伊朗高超音速導彈簡析_風聞

作者：蘭順正

首發自：空天大視野

伊朗作為世界上少數裝備高超聲速導彈並已經將其投入實戰的國家，其相關高超聲速裝備的發展一度受到各界的廣為關注。

2023年6月6日，伊朗隆重舉行了一場“法塔赫”1（Fattah）高超音速導彈揭幕儀式，伊朗總統萊西、革命衞隊司令薩拉米等伊朗高官出席，並宣佈伊朗成為世界上第五個掌握高超音速導彈技術的國家。

照片顯示，“法塔赫”1導彈的可機動彈頭採用了雙錐體氣動佈局，彈頭尾部有4片截尖三角形可動控制翼面，這些空氣動力舵面除了在導彈起飛初段負責控制導彈的飛行方向之外，在頭體分離後，仍然可以繼續控制彈頭的飛行方向，直至最後命中目標。這是由於導彈的制導控制系統被整合進彈頭內部，導彈全程可控。在彈頭飛行的末段，在大氣層內，彈頭依然可以利用空氣動力舵面進行滑翔飛行。導彈彈體尾部採用了五邊形固定翼面（X型佈局），取消了從“征服者”系列以來一直沿用的4片三角形小型穩定翼面。對於在空氣舵的操控分配方面，“X”形配置比“十”字形配置要複雜些，但因為具有相對較高的氣動操縱效率，大多數導彈採用了“X”形配置。這種佈置形式的特點是通過偏轉舵面，獲得相應的攻角和側滑角而產生所需的法向力，因此各個方向都能產生同樣大小的升力。這種類型的佈局可以獲得較大的法向過載，具有良好的機動性，所以廣泛應用於各種戰術導彈中

“法塔赫”1導彈的直徑大約0.68米，長度大約11～12米，也有分析稱其直徑增至0.81米，導彈的起飛質量可能仍保持在4.62噸左右。導彈擁有二級可動噴嘴，使用固體燃料推進劑，其在大氣層內外擁有各種機動能力，以應對各類防空系統，據稱導彈“能突破所有導彈防禦系統並將其摧毀”。“法塔赫”1導彈射程為1400千米，最快飛行速度可達13～15馬赫。有推測認為，“法塔赫”1導彈其實是伊朗伊斯蘭革命衞隊於2022年2月9日公佈的“海巴爾·舍坎”（Kheibar-Shekan）固體中程彈道導彈的改進型，兩者的尺寸大小和氣動佈局最為接近，唯一的不同是換了新型有動力、可機動彈頭。

根據資料，“法塔赫”1導彈的一級燃料（一級發動機大約重4041千克，推進劑重約3.6噸，其推力預計可達170千牛，發動機噴管固定，燃燒時間大約50～60秒）耗盡後，彈體則會被拋掉，彈頭依靠尾部的空氣動力舵面和小型姿控發動機繼續保持可控性。彈頭可在大氣層內外作“蛇形機動”，最後再俯衝攻擊目標。二級的小型矢量噴管發動機可能來自Qased小型運載火箭末助推級。這種被稱為Arash-24或Arash-22的小型球狀固體發動機平均推力大約13千牛，燃燒時間約40秒，重約240千克，推進劑質量約185千克，總長度可控制在1米，直徑大約500毫米。

雖然伊朗官方宣稱“法塔赫”1導彈的飛行速度超過12馬赫，但這應該是指二級發動機關機時，彈頭在大氣層外的最高飛行速度，在經過一定距離的機動飛行後，導彈在接近目標時的速度明顯降低，其末段速度應該只有3馬赫左右。

可以説，“法塔赫”1導彈已經使伊朗邁進了高超音速武器的門檻，為其將來發展打下了良好基礎。而在2023年11月9日晚，以色列空軍首次在實戰中發射“箭”3反導攔截彈，併成功在紅海上空100千米的地方攔截了一枚也門胡塞武裝向以色列發射的中程彈道導彈。這次攔截是在遠離以色列領土的地方進行的，也是以軍首次使用“箭”3攔截彈進行的作戰攔截。針鋒相對的是，在不久後也就是11月19日，伊朗伊斯蘭革命衞隊航空航天部隊向其最高精神領袖展示了乘波體彈頭版“法塔赫”2高超音速導彈。

雖然“法塔赫”2的確切能力尚不完全清楚，但很明顯將超過其前身“法塔赫”1。“法塔赫”2飛行器頭部扁平，形似“鴨嘴”，飛行器上部隆起，兩側微微內凹，底部扁平。飛行時其前緣平面和附體激波的上表面重合，依靠激波的壓力產生升力，屬於乘波體構型。彈頭後部的4片尾翼可以提供一定的氣動控制，只要“躲在”激波錐內，就不至於被強烈氣流撕下來。尾部空氣動力翼面佈置與以前的X型不同，上部為V型，下部為“一”字形。其氣動佈局設計模仿美國的X-51A，但是並未採用複雜的超燃衝壓發動機，也沒有進氣道設計，而是採用內置的小型液體發動機。塔斯尼姆通訊社報道説，乘波體飛行器的發動機使用肼類燃料，這種燃料通常用於混合時自燃的火箭推進劑組合推進航天器，具有劇毒和腐蝕性，因為其發動機可以很容易地關閉和重新啓動，這種發動機將使“法塔赫”2能夠在地球大氣層外加速，也能在大氣層內使用其舵面進行轉向，敵方很難準確預判其飛行軌跡。

“法塔赫”2彈頭採用乘波體設計的優點是升阻比高，想要產生一定的升力，其攻角要比雙錐體這種傳統佈局小的多，同樣條件下，飛行器的體積和重量可以小於傳統佈局，有資料説滑翔體方案與常規佈局相比可減少30%重量，有助於提高射程。不過，這類佈局的空氣動力設計難度極大，對於材料和控制系統要求高。“法塔赫”2的射程可能為1500千米，速度為13～15馬赫，性能略有提升。由於彈頭體積狹小，很難再安裝末制導系統，有推測認為伊朗主要依靠高精度激光陀螺儀來實現較高的打擊精度。