ubo_l 2008-1-22 16:31
(转贴)S-300系列防空导弹家族!![60P]
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S-300实际上包括了俄空军,陆军的两大系列:S-300P系列,S-300V系列和俄海军的一个分支系列:S-300F系列。S-300系列是前苏联为实现战略防空导弹武器现代化而设计的,而同期美国研制的“爱国者”地空导弹只是为了保卫地面战场上的武器和人员的安全,直到20世纪90年代初美国才开始研制既能反弹道导弹,又能反巡航导弹的“爱国者”PAC-3地空导弹系统以及反战术弹道导弹专用的“战区高空区域防御”(THAAD)系统。以色列反战术弹道导弹专用型“箭”2的研制也是始于20世纪90年代初。俄罗斯的地面反导意思超前美国,以色列20多年。 S-300P,S-300V分属不同的研制机构。前者的武器系统总体设计单位是“金刚石”,导弹总体设计单位是“火炬”;后者武器系统总体研制机构是“安泰”,导弹总体研制单位是“革新家”。因此。这是两种不同型号的武器系统,美国对其的编号分别是SA-10,SA-12,北约分别称为“怨言”,“斗士、巨人”。北约之所以为S-300V起两个名字。是因为后来S-300V发展成为世界首批配置两种不同型号导弹的地空导弹武器系统。
S-300P系列——6种型号,7型导弹
S-300P系列从1967年开始研制,其中包括:1980年装备的原型S-300P(SA-10),1982年装备的S-300PM(SA-10A),1985年装备的S-300PMU(SA-10B),1993年装备的S-300PMU1(SA-10C)和1998公开的S-300PMU2“骄子”(SA-10D),1999年公开的S-300PMU3/4(SA-10E)六种武器系统。S-300P的原型是半机动型,S300PM及之后的型号全为机动型。
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图:S-300P原型 半托挂机动方式,机动性能不佳,适合要地和大城市防空
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图:在随后的型号改进中,S-300PMU/PMU2,3,4改为8*8车载式,机动性有很大提高,符合了野战防空要求
S-300P各型别除了一些分系统性能得到很大提高和改善外,最大的不同是所配备的导弹性能的不同。他们的导弹分别为:5V55K,5V55R,5V55RUD,48N6E,48N6E2,9M96E,9M96E2.前五种导弹的总量均在1800公斤左右,射程依次为:47,75,90,150,200公里,战斗部均在150公斤左右,弹径在0.5米左右。前三种导弹不具备拦截战术弹道导弹(TBM)的能力,经过重大改进的48N6E/48N6E2两种导弹对TBM具备了40公里的拦截能力,48N6E2比48N6E拦截距离和范围更远更大,可将TBM在空中有效摧毁。用于S-300PMU3/4系统的9M96E/9M96E2的发射质量,弹径,战斗部重量都比之前的型号大大减小。其发射质量为333/420公斤,弹径约为0.125米,战斗部重仅为24公斤,射程为40/120公里。前者以反TBM为主,后者以打击飞机目标为主。S-300PMU系列的一个发射筒可装4枚9M96E/9M96E2导弹,从而大大增强了系统的火力密度。
S-300V系列――2种型号,4型导弹
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图:S-300V系列采用履带机动方式,装备了高性能对空导弹,能有效对付战术弹道导弹的威胁
S-300V系列包括S-300V(SA-12)和在其基础上改进的“安泰”2500两种系统型号。该系列在世界上首次将9M82(SA-12A) “ 巨人”,9M83(SA-12B)“斗士”两种导弹系统综合在一个武器系统中。S-300V从70年代中期开始研制,用于反战区弹道导弹的一型导弹9M82于1987年开始装备,而以打击飞机为主的二型导弹9M83则装备较晚。S-300V通过两种型号的导弹,从而将杀伤区为13-100公里(射程)/1-30 公里(射高)的远程/高层系统,杀伤区为6-75公里(射程)/0.025-25公里(射高)的近程/低层系统有机结合成一个反战术弹道导弹与反飞机,反巡航导弹的大系统。“安泰”2500导弹性能,雷达性能以及自动化,可*性,维修保障,管理训练水平等,较前者均有了较大提高,于1998年对外公开,所用导弹为9M82M和9M83M。无疑,“安泰”2500比S-300V具备了更高的作战性能。
S-300F――防空与反舰两用
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图:用于舰队防空S-300F舰空导弹
S-300P的5V55导弹被移植到舰艇上,即成为S-300F舰空导弹。它采用单筒垂直发射方式,1980年装备的武器系统成为“要塞”(FORT),其最大射程为47公里,1985年又换装了5V55RUD导弹,最大射程增加到90公里;1990年初,又换装了48N6E导弹,最大射程增加到150公里,武器系统名称也改称为“里夫”(RIF)。俄罗斯海军的S-300舰空导弹武器系统,担负海上舰艇编队的防空任务,既可对付空袭目标,还可以用于摧毁睡眠目标。其主要任务是:拦截舰艇防御区域以外的敌空袭密集编队,以及在编队自我防御区以外远距离摧毁载有反舰导弹,反辐射导弹以及电子对抗设备的水面舰艇等。其系统主要由火控设备,甲板下用于舰上导弹的储存与发射的鼓形发射装置组成,导弹装在储运-发射筒内,主要维护设备配置在岸上。
混合通用――双层防御
30多年以来,S-300P与S-300V从各自的反巡航导弹和反战术弹道导弹专用,发展到各自的反巡航导弹,低层反战术弹道导弹与反飞机通用;从单一导弹型号配置,发展到一种武器系统中可配置两种型号的地空导弹;成为了当今防空反导通用型地空导弹最先进水平的代表。两者均借鉴了战术弹道导弹的一些特点:筒式垂直发射,采用运输-起竖-发射一体化运载平台,单体采用无翼式等。 作为这两大系列的最先进型号S-300PMU3/4与“安泰”2500,都可以构成双层防御系统,各相当于装备有两种型号的地空导弹武器系统,这在地空导弹发展历史上具有重大的创新意义,为形成高效能的三种以上型号的混合发射单元地空导弹武器系统奠定了基础,是地空导弹发展史上的一次革命。
