R-77空空導彈（R-77 air to air missile）是蘇聯和繼承國俄羅斯研制的一款主動雷達制導中距空空導彈，其研制代號為izdeliye-170（產品-170），北約代號為AA-12“蝰蛇”。該導彈是俄軍批量裝備的第一款主動雷達制導超視距空空導彈，其出口版被稱為RVV-AE。
R-77空空導彈于1982年開始研制，由蘇聯三角旗設計局（也有譯為錦旗設計局）負責主要的研制工作，1992年投入試生產，1994年正式定型。導彈原生產線位于烏克蘭基輔，蘇聯解體后，俄羅斯不得不重新組建生產線，從1996年才開始小批量試生產，并在2009年之后，其改進型才開始被俄羅斯聯邦武裝力量批量裝備。
R-77空空導彈采用正常式氣動布局，外形簡潔修長，彈身為圓柱體，內部結構由主動雷達導引頭、引信艙、戰斗部艙、固體火箭發動機艙和舵機艙5個艙段組成。該導彈采用2千克的高能破片式戰斗部，以主動激光近炸引信引爆；可掛載到蘇-27戰斗機、蘇-30戰斗機、蘇-35、米格戰斗機29M、米格-31M等戰斗機上，采用單臺雙推固體火箭發動機；制導方式為復合制導，中段是指令/慣性制導，末段為主動雷達尋的制導。
R-77除了出口版RVV-AE外，還發展有改進的R-77-1型號，該型號才是俄羅斯聯邦武裝力量列裝的主要型號。而中國、印度和馬來西亞等國家也都有進口R-77的出口版RVV-AE。
發展沿革
研制背景
20世紀70年代中后期，美國和蘇聯在對未來20～30年的空戰威脅進行分析后認為，隨著戰斗機的機動性能和火控技術的不斷發展，空空導彈的交戰距離越來越遠，超視距空戰將成為主流。而像AIM-7“麻雀”和R-27一類的半主動雷達制導的空空導彈雖然射程滿足要求，但它們必須依靠載機雷達的持續跟蹤照射才能確保命中率，這樣就使得載機在空戰中不能做大的機動動作，在遇到敵方反擊時很難躲避。為了使載機擺脫這種被動局面，未來的中距空空導彈必須具有主動制導的能力（即“發射后不用管”）。
在1976年，美國開始研究具備末端主動雷達制導和中段無線電指令/慣性制導能力的下一代中距空空導彈即AIM-120 AMRAAM，由休斯飛機公司進行研發。并在1984年基本完成研發，1989年開始服役。蘇聯很早就獲知美國正在開發下一代空空導彈，通過對相關情報的分析，認為這種新型空空導彈會極大地壓制蘇聯戰斗機的作戰能力，因此蘇聯空軍迫切需要一種能和AMRAAM抗衡的新一代空空導彈。
研制歷程
1980年3月19日，蘇聯軍工委員會決定開始R-77導彈的預研，研制工作由蘇聯三角旗設計局、閃電設計局、國家航空系統科學研究所和中央空氣流體動力學研究院等機構負責。在研制初期，三角旗設計局和閃電設計局分別提供了各自的方案，并由國家科學和技術研究所進行評估。三角旗設計局的方案采用了和R-24相似的布局，而閃電設計局的方案則更類似于R-40，盡管兩者的方案各有缺陷，但最終三角旗設計局的方案被采用。1981年，導彈的設計方案被基本確定，同時還制定了補充方案。
1982年7月31日，蘇聯部長會議通過了研發R-77導彈的正式決議，標志著項目正式啟動，具體的研制工作由三角旗設計局領導，閃電設計局的導彈設計部門也參與，研發工作由首席設計師G.A.瓦西里·索科洛夫斯基（G.A. Sokolovsky）領導。
從1984年5月開始，R-77的原型彈開始在米格戰斗機29戰機上進行掛飛和發射測試，最初是編號為09-21和09-19的米格-29。到1984年底時，原型彈在沒有制導系統的情況下進行了18次發射試驗。 1984年12月，編號為09-23和09-70的米格-29戰機開始加入測試，1985年6月和8月，編號分別為09-25和09-71的米格-29也加入了測試。
在1982到1989年的研制和測試過程中，三角旗設計局根據蘇聯軍方的要求和試驗數據的反饋，對R-77的方案進行了多次改動，比如該導彈早期方案中的三角形尾舵就被改為了格柵舵。而在研制過程中，一些研究所提出要增加導彈重量來提升導彈指標；但由于該彈的尺寸和重量需要對標美國軍隊的AIM-120導彈，因此這些提議并沒有被采納。實際上為了嚴格控制導彈的尺寸和重量，R-77研制過程中的所有圖紙更改都要經過中國航空工業集團有限公司部部長的批準。
