在上一期中,我們談到了1-6和7空空飛彈的發展過程,最終以對外貿易為目的。而K-6發展的出發點是我們今天要介紹的K-5 B飛彈。該飛彈是後來的成功,在最終确定之前已經開發了20年。

要談Tha-5空空飛彈的發展,就必須談一談美國制造的AIM-9D空空飛彈。AIM-9D空對空飛彈由美國海軍、福特航空航天通信公司和雷神公司設計,于1962年服役,1965年停産。該彈采用圓柱形本體,子彈重量為89公斤,安裝有MK18Mod1導引頭,采用氮冷卻導線光敏元件,調制盤速度提高到125Hz,跟蹤角速度12/s,視場角2.5度,幀角40度,工作時間60s。靈敏度較高,導向頭形狀呈現收縮錐體,配備X形布局的大型後掠三角鴨翼和氣舵艙,後部為無線電近爆引信子產品和連續杆戰鬥子產品,尾部為MK36Mod5發動機和X形布局的梯形尾翼,在此基礎上直接研制了海軍AIM-9G/H, 在越南戰争中相當成功。這枚世界先進的飛彈給了我們第一手資料,我們不得不說是一種運氣。
1965年10月25日,越南使用高炮火力擊落了一架美國制造的F-8戰鬥機,并發現了其MOUNTed AIM-9D飛彈的殘骸,這要歸功于F-8的特殊設計,F-8安裝在機身兩側,自然比翼裝飛彈更容易儲存。我軍研究隊越南1966年1月左右對飛彈進行了研究,發現這仍然是64~65年生産的新品,屬于第二代空對空飛彈,自然比我們手仿制蘇聯第一代K-13飛彈更先進。要知道X-2要到1967年11月才會正式量産,在我們手中是滿是新品的,現在相當于直接看到了未來尖端技術産品的發展,怎麼可能不興奮呢?于是在3月17日,國防科委、國防工業廳、三、四、七飛機部開會研究,決定由第六研究所掌握對飛彈的全面分析研究,并命名為"Mission 317",可以說是馬的速度, 4月20日 三、機械工業部正式向第六研究所發出研究任務,即後來的612(1968年3月改代号,後來成為中國空空飛彈研究所,代号014中心),看到了我們對新技術的渴望。但沒有人想到它會為20年的痛苦開辟道路。
1966年12月12日,總參謀部和國防科委将該飛彈命名為PL-5飛彈,采用了雙彈設計,紅外制導型PL-5 A,雷達制導PL-5 B。有趣的是,它以兩種方式進行制導,最有可能是由另一枚美國飛彈AIM-9C空對空飛彈的撞擊,而我們的軍隊可能已經獲得了其半主動雷達制導的實體性。AIM-9C空對空飛彈是響尾蛇家族的異端邪說,是由美國海軍和雷神公司專門為F-8艦載戰鬥機開發的半主動雷達制導。該炸彈采用與AIM-9B相同的布局,将玻璃窗變成一種橫向電媒體材料,内部有一個小的抛物面天線半主動雷達導引頭,通常安裝有AIM-9D。該彈丸于1955年開發,1962年投入運作,1965年裝備,1970年退役,共生産2000枚。該飛彈主要為不能攜帶巨型麻雀飛彈的F-8戰鬥機開發,并配備了F-8E戰鬥機的AN/APQ94雷達,以增強其正面攻擊能力。知道即使是AIM-9D也隻能進行尾端攻擊,美國人計算出半主動雷達制導可以解決這個問題。
美國人打了一座山,但沒想到這枚飛彈是滿坑貨,首先因為迎面攻擊的相對速度太大,擊中高速目标無法鎖定,隻能擊中低速轟炸機目标(美國人掉落表);難怪它在越南戰争期間沒有擊落敵機。20世紀80年代,為了利用垃圾,美國人選擇改用AGM-112A反輻射飛彈,空海軍放棄了直接塞給四級海軍陸戰隊的直升機(美國四等兵直接打碗),連四等兵都不喜歡它的射程和威力,甯願不讓他出現在海灣戰争中。話雖如此,但是這枚飛彈太浪費了,我們不知道啊,是以我們一起開發了它。