S-300P系列是前苏联于60年代后期研制的中高空中远程地空导弹武器,系统的研制单位为“金刚石”科研生产联合体,导弹的研制单位为“火炬”设计局,基本型S-300P于1980年交付部队使用,以后又研制出其改进型S-300PMU、S-300PMU1,S-300PMU2,S-300PMU3/4。
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图:S-300P系统采用的托挂牵引式的5P85_PT运输/发射设备
60年代后期,前苏联针对空袭目标的发展变化进行了有远见的分析,特别是将美国大量装备的巡航导弹列为重要的空袭兵器。当时装备部队的SA-2、SA-4和SA-5等武器系统很难对付发展了的空中威胁;而且美国当时正在研制SAM-D(后来称之为爱国者)地空导弹武器系统。为此,前苏联决定发展一种与美国爱国者相当的新的地空导弹武器系统,可对付巡航导弹及各类高速飞机等空袭目标。其主要设计思想是低空性能好,能对付多目标,能在恶劣的电磁环境中作战,用于取代SA-1、SA-2地空导弹武器系统。从1967年开始,前苏联部长会议直接负责S-300P的研制工作。这就是S-300地空导弹系统,西方称之为SA-10。同年5月,美国的“爱国者”地空导弹系统也开始了工程研制。
当时,前苏联在制定研制方案时,在以下几个方面具有超前的意识。一:“机动”意识。与前几种型号,如S-200相比,S-300P必须具备良好的机动性。这主要是针对可远距攻击地空导弹阵地的空地导弹,如美国空军的AGM-69SRAM导弹。该导弹采用小型核弹头,专门用于摧毁固定阵地的“萨姆”地空导弹基地。第二,“对付多类型目标”意识。该系统必须能够拦截轰炸机和巡航导弹这样的低空机动目标。与前苏联早期的防空系统相比,这是一个很大的变化,之前的“萨姆”导弹只是为了拦截高空超音速目标。第三,“抗电子干扰”意识。
S-300P
S-300的基本型S-300P(SA-10A)于1980年投入部队使用。主要作战装备包括5B55K导弹、30N6制导雷达和5P85_PT运输/发射设备。系统的所有装备都装在半拖车上,用乌拉尔-375系列卡车牵引。
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图:S-300P系统:乌拉尔-375系列卡车和5P85_PT运输/发射设备
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图:S-300P系统:采用牵引托挂方式机动的30N6相控阵制导雷达
5B55K导弹弹长7米,弹体直径0.45米,最大射程为47千米,采用多联筒式发射器垂直发射,一部发射车可装载四枚导弹,并以此对付密集攻击。在一次齐射后重新装填的时间也大大缩短。导弹装载发射筒内不但解决了上述难题,还减少了导弹在外部环境下的易损性。以前的“萨姆”防空导弹都安装在暴露的轨道发射器上,易被损坏。5B55K细长的弹体只有一对尾翼,很适合筒式发射。5B55K导弹采用固体火箭发动机,无线电指令制导。导弹脱离发射筒后,最初的倾斜机动通过燃烧室喷管后部的叶片偏转来完成,这样可以减小导弹在3千米最小射程内的发射盲区(“爱国者”导弹的最小射程是5千米)。导弹发射采用冷发射:发射筒内的气体发生器把导弹“弹吹”出发射筒,在发射筒上方20-25米距离发动机点火。最初的5B55导弹被命名为5B55K。由于其最大射程只有47千米,不能满足任务要求,因此,这一型号的导弹很快就被淘汰了。
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图:S-300P系统:5B55导弹及发射筒 一对尾弹翼 单级火箭发动机 无线电指令制导
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图:S-300P系统:5B55导弹全貌
S-300P实施密集部署,用于保卫重要目标,如政治经济中心和空军基地等。据报道1986年就已建立了近100个发射阵地,其中莫斯科周围就有40个。
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图:部署在发射阵地中的S-300P防空导弹系统
S-300P虽是一种新的地空导弹武器系统,但与最初的要求相距甚远,与美国的爱国者系统相比存在一定的差距:
1:武器系统不能同时对付多个目标,只能一次射击一个目标;
2:系统装备都放在拖车上,地面机动性差,适应不了现代战争高机动性的要求;
3:导弹的射程有限,只有47千米;
4:导弹采用无线电指令制导,抗电子干扰的能力较差。
S-300PM
5B55R导弹很快就取代了5B55K。以复合制导(初段程序+中断无线电指令修正+末端TVM)体制代替了原来的无线电指令制导体制。这种制导体制与“爱国者”基本相似,尤其是TVM制导,两者几乎相同。 5B55R导弹采用一种改进的火箭发动机,有效射程增加到75公里。导弹采用常规高爆破片型战斗部或核弹头。使用这种导弹的改进型系统被称为S-300PM,于1982年装备部队。 S-300PM采用了新的5T85T半拖车发射装置。为了快速部署,不需要把发射器从拖车中分开。5T85T半拖车发射系统通常由一辆KPA3-260重型卡车牵引。5B55R导弹比“爱国者”PAC-1导弹重75%。重量大的原因主要是由于70年代后期前苏联电子设备落后。使得导弹控制系统的重量增大。5B55R战斗部重133公斤,“爱国者”为91公斤。但导弹杀伤力的关键在于命中精度而不是战斗部重量。
S-300PMU于1985 年开始在部队服役,部署在苏联驻欧洲的前沿部队。是一种集反飞机、反巡航导弹(包括一般空地导弹)和低层反TBM于一身的通用型第三代地空导弹。它具备全天候、大空域、多通道、全机动的优点,可用于国家要地和区域防空。该系统其有较强的机动性,发射连队可在5分钟内启动。保障车辆包括5T58导弹运愉车和22T6装载车。制导雷达也作了改进,使其能控制多达12辆发射车,拦截目标的数量也从3 个增加到6 个,每个目标由两枚导弹拦截。
主要装备构成
S-300PMU的最小作战单位(单元)是营。一个作战单位主要由若干火力单元和辅助装备构成,一个火力单元包含多部发射单元(发射装置),每部发射装置可装4 枚导弹。若干作战单元可构成战术单元(团或旅)。旅(团)主要装备有自动化指挥装备(所)、技术保障装备(连)、机械维修装备(所)和数字维修装备、武器系统二级备份器材等。