1988年至1991年間，R-77導彈的原型彈進行了多次實彈打靶，主要是由編號09-21、09-70和09-71的米格戰斗機29戰機掛載，對用Tu-16和MiG-21改裝的靶機和拉-17無人靶機進行打靶測試。之后再經歷了兩年測試后，R-77最終于1994年2月23日完成定型。不過此時的俄羅斯軍方對該彈并不是完全滿意，所以并未決定采用該彈，只是同意該彈進行用于出口的試生產。
生產歷程
R-77空空導彈最初定于烏克蘭基輔的阿爾喬姆工廠量產，卻因蘇聯解體步履維艱。解體后的俄羅斯無法自主量產該導彈，包括網狀格柵尾翼、雷達主動導引頭等關鍵技術由烏克蘭盧赫設計局掌握，直到1996年才開始小批量生產，全面生產則被推遲到1997年以后，原因是需要重新建立生產線。而俄空軍不愿把主要生產線設在俄羅斯以外，因此決定在莫斯科建立生產線。在最初生產R-77空空導彈時，俄羅斯必須從烏克蘭購買部件進行組裝。
基本設計
整體構造
R-77空空導彈采用正常式氣動布局，外形簡潔修長，彈身為圓柱體，彈徑200毫米，彈長3.6米。在內部結構上，由主動雷達導引頭艙、引信艙、戰斗部艙、固體火箭發動機艙和舵機艙5個艙段組成。該導彈質心靠后一點裝有4片固定式邊條形小展弦比彈翼，以減小氣動阻力，提高機動飛行時的穩定性，尾部有4片矩形格柵式尾翼舵面。
彈翼設計
R-77空空導彈是世界上第一型采用格柵式尾翼舵面的空空導彈，格柵式尾翼舵面的主要優點為：一，降低整個飛行包線內的鉸鏈力矩、慣性矩和氣動阻力，因此提高導彈低速飛行時的穩定性；二，減少大迎角機動飛行時的氣流分離，增大氣動升力和控制力矩，增強導彈高速飛行時的機動性；三，減輕結構重量，降低舵機能耗，有利于減輕導彈重量，增加載機的載彈量。
R-77導彈的矩形格柵式尾舵的每片舵面長250毫米，寬100毫米，內有互相交叉的兩組各5個翼片。導彈懸掛在載機上時，尾翼舵面呈X狀，翼展為750毫米。改變舵的格柵數量就可能改變尾冀特性，格柵式尾翼可以折疊，以充分利用載機彈艙容積懸掛多枚導彈。每個格柵式尾翼尺寸為250×100毫米，內有相互交又的2組各5個翼片，與前面相應的4片彈翼成45度和135度安裝。該格柵舵為薄型蜂窩三維結構，攻角在40度以下時能實現無間斷繞流，攻角50-60度時附面氣流可保留在柵翼的葉片上。
制導設計
R-77空空導彈的制導方式為復合制導，攻擊開始階段需要載機雷達截獲目標，目標數據由載機傳遞給飛行中的導彈引導其接近目標；中段是指令/慣性制導，由自動駕駛儀控制，機載火控雷達通過間斷無線電指令為導彈提供方向修正；最后15千米飛行進入末段主動雷達尋的制導階段，該彈使用的是9B-1348E脈沖多普勒主動雷達導引頭。該導引頭重16kg，不帶整流罩長600mm，工作于10-20GHz的J波段，對5平方米雷達反射截面積的目標的最大跟蹤距離為16km，具備干擾源尋的模式，可以在目標鎖定失敗后可以在載機無線電指令引導下鎖定下一個目標。
戰斗部
R-77空空導彈采用2千克的高能破片式戰斗部。主要依靠炸藥爆炸時產生的高速飛散破片毀傷目標，破片散布范圍較大，引信與戰斗部容易配合。然而由于破片離散分布，必須多個破片直接命中目標要害部位才能有效擊毀目標，并且破片殺傷概率隨作用距離增加而緩慢下降。
該導彈采用主動激光近炸引信，由于激光的波束窄和方向性好，引信具有良好的抗雜波干擾的能力。引信艙內部裝有激光發射機、接收機、信號處理器及電源等設備，外部均勻分布8個激光引信窗口，相互間隔45度，這種結構布置可保證不管目標位于方位，主動激光引信均能在導彈與目標交會的瞬間，精確地控制爆炸點，及時地引爆戰斗部，有效地摧毀目標。
動力設計
R-77空空導彈采用單臺雙推固體火箭發動機，射程范圍在300米至100千米范圍內，300米是指追擊時最小射程，100千米則是在2萬米高空，敵我速度1.5馬赫迎頭的條件下才能達成。該導彈在最大射程60千米時，追擊射程20千米；最大射程80千米時，追擊射程25千米，低空最大射程20千米。
性能數據
服役情況
R-77空空導彈出口型，即RVV-SD受到俄制武器的傳統買家青睞。而直到2009年，俄羅斯空軍才列裝R-77導彈，主要用于裝備當時正在接受測試的蘇-35S戰斗機。
