现代航空拖靶系统的发展与应用.doc

现代航空拖靶系统的发展与应用Development and Application of Modern Tow Target System□北京航空航天大学 丁力军□ 92493部队丁海生尹立军摘要：该文以美军使用的航空拖靶系列为素材，概要阐述了航 空拖靶系统的组成、技术性能、特点关键词：航空拖靶母机航空绞车拖缆田作防空武器系统试验鉴定与 /U使用训练的威胁冃标模拟系 统-空中靶标，己经形成体系，航空 拖靶系统则是空靶体系中不可或缺 的组成部分随着诸多新技术的应 用，拖耙系统具备了更为全面的滋 胁模拟功能和更为精确的脱靶量测 量手段，航空拖靶系统己经从仅伊 高炮和航空机炮射击训练便用的并 靶和布袋靶等原始靶标发展成为顼 代航空拖靶系统现代航空拖靶茅 统作为一种特殊的航空装备系统 同时具有有人机和无人机的一些特 点，它的应用，增加了空中靶标的弗 种，改善了空靶体系的结构，为提离 靶场和部队的综合供靶能力、降低 供靶费用发挥了重要作用；同时，坯 可作为一种拖曳式试验平台巨大 的军爭和经济效益使世界上越来剋 多的国家开始重视研究、发展和仪 用航空拖靶系统其中，美国的飞鱼 系列和英国的黑风筝系列高级航密 拖靶系统在许多国家和地区广泛使 用O一、航空拖靶系统的工作原 理与特点现代航空拖靶系统由拖带母机、 航空绞车、拖缆、拖靶等组成。

为了 保证在精确制导武器试验中拖带母 机上机组人员的安全，拖缆最长可 达10km,缆绳上产生的张力最大超 过1000kg,这就构成了一个看似简 单实则十分复杂的航空拖曳系 统1. 拖靶系统的工作原理供靶时，绞车挂在拖带母机外挂 架上，内部预绕有拖缆；拖靶吊挂在 绞车鞍架下，由飞行员或领航员通 过座舱内的控制面板来控制拖靶的 收放在供靶过程中，由航空绞车的 冲压涡轮产生动力并由变速段传递 输出动力带动和控制拖缆和拖耙的 收放为控制涡轮的转速，在绞车前 隔框上装有测量涡轮转速的转速 计，转速计输出的电压信号被反馈 到绞车前端的伺服机构，伺服机构 驱动排气口盖的开合来控制通过冲 压涡轮的气流量，从而达到控制涡 轮转速的冃的绞车的刹车制动，由 安装在涡轮转子轴上的岡盘式刹车 装置完成航空拖靶系统的供靶程序如下 在库龙对拖靶进行检测，特别是妾 通过高度模拟器对拖靶的高度控制 系统进行检杳，以检测拖靶的高段 控制能力；起飞前在拖靶的高控i-l 算机上装定供靶高度，并将拖靶扫 到绞车上；拖曳母机起飞，在供靶高 度之上的适当高度处，将拖缆放叶 到预先设定的牵引长度拖曳飞行 由拖曳母机上的控靶员发出无线耗 令，使高控系统、脱靶量指示器等庄 动工作；母机降到预定飞行高度，并 进入预定航路，这时拖靶也在预定 的高度和航路飞行；飞行供靶结味 后，若拖靶未被击毁击落，则发出免 线抬令，关闭高控系统后母机爬刃 到预定高度，通过拖缆将拖靶收叵 并锁定在绞车上带回。