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图:后部驾驶室带有主指挥室的5P85SU发射车
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图:后部驾驶室没有主指挥室的5P85DU发射车
S-300PMU作战单位包括3 - 4 个发射连,每连有2-3辆发射车。发射连队包括1 辆5P85SU发射车(后部驾驶室内有主指挥室),1-2 辆简化的5P85DU发射车(没有控制室)组成。S-300PMU最终采用的是由MAZ-543M重型卡车牵引的5P85DU导弹发射车,它由5P85SU改进而成。6 个发射连组成一个作战单元― 营。
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图:“柏卡尔”1 型(Baikall)指挥车
营核心是“柏卡尔”1 型(Baikall)指挥车。它的作用是指挥S-300PMU发射连的行动.并把发射部队和邻近的雷达系统及其它地空导弹系统(包括S 一75 、S 一125 、S-200)相互沟通。该系统的作用类似干”爱国者”的信息协调中心。与“柏卡尔”1 型配套使用的还有多种地面雷达和A 一50 预警机。
为了进一步提高拦截低空目标的能力,S-300PMU 采用了新的76N6 型低空补盲雷达,天线是高塔固定式,通常安装在高23 . 8 米的40V6M型高塔上,也可以安装在38 . 8 米高的40V6M2型高塔上,可分别在l 小时或2 小时内安装完毕。这种雷达对500米高度飞行目标的有效探测距离是90 千米,可跟踪180 个目标。76N6 雷达与36N6雷达配合便用还可以进行早期顶警。
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图:40V6M型高塔上的36N6及76N6雷达
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图:装在40V6M型高塔上的76N6低空补盲雷达
基本特征
S-300PMU与S-300PM相比有两大明显的进步。一是把半机动的牵引式运输车辆底盘改为全机动的越野卡车底盘,使S-300PMU 成为全机动式地空导弹系统,行军转战斗时间减少到5 分钟。二是采用了性能更先进的5B55RUD导弹。该弹最大射程达到90千米,最小有效射程为5 千米,有效射高10米-27 千米,可射击目标的速度最大为1200米/秒。该型导弹还具有防御射程300千米战术弹进导弹(TBM)的初步能力(有效射程30千米), 发射速率可达到1枚/3-5 秒。S-300PMU系统也可配置S-300PM系统用的5B55R 导弹,但该弹不具备反TBM的能力。
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图:车载式30N6相控阵制导照射雷达
与“爱国者”比较
美国“爱国者”地空导弹以连为最小作战单位(单元),不配备辅助雷达装备和雷达天线高塔,专门配备一辆指控车和高杆天线车,其目标指示信息主要来自多功能照射制导雷达和营指挥协调中心(S-300PMU的照射制导雷达、高杆天线和指控装备集中在一辆自行式越野汽车底盘上,简称照射制导雷达),”爱国者”的雷达、发射装置均需要专门车辆牵引。从总体上说,“爱国者”整个作战装备系统要比S-300PMU 轻一些。 “爱国者”协同作战单位是营,而S-300PMU协同作战单位是下属2-4个营的旅(团) 。根据不同作战需要,S-300PMU各作战单元既可独立作战,也可在旅(团)指挥下协同作战。S-300PMU与“爱国者”原型几乎是同年代服役的世界首批第三代地空导弹,但前者在多方面强于后者而居于世界首位。突出超越“爱国者’原型的优点主要表现在,一是垂直发射,二是全部装备均采用机动车辆行军,三是低空和超地空反巡肮导弹能力强,四是具备了初步的低层反TBM 能力。其它方面,如多功能相控阵雷达、TVM制导、抗电子干扰能力、自动化指挥装备、供电保障等,两者均达到了当时的世界先进水平。
大约从1985-1989年,苏联又推出了S-300PMU1, 1993 年进入俄罗斯部队服役。几乎在同时,美国也推出了”爱国者”PAC-l 。S-300PMU1比S-300PMU 具备了更强的低层反TBM 能力和更大的杀伤远界,而且整体性能也远远超出了“爱国者”PAC-1。
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图:S-300PMU1系统发射车正在发射48N6地空导弹
该系统是重新设计的,使用了经过重大改进的48N6导弹。该弹长度与5V55系列导弹相同,只是加大了弹体直径,以便容纳更多的固体推进剂。48N6导弹的射程达到了150千米,拦截弹道导弹的作战距离增加到40千米,1995年成功进行了对”飞毛腿”导弹的拦截试验。 S-300PMU1主要用于国家要地防空和战场区域防空,也可以营或团为单位机动转移作战,可采用公路、铁路或空运的机动方式。
主要装备构成 S-300PMU1 武器装备分别编配在火力单位(营)和战术单位旅(团)中,以营为基本作战单元,以旅(团)为基本战术单元。其武器装备主要包括作战装备、自动化指挥装备、作战辅助装备和技木保障装备四大部分。作战装备及其辅助装备配属到营,直接用于作战及辅助作战;技术保障装备配属到旅(团),统一保障所属各营:一部83M6E 自动化指挥系统配属到旅(团),统一指挥所属各营。全营作战装备包括10余辆车。包括30N6E1照射制导雷达l 部、76N6低空补盲雷达l部、5PTE 发射车8-12 辆、48N6E导弹32-48 枚(每辆发射车装4 枚)、CT-6YM目标指示雷达l部。全营作战辅助装备包括20 余辆车。
S-300PMU1地空导弹团属武器装备包括技术保障装备50 余部车(主要有导弹运输车、导弹装填车、导弹吊装车、技术维护车、机械修理车等)和83M6E 自动化指挥系统(主要包括54K6E 团指挥所和64N6E 目标指示雷达)。
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图:地面展开状态的36N85目标照射雷达
