“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(JDAM)

聯(lián)合直接攻擊彈藥(JDAM)是一種制導(dǎo)套件，可將非制導(dǎo)炸彈轉(zhuǎn)變?yōu)槿旌蚓_制導(dǎo)彈藥。配備JDAM的炸彈由與全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器耦合的集成慣性制導(dǎo)系統(tǒng)引導(dǎo)，美軍公布的射程可達(dá)15海里(28公里)。JDAM的“聯(lián)合”代表著其制導(dǎo)系統(tǒng)由美國空軍和美國海軍聯(lián)合開發(fā)。

JDAM不是一種獨立武器;相反，它是一個“螺栓固定”制導(dǎo)包，可將非制導(dǎo)重力炸彈轉(zhuǎn)換為精確制導(dǎo)彈藥(PGM)。該系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是帶有空氣動力學(xué)控制面的尾翼套件以及組合慣性制導(dǎo)系統(tǒng)(INS)和GPS制導(dǎo)控制單元。GPS/INS制導(dǎo)控制尾部裝置在外形和尺寸上，與所取代的現(xiàn)役航空炸彈的尾翼裝置相同，使得JDAM制導(dǎo)炸彈可以適用于原來攜帶該航空炸彈的任何作戰(zhàn)飛機(jī)。GPS/INS制導(dǎo)控制尾部裝置由制導(dǎo)控制部件(GCU)、炸彈尾錐體整流罩、尾部舵機(jī)、尾部控制舵面和電纜組件等構(gòu)成。制導(dǎo)控制部件(GCU)是JDAM制導(dǎo)炸彈的核心部件，包括GPS接收機(jī)、慣性測量部件(IMU)、任務(wù)計算機(jī)和電源模塊。各集成電路裝在截頭圓錐體內(nèi)，外部裝上錐形保護(hù)罩，以防止電磁干擾和其他環(huán)境因素影響。GPS接收機(jī)采用2個天線，分別裝在炸彈尾錐體整流罩前端上部(側(cè)向)和尾翼裝置后部(后向)，以便在炸彈離機(jī)后水平飛行段和下落飛行段時截獲并持續(xù)跟蹤飛機(jī)上GPS接收機(jī)所跟蹤的4顆衛(wèi)星。慣性測量部件(IMU)由2個速率陀螺和3個加速度計以及相應(yīng)電子線路構(gòu)成，是一種低成本的捷聯(lián)式慣性測量裝置。在結(jié)構(gòu)上，IMU與GPS接收機(jī)采用緊藕合的結(jié)合方式，適用于具有較大機(jī)動過載和立體彈道的高動態(tài)使用環(huán)境，以保證獲得更高的制導(dǎo)命中精度，從而使飛機(jī)具有多目標(biāo)精確攻擊能力。由于JDAM采用慣性制導(dǎo)和GPS制導(dǎo)這類自主智能制導(dǎo)方式，雖然在精度上不如激光制導(dǎo)炸彈(LGB)，但是聯(lián)合制導(dǎo)攻擊武器幾乎不受天氣氣象環(huán)境的影響，也有一個更低的改裝成本。

配備JDAM的炸彈重量范圍為500至2000磅(230至910千克)。當(dāng)安裝在炸彈上時，JDAM套件會被賦予GBU(制導(dǎo)炸彈單元)名稱前綴，取代其所附炸彈的Mk80或BLU(炸彈、實時單元)命名。聯(lián)合制導(dǎo)攻擊武器一般是由Mk-81(250磅)、Mk-82(500磅)、Mk-83(1000磅)和Mk-84(2000磅)四種規(guī)格的常規(guī)炸彈改裝而成，改裝后分別編號為GBU-39、GBU-38、GBU-32和GBU-31。

JDAM武器家族

在后續(xù)升級中，美軍還在JDAM套件中放置了精確終端制導(dǎo)導(dǎo)引頭，這一升級版本被稱為激光JDAM(LJDAM)，在配備JDAM的炸彈前端增加了一個激光導(dǎo)引頭，使其能夠攻擊移動目標(biāo)。這一裝置被波音公司稱為精密激光制導(dǎo)裝置(PLGS)，由激光導(dǎo)引頭本身(現(xiàn)在稱為DSU-38/B)和固定在彈體下方用于連接DSU-38/B與尾部的線束組成成套工具。除了LJDAM套件之外，波音公司還在海軍開發(fā)合同下測試JDAM的抗干擾系統(tǒng)——集成GPS抗干擾系統(tǒng)(IGAS)。此外美國空軍還開發(fā)旨在跟蹤和攻擊意圖破壞彈藥制導(dǎo)的電子戰(zhàn)干擾源的GBU-31JDAM新版本。