除了不同的導向頭外,2-5 A和K-5 B的裝置和尺寸是相同的。我們可以看看1-5 B飛彈的性能,看看兩種飛彈。X-5 B近程空對空飛彈采用鴨式氣動造型布局,前部為收縮錐形導引頭,配備X形布局的大型後掠三角鴨翼和氣舵艙,後部為晶片式防殺傷作戰單元和紅外近爆引信室,固體火箭發動機和翼尖與陀螺舵四梯形機翼元件組成。
殲-5的長度為2.892米,直徑為0.127米,尾翼翼展為0.657米,重量為84.5千克,是一種更輕的飛彈。網上有一個誤區,說早期的X-5飛彈達到了150公斤左右,這其實是誤讀,筆者發現國營二廠沈寶清工程師的文章,明确寫到子彈重量84.5公斤,畢竟怎麼複制不能超重兩倍啊!使用氮冷鉛光敏元件和浸入式透鏡,飛彈顯着增強了導引頭跟蹤場射程,抵抗背景幹擾和抗太陽幹擾的能力。導引頭到F-4B目标的最大攔截距離大于16公裡,制導精度為0~9米,導引飛行時間不小于26秒,抗太陽幹擾角不小于17度。配備紅外引信、石英窗和內建電路,工作半徑為0~9米,最大脫靶量為9m,同時還裝有慣性開關觸發引信。戰鬥部的碎片數量超過1200塊,有效殺傷半徑為10-11米,固體火箭發動機采用高比率沖頭丁基羟基藥,使發動機總沖孔大大增加,使飛彈可攻擊區域的遠端邊界明顯增加,飛彈使用高度為0.5至21.5公裡,射程為16-21公裡, 最大速度為M2.2,最大過載為30G,該戰鬥機可以通過安裝在PF5的-50至55°C的溫度下發射0.8馬赫至2.2馬赫,隻能進行追尾攻擊,是典型的第二代空對空飛彈。
1966年4月,國防科委組織全國156個機關進行大規模協作,要求原型必須在半年内生産。612開始研制PL-5飛彈,稱職的設計人員為胡榮超、陳佳麗、何培明、黃斌、董春風等,從一開始就沒想到會遇到很大的困難。畢竟AIM-9D是當時世界上最先進的紅外制導空對空飛彈,在沒有前期研究依據的情況下,要對整體空氣動力學、彈丸結構強度、飛控系統制導系統、引信、作戰部、自動駕駛儀、舵系統、實心發動機和點火系統等,都要進行研究設計和測試工作, 在半年的側面研究、側面測試,還要加工6個原型到612是一個巨大的測試,迫使612真正走向自我發展。
在1966年4-9月的研制中,612首先要解決其制冷導向頭的設計和制造問題,特别是其錐形頭錐使光學視窗變小,降低了感光元件的靈敏度,是以需要冷卻。上海華東實體設計了導流頭制冷系統,将毛發狀的粗氣管包裹在一個裝滿高壓壓縮空氣的杜瓦瓶上進行冷卻,解決了問題。5号發動機的鋼殼氣缸體采用旋轉壓力技術制造,既薄強度又高,同心度也要達到标準,為此還開發了旋轉壓力機計算試驗成功,也為了測試連續杆作戰部門專門建造了一個試驗場, 周圍圍着一圈鋼闆,測試連續杆作戰部門如何切斷鋼闆,當然沒有最終應用。這種技術突破是全方位的,遇到的困難是巨大的。1966年9月,612枚試制的紅外和雷達控制子產品對地試驗類射彈,同時對發射機進行原型試驗,并進行了性能試驗和首次發動機火箭對地發射試驗。樣品炸彈被六所房屋用作展示的展品之一,接受朱德元帥和工信部、軍隊等1200多人參觀。
與此類似