改进的36N85制导雷达是由30N6雷达派生而来,其出口型称为30N6E1 。它采用了新一代火控计算机。这种雷达有三种扫描方式,用于探测低空目标、中高空目标和来袭的弹道导弹。一旦目标被捕获,该雷达就可以实施对目标的自动跟踪和对导弹的制导。作战期间,发射车通过地面电缆和无线电数据链与该雷达连接。
48N6E导弹主要由带固体燃料火箭发动机的弹体、飞行控制设备、战斗部、电源、电气系统组成,平时存放于运输发射筒内。
自动化指挥系统 83M6(出口型称为83M6E)指挥系统由新式的64N6远距离相控阵探测雷达和54K6指挥车组成。54K6指挥车取代了”柏卡尔”I 型指挥车,其主要功能是为军一级发射部队提供指挥信,并同S-200 及其它战略防空系统的雷达组网。64N6远距离探测雷达可以跟踪和拦截战术弹道导弹。S-300PMU1能够拦截飞行速度2700千米/秒的弹道导弹等目标。83M6指挥系统能够自动锁定目标,并把目标信息输送给发射部队。
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图:54K6E团指挥所(上)和64N6E目标指示雷达(下)组成83M6E自动化系统
83M6E是专门为S-3OOPMU1系统及其后续改进型号研制的一种先进的新型团自动化指挥所。它集目标指示与自动化指挥控制于一体,采用了机动式配置,并配备了专用64N6E大型双面相控阵目标指示雷达和54K6E 团指挥所,可同时与4-6 个S-300PML1地空导弹营联接,构成以团为单位的固定式或机动式防空作战火力群。通过83M6E , 形成了以团为单位的分布式局域网络,以无线电数据通信设备为信道,进行作战空域和目标分配,使各营杀伤区能够相互连接、相互掩护。这种整体作战单元,可有效发挥各火力单元的作战效能,比同样数量的但独立作战的若干火力单元更能有效地对付大规模空袭、突发性空袭、TBM 空袭以及强电子干扰下的空袭。作战方式根据不同任务要求和战场环境,S - 300PMU1作战单元(营)一般采用两种基本作战方式:集中指挥作战方式和独立作战方式。在进行国家要地或战场区域防空作战时,通过团指挥所对各营作战装备进行集中指挥,各营协同执行防空作战任务。特殊情况下,如暂时未配备团指挥所或与团指挥所联系中断,营可遂行独立作战。其最少作战装备配置包括l 部照射制导雪达、2 部以上发射装置和l 辆地形联测车,均采用自主电源供电和无线通信联系。
20 世纪90 年代初,S-300PMU2的研制工作开始进行。它保留了S-300PMU1系统的运输发射简、发射装置以及全套地面服务设备。大约从1997 年开始,俄罗斯开始装备S-300PMU2 。其性能仍然保持了世界领先水平,所以俄罗斯人自豪地给S-300PMU2 起了名字叫”骄子”。其团的配置与S-300PMU1仍基本相同,但包括一套83M6E2 指控站和最多6 套的S-300PMU2地空导弹系统。指控站设备包括54K6E2 指挥车和64N6E2 搜索雷达。每个地空导弹系统包括一台30N6E2 多功能照射制导雷达和最多12部发射装置。
性能特点
S-300PMU2是一种全新的地空导弹武器系统,与S-300PMU1相比,性能有了很大提高:
― 能引爆来袭导弹弹头的装药,提高了杀伤弹道导弹的效率;
― 提高了对空中飞行目标的杀伤效能,包括在超低空和复杂干扰环境中飞行的目标;
― 增大了对飞行目标的杀伤区,包括尾追攻击,其射程增大到200千米;
― 提高了83M6E 型指挥控制站对弹道导弹的探测和跟踪能力,同时保留了对飞行目标的搜索扇区;
― 采用96L6E新型自主式搜索雷达,提高了火力单元独立作战能力;
― 增强了S-30OPMU2与各类地空导弹系统结合在一起使用的能力。
S-30OPMU2系统还有一个重要优点是,各分系统都能适应长期战斗值班状态,可保证在高度战备等级下连续工作48 小时,这对于军事冲突开始前的一段时期特别重要。该系统不但能使用48N6E2 导弹,也可以使用S-30OPMU1系统的48N6E导弹。S-300PMU2的最小射程为3千米,最大作战高度27千米,最小作战高度10米,目标最大速度10 000千米/小时,可同时拦截36个目标,同时制导72 枚导弹,导弹发射间隔3 秒。
指挥控制站
83M6E2 指挥控制站包括作战指挥车和搜索雷达。54K6E2 指挥车可从不同的信息源获得和综合空情信息,指挥火力装备,从防空部队防区指挥所接收指挥命令和信息,作出危险度的评价,向各防空导弹系统进行目标分配,对要消灭的目标给出目标指示。指挥车能够指挥S-300PMU 、S-30OPMU1 、S-300PMU2等系统以及它们的任意组合。
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图:83M6E2 指挥控制站包括54K6E2作战指挥车(上)和64N6E2 全自动搜索雷达(下)
64N6E2 全自动搜索雷达在保卫空域内搜索目标,发现目标后,自动向作战指挥车传送目标信息。其搜索距离为300千米。54K6E2作战指挥车能进行威胁判断,向各火力单元分配目标,下达射击目标的指令。
火力单元
包括一部30N6E2 型多功能照射和制导雷达、12部5P85SE 型4 联装发射车和相应基数的筒装导弹。火力单元独立作战时,增配一部96L6E型目标指示雷达。
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图:雷达呈收起状态的30N6E2 多功能照射和制导雷达
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图:S-300PMU2系统新增加的96L6E型目标指示雷达
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图:5P85SE 型4 联装发射车
30N6E2 多功能照射和制导雷达接到指挥控制站的目标数据后,立即搜索目标,对目标进行跟踪,并照射目标和制导导弹飞向目标。
96L6E型目标指示雷达采用多波束相控阵体制,对火力单元保卫的空域搜索,并向多功能照射和制导雷达传送目标信息。为了在森林地带和高低不平地形条件下发现超低空目标,可使用专用的高塔,把天线升高。
在作战过程中,S-30OPMU2系统的搜索雷达、多功能照射和制导雷达同时对作战空域进行搜索,并在发现空中目标后进行敌我识别。几部雷达在对作战空域进行观测时,能保证及时发现各种空中目标,包括巡航导弹等超低空飞行目标和强干扰条件下的目标。
1998 年,俄罗斯向世界展示了破片杀伤型地空导弹的最优秀产品―――S-300PMU3/4系统。