動力型“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(PJDAM)

增程型“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(JDAM-ER)由波音和澳大利亞國防科學(xué)技術(shù)組織(DSTO)聯(lián)合開發(fā)。它于2015年在澳大利亞皇家空軍(RAAF)服役。JDAM-ER升級在于其制導(dǎo)套件包含一個低成本的機(jī)翼，可將JDAM的投擲距離增加三倍，達(dá)到45英里(72公里)以上。

而在此之前，2010年，波音公司就曾提議在JDAM-ER上添加噴氣發(fā)動機(jī)尾部套件，以將航程擴(kuò)大10倍。美國空軍最初對這一概念沒有表現(xiàn)出興趣，但到2020年，波音公司認(rèn)為美國空軍已經(jīng)重新恢復(fù)了對采購低成本巡航導(dǎo)彈的興趣。動力型“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(Powered JDAM，PJDAM)將500磅重的彈頭、機(jī)翼套件和推進(jìn)模塊組合到與2000磅炸彈相同的外形尺寸中，通過低成本發(fā)動機(jī)賦予其更先進(jìn)導(dǎo)彈的射程，同時雖然沒有隱身形狀或進(jìn)行低空飛行的能力，但價格更便宜。盡管生存能力較差，但動力型JDAM可以聯(lián)網(wǎng)，提供一種廉價的防區(qū)外武器來壓倒對手防空系統(tǒng)。

PJDAM可以適應(yīng)不同的用途，通過使用為其他產(chǎn)品開發(fā)的現(xiàn)有組件進(jìn)行制造，波音公司認(rèn)為它可以以更低的成本提供這種武器，雖然PJDAM的成本將高于標(biāo)準(zhǔn)JDAM，但仍只是具有類似射程的競爭性武器(例如巡航導(dǎo)彈)成本的一小部分。此外該系統(tǒng)還可以用作誘餌，旨在吸引防空或反導(dǎo)彈火力。該系統(tǒng)還有增加額外功能的空間，可以使用不同類型的彈頭，根據(jù)需要更換不同類型的導(dǎo)引頭、傳感器、數(shù)據(jù)鏈路。

波音公司在佛羅里達(dá)州奧蘭多舉行的2020年空軍協(xié)會空戰(zhàn)研討會上展示的PJDAM 模型

波音公司對PJDAM的介紹中提到PJDAM特點如下

• 從反介入/區(qū)域拒止(A2/AD)系統(tǒng)的有效范圍外提供決定性的戰(zhàn)斗力量

• 采用模塊化，緊湊的吸氣推進(jìn)技術(shù)

• 提供可選的模塊化功能增強(qiáng)，以利用開放系統(tǒng)架構(gòu)接口提高殺傷力

• 能夠在傳統(tǒng)和下一代平臺上快速集成

• 保持JDAM精度和沖擊狀態(tài)控制

有關(guān)其性能方面

• 有效載荷:高達(dá)500磅

——所有MK-82型有效載荷

——低成本誘餌燃油箱

• 射程:300+英里(500磅彈頭)/700+英里(低成本誘餌燃油箱)

• 可選增強(qiáng)(機(jī)載1.2 kW交流發(fā)電機(jī)):導(dǎo)引頭，數(shù)據(jù)鏈，其他任務(wù)航空電子設(shè)備

• 兼容所有現(xiàn)有的集成了JDAM的飛機(jī)，使用現(xiàn)有的JDAM飛機(jī)接口和武器內(nèi)雷達(dá)

• 改變游戲規(guī)則的精確打擊改進(jìn)

