格斗導彈（英文名：dogfight 導彈），是指空戰中交戰雙方在目視距離內格斗作戰使用的導彈。
隨著飛機性能的發展，機炮缺陷逐漸顯露，飛行員希望有一款性能更強的新式空戰裝備。20世紀50年代，美國研制出了第一種紅外型空空導彈——“響尾蛇”。第一代紅外導彈采用單元非制冷的pbs探測器，主要用于攻擊亞音速戰略轟炸機，飛行員在戰術使用上只能從目標的尾后采用追擊方式進行攻擊。第二代紅外導彈采用單元致冷硫化鉛或銻化銦探測器，主要用于攻擊超音速轟炸機和殲擊機，飛行員可以從目標尾后較大范圍內進行攻擊，增加了戰術使用靈活性。第三代紅外導彈采用高靈敏度的單元或多元致冷銻化銦探測器，能夠從前側向探測目標，具有離軸發射能力，機動過載達35g以上，真正具備了近距格斗能力。第四代紅外導彈采用了紅外成像制導、小型捷聯慣導、氣動力/推力矢量復合控制等關鍵技術，能有效攻擊載機前方±90°范圍的大機動目標，具有較強的抗干擾能力，可以實現“看見即發射”，降低了載機格斗時的占位要求。第四代紅外導彈典型代表有美國的“響尾蛇”AIM-9X、英國的AIM-132先進短程空對空導彈(現屬于歐洲導彈集團MBDA)、以德國為主多國聯合研制的IRIS-T近程空對空導彈等。
格斗導彈在氣動布局上從“大攻角、非線性氣動力外形布局設計”到“超大攻角、極小展弦比、直接力/氣動力復合以及一體化設計”，使氣動布局更加合理。配備推力矢量控制系統，使導彈在低速、高空飛行狀態下仍然可以產生較大的橫向過載。采用紅外制導，在對目標的探測、識別、跟蹤過程中，測量目標運動等參數，形成導引信號，傳輸給導彈制導回路，控制導彈飛向目標。同時采用捷聯慣導技術，使格斗導彈具有發射后截獲能力和實現越肩發射能力。選擇以破片殺傷效應為主的戰斗部類型，以彌補導彈命中精度方面的不足，提高格斗導彈戰斗部的殺傷范圍。
發展歷程
研制背景
空中交戰的雛形是從使用手槍、步槍開始，但其恐嚇意義遠大于實戰意義。1930年航空機炮服役，空戰進入“近身肉搏”的機炮時代，第二次世界大戰期間機炮是戰斗機唯一具有作戰效益的空戰武器。隨著飛機飛行速度越來越快、機動戰術越來越多，機炮固有的射程近、彈道直、單發殺傷威力不夠等缺陷也逐漸暴露。為了解決這一問題，飛行員迫切希望能有一種攻擊距離更遠、攻擊占位更寬松、有一定自主攻擊能力的新式空戰裝備。戰爭驅使德國人又一次率先發明出一種“顛覆性的空戰武器”。1943年初，德國的Kramer博士開始設計X－4空空導彈，這被公認為是世界上第一個可供實戰使用的空空導彈。
第二次世界大戰后，美蘇冷戰推動了導彈裝備與技術的發展。1946年，美國海軍軍械測試站的麥克利恩博士開始研制一種“尋熱火箭”。1949年11月，他設計出了紅外導引頭的核心——紅外探測器。以此為基礎，美國在1953年研制出了第一種紅外型空空導彈——“響尾蛇”。
主要代際
第一代格斗導彈
20世紀50年代，第一代空空導彈開始服役，實現了空空導彈從無到有的跨越，使得飛行員有了在航空機炮射程以外摧毀目標的武器。第一代空空導彈就建立了紅外與雷達兩種制導體制，此后兩種體制一直并存并沿著各自的道路發展。第一代紅外彈采用單元非制冷的硫化鉛探測器，工作在近紅外波段，只能探測飛機發動機尾噴口的紅外輻射，主要用于攻擊亞音速轟炸機。飛行員在戰術使用上只能從目標的尾后采用追擊方式進行攻擊，在空戰中很難覓得發射時機。第一代紅外彈的典型代表有美國的“響尾蛇”AIM－9B、蘇聯的K－13等。