该系统实际上就是在S-300PMU2火力单元中有机“插入“若干个9M96E/9M96E2发射单元。9M96E/9M96E2导弹可以与”爱国者” PAC-3 系统中的动能拦截弹”埃林特1”相媲美,而且S-300PMU3 的整体性能优于”爱国者”PAC-3 系统。9M96E/9M96E2 安装有主动导引头,极大地提高了导弹命中目标的精度。这也使它成为了一种动能武器,即通过直接命中目标而将其摧毁。导弹的发射重量大大减小,从上一代的1-1.8 吨减小到300-500 千克。9M96E和9M96E2的弹上设备、战斗装药和结构完全一致,区别仅在于9M96E2 导弹装有大功率的一级助推器,动力更大。两种导弹在尺寸和重量上差别不大。9M96E导弹能杀伤距离为1-40千米、高度5米-20千米的目标;9M96E2导弹能杀伤距离为l-120 千米、高度5米、30千米的目标,超过了国外同类导弹的性能指标。
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图:射程40千米、射高5米-20千米9M96E导弹
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图:导弹能杀伤距离为射程120 千米、射高5米-30千米的9M96E2导弹(左)和9M96E导弹(右)
两种导弹配有24千克的战斗部,其杀伤区可控制。无线电引信使用弹上信息来判断与目标遭遇的条件,决定战斗部的起爆时机,与破片飞散的速度和角度严格配合。战斗部中加装有多点起爆装置,可以控制破片的飞散方向。在控制状态下(有脱靶相位信息),多点起爆装置根据无线电引信的起爆指令,引爆指定方向周围起爆点处的装药,重新分配指定方向上的装药爆炸能量,使大部分破片高速飞向目标方向。没有脱靶量相位信息时,战斗部在中心起爆,破片对称均匀地飞出。由于导弹的尺寸和重量大大减小,能在与5V55R 、48N6E 、48N6E2 导弹的发射筒尺寸类似的发射筒中,存放四枚导弹。载弹景的增大使导弹使用的灵活性大大提高。
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图:能在与5V55R 、48N6E 、48N6E2 导弹的发射筒中存放四枚导弹。
在2010年前,9M96E和9M96E2将装备部队。此外,为提高系统自动发现和跟踪目标的能力、抗干扰能力,还将为S-300PMU系列装备研制新型有源相控阵雷达、光学和激光搜索跟踪系统以及“记者”-E诱骗装置。
第一种具有双层防御概念的S-300V地空导弹系统
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现在,以色列“箭”2 反战术弹道导弹型地空导弹和美国“爱国者”3 ( PAC-3 )反导防空通用型地空导弹已被部署。在海湾战争中,美、以用”箭”2 、“爱国者”3 组成了两级反导系统,这在世界上应该是首次。但是,把两种系统综合一体使用,不但装备数量多、技术保障复杂,而且作战使用时面临复杂的指挥保障等问题。俄罗斯却比美、以超前许多。早在1991 年海湾战争时,俄罗斯就已经装备了能够兼有“箭”2 与”爱国者”3 基本作战性能的S-300V 地空导弹武器系统,领先美、以10 多年。而美国独立研制的THAAD系统要到2008年才能进入现役。
发展背景
S-300 V 的前期可行性论证开始于20 世纪60 年代初。苏联陆军火箭炮兵总部下属的第三研究所于1963-1964年首次完成了陆军防空体系的系统总体论证。认为地空导弹是对付弹道导弹的有效手段,但必须研制反战术弹道导弹与反巡航导弹通用、反导弹与反飞机通用的野战防空的地空导弹武器系统。这是对过去反飞机专用型地空导弹传统概念的重大挑战。因此在1 965 年,苏联科技委员会与陆军火箭炮兵总部的第三研究所共同制定了“反战术弹道导弹与反巡航导弹通用、反导弹与反飞机通用地空导弹武器系统”战术技术研制任务书。虽然这一方案艰难地通过了答辩,但又遇到了新的阻力。
1968年,在一些部门的支持下,苏联国土防空司令部提出研制一种三军通用的反飞机多通道新型防空导弹系统,称为S-500U ,只用于反飞机。这一倡议得到苏联国家军事工业综合系统领导的支持。但由于陆军火箭炮兵总部的坚持,苏联国家军事工业综合系统领导做出了一个折中方案,以通用化原则为前提来研制三军通用的防空导弹系统,并命名为S-300 系统。国土防空军使用的称为S-300P ,陆军使用的称为S-300V ,海军使用的称为S-300F 。至此,S-300 面空导弹族系正式出台。因为是不同设计局、研究所研制,三军通用化目的未能实现,只有指控站的搜索雷达等设备达到了约50%的通用性。
l969年5 月27 日,S-300V 的反导反飞机通用战术技术等要求被下达:一,能够毁伤中、近程战术弹道导弹;二,毁伤空地导弹和巡航导弹;三,毁伤在有源干扰机掩护下的战略和战术飞机、武装直升机;四,在上述空袭武器大规模空袭的条件下,在复杂空情和干扰环境下,能有效掩护地面机动作战部队。
S-300V 深刻影响了S-300P 的改型发展。直到20 世纪80 年代末,S-300P 的订货方和研制方才意识到,国土防空中的高价值要地也迫切需要机动型反导反飞机通用的地空导弹武器系统。因此,陆续发展了由S-300P改进的反导反飞机通用的S-300PMU 系列地空导弹。
系列型号与主要性能
S-300V 系列型号S-300V 先后出现的型号有S-300VI 、S-300V 、S-300 VM 和S-300VM2 ,到目前已经历了四个研制阶段。
第一阶段研制出的系统仅配用了一种射程较小的9M83导弹及其它相应的配套装备,1980-1981年通过国家联合鉴定试验,1983 年装备陆军防空部队,系统代号当时为S-300VI ,拦截的目标类型主要是飞机、巡航导弹和诸如”飞毛腿”、”长矛”之类的近程战术弹道导弹。
第二阶段主要是为S-300VI 进行补充设计,即再为系统配置一种射程更大的9M82导弹及其配套装备,采用了两型导弹、两型发射单元的新系统,于1985-1986年通过了国家联合鉴定试验,1988 年装备陆军防空部队,拦截的目标类型增加到可对付“潘兴”中程战术弹道导弹、空地导弹,以及巡逻在100 千米距离上的干扰飞机。
第三阶段是射程增加了2-3倍的S-300VM 系统,1993 年前后装备部队。
第四阶段是射程又增加2 倍的S-300VM2系统(”安泰”-2500 ) , 1998 年前后装备部队。