——負(fù)擔(dān)得起的遠(yuǎn)程精確制導(dǎo)彈藥彌補(bǔ)昂貴的防區(qū)外導(dǎo)彈的短缺

——使第四代飛行平臺能夠為A2/AD貢獻(xiàn)力量

2023年9月，波音公司的動力聯(lián)合直接攻擊彈藥(PJDAM)在英國貝德福德飛機(jī)研究協(xié)會跨音速風(fēng)洞中完成了測試，測試期間PJDAM分別展示了對地打擊、對海打擊和海上空中布雷配置，測試結(jié)果將用于開發(fā) PJDAM 的數(shù)字孿生體，基于模型進(jìn)行仿真，以校準(zhǔn)各種使用條件對系統(tǒng)飛行穩(wěn)定性、控制、航程等的影響，從而指導(dǎo)進(jìn)一步開發(fā)以及優(yōu)化性能。

從上開始按順時針方向分別為對地打擊、對海打擊和海上空中布雷配置

其中對海打擊型PJDAM配備了美國空軍研究實驗室(AFRL)開發(fā)的“快速擊沉(Quicksink)”導(dǎo)引頭，該導(dǎo)引頭用于改進(jìn)2000磅級GBU-31/B聯(lián)合直接攻擊彈藥(JDAM)來攻擊“海上移動和靜止目標(biāo)”。Quicksink改造的GBU-31/B炸彈是在GPS+INS制導(dǎo)基礎(chǔ)上加裝了新式的導(dǎo)引頭，如毫米波雷達(dá)導(dǎo)引頭和紅外成像攝像機(jī)等，或者依靠雙向數(shù)據(jù)鏈，由戰(zhàn)機(jī)傳感器將目標(biāo)數(shù)據(jù)實時傳遞給GBU-31/B。

Quicksink導(dǎo)引頭和JDAM尾翼套件的組合使炸彈成為全天候反艦武器。使用時，該武器利用尾翼套件首先滑翔到一般目標(biāo)區(qū)域，使用發(fā)射飛機(jī)在發(fā)射前通過機(jī)載傳感器或機(jī)外傳感平臺輸入的坐標(biāo)。一旦接近目標(biāo)區(qū)域，武器就會切換到Quicksink導(dǎo)引頭，以確定目標(biāo)艦船的位置，并確定其速度和航向。使用獨立的導(dǎo)引頭系統(tǒng)意味著，即使是在GPS性能降級的環(huán)境中，如果目標(biāo)出現(xiàn)在雷達(dá)和紅外攝像機(jī)的范圍內(nèi)，武器仍有可能鎖定目標(biāo)。武器隨后會修正彈道，使其擊中水面，然后在水線以下的船體附近引爆。這將“重?fù)簟迸灤?，使其斷成兩截或造成其他巨大破壞?/p>

加裝Quicksink導(dǎo)引頭的既定核心目標(biāo)是提供一種低成本空投武器，其能力至少在某種程度上類似于重型艦艇或潛艇發(fā)射的重量級魚雷，如美國制造的Mk 48魚雷，其設(shè)計目的是通過在大型戰(zhàn)艦下方引爆并擊碎其船體，使其沉沒。

2022年時AFRL表示每個Quicksink導(dǎo)引頭套件的成本約為20萬美元。如果產(chǎn)量增加，這一成本可能會大幅下降。空軍他們希望在生產(chǎn)1000個樣品后，平均單位成本接近5萬美元。即使加上購買2000磅級炸彈和JDAM套件的成本，完整的Quicksink武器也有望比大多數(shù)反艦導(dǎo)彈便宜得多，而大多數(shù)反艦導(dǎo)彈的價格通常都在100萬美元或以上。

Quicksink導(dǎo)引頭其模型

小結(jié)

“聯(lián)合直接攻擊彈藥”(JDAM)的使用顯著提升了美國空軍作戰(zhàn)能力和效率，其改進(jìn)型“增程聯(lián)合直接攻擊彈藥”(JDAM-ER)為精確制導(dǎo)彈藥提供了更遠(yuǎn)的射程和更高的精度，而正在開發(fā)中的“動力型聯(lián)合直接攻擊彈藥”(PJDAM)更是將其射程提升到了新的高度。此外美軍正在探索的PJDAM對海上目標(biāo)的魚雷式殺傷能力將極大增強(qiáng)戰(zhàn)略轟炸機(jī)的對海作戰(zhàn)性能，美國戰(zhàn)略轟炸機(jī)部隊的反艦作戰(zhàn)手段將更為靈活多變。