战斗机如何瞄准?

小小米格


“机载火控系统”了解一下,以前老掉牙的飞机就不说了,现代战机(包括三代机)的火控系统基本上囊括了“干扰、探测、识别、跟踪、瞄准、控制发射和信息显示”等诸多功能(俄系早期三代机略过),这也就是火控系统的多功能化,所以你说的瞄准问题,只是战机火控系统的一项基本功能而已。

▲欧洲“台风”战斗机为实现火控多功能化装备的各种电子设备和传感器

现代战斗机的多功能化

由于目前大多说战斗机都向多功能化发展(个别单一空优战机不在此列),所以其火控系统的多功能化是适应现代战争的必备能力之一。当前大多数战机的火控系统,一般都能够实现“对空攻击瞄准、对地攻击瞄准”,还可以实时提供飞行参数、自动检测数据等信息。在作战中,可以对目视目标或非目视目标进行瞄准发射,也可以对上视觉仰射目标或下视下射目标进行瞄准发射。

▲F-16战斗机驾驶舱显示界面

比如说,F-16这款畅销全球的“老”飞机,其火控系统可以提供多种攻击模式“离轴发射攻击、追踪攻击、拦截攻击、提前量攻击、示迹线快速射击、连续计算命中点、连续计算投掷点、光电制导武器投放、俯冲扫射、信标轰炸”等。

▲美国F-14“雄猫”战斗机

再比如说,相对而言已经够“老掉牙”的美军F-14“雄猫”战机,其火控系统可以用于AIM-54“不死鸟”远程空空导弹、AIM-7E/F“麻雀”中距空空导弹的控制和发射,还能控制M61“火神”六管航炮的瞄准射击。

总体来说,现代战斗机的“瞄准”作为火控系统中的一项能力,与多功能化、多武器控制等需求一起带来的变化,就是火控系统的多传感器化。现代战机火控亦或者瞄准的要义,就是利用多种传感器来对本机和目标状态的量测。为了实现快速发现、识别、锁定目标,并且及时量测目标状态参数信息,我们就需要战机火控系统使用“机载雷达、红外、激光、微电、大气数据计算机、高度仪及导航系统”等多种机载设备、传感器“互相配合补充”地的测得本机和目标信息。为实现火控系统的识别跟踪目标、发射武器及命中目标,就得通过上述设备测得目标和本机的“速度、姿态角、高度(大气密度)、加速度、角速度”等参数。

▲F-35战斗机配备的多功能头盔瞄准具

战斗机火控(瞄准)的集成化、数字化和自动化

有些人还在说什么“手操航炮准星瞄准”,这得是多少前年的事了。现代战斗机的火控系统早就已经是整合了“探测、计算、控制、显示、管理”等多种功能为一体,交联综合的模块。飞行控制与瞄准射击用的各种信息参数和指示符号,都会自动显示在飞机的显示器界面上或者多功能瞄准头盔的目镜上。


▲现代战机配用的多红能瞄准头盔上显示的各种信息

说一个六七十年代就开始使用的飞机航炮瞄准攻击的方法吧,在60年代末美欧国家就提出了“示迹线瞄准原理”来控制飞机的航炮格斗,并在当时较为先进的装备了平视显示器的飞机上应用。飞行员对目标飞行轨迹进行预测,机上火控系统不断测量解算飞机状态、炮弹飞行的弹道特性、并连续计算发射出去的炮弹相对于本机的空间位置,然后在平面显示器上不断显示不同时刻所发射炮弹的弹着点轨迹连线,这条连线被美欧称为“连续计算命中线”或者“热线”。飞行员用这条轨迹线进行瞄准,判断、预测目标在何处与轨迹线相交并适时操纵调整飞行姿态,当轨迹线与目标相遇时,也就是航炮发射的炮弹击中目标,这其中的探测、解算和显示,都是由飞机计算机自动控制的。

▲战斗机航炮安装位置

再说说现代战机常用的“头盔瞄准/显示系统”,自从大离轴角格斗弹出现,头盔瞄准/显示系统也应运而生,这两种东西的组合实现了现代飞机的“look to shoot”(发现即攻击)能力。早期简单的头瞄系统,一般采用发光二极管产生的十字线对准目标,格斗导弹的导引头就会自动指向目标。后来更加高级的头盔瞄准具,使用阴极射线管将产生的图像投影到飞行员头盔的护目镜上,同时显示飞行数据和火控参数,同时能够自动跟踪飞行员的俄头部运动,飞行员的视线看到哪里,机载雷达和导弹导引头的探测方向就转向哪里,同时把传感器探测到的信息显示给飞行员。所以此时的空战瞄准更为便捷,“只需要偏转头部和用眼睛”就能视线瞄准,其他的一切就交给计算机和传感器。

▲飞行员头盔瞄准/显示系统示意

▲近距空空导弹(格斗弹)导引头的偏转瞄准示意


装备空间


关于战斗机是如何瞄准的这个问题就太大太复杂了,我就简单的说几个

1、\t机炮——瞄准方式就是机械方式,也就是像枪一样有准星的,但飞机上的准星在飞行员的前玻璃上,打的时候用准星对准对方飞机算好提前量开炮就行了。

2、\t近距离空空导弹——攻击距离一般在10公里左右,现在中国的的这距离空空导弹射程能达20公里。制导方式一般是红外成像制导方式,瞄准具一般在飞机的屏显上或者飞行员的全息头盔上,飞行员发现目标后用导弹自带的红外雷达锁定目标后,发射导弹就行了,导弹会自动红外成像追踪攻击目标。

3、\t中距离空空导弹——攻击距离一般在10-100公里。制导方式采用主动雷达加惯性制导,当战机发现目标后使用导弹雷达锁定目标后发射,导弹可主动扫描锁定目标的方位进行攻击,可发射后不管。

4、\t远距离空空导弹——攻击距离在100公里。制导和攻击方式与中距离空空导弹类似。

5、\t对地攻击导——一般使用惯性制导或激光制导,一般需提前判断目标位置并给战机定位。


韦选锋


在一战时期,战斗机刚刚投入实战,安装的机枪都是固定的,很少有活动式机枪。由于飞机在空中处于运动状态,只有在目标飞机后面尾随才可以进行准确的瞄准。只需要最小的提前量应对目标的机动。玩过空战游戏的都有体会,在尾部瞄准比较容易。


出现空对空导弹以后,瞄准目标主要靠雷达。雷达制导的依靠雷达天线发射雷达波,导弹导引头上的接收天线接受反射的信号,对准目标,实现跟踪。红外被动制导导弹还是依靠飞机机动到目标飞机后方进行瞄准。导弹与飞机瞄准具同步,目标落在瞄准具光环内,导引头就开始跟踪目标,按下发射按钮,导弹就向目标飞去。

现在有了头盔瞄准具,头盔上的光环对准目标,导引头同步,实现跟踪。


一叶枫流灵似舞妖


现代战斗机的瞄准有很多种形式,我来说一下空对空导弹是怎么瞄准对手的吧。

瞄准其实就是说空空导弹怎么去锁定敌人,主要有两种方式,一个是雷达锁定,一个是红外锁定。雷达锁定是通过机载雷达扫描,锁定对方,锁定后就可以发射了,红外锁定是导弹本身的红外探头,可以锁定敌方飞机发动机产生的热源,在红外探头追踪到了红外特征明显的发动机热源后,就锁定了


环球航空航天


现代战机是直接雷达锁定后空射导弹!所有导弹都有制导雷达进行导弹弹导轨迹修正,使导弾沿正确的弹道飞行!


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