S-300V 的用途与主要性能
S-300V 通常用于陆军军级以上的野战防空,机动式陆基战略弹道导弹发射阵地的防空,也可用于国土防空。它以对付战术弹道导弹为主,也可对付高速飞机、远距预警指挥机、干扰飞机等。S-300V 通常以旅为作战单元,每个旅下辖4 个火力单元(营级编制)。这4 个营通过旅一级的指挥控制中心,即1套”巴良纳”自动化指挥系统,形成一个地面防空作战整体。
S-300V 的导弹所对付目标的速度范围为0-3 000米/秒。对战术弹道导弹的最大毁伤距离为40 千米,最小杀伤距离为13 千米(9M82导弹)和6-8 千米(9M83导弹), 最大作战高度25千米,最小作战高度0 . 2千米。对飞机等空气动力目标的最大毁伤距离为100千米(9M82导弹)和75 千米( 9M83导弹),最小毁伤距离为13 千米(9M82导弹)和6-8 千米(9M83导弹),最大作战高度30 千米( 9M82导弹)和25 千米(9M83导弹),最小作战高度25 米。导弹采用初段惯导+中段指令修正十末段半主动寻的制导方式,制导精度6- 20米。单发毁伤概率高空为60 % , 中低空80 %-90 %。一个S-300V 旅最多可同时拦截24 个目标。最多可同时制导48 枚导弹。导弹发射间隔1 . 5 秒,导弹发射准备时间巧秒。导弹总数96-192 枚。
9M83和9M82导弹
S-300v 装备的导弹由柳利耶夫(后由卡姆涅夫)总设计师领导的“革新家”设计局研制,所配备的两型导弹采用了模块化组合设计,即两型导弹采用相同的拦截器模块(导弹的二级)和不同的助推器模块(导弹的一级)。两种导弹的二级除防热有所差别外,其它基本相同。两级模块采用串联的固体火箭发动机推进,其区别是9M82 有较长的一级固体火箭助推器,因此其弹体较长,射程也较远。导弹采用锥形弹体,类似于美国的“斯普林特”反导导弹,但尺寸要小一些。
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地空导弹通过模块化组合设计,可获得不同射程和射高的两型或三型导弹,和过去单独设计两型或三型导弹相比,这样能最大程度的缩短研制周期、降低成本。导弹平时贮存在发射筒内,采用垂直发射,发射简内燃气发生器点火后将导弹弹射出筒。燃气压力为120 个大气压,导弹筒内运动时间0. 3 秒,出筒速度为45-50 米/秒,弹射纵向过载约25-30G。弹射至50-80米高度时,一级尾部的矢量发动机点火。二级导弹(拦截器)采用无翼正常式气动布局,弹体设计成可产生升力的锥体,尾部带4 个气动控制舵面。导弹装有导引头、无线电引信、弹上计算机及惯导装置、战斗部、固体火箭发动机及舵舱。拦截器长约6 米,弹径0. 715 米,可用过载20G ,最大攻角300度导弹采用串、并联复合制导体制,整个飞行过程可分为初段、中段、末段。
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“革新家”设计局研制的9M82(上)和9M83(下)防空导弹
S-300V 包括两型导弹。北约称9M83 为”斗士”,弹长7 . 8 米,弹径0 . 8 米,起飞质量2318千克,最大速度1700 米/秒。9M82被称为“巨人”,弹长9 . 918 米,弹径0. 8 米,起飞质量4 690 千克,最大速度2 400 千米/秒。导弹采用半主动雷达导引头,连续波多普勒体制。其天线采用三自由度转动,以保证采用定向战斗部时导弹滚动的需要。引信采用双波束无线电引信。头部天线装在导引头天线上,随导引头天线一起跟踪目标,用于对付战术弹道导弹一类高速目标,能在倾角小于600 内接收目标信号。另外一种为侧向天线,波束倾角可调,用于对付飞机等低速目标。引信作用距离60-90 米。
战斗部采用预制破片杀伤战斗部,有大小两种破片。大破片有1760 块,每片重巧克,对付战术弹道导弹,采用方位上定向飞散的方式,以增大破片飞散密度和战斗部的威力半径。为了弥补脱靶量小时定向起爆方位的不准确,在大破片定向的其它方位增加了小破片,有2 959 块,每片重为3 . 6 克。战斗部总重为150 千克,威力半径为20米。破片速度为2 000 米/秒。
装备编制与技术特点
S-300V 各导弹营装备包括指挥控制装备,导弹火力装备,以及一定数量的支援、保障及维修装备等。各营下辖l 个指挥连、4 个发射连。
指挥连对4 个发射连进行目标指示和分配,并实施指挥控制。其主要装备有l 辆指挥车以及2 部搜索雷达(环形搜索雷达和扇形搜索雷达各1 部)。
发射连是S-300V 导弹旅的基本作战单元,包括l 部制导站(即l 辆多通道制导跟踪雷达车), 6 辆照射发射车,6 辆发射装填车,一定数量的导弹。发射连既可采用混编火力单元编制,也可采用单一火力单元编制。例如每个发射连装备4 辆9A83发射车和2 辆9A82 发射车,或6 辆都是9A83 发射车。
指挥连及其装备
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9S457指挥车
指挥车(9S457-l)是导弹营的指挥中心,又称指控站,装在履带式底盘上。指挥车控制着4 个发射连,共24 辆发射车。它接收上级指挥所和预警卫星提供的预警信息,也接收发射连制导站和两部搜索雷达的信息,自动监视目标飞行航迹,并确定目标类型,为发射连提供目标优先等级的建议,把目标分配给相应发射连的制导站。指挥车控制所有作战活动,可探测200个目标,能掌握70 批目标,并能自动选出24 批威胁最大的目标分配给4 个发射连的制导站。
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9S15MT三坐标相控阵雷达(环形搜索雷达)
环形搜索雷达(9S15MT) 是一部三坐标相控阵雷达,能对飞机一类的目标进行搜索,平均发射功率10 千瓦,波束宽度为1.5度×1.5度,可探测200 个目标,跟踪75 个目标,并把目标数据送到指挥车。它的覆盖范围达方位角360度 ,高低角0度到+55 度,作用距离250 千来.天线每6-12秒转1 周。
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9S19MT相控阵扇形搜索雷达