2. 拖靶系统的特点航空拖靶系统大多为有人飞柳 拖带,如A・4、F・ 15、F/A・18等军用 飞机和利尔喷气等商用飞机等；少数型号也可由无人机拖帯，女II QF-4 全尺寸靶机和MQM- 107靶机；拖靶 系统备便时间短，使用安全方便，0! 靶精度明显高于靶机和靶弹，容易 实现按最佳预定飞行航线和方案鉴18航空科学技术-2006年第4期定武器系统，保证试验周期和质量； 可以在一个飞行架次多航次供靶 如未彼击落可回收后再次便用，加 Z拖靶本身成本较其他实体K标（靶机、靶弹）明显低廉，可使供靶侪 障费用降至最低水平；供靶中拖 最长已可达10km以上，完全可保降 精确制导武器试验的安全；一架均 机可以同时拖曳两个拖靶同时&■ 靶，可逼真模拟双机编队或导弹枣 发齐射；供靶高度范围口最低可捞 海3m飞行，最高可在10000m以上 高空供靶），速度较悅 现役硬质ft 靶快能以0.9马赫高亚声速飞行 而大尺寸非硬质拖靶则能以1.27 E 赫超声速飞行），冃标特性小且可调（0.1〜6.0m2）,供靶可靠性和安全性高；配置灵活方便，可根据任务需要 装载雷达、红外、冃视增强设备和肪 靶虽指示器等特种设备；同时，作头 一种拖曳式试验平台，它可装载导 弹通用威胁模拟器，可利用一套霍 达子系统模拟多种来袭导弹寻的蛊 工作状况，如寻的器脉冲宽度、脉艸 接收频率等各种参数，并能模拟导 弹的接收与处理特征，包括脉冲多 普勒、距离与单脉冲跟踪等，具备冋 编程的导弹威胁评估能力，广泛斥 于电子战作战效能试验与训练。

冃 前，航空拖靶系统是性价比最高月 使用最安全方便的空中靶标，在棧 拟飞鱼导弹等超低空高速掠海飞行 小冃标更有着其他空耙（靶机、耙 弹）无可比拟的优越性，因此在美匡 三军的防空武器系统、雷达威力测 试与精度标校、火控系统解算精用 等试验与军事训练中大量使用,有 着显著军事和经济效益应用过航空拖靶的武器系统有： 吹管、罗兰、红眼、霍克、海狼、海麻 雀、海标枪、标准II、爱国者等防空 导弹和火神、密集阵等防空火炮浜 践证明，航空拖靶作为一种重要帀 用途广泛的空中靶标，可应用于海 军、陆军和空军的各种对空武器系 统的试验、鉴定、军事训练和演王 + ,有着广阔的应用前景和发展空 间二、航空拖靶系统的组成1.航空绞车冃前，绞车有螺桨式和气动涡 轮式两大类1） A/A47U系列螺桨式绞车A/A47U系列螺桨式航空绞车是 一种机载半自动机械装置，靠高速 气流吹动螺旋桨产牛动力，用于卷 绕拖缆和收放拖靶，为火炮和导弹 射击训练供靶A/A47U- 3A系统 如 图 1 所示）由 RMK- I9A/A47U- 3 绕 缆装置和PEK- 84/A47U- 3绕缆控制 面板以及二者的连接电缆组成绞 车重101kg,直径0.18〜0.31m 绞车 最长可放出13,020m标准航空钢缆, 整个拖缆在使用中最大长度变形 2.74m;最大可承受2430kg张力。

该 绞车可以通过调整螺旋桨的桨叶角 来调整收放靶速度，额定绞缆速度 为18nVs,最大绞缆速度可达26m/s 系统的操作由位于驾驶舱的PEK曲 板控制操靶员通过操作PEK曲板 控制绞车系统工作，可完成拖靶的 收放、刹车制动和复位锁定等功能O A/A47U- 4绞车系统除重B和尺寸 外与A/A74U- 3A绞车完全相同,较 小的尺寸和较轻的重量使其适于安 装在各种飞机上■ 1 AZM7U-3A&*■ 2 fMG36 绘车涵道中，可产牛更大功率绞车采用 硬质铝制壳体、内置加强钢梁的结 构，设计载荷拖带能力符合 MIL- A- 8591标准低空气阻力绞车 的设计将其对母机飞行性能的影响 降低到最小RMK- 35绞牟如图2 所示）总长2.95m,最大直径0.45mo 绞车所用的飞机挂架和控制电缆与 北约标准的航空投放系统兼容绞 车重280kg,可安装在F-4和F- I6 飞机的机翼下、F- 15飞机的机腹下 绞车最长可放出6200m标准航空钢 缆，拖曳靶标稳定供靶.程控机构可 自动将拖缆放至预定长度，在收到 指令后可完成收缆并将拖靶锁定在 绞车上自动调速的气动涡轮为收 放拖缆提供动力尾舱装有控制模 块和命中记录设备。

