18新利最新登入爱国者导弹的工作原理

由:马歇尔的大脑莎拉Gleim|
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爱国者导弹从1960年代早期开始由美国陆军研发。陆军在1982年5月启动了第一个爱国者导弹营。约翰·汉密尔顿,军人

MIM-104爱国者(相控阵跟踪雷达拦截目标)导弹系统是美国陆军的主要防空和导弹防御系统。这是最初设计作为防空系统,但最新版本的爱国者可以探测、瞄准和跟踪弹道导弹和巡航导弹包括军火和飞机。

它最初是在60年代早期开发的,以取代耐克大力神和鹰防空导弹系统。陆军将该项目命名为地对空导弹发展(SAM-D),并进行了第一次测试1969年和1970年

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在70年代,国防部对SAM-D进行了大修,增加了跟踪-穿越导弹(TVM)制导系统。更新的SAM-D被重新命名为爱国者并且在1980年进入全面生产。陆军启动了第一个爱国者导弹营1982年5月

根据雷神导弹和防御公司该导弹系统自1982年首次投入实战以来,已被5个国家使用,参与了250多次战斗,不过雷神公司已经向17个国家建造和交付了240多套爱国者系统。

“爱国者”导弹从地面上的“爱国者”导弹发射台发射。典型的电池有五个组成部分:

  • 导弹本身
  • 导弹发射器,用于装载、运输、瞄准和发射导弹
  • 探测来袭导弹的雷达天线
  • 一种被称为交战控制站(ECS)的设备卡车,装有计算机和控制电池的控制台
  • 一种动力装置卡车,配备两台150千瓦发电机,为雷达天线和ECS提供动力

在下面的部分中,我们将研究每个不同的组件,然后研究整个系统是如何运行的。18新利最新登入

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爱国者导弹

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MIM-104爱国者PAC-3导弹的射程约为25英里(40公里)。Wikimedia/(CC BY-SA 3.0)

就像好讽刺人的人导弹,爱国者是一种制导导弹,尽管爱国者更加复杂。毒刺使用一个红外导引头,锁定飞机发动机排气的热量。毒刺是由一个人在瞄准后将其扛在肩上发射,然后向目标发射导弹。

取而代之的是爱国者导弹地面雷达监视、跟踪和打击目标。一枚来袭导弹可能远至50英里(80.5公里),爱国者系统的雷达可以锁定它。在这个距离上,导弹从地面上看不见,更难以识别。

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爱国者导弹自最初开发以来已经经历了几次重大升级,包括

  • 1980年中期的软件变化允许导弹与战术弹道导弹交战,即所谓的起始位点(爱国者先进能力)。
  • 在1980年后期第一次主要的导弹升级引进了MIM-104C导弹,也被称为PAC-2导弹
  • 在1993年,进行了更多的升级以允许PAC-2导弹的远程发射能力。
  • 1997年,陆军部署了pac - 3导弹-或MIM-104F导弹-配备机载雷达探测和跟踪系统,以提高对抗弹道导弹的能力。第一批用于战斗的PAC-3导弹是在伊拉克自由行动期间在2003年。

自PAC-3导弹在伊拉克自由行动中首次使用以来,对其进行了更多的改进。PAC-3导弹段增强(MSE)现在包括一个更大的发动机,使PAC-3的射程几乎翻了一番。它于2018年获得美国陆军的全面批准。

爱国者目前支持PAC-2和PAC-3导弹。

PAC-2导弹规格

  • 又名MIM-104C和MIM-104D导弹
  • 航程约99英里(160公里)
  • HE-FRAG弹头
  • 17英尺长(5.2米)
  • 直径16英寸(41厘米)
  • 它的鳍可以再延长16英寸(41厘米)
  • 重约2000磅(900公斤)
  • 携带一枚200磅(90公斤)带有近炸引信的破片炸弹
  • 以5马赫的速度飞行,并在发射后一秒内达到超音速

PAC-2直接飞向来袭导弹,然后在最接近的地方爆炸。爆炸会用破片炸弹的碎片摧毁来袭导弹,或者使来袭导弹偏离轨道,使其偏离目标。

PAC-3导弹规格

  • 又名MIM-104F导弹
  • 范围约25英里(40公里)
  • HE-FRAG弹头
  • 17英尺长(5.2米)
  • 10英寸(25厘米)
  • 重约688磅(312公斤)
  • 携带一枚160磅(73公斤)带有近炸引信的破片炸弹
  • 以5马赫的速度飞行,并在发射后一秒内达到超音速