扇形搜索雷达(9S19MT)也是一部三坐标相控阵雷达,主要用于搜索战术弹道导弹。扇扫搜索能够缩短发现和跟踪战术弹道导弹的时间,以保证对来袭弹道导弹飞行航迹进行稳定监视。它作用距离250千米,平均发射功率15千瓦,波束宽度1.5度×1.5度,最多处理目标航迹16个,最多识别干扰源6 个,搜索方位90度,高低角有两档(0度一+50度、0度一+76度) ,扇扫周期每秒l 周。
发射连 9M82 和9M83 导弹分别使用9A82和9A83发射车,每辆发射车上有3 名操作员。当发射车进入阵地后,3 名操作员在驾驶室进行调整,完成发射点定位和筒装导弹竖起,使之进入战备状态。从发射车进入阵地到导弹发射仅需5 分钟。发射车上均装有照射制导雷达和惯性导航装置。发射车上的雷达由发射连的制导站遥控,而不是由本车控制。每辆发射车上装有导弹、照射天线、指令发射机及指令天线。照射天线接受跟踪雷达传来的目标坐标参数并保持对目标的同步照射。两种车的指令照射天线结构不同。9A82 型车的照射天线最大仰角可达1 100 ,以保证对过顶战术弹道导弹进行照射。9A83 型车照射天线可升高12 米,以保证对低空飞机及巡航导弹等目标的照射。
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履带式9A83 4联装发射车(上)和9A82 2联装发射车(下)
两种发射车荃本相似,但有两点不同。9A83装4 枚9M83筒装导弹,9A82 装2枚9M82筒装导弹;9A83 的雷达天线装在一个折叠式的高塔上,竖起后比9A82 上的雷达天线高得多,可提供方位角3600 和半球形的高低角覆盖.9A82 上的雷达成半固定状态装在车厢上方,提供哟9o 方位角,最大仰角110度。一般情况下,射击一个目标要从一辆发射车上发射2 枚导弹或从两辆发射车上发射4 枚导弹。发射程序仅需15 秒,每过1 . 5 秒可发射l 枚导弹。
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发射连的基本元素(左至右):9M32制导站、9A83发射车、装填发射车、9A82发射车
装填发射车采用与发射车相同的履带底盘,但没有雷达,由一台装载吊具所取代。装填发射车主要为发射车装填导弹,同时还具有运输、竖起和发射导弹的能力。但由于没有雷达,导弹发射后就使用邻近发射车上的雷达,完成照射和制导功能。9A85 装填发射车为9A83 发射车装填4 枚9M83 导弹,9A84 装填发射车为9A82 发射车装填2 枚9M82 导弹。装填导弹的时间为5 分钟。
制导站是对发射连6 辆发射车实施控制的设备。它实际上是一部相控阵雷达,西方称之为“栅盘”。它在跟踪目标的同时,还保持对低空扇区内新目标的搜索,并遥控发射车上的照射制导雷达。车上装有数字传输天线,保证与邻近的发射车实施联络。
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9S32相控阵雷达制导站
制导站接收营指挥车分配的目标信息,可粗跟踪30 个目标,精跟踪6 个,并控制12 枚导弹同时拦截6 个目标。在手控状态下,它可在150 千米处截获雷达反射面积为2 米2 的目标,对于0.02米2目标的截获距离为100 千米。
作战使用过程
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S-300V 对射程约600千米的战术弹道导弹的作战过程如下。
获取预替信息 足够的预警时间是S-300V 系统拦截战术弹道导弹的关键。导弹旅的装备尽管不能发现起飞段和助推段的战术弹道导弹,但也需要在尽可能远的距离上探测到来袭的战术弹道导弹,这将为武器系统提供足够的预警时间― 要求至少5 分钟。预警信息来源于各种传感器,包括远程雷达、预警卫星等空间传感器。
目标指示、识别、告警,开始发射准备 当来袭导弹进入搜索雷达作用范围时,实施初始跟踪。它们把弹道数据自动地传送到指挥车,完成初始探测和识别。指挥车上的计算机算出战术弹道导弹的弹着点,并指定最近的发射连进行拦截,向发射连发出警报,进行发射准备。截获跟踪目标首次拦截是在9M82 导弹的最大射高处。理论上此时战术弹道导弹离发射连40 千米,导弹到初始拦截点的飞行时间大约24 秒。指控站遥控指挥制导跟踪雷达指向目标方向,使其截获和跟踪目标,约需5 秒钟。
首批导弹发射 在扇扫雷达给出目标指示后(约需l0秒钟),连续发射两枚导弹,一枚是9M82 ,一枚是9M83 。
首枚导弹遭遇目标 9M82 型导弹遭遇目标时距离导弹发射点约40 千米,高度30 千米,即目标距离着陆点23 秒时。9M82 导弹在毁伤区边缘上拦截战术弹道导弹。在遭遇瞬间,两种导弹之间的接近速度大约为4 500 米/秒。
第二枚导弹遭遇目标 如果9M82 型导弹不能毁伤目标,9M83 即与目标遭遇。
首批第一枚导弹杀伤目标 导弹与目标遭遇时,导引头测量脱靶方向,导弹滚转到使定向战斗部破片主飞散方向对准目标,引信工作,定向战斗部破片击中目标,使目标弹头爆炸。
第二批9M83 型导弹发射攻击目标 若第一批9M82 、9M83型导弹均没能毁伤目标,经1秒的毁伤效果评估后,即可发射第二批9M83型导弹,遭遇斜距约20千米。此时已不可能对目标进行第三次发射。
如果拦截射程1000千米的战术弹道导弹,由于目标的再入速度更高,因此导弹对目标的毁伤空域要缩小。
主要特点
― 创造了”相同拦截器十不同助推器”,构成不同射程、射高地空导弹的模块化组合设计模式。
― 有机融合了战术弹道导弹的装备构成特点,例如发射筒贮存、运输、发射综合使用,发射车运输、起竖、发射支撑综合使用,发射筒垂直发射导弹。
― 串、并联复合制导体制,确保了全程的制导精度要求。初、中、末段串联制导,中段惯导与指令修正并联制导。末段没有采用“爱国者”和S-300PMU 所采用的TVM 末制导方式,这有利于对付战术弹道导弹一类的高速目标。
― 采用可形成两种破片的定向杀伤战斗部和双波束无线电引信,从而使一种导弹可同时用于对付弹道式、空气动力式两大类型的目标。为了使破片飞散方向对准目标,需要导引头测量目标相对导弹脱靶方位,在导弹与目标遭遇前0.2秒内控制导弹滚动,滚动角速度要求很高,达500 度/秒。利用导引头测量视线角速度进行脱靶方向的识别这在地空导弹发展史上是首创,可使同样重量的战斗部威力提高15倍。
― 将不同射程、射高的两型导弹融合到一个地空导弹武器系统中,能够起到两种武器系统的作用效能,这比分别研制两种均采用单一型号导弹的地空导弹武器系统,成本更低、周期更短。这是S-300V 最具特点的内容。
