战斧巡航导弹(BGM/RGM/UGM-109等)旨在以高亚音速在极低高度飞行,并通过制导系统规划几个任务飞行节点,从而在规避敌对方雷达警戒区域,从而对高价值目标进行杀伤。

战斧巡航导弹于1971年开始研究,目前已经经历了五次迭代(Block I、II、III、IV、V),衍生出空射、陆射、水面发射、浅射多个版本。同时,针对不同的目标,战斧也可以携带不同的战斗部,增加杀伤效果。

打开网易新闻 查看更多图片
飞行中的战斧导弹

战斧导弹迭代过程及战斗部变化

Block I:1983年,第一代战斧导弹正式宣布服役,分别是搭载W80核战斗部的战斧对地攻击导弹(BGM-109A TLAM-N)和搭载反舰常规战斗部WDU-25/B的战斧反舰导弹(BGM-109B TASM)。RGM/UGM-109B于1994年退役。

Block II:BGM-109C TLAM-C也被称为战斧Block IIA,1986年更名为RGM-109C 和 UGM-109C,BGM-109C装备有和109B一样的WDU-25/B战斗部。BGM-109C允许在启动前选择两种额外的攻击模式。其中第一个是弹出/终端俯冲操作,第二中被称为 PWD(编程弹头爆炸)。战斧Block IIB被命名为BGM-109D(服役前改为RGM-109D和UGM-109D)TLAM-D(战斧对地攻击导弹-分散)。它配备166枚 BLU-97/B CEB(组合效果小炸弹)子弹药。

Block III:在1980年代后期,波音公司获得了一份合同,为 TLAM-C/D 开发 Block III 升级。具有显着升级的制导单元,包括一个 GPS 接收器来协助 TAINS 系统,以及改进的 DSMAC 2A 它使用更广泛的图像范围和更多的场景进行最终修复。Block III 导弹也升级为改进的 F107-WR-402 发动机具有更高的推力和更低的油耗。RGM/UGM-109C Block III 还使用了改进的 WDU-36/B 弹头比 WDU-25/B更小(从而增加燃料空间)和更轻,但提供相同的效果。

Block IV:战斧导弹block IV版本,也被成为战术战斧导弹。战斧Block IV使用威廉姆斯 F415-WR-400/402 涡扇发动机,将尾鳍的数量从 4 个减少到 3 个,可垂直发射。RGM/UGM-109E 任务系统升级,导弹可以在飞行中通过卫星链路对飞行轨迹重新编程,可转向 15 个预编程备用目标中的任意一个或由 GPS 坐标定义的任意位置。它也可以徘徊在目标区域上空一段时间,同时通过卫星链路从其机载电视摄像机传输图像。该图像可用于评估战损和/或重新定位导弹。战斧Block IV有 RGM-109E/UGM-109E 和 RGM-109H/UGM-109H两种变体,分别使用常规战斗部WDU-36/B和穿甲战斗部WDU-43/B。

Block V:根据战斧导弹制造商 RTX的消息,从2020年开始,美国海军将对导弹进行重新认证和现代化改造,将其使用寿命延长15年,并产生新的战斧 Block V系列;Block V升级了导航和通信系统;形成能够打击海上移动目标的 Block Va(MST)变体;以及具有联合多效果弹头(JMEWS),可以打击更多样化的陆地目标 Block Vb变体。2021年战斧 Block V正式推出。

打开网易新闻 查看更多图片
历代战斧导弹战斗部型号

历代战斧战斗部解析

W80:W80 Mod 0以超级钚(Pu-240含量非常低)为初级裂变材料,裂变核心是铍反射的氘-氚反应。其内部含有合金,可能在聚变推杆/夯实器中,旨在产生增强的聚变中子裂变量;W80中还可能含有锂-6(95% 富集)氘化物聚变燃料。W80使用 PBX-9502 不敏感高炸药(IHE)作为临界反应引爆炸药。W80爆炸后将产生 5-150kt当量的能量。1990年,W80 Mod0退役,进入美军非现役储备中。

打开网易新闻 查看更多图片
W80 Mod0外观

WDU-25/B:WDU-25/B高爆杀伤战斗部,质量为454kg,装触发和近炸引信,可用于攻击点目标或水面目标。WDU-25/B装有常规高爆炸药(Picratol/H-6)约170kg,其成分如下所示。

打开网易新闻 查看更多图片
Picratol/H-6成分

当战斧导弹BGM-109C使用PWD模式时,可以使WDU-25/B 战斗部在导弹直接飞越目标时引爆,对护岸等掩体后面的目标进行杀伤。

WDU-36/B:目前使用的战斗部为WDU-36/B型钛合金PBXN-107高爆破片战斗部,其装药主成分为RDX(黑索金,化学名称为环三亚甲基三硝胺)。WDU-36/B战斗部质量327kg,爆炸威力相当于120kgTNT,装延时触发引信,可打击地面指挥中心、机库、军事建筑等点目标,以及机场、战壕等面目标。

打开网易新闻 查看更多图片
美国海军测试箱中的WDU-36/B截面示意

BLU-97/B:BLU-97/B联合效应炸弹是美军几种集束炸弹类型武器系统中使用的子母弹。BLU-97/B炸开后,子弹药会落在直径26m的圆圈内。BLU-97/B内部包含异形装药、刻痕钢壳和用于反装甲、破片和燃烧能力的锆环。子炸弹外壳由刻痕钢制成,旨在分解成大约 300 个预制的颗粒碎片,每个碎片能在20m的距离内穿透6mm的钢板,可有效打击装甲、人员和材料物资。

打开网易新闻 查看更多图片
BLU-97/B的外形结构

WDU-43/B:WDU-43/B是美军典型的穿甲战斗部,长2.4米,等效TNT炸药约100kg。在以音速侵彻抗压强度取40MPa的混凝土时,侵彻深度2.17m,开坑直径1.8m;侵彻爆炸联合破坏深度2.45米,开坑直径2.18m。临界贯穿厚度3.4m。

打开网易新闻 查看更多图片
WDU-43/B攻击下混凝土靶体的损伤云图

JMEWS联合多效果战斗部:JMEWS联合多效果战斗部集成穿甲、高爆、破片特性,可攻击掩体、地下实验室和导弹设施等重兵防守和加固的目标。在2010年8月雷神公司对JMEWS的测试中,JMEWS在加固掩体中穿透出一个足够大的洞,足以让导弹的后续部件穿透混凝土目标并击穿两块测试板。(北京蓝德信息科技有限公司)

参考资料

1. https://www.designation-systems.net/dusrm/m-109.html

2.TECHNICAL MANUAL TOMAHAWK CRUISE MISSILE RGM/UGM-109 SYSTEM DESCRIPTION

3. 抗战斗部侵彻爆炸作用的混凝土遮弹层设计_程月华

4.https://www.globalsecurity.org/military/systems/munitions/blu-97.htm

5.https://cat-uxo.com/explosive-hazards/submunitions/blu-97-submunition

6. Metal and Oxide Additives as Agents for Munitions Self –Remediation

7.https://www.rtx.com/raytheon/what-we-do/sea/tomahawk-cruise-missile

8.https://raytheon.mediaroom.com/index.phps=43&item=1674