2001年，R-77空空導彈成為中國購置的蘇-30MKK戰斗機的武器裝備。2012年，馬來西亞向俄羅斯國防出口局訂購了35枚R-77空空導彈。2019年，印度空軍采購400枚R-77空空導彈。
衍生型號
R-77-1導彈
在保持導彈結構基本不變的情況下，給導彈換用推力更大的發動機，重量從175kg提升到了190kg，導彈長度從3.6m增加到了3.71m。R-77-1改為使用9B-1103M導引頭，該導引頭重量減少到了10kg，對5平方米雷達反射截面積的目標的探測能力增加到了25km，并且具備更強的抗干擾能力，導引頭熱機時間也由上一代的2分鐘減少為10秒。在2010年，R-77-1的大量關鍵部件仍然是由烏克蘭提供的，在2014年烏克蘭危機后，俄羅斯加快了相關部件的國產化進度，并在2015完成了R-77-1導彈的基本國產化。2015年至2020年間，俄羅斯聯邦武裝力量僅少量采購了R-77-1用于新戰機的測試工作，直到2020年后，俄軍才開始大規模裝備R-77-1。
R–77M–PD遠程型導彈
R–77M–PD遠程型導彈采用固體火箭/沖壓組合發動機。彈重225千克，彈長3.7米，最大射程達150千米，低、中空作戰性能好，可攻擊任何高度上的預警機和戰略轟炸機。
K-77M導彈
K-77M導彈主要用于蘇-57戰斗機彈倉內搭載。該彈增加主彈翼長度，同時用常規折疊尾翼取代網狀格柵尾翼，后者是R-77系列導彈的標志性設計。網狀格柵尾翼優點很多，缺點是尾翼過高，掛載在蘇-57戰斗機彈倉中顯得局促。新型K-77M導彈恢復可折疊常規尾翼，滿足了內部掛載需求。
RVV-AE-PD導彈
射程達160千米的RVV-AE-PD導彈是R-77空空導彈的改進型號。該彈包括兩種版本，一種加裝主動雷達導引頭，另一種配備末端紅外尋的導引頭。作戰中，這兩種導彈可配合使用，提高命中率。
評價
R-77導彈為蘇聯因應AIM-120的威脅而開發的武器，其技術特性與后者有不小的差異，以致兩者的擅長領域不盡相同。R-77比AIM-120重，略粗略長，這使得R-77的“彈體縱剖面負荷”比AIM-120來得低，加上其主翼面積又比AIM-120大，因此“單位升力負擔的重量”比較小，即意味著在相同高度、速度時R-77更容易達到高過載值，另外它使用高過載值的條件范圍也更廣。另外就是其發射G限、目標G限、自身G限與R-73導彈相當，因此就過載能力論，也具有作為格斗導彈的條件。R-77還滿足一項現代格斗導彈的重要條件：高迎角性能。它有較好的高迎角性能就能激發更大的升力，并且死咬著目標，特別是在越近距離發射時，就越需要高迎角性能，這偏偏是傳統翼面的弱項。盡管格柵翼位在彈尾，彈體與主翼多少能減少格柵翼的一些激波阻力，但R-77依然面對阻力較大的問題，這就影響其速度表現，然而，盡管速度與最大射程較差，但對高機動目標時，格柵翼仍具優勢，可說是特別適合中距偏近作戰及對付高機動目標。因此與其將R-77歸類于AIM-120那種“兼具格斗能力的中遠距攔截導彈”，不如將的R-77視為一種“兼具中遠距攔截能力的格斗導彈” 。（空軍之翼評）
參考資料 >
Malaysia orders 35 R-77 air-to-air missiles for Su-30 fleet.Flight Global.2024-07-04
R-77中距空空導彈.科普中國.2024-07-09
[兵器面面觀]20世紀90年代 俄羅斯“三角旗”導彈設計局正式接手R-77導彈的研制工作.CCTV.2024-07-22
RVV-AE.俄羅斯國防出口網.2024-07-22
RVV-SD.俄羅斯國防出口網.2024-07-22
俄空天軍耗資8.7億美元為戰機采購最新R-77空空導彈.光明網.2024-07-05
R-77.Military Russia.2024-07-22
遲到的“蝰蛇”.中國軍網.2024-07-05
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俄羅斯R-77空空導彈.空軍之翼.2024-10-10