― 地面制导雷达跟踪与照射装备分散配置。地空导弹地面制导雷达对目标的跟踪与照射一般都采用一体化的天线装置,而S-30OV的地面制导雷达对目标的跟踪与照射采用分散配置的雷达天线,二者可通过有线或无线通信联接。
― 可对付多目标与多类型目标。采用多车、多联装、垂直发射,可迅速发射多枚导弹,反多目标饱和攻击。采用多用途战斗部设计,可同时攻击弹道式、空气动力式目标。
― 优势独特的飞行弹道。垂直发射后转弯采用专门设置的矢量发动机而不用燃气舵,其控制力矩大,使导弹迅速改变姿态,缩短转弯时间,有利于及时拦截近距离的目标。采用两级固体发动机加速,加大了拦截目标时的速度,改善了导弹速度的平稳性,可以用主动段拦截战术弹道导弹。
最新改型― “安泰”-2500
俄罗斯在S-300V 基础上改进研制的新一代反导与反飞机地空导弹武器系统---”安泰”-2500 。”安泰”是希腊神话中的巨人。他只要一接触”大地母亲”,就会有无穷的力量。以”安泰”来命名一种新式地空导弹,意味深长。它是目前世界上唯一一种既能有效拦截射程达2 500 千米的弹道导弹,又能拦截巡航导弹、各种飞机的武器。每个作战单元(旅级编制)由l 个指挥控制中心和4 个火力单元(营级编制)组成。前者包括l 辆指挥车、1 部全向搜索雷达和1 部扇面搜索雷达。后者包括l 部制导跟踪雷达和12 辆导弹发射车,其中6 辆车各载2 枚9M82M 导弹,另6 辆车各载4 枚9M83M 导弹。
“安泰”-2500 可拦截各种飞机和射程2 500千米以内、飞行速度在4 500米/秒以下的不同类型的弹道导弹。对弹道导弹的最大拦截距离为40千米,最大拦截高度30千米;对飞机的最大拦截距离为200千米,拦截高度25-30 千米。一个作战单元可与24 架飞机或16 枚弹道导弹交战。目前,俄已在莫斯科周围部署了5 个”安泰”-2500 导弹营,预计还将在其它重点方向部署。
”安泰”-2500 采用了俄罗斯“革新家”设计局研制的9M82M和9M83M型导弹。这两种导弹分别是S-300V 使用的9M82和9M83型导弹的改进型,保留了原导弹的重量及外形特征、制导方式及作战模式。但改进型导弹射程更远,对付各种战术弹道导弹及远程空对地导弹的效能进一步提高。与此同时,导弹的机动性也大大提高,能摧毁高机动目标。
9M82M用于拦截战术弹道导弹和中程弹道导弹以及200千米内的飞行目标,导弹在各飞行段都是可控的。9M83M 用于拦截近程、中程弹道导弹及空中飞行目标。通过提高雷达信息设备性能和优化雷达信号处理方法,”安泰”-2500 对付小面积的高速弹道导弹的能力得到进一步提高。一个”安泰”-2500 地空导弹营可在1000 -2 000 千米2 范围内拦截各种型号的弹道导弹,在12500千米2范围内摧毁敌航空兵器。试验表明,“爱国者”拦截“飞毛腿”的命中概率为36 % ,而“安泰”-2500 则为96%。“安泰”-2500 的指挥系统可在遭遇强烈干扰情况下,跟踪300 千米内的200个目标,并对其中的70 多个目标实施打击。
附:S-300地空导弹系统线图
83M6E自动化系统由54K6E团指挥所(上)和64N6E目标指示雷达(下)组成
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54K6E/MAZ-7910 指挥车
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64N6E/MAZ-79104目标指示雷达
安装在38 . 8 米高的40V6M2型高塔上的76N6 雷达、36D6雷达与96L6雷达配合便用可以进行早期顶警
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安装在40V6高塔上的76N6低空补盲雷达
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安装在40V6高塔上的36D6远程警戒雷达
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安装在40V6高塔上的96L6目标指示雷达
装备S-300P系列导弹系统的四种运输/发射车
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装备于S-300P/PM系统的托挂式5P85PT导弹运输/发射车
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装备于S-300PMU系统的自行式5P85SU/DU导弹运输/发射车
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装备于S-300PMU1系统的托挂式5P85TE导弹运输/发射车
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装备于S-300PMU2、3、4系统的自行式5P85TE导弹运输/发射车
配备S-300/S-400防空导弹系统各型导弹
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从左到右分别为:配备S-300P/PM的5V55K/SV55KD,配备S-300PMU1的5V55R,配备S-300PMU1的48N6E,配备S-300PMU2的48N6E2,配备S-300PMU3/4的9M96E/9M96E2
S-300V地空导弹系统给单元线图
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9S15MT早期预警、环形搜索雷达
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9S19MT扇形搜索雷达
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9A82发射车及9M82导弹
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9A83发射车及9M83导弹
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9S32MT制导站
原文地址:[url]http://war.163.com/08/0121/13/42O354CL0001123L.html[/url]