PAC-3导弹与PAC-2导弹长度相同,但重量只有前者的三分之一。较小的尺寸意味着一个发射器可以容纳16枚PAC-3导弹,而只能容纳4枚PAC-2导弹。

当PAC-3导弹发射时,它实际上击中了来袭目标并爆炸,因此敌人的导弹完全被摧毁。这一特点使其更有效地对付化学和生物弹头,因为它们在远离目标的地方被摧毁。

PAC-2和PAC-3之间最大的区别是PAC-3内置的雷达发射机和制导计算机,这也是PAC-3能够击中目标的最大区别。

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爱国者导弹发射器和其他系统

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爱国者导弹发射器可以容纳4到16枚导弹,具体取决于型号。美国陆军

爱国者系统从M901发射台.这些发射站包括多达4个发射筒,可以容纳4枚不同的PAC-3导弹,具体取决于导弹类型。这些发射装置的大小和一辆拖拉机拖车差不多。每辆车的动力都来自电力装置(EPP)车。

每个发射站由一辆M983卡车拉动。通常,一个爱国者电池将包括6到8个发射站、一套雷达、交战控制站(ECS)、发电机和其他支持车辆。

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虽然有大约90名士兵被分配到一个爱国者炮台在美国,ECS车是唯一一辆有人驾驶的,它是在军用货运卡车的基础上改装的。ECS有两台计算机和战术控制官员、战术控制助理和通信操作员的房间。操作员可以看到系统当前正在跟踪的所有目标的状态。操作员可以让系统在全自动模式下运行,也可以干预选择或取消选择目标。还有一个通信站,允许炮台与其他炮台或该地区的指挥中心进行通信。

每个爱国者导弹连都有一个雷达装置.今天它使用一个AN/MPQ-53, AN/MPQ-65,或AN/MPQ-65A雷达组来探测目标。但雷达也有其他用途,包括

  • 扫描天空寻找来袭目标
  • 检测潜在目标
  • 确定来袭目标的弹道、速度和航向
  • 提供识别来袭目标的信18luck手机登录息,包括目标是敌是友
  • 在爱国者导弹发射后跟踪它们,帮助它们瞄准目标
  • 这对PAC-2导弹使用的弹道导弹制导系统很重要

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把它们放在一起

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一套爱国者导弹需要大约90名士兵才能完全投入使用。美国陆军

“爱国者”导弹发射系统根据发射的是PAC-2导弹还是PAC-3导弹而略有不同。我们将首先看看PAC-2导弹的操作。

雷达天线扫描天空寻找来袭目标。一旦发现目标,它就会更仔细地扫描并与ECS通信。扫描的目标是确定目标的速度和航向,并识别它是敌是友。当操作员或计算机决定它有一个来袭的敌人,ECS计算爱国者导弹的初始航向。它选择要发射的爱国者导弹,下载导弹的初始制导信息并发射。18luck手机登录

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在3秒内,导弹以5马赫的速度飞行,并朝着目标的大致方向前进。此时地面上的雷达天线有三个作用:

  • 它将继续追踪来袭导弹。
  • 它获取并跟踪向外发射的爱国者导弹,向ECS提供有关其航向和速度的信息。18luck手机登录
  • 它能照亮来袭的目标。

照明信号反射到目标上,并被正朝其行进的PAC-2导弹机头的天线接收。然后PAC-2导弹将此信号传回ECS。ECS使用照明信号信息以及雷达关于来袭目标和出站爱国者轨迹的信息来控制导弹18luck手机登录。ECS向爱国者导弹发送制导命令以调整其航向。当导弹最接近目标时,它的破片炸弹爆炸。

与PAC-2不同的是,PAC-3导弹包含自己的雷达发射机和计算机,使其能够自我引导。一旦发射,它就会打开雷达,找到目标并瞄准直接打击。这就好比用子弹打子弹。不同之处在于,来袭的目标导弹和向外发射的爱国者导弹的飞行速度都比普通子弹快5倍,彼此接近的速度高达10马赫,即每秒2英里(3.2公里)。在这样的速度下,没有出错的余地——如果导弹计算失误,即使是百分之一秒,它也会偏离超过100英尺(30.5米)。

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最初发表于2003年3月28日

特色

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