第二代格斗導彈
第二代空空導彈于20世紀60年代中期開始服役，重點解決了第一代導彈空戰中暴露的性能和可靠性問題。從這一代開始，逐漸形成近距用紅外導彈，中距用雷達導彈的作戰運用體系。第二代紅外彈采用單元致冷pbs或銻化銦探測器，敏感波段延伸至中紅外，探測靈敏度提高，可探測飛機發動機的尾焰，主要用于攻擊超音速戰略轟炸機和殲擊機。飛行員可以從目標尾后較大范圍內進行攻擊，增加了戰術使用靈活性。第二代紅外彈主要有美國的“響尾蛇”AIM－9D、蘇聯的“蚜蟲”P－60等。
第三代格斗導彈
20世紀80年代是空空導彈發展的黃金時期。對第一、二代導彈研制道路與實踐經驗教訓的歸納總結，結合精確制導技術的發展，使第三代導彈的技術升級做到了有的放矢。第三代紅外彈采用高靈敏度的單元或多元致冷銻化銦探測器，能夠從前側向探測目標，具有離軸發射能力，機動過載達35以上，作戰運用靈活性大幅提高，真正具備了近距格斗能力。第三代紅外彈典型代表有美國的“響尾蛇”AIM－9M、蘇聯的P－73和中國的PL－9C等。
第四代格斗導彈
20世紀后20年的幾次局部戰爭表明，空中力量對戰爭勝負起著至關重要的作用，空空導彈作為空戰的主要武器成為世界軍事強國優先發展的裝備。第四代紅外彈采用了紅外成像制導、小型捷聯慣導、氣動力/推力矢量復合控制等關鍵技術，能有效攻擊載機前方±90°范圍的大機動目標，具有較強的抗干擾能力，可以實現“看見即發射”，降低了載機格斗時的占位要求。典型代表有美國的“響尾蛇”AIM-9X、英國的AIM-132先進短程空對空導彈(現屬于歐洲導彈集團MBDA)、以德國為主多國聯合研制的IRIS-T近程空對空導彈等。
基本設計
氣動設計
空空導彈通常在大氣層內飛行，大多采用有翼結構，利用空氣動力提高導彈的操作性能和穩定性。彈翼和舵面大多采用“+”形或“X”形配置，舵面在翼面之前的稱為“鴨”式配置，舵面在翼面之后的則為正常配置，也有的采用其他配置方式。
20世紀70年代后，空空導彈的氣動設計開始向大攻角、非線性氣動力外形發展。例如美國的第三代紅外制導格斗導彈AIM-9X，AIM-9X導彈仍然采用圓柱形彈體，但頭部略有改變，以減小氣動阻力。為了獲得較高的轉彎速度，保留了常規鴨式氣動布局，但用三角形舵面替代了原來的雙三角形舵面，與彈翼呈"X-X"交叉狀排列。同時還考慮到戰斗機的掛載特點，相應減小了控制舵面的結構尺寸，削去了彈翼的翼尖，使翼展為406毫米。20世紀80年代后，空空導彈氣動布局特點是“超大攻角、極小展弦比、直接力/氣動力復合以及一體化設計”。例如俄羅斯的AA-11是世界上第一個將直接力（推力矢量）和氣動力結合起來設計的空空導彈。
推力矢量控制
推力矢量控制是一種通過控制發動機主推力相對于彈軸的偏移來產生所需控制力矩的控制技術。推力矢量控制的特點使導彈的機動性不依賴于飛行環境，其機動加速度和轉彎依靠控制導彈推力矢量的方向得到，而與它的飛行速度，飛行高度無關，這對于導彈的初始飛行段(速度較低)和高空飛行段(空氣稀薄)的控制特別有益”。推力矢量控制系統使導彈在低速、高空飛行狀態下仍然可以產生較大的橫向過載，這一點是常規的空氣動力學翼面控制系統根本無法比擬的。另外，推力矢量控制技術的采用使導彈在初始飛行段可以獲得較大的過載，這對于消除初始發射誤差，提高制導精度具有重要意義。格斗導彈使用推力矢量控制技術具有增大導彈的攻擊區，減小導彈舵翼展、提高導彈的快速性等優點，這些優點對于近距格斗型空空導彈具有特殊的價值。推力矢量控制技術在現代空空導彈的設計中得到了廣泛的應用。
