1.6.1 高效毁伤战斗部
1.防空反导战斗部
新一代防空反导战斗部不但要能对付如战术弹道导弹等高速目标,还要能对付像巡航导弹和普通飞机等低速目标,其常规战斗部最新进展主要体现在采用定向战斗部技术实现高效毁伤(如美国“爱国者”PAC-3导弹和俄罗斯S-300V导弹的战斗部就属于这一类型)、采用新结构战斗部以适应不同的毁伤要求(新型聚焦破片战斗部技术等)、采用新材料技术获得综合毁伤效果(金属氟化物等活性材料应用于战斗部)、新原理用于防空反导(激光武器等)。
动能战斗部利用自身的超高速度所产生的动能,直接击中从而摧毁目标,无须依靠装填的炸药进行二次爆炸性毁伤。由于精度高而打击面小,在复杂的战争环境中,动能战斗部可以在精确摧毁目标的同时尽可能减少附带损失。此外,由于不使用高能炸药,不仅减小了导弹质量,也免去了导弹对战斗部的热防护要求,提高了导弹安全性。
早在2020年3月,美国为电磁炮研制了一种新型动能拦截弹。其弹头由高强度的耐热合金打造而成,依靠其马赫数13的最高速度飞行,以超高速碰撞目标后产生超过1亿焦耳的贯穿动能,从而彻底击碎目标。实心金属结构的电磁炮动能弹如图1.6.1所示。

图1.6.1 实心金属结构的电磁炮动能弹
2.反舰、反潜及反航母战斗部
反舰导弹自20世纪40年代末开始研制以来,已发展到第四代。从爆破战斗部发展到一弹多用、采用模块化技术的半穿甲爆破型战斗部,战斗部载荷增大,并增加了新的毁伤元素。随着现代舰艇防护能力的提高,新型爆破型、半穿甲型和聚能破甲型反舰导弹战斗部受到各国的关注。这些战斗部装药量较小,但具有高抗冲击过载的能力,或采用串联随进结构,穿入舰体内部爆炸,通过爆炸产生的高速破片和冲击波来毁伤目标,对目标具有穿甲、破片杀伤和爆破三重作用。
国外新一代高效毁伤反舰、反潜、反航母的战斗部主要采用半穿甲爆破型,如“鸬鹚”战斗部就采用了半穿甲战斗部,同时还采用了动能侵彻、聚能破甲和爆破等复合毁伤技术。
3.反硬目标及深层工事战斗部
用于反硬目标及深层工事的武器主要是采用侵彻战斗部的钻地弹,用于对机场跑道、地面加固目标及地下设施进行攻击。例如,美国的GBU-28/B钻地弹可穿透6m的钢筋混凝土,爆炸摧毁内部目标。
钻地弹可分为巡航导弹钻地弹、航空炸弹钻地弹、精确制导钻地弹(如GBU-28激光制导钻地弹)。此外,还有航空布撒器携载的侵彻子弹药、炮射钻地弹药及肩射火箭型侵彻弹药等。钻地弹按侵彻战斗部类型不同,可分为动能侵彻型和复合侵彻型。动能侵彻型依靠弹体飞行动能侵彻到掩体内部后,引爆战斗部内的高爆装药以毁伤目标,如美国的BLU-109及BLU-113型战斗部都属于这一类。(https://www.daowen.com)
与此同时,英国、法国、俄罗斯、日本、以色列、巴基斯坦等国都研制过贫铀弹。美军在研发的动能侵彻战斗部中已开始采用钨合金及贫铀材料代替合金钢材料。钨合金具有优异的耐高温性能,可以在高温环境中保持较高的强度。同时,钨合金具有较高的密度(16.5~18.75 g/mm3),用作动能侵彻战斗部壳体可提高单位截面积动能,显著增加战斗部侵彻能力。但钨合金韧性略差,需要通过相应的研究进行改进。而贫铀材料具有密度高、硬度高、自锐性好等特点,非常适用于动能侵彻战斗部壳体材料,但贫铀材料会对环境造成放射性污染,故对其发展造成较大限制。装配贫铀战斗部的R-60空空导弹如图1.6.2所示。

图1.6.2 装配贫铀战斗部的R-60空空导弹
4.反先进装甲战斗部
目前国外发展的高效毁伤反装甲战斗部主要有大威力串联式破甲战斗部、攻顶战斗部和高速动能穿甲弹,用于对付复合装甲和坦克群。结构的创新主导着反坦克破甲战斗部的主要发展。串联战斗部、攻顶战斗部技术已比较成熟,新型聚能装药结构研究较活跃,破甲穿深可达16倍口径。多功能聚能破甲战斗部技术和大长径比爆炸成型弹丸(Explosively Formed Projectile,EFP,或称自锻破片)技术,以及直列式多级串联EFP技术,已成为各国研究的重点内容,旨在有效避开主动装甲的袭击。
5.面目标毁伤战斗部
除了装填高能炸药外,目前新型高效毁伤面杀伤武器主要采用集束式子母战斗部、云爆战斗部、温压战斗部技术,使杀伤的效果和威力大大增强。美国和俄罗斯竞相发展大威力重型炸弹,相继出台了“炸弹之母”“炸弹之父”等弹种。
6.其他新型毁伤战斗部
目前,碳纤维毁伤技术、强电磁脉冲技术、强闪光致盲技术、软杀伤技术等研究比较活跃,毁伤效果较好。现已发展了用于破坏电力设施的碳纤维弹,对付雷达、通信等电子设备的电磁脉冲弹,用于使人员眩晕和致盲的强光致盲弹,使人暂时丧失行为能力的次声武器等。在特定条件下,软杀伤战斗部对敌方人员心理和精神上的威慑力,远远大于其他类型战斗部。
此外,新型毁伤战斗部还有多模综合效应、横向效应增强型、活性破片等多种形式。
多模综合效应战斗部是综合集成多种毁伤元素或机制(如破甲、破片、侵彻等),从而能执行多种任务的战斗部,起爆后生成两种或两种以上不同机理的毁伤元素,能够攻击不同类型的目标,具有起爆选择功能,可针对不同目标起爆形成相应的毁伤元素,优化毁伤效能。
横向效应弹(Penetrator with Enhanced Lateral Effect,PELE)正是基于满足城区作战部队破坏钢筋混凝土目标,以便能够在钢筋混凝土目标上贯穿一个可供反恐人员通过的洞的需求而提出的新概念毁伤元。它无须装填炸药和装定引信,弹丸完全惰性,却同时具有穿甲弹和榴弹的功能,能实现高效毁伤等。研究发现,3发125mm PELE能在建筑物上穿出可以使全副武装步兵通过的洞,与之相比,要想达到同样的效果,需要使用5~6枚制式同口径碎甲弹。