在出现紧急情 况时，带有双垂点火电路的安全系 统可切断并投弃拖靶和拖缆，以确 保母机安全RMK- 24/25/30/62等绞 车除重量和尺寸外与RMK-35绞车 完全相同，不同的尺寸和重量使它 们适于安装在不同的母机上，执行 不同的供靶任务2.航空拖靶（2） RMK系列气动涡轮式绞车RMK系列航空绞车与A/A47U 绞车最大的区别是气动涡轮内置于（l）TDU系列织物型软质拖靶 织物型拖靶由人造纤维（如尼 龙）等软质材料制成• TDU- 32拖靶航空科学技术-2006年第4期技术参数指 标1雷达反射率90% （AB 型）,0% （B 型）2命指示计算靶体可见弹洞3颜色白、橙410.45 kg5最大拖带长度558m6战大拖带速度461 km/h7拖带母机A- 4, T- 2, A- 6, F- 4, F-14, A- 7, F/A- 188目标增强设备无表I TDU-32拖靶基本参数技术参数指 标1长度2.89m2直径0.31 in333.75kg4最大供靶高度10,850m5最大拖带马赫数0.96目标増强设备雷达反射体或红外曳光管7命中指示多普勒或声学脱靶量指示器8拖带母机A- 4. F- 4表2 TDU- 34拖靶基本参数基本参数见表1。

TDU- 32A/B和TDU- 32B/B航空拖朝 如图3所示. 是一种高效低成本的空中靶标，圧 于空空、面空火炮的射击训练它忙 由尼龙织物制成，TDU- 32B/B是耦 光反射型，TDU- 32A/B是雷达反宦 型 TDU- 32A/B 和 TDU- 32B/B 拖 W 上都装有一个加强的钢制的拖杆利 套环组件，它们固定在织物拖靶上 的靶体上在拖杆和拖缆之间装有图3 织物型拖靶结构图约18m的尼龙保险带非雷达型和 雷达型靶体尺寸都是2.25m X 12.00m 为了能够方便冃视跟踪，馳 体上有0.31m的橙色镶边，在白色朮 靶体中心还有1.24m的橙色靶心标 志拖靶通过标准的拖曳起飞程序 从跑道起飞，大约在母机后方558m 处飞行供靶；完成任务后在回收区 域投放掉靶标进行回收织物型拖 靶研制生产和使用维护费用低廉 使用简易挂载投放装置进行拖曳供 靶，一般用于防空火炮等射击训练2）硬质航空拖靶顽质拖靶是为在速度和机动性 上模拟高速飞行目标而专门设ii 的它能以喷气式战机的作战速度 拖曳飞行拖靶在空气动力学的设 计上力求减小空气阻力以减少对母 机飞行性能的影响硕质航空拖耙 上载有多种特种设备：雷达增强装 置模拟威胁冃标的雷达反射性能 为雷达制导的导弹提供双基和单基 雷达反射能量；红外増强装置满足 红外制导的导弹对冃标红外特性K 要求；光学和冃视増强装置提高光 测装買和参试人员的观察距离;多 普勒雷达或声学的脱靶重指示装胃 等。

超低空型硬质拖靶上还载有頁 精度雷达高度表和高控计算机，以实 现超低空掠海飞行TDU- 34系列硬质拖靶（如图l 所示）由铝合金、玻璃纤维等硬质材料 制造，可用于空空、面空火炮和导弾 等武器系统的射击训练TDU- 34 ft 靶基本参数见表2TDU- 34/A是天 源雷达靶标，靶体内部可以改装以咳 装其他有效载荷拖靶由加强的铠 制管状腔体、四个铝制尾翼、一个椎 缆适配器和带有雷达反射体的前端 和尾端组成靶的前舱的外壳由蒲 玻璃纤维制成，内部装有四个角反射 器和一块铅配重TDU- 34/B是红列 型靶标；TDU- 34/A/B拖靶可由任f. 可以使用A/A47U- 3或A/A47U- 4级 车的飞机拖曳TDK系列硬质拖靶（如图5 M 示）由铝制的前部靶体和非金属材料 制造的用于安装冃标增强设备的尾 舱组成使用增强设备后，光学探测图4 TDU・34砸质拖靶20航空科学技术-2006年第4期图5 TDK ｛便质拖靶距离超过3km,雷达探测距离超过 5knu尾舱安装有光学增强器的自动 展开和释放机构、遥测发射机及天 线，光学增强设备展开后靶长13ma 在舲个飞行包线内拖靶以负迎角飞 行，以平衡拖缆的拉力，保持气动稳 定。

加上冃标增强设备，拖靶总重 71kg3. 拖缆及其相关设备(1)拖缆用于拖曳拖靶的拖缆都是特别 生产的航空钢缆，均由钢制单丝绞 合而成。