制導
紅外制導
紅外制導技術主要可以分為紅外成像制導技術和紅外非成像制導技術兩大類。雖然非成像紅外制導技術發展的時間更長，但是其后出現的紅外成像制導技術卻擁有比其更大的優勢(抗干擾能力更強、目標識別能力更強、制導精度更高)。紅外成像制導技術的原理跟電視制導技術有點類似，但是電視制導系統難以在能見度低和夜間工作，而紅外成像制導卻不受這些條件的限制。
以美國的響尾蛇AIM-9X為例，其導彈頭部設計安裝了一個靈敏度非常高的傳感器———紅外線探測器，這種探測器能夠捕獲到敵方目標輻射出來的紅外信號，即使信號強度非常小，也能夠成功將信號捕獲。自導彈發射后，紅外探測器會一直跟蹤敵方目標，只要敵方目標在飛行，就一定會發出紅外輻射，所以只有在導彈命中敵方目標或者敵方目標不再發出紅外輻射時，探測器才會停止跟蹤目標，這一特點讓AIM-9響尾蛇導彈在空對空對戰中占據了非常大的優勢。
捷聯慣導
新一代紅外近距格斗導彈為了具有發射后截獲能力和實現越肩發射必須采用捷聯慣導技術。采用捷聯慣導技術也是基于先進制導律的要求，另外，自動駕駛儀閉環穩定也要求慣導系統提供彈體姿態角、姿態角速度以及線加速度等信號。捷聯慣導系統主要由慣性測量組件(IMU)、慣導計算機及慣導電源三部分組成，慣導計算機及慣導電源部分在導彈總體設計時可以考慮分別合并到導引頭計算機和彈上主電源，慣性測量組件就成為捷聯慣導系統中唯一獨立出現的部分，同時它又是捷聯慣導系統的核心部分。慣性測量組件主要由敏感角速度的陀螺、敏感加速度的線加速度計和處理補償傳感器數據的電子部件三部分組成。與中遠程空空導彈捷聯慣導系統相比，近距格斗導彈捷聯慣導系統應更加強調小型化。
戰斗部
格斗導彈攻擊的目標包括固定翼飛機、戰術導彈和武裝直升機等，均具有點目標、速度高、機動性強、無重型裝甲防護等特點，因此，格斗導彈主要選擇以破片殺傷效應為主的戰斗部類型，以彌補導彈命中精度方面的不足，提高格斗導彈戰斗部的殺傷范圍。目前已經應用的戰斗部類型主要包括破片戰斗部、連續桿戰斗部和離散桿戰斗部，這些戰斗部統稱為殺傷戰斗部。
破片戰斗部殼體幾乎可被加工成任何需要形狀，預制破片可以加工成特殊的類型，在性能上有較廣泛的調整余地等優點。同時存在單枚破片的毀傷概率低，如果沒有命中目標的要害部位，難以對目標構成有效殺傷的缺點。連續桿戰斗部的結構特點是大長徑比的高強度金屬桿條縱向緊密排列在戰斗部裝藥外側，桿條與桿條之間以首尾焊接起來，戰斗部終點作用時形成一個不斷擴展的連續環形殺傷體，對飛機一類空中目標產生切割毀傷作用。連續桿戰斗部的環形殺傷體作用于目標，其毀傷威力一般大于破片戰斗部，但是連續殺傷環難于擴展到理論上的最大半徑，較好的設計方案只能達到80%左右，一旦殺傷環斷裂，毀傷威力急劇下降。另外，連續殺傷環的擴展速度較低，一般在1500m/s以下，對付高速目標存在一定的困難。離散桿戰斗部是用獨立的、大長徑比的預制桿件作為主要殺傷元素的戰斗部，是近年來發展起來的新型戰斗部。與普通破片戰斗部相比，離散桿戰斗部毀傷元素質量大，對目標造成切割毀傷效應優于小破片的穿孔效應，綜合毀傷威力高；與連續桿戰斗部相比，離散桿戰斗部毀傷元素速度更高（可達到1800m/s以上），殺傷范圍更大，可以說離散桿戰斗部繼承了連續桿戰斗部桿條質量大、對目標切割能力強的點，同時又兼顧了破片戰斗部速度高、威力半徑大的優點。相對而言，離散桿戰斗部屬于比較先進的戰斗部類型。
