联合直接攻击弹药的优化设计

图15-17　联合直接攻击弹药“杰达姆”（JDAM）

为了克服上述制导航空炸弹固有的缺陷和战术使用上的弱点，美国军方吸取海湾战争的教训，正在研制具有合成孔径雷达、激光雷达、毫米波雷达或红外成像传感器制导的炸弹。其中最主要的是美国空、海军共同研制的“联合直接攻击弹药”与“联合防区外攻击武器”。

美国的联合直接攻击弹药（Joint Direct Attack Munition），简称JDAM，又称“杰达姆”。它是在现役航空炸弹基础上加装相应制导控制装置而制成的，如图15-17所示。“杰达姆”制导炸弹由于采用自主式的GPS/INS组合制导，因而载机具有昼夜、全天候、防区外、灵巧、多目标攻击能力。GPS全称为全球定位系统。GPS技术是指利用一组地球同步轨道卫星确定地球上任一地点方位的一种技术。

同第一、二、三代激光制导炸弹一样，“杰达姆”制导炸弹也是在现役航空炸弹上加装相应制导控制装置而制成的。首先取下原有的尾翼装置，然后装上由惯性制导系统（INS）和全球定位系统（GPS）制导接收机、外部控制舵面组成的制导控制部件，形成“杰达姆”内部结构的关键部件——GPS/INS制导控制尾部装置，并在头部加装稳定弹翼（图15-18）。

图15-18　“杰达姆”（JDAM）的结构

1—MK83战斗部；2—弹体稳定边条翼片；3—14 in[1]弹耳；4—1760对接面；5—GPS/INS制导控制部件。

（1）制导控制尾部装置

GPS/INS制导控制尾部装置在外形和尺寸上，与所取代的航空炸弹的尾翼相同，使得“杰达姆”制导炸弹可以适用于原来携带该航空炸弹的任何作战飞机。GPS/INS制导控制尾部装置由制导控制部件（GCU）、炸弹尾锥体整流罩、尾部舵机、尾部控制舵面等部件构成。

制导控制部件是“杰达姆”的核心，包括GPS接收机、惯性测量部件（IMU）和任务计算机3部分。为防止电磁干扰，将各集成电路装在圆锥体内，外部装上锥形保护罩。

①GPS接收机。2个天线分别装在炸弹尾锥体整流罩前端上部（侧向接收）和尾翼装置后部（后向接收），以便在炸弹离机后的水平飞行段和下落飞行段能及时接收并处理来自卫星及载机的GPS信号，将它传输给弹载任务计算机，以便进行制导控制解算。(www.xing528.com)

②惯性测量部件。由2个速度计和3个加速度计以及相应电子线路构成，用于测量制导炸弹的飞行信息，并将其传输给任务计算机，供后者解算；同时，在弹载GPS接收机出现故障或被干扰、遮挡而无法跟踪卫星时，可使炸弹在其单独制导下攻击预定目标。

③任务计算机。根据GPS接收机和惯性测量部件提供的炸弹位置、姿态和速度信息，完成全部制导和控制功能的解算，并输出相应信息、控制舵面偏转，引导炸弹飞向预定攻击目标。

（2）稳定弹翼

“杰达姆”弹体中部加装了稳定边条翼片，以增加弹体结构强度，改善炸弹飞行时的气动性能，满足炸弹多目标攻击时的较大过载和立体弹道的要求。对各型“杰达姆”制导炸弹来说，稳定边条翼片的结构形式相同，但具体结构和尺寸随弹体直径和长度而有所变化。“杰达姆”制导炸弹的改进型将采用专门设计的稳定弹翼，以增大高空投放时的射程。

（3）基本攻击方式

由于飞机火控系统配置的不同，在使用JDAM时有两种基本攻击方式：

①坐标攻击方式。对已知准确坐标位置的目标，在起飞前通过任务规划系统给机上火控系统装定目标的位置参数。飞机到达预定投弹点后，给JDAM装定目标参数，在满足投放条件时自动投放JDAM，然后即可机动退出。JDAM依靠INS/GPS组件飞向预定的坐标。该攻击方式的CEP可达13 m左右，要求载机装有GPS自定位系统和自动投弹系统。

②直接瞄准攻击方式。对未知准确坐标位置的目标，飞机到达预定投弹区后，通过机载探测系统发现、识别目标，确定准确目标位置参数，给JDAM装定目标参数，并在满足投放条件时自动投放JDAM，然后机动退出。JDAM依靠简易惯导+GPS组件飞向预定的坐标。该攻击方式的CEP可达7 m左右，要求载机装有合成孔径雷达和GPS辅助瞄准系统。

典型的有美国的B-2飞机，配备有合成孔径雷达和GPS辅助瞄准系统，将测绘的目标区合成孔径图像与GPS辅助瞄准系统相交联，使B-2的载机和目标之间的相对定位误差从30m减少到6m；GPS的位置数据和合成孔径雷达得到的目标图像结合在一起，可给武器管理系统使用JDAM攻击时装定更精确的瞄准数据，有效地改善JDAM的投放精度。