输出视频信号电流,完成光电转换。由视频跟踪处理器中的误差鉴别器自动测量目标与行场扫描中心的水平偏差和俯仰偏差形成的误差电压。该信号加于伺服系统,使光轴对准目标,实现对目标的跟踪。在电视摄像机锁定目标后,发射由电视寻的制导系统产生的制导和控制信号。该信号一方面驱动电视寻的器的陀螺进动,另一方面控制舵机使目标始终位于摄像机视场的中心,导引炸弹飞行,直至命中目标。
复合制导航空炸弹是指利用两种或多种制导方法制导的航空炸弹。采用复合制导方式的航空炸弹可分为串联式复合制导炸弹和并联式复合制导炸弹。串联式复合制导炸弹在制导过程中由一种制导方式依次转到另一种制导方式接替进行制导,而并联式复合制导炸弹是以两种制导方式同时或交替制导。复合制导航空炸弹多配装滑翔或动力等增程装置,主要用于远程攻击。在全程导引过程中,以不同性质的导引装置在不同的距离范围内发挥各自的特点,以提高航空炸弹的命中精度。
机载空对地布撒器是由作战飞机挂载,远距离投放,具有自主飞行控制和精确制导能力,可携带大质量有效载荷或多种类子弹药的空对地攻击型武器的总称,主要由制导与控制、战斗载荷(子弹药)、动力推进装置和弹翼等4大部分组成。与空射巡航导弹有些相似,重要差别之一是其有效战斗载荷大,占全弹总质量的55%~75%。机载空对地布撒器按动力方式可分为无动力滑翔、火箭助推和涡喷动力型。制导系统多采用全球定位系统加惯性导航系统(或加末制导)。战斗载荷可根据预定攻击的目标,选择不同种类子弹药的组合或整体式战斗部,以达到最佳毁伤效果。机载空对地布撒器是在原系留式布撒器基础上,应用现代飞行控制与制导技术发展而来的,且大多采用模块化设计。利用其防区外发射、精确制导和可携带大量多种类子弹药的特点,可避开敌方防空火力对载机的攻击,对机场跑道及机场设施、集群装甲目标、电力通信系统、军用仓库或其他重要的点、面目标实施有效毁伤。机载空对地布撒器具有较高的作战效费比,是目前机载空对地攻击武器发展的重点和热点。
(2)辅助航空炸弹
辅助航空炸弹虽不能直接毁伤目标,但能产生烟、光效应或传递信息,起照明、训练、教练、照相、标志、烟幕和宣传等辅助作战的作用,主要用来在特定条件下配合领航、轰炸、支援部队的战术行动。使用时,根据战术技术需求选择适用的弹种和最佳圆径。
①航空照明炸弹。航空照明炸弹是指利用照明剂燃烧时产生可见光效应的辅助航空炸弹,供飞机夜间轰炸、侦察和支援地面部队夜间作战照明用。一般圆径在250 kg以下,弹体多用薄钢板制成,内装抛射装药和降落伞照明系统。炸弹投下后,尾部风轮旋脱,拉出稳定伞,保持飞行稳定性。时间引信按预定时间作用,点燃抛射装药并引燃照明炬,抛出伞炬系统。照明炬减速伞张开,减缓照明炬下落速度并可减小主伞的开伞动载。伞套受气流作用拉出主伞,将照明炬悬挂在空中缓慢降落。其总发光强度一般可达数百万坎德拉,而照明时间为5~7 min。
②航空训练炸弹。航空训练炸弹是模仿航空炸弹弹道性能和外在效果的航空模拟炸弹,供训练和考核飞行员轰炸投弹使用。按弹种不同它分为普通航空训练炸弹、深水航空训练炸弹、低阻航空训练炸弹、减速航空训练炸弹、制导航空训练炸弹、训练核炸弹和航空训练地雷等;按功能不同它又分为模拟各标准落下时间等级并能显示落点的训练炸弹(专供模拟目标瞄准投弹用)、模拟弹道性能的训练炸弹、模拟除爆炸以外其他效果的训练炸弹等。各种训练炸弹的形状、结构依所模仿实弹的训练要求不同而有所不同,有与实弹相同圆径的,也有缩小圆径的,一般多为缩小圆径的。相同圆径的训练炸弹除内部结构和装填物外,弹形、质量、质心等均与实弹相同。航空训练炸弹用量大,应力求结构、工艺简单,材料来源广泛,成本低廉。
③航空教练炸弹。航空教练炸弹是模拟某种航空炸弹外形、结构和动作原理的假炸弹,供空勤和地勤人员训练和教学使用。为了与实弹区别,均涂有“教练”字样的标志。因模拟的弹种、教练目的和内容不同,所以品种十分繁杂,特点也各有不同。操作训练用的教练炸弹与真实炸弹的圆径、质量、外形等相同或缩小比例,多用钢筋混凝土、铸铁材料制成弹体,或用未装药真弹空体装填惰性装填物而成,供地勤人员练习装配、装引信、挂弹及操作维护等使用。教学用航空教练炸弹可模拟各种炸弹的结构、工作原理和动作程序,形式与构造多种多样:有与实弹形状相同的等圆径或缩小或放大比例的;有整体、分解和解剖等形式的;有用倒空装药的真实炸弹元、器件,或用木材、塑料、石蜡等代用材料制作的。这种航空教练炸弹可供培训空勤和地勤及有关人员熟悉炸弹构造、原理、作用等使用。
④航空照相炸弹。航空照相炸弹是指内装闪光剂,爆炸后产生瞬间强光源的辅助航空炸弹,供飞机夜间航空摄影做闪光光源使用。其圆径一般在100~250 kg。投弹后,时间引信在预定时间引爆引燃药并点燃闪光剂,使炸弹爆炸闪光。在闪光的同时,飞机照相机的光电效应器产生电流,接通照相电路,自动拍照。该弹的发光强度达数十亿坎德拉,且爆炸闪光达到最大光度时间一般不超过0.04 s,可在10 000~15 000 m高空进行航空摄影。
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