典型攻擊過程
當載機位置、姿態滿足格斗導彈發射要求，并完成了載機發射前準備工作后，火控系統向空空導彈送發動機點火指令，發動機點火。當空空導彈離開發射架后，導引頭開始搜索或截獲跟蹤目標，自動駕駛儀三個回路開始工作，導彈按程序指令、無線電指令或給定的導引規律尋的飛行，戰斗部安全執行機構解除二級保險。飛行過程中，中、末制導交班或轉被動段飛行，進入雷達主動尋的、半主動尋的或紅外被動尋的飛行；彈目距離小于一定值時，引信開機，導彈接近目標時，引信解封，當導彈與目標交會，滿足導彈姿態與目標交會幾何關系時，非觸發引信輸出起爆信號，經一定的時間延遲后，戰斗部起爆。或者導彈碰撞目標，觸發引信輸出起爆信號，戰斗部起爆。當導彈過靶一定時間后自毀。
經典型號
資料來源：
服役情況
主要型號裝備情況
AIM-9X
AIM-9X在美國空軍、海軍和海軍陸戰隊服役，已裝備F-22戰斗機、F-45C/E、F-46、F/A-18，即將裝備F-35戰斗機。該導彈的其它用戶有丹麥、芬蘭、波蘭、新加坡、沙特阿拉伯、瑞士、韓國和土耳其。到2009年中期，雷錫恩公司共交付了3600枚AIM-9X。在一份為期18年的生產運行計劃中，美國空軍和海軍表示將采購1萬枚AIM-9X。
IRIS-T
定購IRIS-T近程空對空導彈導彈的國家有澳大利亞(裝備歐洲戰機)、德國(裝備歐洲戰斗機和狂風戰斗機)、希臘(裝備F-16戰斗機)、意大利(裝備歐洲戰機)、挪威(裝備F-46)、沙特阿拉伯(裝備歐洲戰機)、南非(裝備鷹獅戰斗機)、西班牙(裝備歐洲戰機和F/A-48)與瑞典(裝備鷹獅戰斗力）。
ASRAAM
ASRAAM在英國和澳大利亞服役，分別裝備臺風與F/A-18戰斗機。該導彈與F-35戰斗機聯合打擊戰斗機內置式武器艙的整合資金已到位，飛行試驗也已提上日程。
怪蛇5
怪蛇5是裝備以色列空軍F-6和F-45的標準近距空空導彈。2021年，印度空軍也在國產LCA“光輝”戰斗機上成功進行了“怪蛇-5”空空導彈的空中試射。
PL-10E（霹靂-10E）
PL-10E裝備中國的四代機殲-20和巴基斯坦的JF-17“雷電”（中方稱“梟龍”）戰斗機。
實戰運用
越南戰爭
越南戰爭從1961年5月一直持續到1973年3月，歷時12年，戰爭雙方都使用了空空導彈。美國投入的近距導彈包括響尾蛇系列的AIM-9B、AIM-9D、AIM-9E、AIM-9G、AIM-9J、AIM-9H和獵鷹系列的AIM-4D。AIM-9響尾蛇導彈共發射452枚，命中率為8%~10%(其中AIM-9H命中率為21.5%)。導彈發射不成功率為65%，發射成功的命中率為18.2%~34.5%。獵鷹AIM-4D紅外型導彈于1965年參戰，共發射43枚，4枚命中目標，命中率僅為9.3%，因戰績太差而遭淘汰。AIM-7麻雀導彈共發射589枚，命中55枚，命中率為9.34%。其中325枚是在符合發射條件下發射的，命中31枚，命中率為9.54%。因為導彈故障發射不成功率為45%，發射成功的命中率為22.8%~28.5%。
