伊朗高超音速导弹简析

作者：兰顺正

首发自：空天大视野

伊朗作为世界上少数装备高超声速导弹并已经将其投入实战的国家，其相关高超声速装备的发展一度受到各界的广为关注。

2023年6月6日，伊朗隆重举行了一场“法塔赫”1（Fattah）高超音速导弹揭幕仪式，伊朗总统莱西、革命卫队司令萨拉米等伊朗高官出席，并宣布伊朗成为世界上第五个掌握高超音速导弹技术的国家。

照片显示，“法塔赫”1导弹的可机动弹头采用了双锥体气动布局，弹头尾部有4片截尖三角形可动控制翼面，这些空气动力舵面除了在导弹起飞初段负责控制导弹的飞行方向之外，在头体分离后，仍然可以继续控制弹头的飞行方向，直至最后命中目标。这是由于导弹的制导控制系统被整合进弹头内部，导弹全程可控。在弹头飞行的末段，在大气层内，弹头依然可以利用空气动力舵面进行滑翔飞行。导弹弹体尾部采用了五边形固定翼面（X型布局），取消了从“征服者”系列以来一直沿用的4片三角形小型稳定翼面。对于在空气舵的操控分配方面，“X”形配置比“十”字形配置要复杂些，但因为具有相对较高的气动操纵效率，大多数导弹采用了“X”形配置。这种布置形式的特点是通过偏转舵面，获得相应的攻角和侧滑角而产生所需的法向力，因此各个方向都能产生同样大小的升力。这种类型的布局可以获得较大的法向过载，具有良好的机动性，所以广泛应用于各种战术导弹中

“法塔赫”1导弹的直径大约0.68米，长度大约11～12米，也有分析称其直径增至0.81米，导弹的起飞质量可能仍保持在4.62吨左右。导弹拥有二级可动喷嘴，使用固体燃料推进剂，其在大气层内外拥有各种机动能力，以应对各类防空系统，据称导弹“能突破所有导弹防御系统并将其摧毁”。“法塔赫”1导弹射程为1400千米，最快飞行速度可达13～15马赫。有推测认为，“法塔赫”1导弹其实是伊朗伊斯兰革命卫队于2022年2月9日公布的“海巴尔·舍坎”（Kheibar-Shekan）固体中程弹道导弹的改进型，两者的尺寸大小和气动布局最为接近，唯一的不同是换了新型有动力、可机动弹头。

根据资料，“法塔赫”1导弹的一级燃料（一级发动机大约重4041千克，推进剂重约3.6吨，其推力预计可达170千牛，发动机喷管固定，燃烧时间大约50～60秒）耗尽后，弹体则会被抛掉，弹头依靠尾部的空气动力舵面和小型姿控发动机继续保持可控性。弹头可在大气层内外作“蛇形机动”，最后再俯冲攻击目标。二级的小型矢量喷管发动机可能来自Qased小型运载火箭末助推级。这种被称为Arash-24或Arash-22的小型球状固体发动机平均推力大约13千牛，燃烧时间约40秒，重约240千克，推进剂质量约185千克，总长度可控制在1米，直径大约500毫米。

虽然伊朗官方宣称“法塔赫”1导弹的飞行速度超过12马赫，但这应该是指二级发动机关机时，弹头在大气层外的最高飞行速度，在经过一定距离的机动飞行后，导弹在接近目标时的速度明显降低，其末段速度应该只有3马赫左右。

可以说，“法塔赫”1导弹已经使伊朗迈进了高超音速武器的门槛，为其将来发展打下了良好基础。而在2023年11月9日晚，以色列空军首次在实战中发射“箭”3反导拦截弹，并成功在红海上空100千米的地方拦截了一枚也门胡塞武装向以色列发射的中程弹道导弹。这次拦截是在远离以色列领土的地方进行的，也是以军首次使用“箭”3拦截弹进行的作战拦截。针锋相对的是，在不久后也就是11月19日，伊朗伊斯兰革命卫队航空航天部队向其最高精神领袖展示了乘波体弹头版“法塔赫”2高超音速导弹。

虽然“法塔赫”2的确切能力尚不完全清楚，但很明显将超过其前身“法塔赫”1。“法塔赫”2飞行器头部扁平，形似“鸭嘴”，飞行器上部隆起，两侧微微内凹，底部扁平。飞行时其前缘平面和附体激波的上表面重合，依靠激波的压力产生升力，属于乘波体构型。弹头后部的4片尾翼可以提供一定的气动控制，只要“躲在”激波锥内，就不至于被强烈气流撕下来。尾部空气动力翼面布置与以前的X型不同，上部为V型，下部为“一”字形。其气动布局设计模仿美国的X-51A，但是并未采用复杂的超燃冲压发动机，也没有进气道设计，而是采用内置的小型液体发动机。塔斯尼姆通讯社报道说，乘波体飞行器的发动机使用肼类燃料，这种燃料通常用于混合时自燃的火箭推进剂组合推进航天器，具有剧毒和腐蚀性，因为其发动机可以很容易地关闭和重新启动，这种发动机将使“法塔赫”2能够在地球大气层外加速，也能在大气层内使用其舵面进行转向，敌方很难准确预判其飞行轨迹。

“法塔赫”2弹头采用乘波体设计的优点是升阻比高，想要产生一定的升力，其攻角要比双锥体这种传统布局小的多，同样条件下，飞行器的体积和重量可以小于传统布局，有资料说滑翔体方案与常规布局相比可减少30%重量，有助于提高射程。不过，这类布局的空气动力设计难度极大，对于材料和控制系统要求高。“法塔赫”2的射程可能为1500千米，速度为13～15马赫，性能略有提升。由于弹头体积狭小，很难再安装末制导系统，有推测认为伊朗主要依靠高精度激光陀螺仪来实现较高的打击精度。