此前新聞報道美國AIM-120中距空空飛彈創造了新的空空飛彈命中距離紀錄。當時美國軍方並沒有披露關於的細節。近日關於該飛彈的秘密被披露了。
近日美國空軍和雷神飛彈與防禦公司成功進行了第一枚AIM-120D3飛彈對目標實彈射擊試驗。AIM-120D3飛彈又稱為先進中程空對空飛彈 F3R（AMRAAM F3R），雷神公司新聞稿指出，美國空軍近期進行AIM-120D3飛彈試射計劃，駐防埃格林空軍基地的第53聯隊則出動1架F-15E「打擊鷹」戰機作為發射平台，主要是驗證飛彈次系統的整合效果和性能表現。
AIM-120空空飛彈是美軍繼AIM-7之後的第4代空空飛彈。AIM-120空空飛彈是美空軍、海軍聯合研製的全天候、全向攻擊的主動雷達制導空空飛彈，採用固體火箭發動機，裝有高爆破片式定向彈頭，有A、B、C、D四種型號，最新型號AIM-120D於2015財年部署部隊。以滿足美國空軍和海軍2024年前的作戰需求。隨著他國空空飛彈的射程越來越遠，現有的AIM-120D已經不能保證美國的空中優勢。 一方面美國開始研發更先進的AIM-260飛彈，另一方面就是在現有的AIM-120D飛彈基礎上進行升級改造。
空空飛彈如何提高射程？
一般情況下，可以增大空空飛彈有效射程的方法主要有以下幾種：
1）重新開發研製出一種全新系列的空空飛彈，採用 全新的動力裝置以及配套設備。比如歐洲的「流星」系列空空飛彈。該型飛彈主要是在動力裝置上進行了全新的革新，採用了現在比較新穎的整體式 固體火箭衝壓發動機，有效地提高了空空飛彈在大氣層內的飛行時間，進而增大空空飛彈的飛行距離，同時該款飛彈的氣動外形以及總體結構布局也是全新的設計，有利於空空飛彈增大其射程。
2）一些空空飛彈 在不改變外形結構的前提下，主要是更換其動力裝置，即更換空空飛彈發動機來達到增大飛行距離的目的。
3） 在不改變原有動力裝置的前提下 ，通過增加另一個動力裝置來達到延長其飛行的目的。比如俄羅斯研發的「阿爾法」系列飛彈就是在原有 動力裝置的基礎上 ，加上了一個新型的固體火箭發動機，進而 增大了其飛行時間，並延長了其飛行距離。
4）由於火箭發動機的性能是和其自身所攜帶的燃料密切相關的。 於是通過提高發動機內燃料特性也是一種可行的方法。採用比沖個更高 、質量比更高的優良燃料則切實可以提高空空飛彈發動機的總體性能，也就延長了其飛行時間，同時也增大了其飛行距離。
5）提高發動機工作時間，也是比較好的方法。比如可以在發動機中裝填更多的燃料 ，來提高其工作時間。但是，這種方法也是有弊端的。可能需要犧牲飛彈其他部分的大小尺寸來為了發動機 獲得更大的空間，比如R-274ET系列飛彈，這款空空飛彈就是在原來發動機的基礎上又增加了一個火箭發動機儲箱的尺寸，進而有效延長了該飛彈的飛行時間， 也就就增大為了射程。
6）就是採用全新的飛行彈道或者採用一種全新的制導規律來是使得空空飛彈獲得更大的飛行距離。
AIM-120D3如何提高射程的？
從雷神公司發布的消息來看， AIM-120D3部分硬體得到升級，換裝15個集成電路板總成，取代了2000年早期的技術零件。另外則是針對軟體部分更新升級，兩者相輔相成；全面提升飛彈的制導、射程與機動性能，目前正進一步推動敏捷開發流程，計劃在2025年完成更先進的系統改進計劃4（SIP-4）。 此外AIM-120D3也在原本彈體內預留的空間換用更大規格的電池，稱為延長飛行時間（ETOF），可使飛彈飛至更遠的距離；全新的AIM-120D3和標準版飛彈相較，最大射程增加50％，外界推估超過160公里，這主要歸功於挪威NAMMO公司製造的加大推進發動機設計。後續AIM-120D3還將進行4次海空軍聯合飛彈試射，以此獲得符合生產和部署的資格。
還有一點雷神並沒有點出，筆者估計這款飛彈採用了高拋彈道。採用高拋彈道的空空飛彈能在高空稀薄的大氣中飛行，空氣阻力小， 增加了有效射程。高拋彈道增加射程非常明顯，在一定的高度射程最大增幅達到近50%。在空空飛彈上採用高拋彈道並不是現在就有的。1957年美國的本尼克斯公司研發的AAM-N-10「鷹」空空飛彈，採用了高拋彈道，射程達到了260公里。雖然該飛彈最後下馬了，但是該飛彈的設計被用在AIM-54「不死鳥」飛彈，採用高拋彈道的不死鳥飛彈射程達到了184公里，當時是相當駭人的。值得一提的是伊朗在此基礎上進行升級搞出了「思想者」-90飛彈，射程比不死鳥還遠，最大射程超過220公里。
一些國家的空空飛彈為何不採用衝壓發動機？
衝壓發動機是高科技不是哪個國家都能掌握的，但是有些國家雖然掌握了為何不用呢？戰鬥機空戰的空空飛彈無一例外需要極高的機動性，而在進行高過載機動時，衝壓飛彈的進氣口很容易因為超高過載而失速，因此，只能裝兩個進氣口的空空飛彈有可能在追蹤目標的過程中因為進氣道失速而喪失動力。而一旦這種情況發生，那麼衝壓飛彈就失去了其意義。由於衝壓發動機的推力峰值比火箭發動機小得多，再加上高空空氣稀薄，衝壓發動機效率下降，因此採用衝壓發動機的飛彈很難像採用火箭發動機的飛彈一樣，在火箭的動力段爬升到很高的高度打一個非常漂亮的高拋彈道。這實際上限制了衝壓飛彈的超遠距離射程。
我國也曾在上世紀90年代和本世紀初做了大量的相關研究，幾年前甚至公開展出過衝壓空空飛彈的模型。但最終霹靂-15型空空飛彈和至今仍未曝光型號名稱的「電線桿」截擊飛彈卻也依舊採用了固體火箭發動機。這或許說明了包括我國在內的大部分國家對於衝壓飛彈的態度。美國的AIM-120D飛彈通過了優化飛行控制系統實現了更大的射程。而我國的霹靂-15空空飛彈則是通過放大彈體並採用雙脈衝發動機的方式實現了更大的射程和更好的末端機動能力。
此前在珠海航展上，霹靂-15空空飛彈的外貿型號霹靂-15E首次公開亮相，通過該型飛彈的展板介紹可知，霹靂-15E的長度為3.996米，彈體直徑203毫米，重量不超過210公斤，最大射程145公里。一般出口型號比自用型號的射程要短不少，因此200公里應該不成問題。（冪談天下/張冪）