印巴戰爭
1971年12月，印度發動了對巴基斯坦的戰爭。在這次戰爭中，巴基斯坦擊落飛機50架，其中由殲-6和F-86殲擊機使用美制響尾蛇空空導彈擊落29架，占擊落飛機總數的58%，巴基斯坦空軍低空發射AIM-9B空空導彈的命中率高達60%。
貝卡谷地空戰
1982年6月9日與10日，以色列為摧毀在黎巴嫩貝卡谷地的敘利亞地空導彈陣地，陸、空軍協同發動了一場大規模的突襲戰，這就是歷史上著名的貝卡谷地空戰。根據西方的媒體報道，貝卡谷地空戰期間，以色列共出動F4、F-5、F-6等飛機188架次，敘利亞出動米格-21戰斗機、米格-23戰斗機等飛機116架次。以色列投入使用的空空導彈主要包括AIM-9L、AIM-9P與怪蛇導彈。以色列公布資料稱，共擊落敘利亞殲擊機90架，其中AIM-9L擊落40架，AIM-9L的命中概率約為60%，怪蛇3擊落50架。美國報道，以色列共擊落固定翼飛機81架、直升機4架，以色列F-6戰機發射了56枚AIM-9L和3枚AIM-9P，擊落敘利亞戰機41架，殺傷概率達69%。
馬島戰爭
1982年，英國與阿根廷為爭奪馬爾維納斯群島領土主權而進行了馬島戰爭。英國出動28架海鷂、15架鷂GR3飛機;阿根廷出動了21架幻影ⅢE、75架天鷹A4P飛機。英國海鷂艦載短距/垂直起降機共發射27枚AIM-9L空空導彈，其中24枚擊中阿根廷戰斗機，其余3枚是在沒有截獲目標的情況下發射的，導彈命中率達88.9%。
海灣戰爭
海灣戰爭中以美國為首的多國部隊出動飛機3900多架，包括F-44、F45、F-6、F/A-8、F-417A、幻影2000戰斗機等戰斗機，以及E-2、E-3空中預警機、E-8預警機和B-52轟炸機。伊拉克則擁有1310架飛機，包括米格-21戰斗機、米格-23戰斗機、米格-25戰斗機、米格-29、蘇-24等戰斗機，還有4架預警機。以美國為首的多國部隊投入戰斗的空空導彈主要包括近距響尾蛇AIM-9L/M導彈和中距麻雀AIM-7F/M導彈。伊拉克共有40架飛機被擊落，其中空空導彈擊落38架，航空機炮擊落2架。麻雀AIM-7F/M導彈發射了71枚，擊落28架，命中概率為39.4%，占擊落飛機總數的70%;響尾蛇AIM-9L/M導彈發射了48枚，擊落10架，命中概率為20.8%，占擊落飛機總數的25%。
發展趨勢
未來的空空導彈如何發展，目前世界各國都在探討這一問題。國外空戰模擬研究結果顯示，未來空戰將首先實施超視距前半球攻擊，然后實施近距前半球攻擊，最后實施大機動空中格斗。由于飛機隱身技術的不斷發展，干擾技術不斷進步，超視距前半球攻擊的可能性和成功率可能會下降，近距格斗仍將是空戰的主要形式之一。根據上述分析，世界各國都在大力改進和發展近距格斗導彈和中距攔射導彈。在紅外近距格斗導彈方面，采用多元探測器和成像技術、改進信息處理技術以提高探測能力和抗干擾能力；增大導引頭作用距離以便實現真正的“迎頭攻擊”；采用推力矢量與氣動力相結合的復合控制方式以提高導彈的機動能力；采用一體化設計技術、利用彈載計算機、改進控制系統性能，提高引戰配合能力；實現制導與引戰一體化、采用定向戰斗部以提高導彈的毀傷效能。
參考資料 >
印媒：梟龍戰機配備殲20同款導彈 空戰能力大增.新華網.2024-07-02