随後,1-5的發展在機芯上一步一步地艱難前進。1967-1970年第二批612原型機研制組裝完成,并完成了對航母的空中發射撞擊、全射測繪發射系統、引信保險執法機構等地面試驗。1969年下半年,對第三批22枚樣品射彈進行了試驗,并對全彈和地面目标試驗進行了綜合性能評估,看來進展相對較快,但随着飛彈故障的各種爆發,包括飛彈供電系統異常、冷卻系統洩漏、近爆引信早期爆炸等諸多動作, 國内技術積累太弱,設計加工水準拖得過重,為了解決這些問題就一直拖到1977年。在1977年下半年,612架原型機進行了測試,并推遲到1979年11月,導緻原型機測試于12月29日開始。
你認為這會讓它變得容易嗎?不,我不會!從1981年6月到1982年11月,連續612次申請連續四次實彈試驗,前四次早期爆炸,第二次和第三次兩次早期爆炸四次脫靶,第四次是創紀錄的五次早期爆炸,甚至兩架目标飛機都沒有擊中并飛回去。除了第三個發動機裝載裂紋問題外,大多數問題都與近爆炸引信有關。引信問題在我軍引進之前,龍-8已經是一個巨大的路虎,其技術含量不亞于導引頭,紅外近爆引信必須在目标飛機尾部發動機感受到紅外輻射,無線電近爆引信探測到飛機目标後,可以引爆飛機9米範圍内的戰鬥機關, 可靠性要求非常高。其實,從目标測試的角度來看其他系統都沒有問題,可以當機狀态,隻能把兩個引信都推回去。在此期間,1983年半年有源雷達型的龍-5 A下馬。
1982年12月-1985年6月612繼續改進無線電式近爆引信,可靠性提高,但最終計劃被擱置,原因很簡單,它不能拖延。空軍長期以來一直對這種已經拖延了20年的飛彈感到不滿,甚至不願意将殲-7送到試驗場。相比之下,從1984年10月到1985年1月,612完成了紅外內建電路引信的設計和訓練試驗,其中韓光清主任親自參與到612方案的制定中,由于技術儲備的預研,加上飛彈研究所成立了國内唯一的試點模拟實驗室, 專門調校了一架舊飛機,利用引信與飛機之間的相對速度進行測試,并确定了最佳比對時間電路的設計,是以在實驗中證明了其可靠性。
1986年5月15日至18日,PL-5 B空對空飛彈通過技術鑒定。1985年7月30日至9月26日,空軍第一訓練基地進行了PL-5 B飛彈設計的訓練試驗。總共發射了11枚飛彈,消耗了兩架目标飛機。有意思的是,南京航空學院的使用還未定型,常州飛機制造廠生産的長空目标飛機,直接進行飛彈和無人機聯合試驗,再加上刻闆印象,PL-5 B飛彈除了一次失敗外,還打了八發好成績,發射了11發整發炸彈。有效9發,其中1發失敗,全彈可靠性0.82。最終目标飛機飛出了觀察範圍,地面沒有得到遭遇資料,但飛行員報告擊中目标,目标飛機起火煙,因為無人機部門還給了常州飛機制造廠60萬賠償。随後,PL-5 B飛彈和抗衰老劑發動機進行了測試,最終于1986年3月成功成型。
對這款PL-5 B飛彈一共進行了24次地空測繪試驗,消耗了128發飛彈,20年的發展時間,單純地經曆了大量的困難和障礙,才能定型生産,也真實地反映了國内工業基礎薄弱,要突破先進的空對空飛彈技術付出了多少辛苦。PL-5 B飛彈被模組化并直接擠出殲-2的主位置,為我們的殲-7系列戰鬥機提供了可靠的飛彈,即使其性能已經開始落後。此時,"史前怪獸"蛇3飛彈已經做好了在中國的安頓下來,但随後與殲-7戰鬥機出現諸多問題,而其120公斤的炸彈重量和巨大的機翼造成殲-7II懸挂飛彈後重心偏移,發射沖擊力大,飛行員難以控制, 殲-7H不得不加強機翼,并在機頭上增加100多公斤的配重來解決問題。相反,這給了技術落後的PL-5 B飛彈一個生存的機會,畢竟84.5公斤的炸彈重量可能是一個非常大的優勢!由此産生的PL-5系列繼任者Pl-5E飛彈至今仍安裝在我們的戰鬥機上,這就是我們下次要講述的故事。