一、引言

1.1 研究背景与意义

在科技飞速发展的当下，战争形态正经历着深刻变革，无人机作为现代战争中的重要装备，正逐渐改变着传统的作战模式。从阿富汗战场到俄乌冲突，无人机凭借其独特优势，在情报侦察、火力打击、电子对抗等多领域发挥着关键作用，已然成为现代战争不可或缺的力量。

在情报侦察领域，无人机能够长时间在目标区域上空盘旋，利用搭载的高清摄像头、红外传感器等设备，对敌方阵地进行全方位、不间断的监视，获取实时情报。例如，在俄乌冲突中，双方大量使用侦察无人机进行战场感知，俄陆军装备的 “海鹰”“扎拉” 等近程小型情侦无人机，可快速收集情报、获取目标数据，并利用 “射手” 系统将目标数据回传至炮兵部队，实现杀伤链闭合，在无人机系统协助下，俄军可在 3 至 5 分钟内打击、杀伤被发现的目标。

在火力打击方面，察打一体无人机的出现，使攻击的突然性和精确性大幅提升。美国的 “捕食者” 无人机在阿富汗战争中多次对恐怖分子实施精确打击；纳卡冲突中，阿塞拜疆使用 “哈洛普” 反辐射无人机和 “TB - 2” 察打一体无人机，成功摧毁亚军的 S - 300 防空系统、坦克装甲目标和炮兵阵地等，改变了作战进程。在俄乌冲突中，俄 “猎户座”、乌 “TB - 2” 等察打一体无人机对时间敏感目标和快速机动目标实施跟踪打击，据相关媒体披露，在 2022 年 2 月 24 日至 3 月底的一个月中，乌军 “TB - 2” 无人机击毁了 5 辆坦克、8 辆装甲车、9 门火炮、15 辆防空导弹发射车等目标。

无人机还在电子战、物资输送等方面发挥着重要作用。在电子战中，无人机可搭载电子干扰设备，对敌方通信、雷达等系统进行干扰，如俄军在摧毁美国援助乌克兰的 “爱国者” 系统时，就先发射 “见证者” 无人机扰乱乌防空体系；在物资输送方面，无人机能够快速穿越敌方防线，将弹药、食品等补给物资送达前线部队手中，提高作战效能。

随着无人机在现代战争中的广泛应用，其弹药的现代化问题愈发凸显。无人机弹药作为无人机作战能力的关键载体，其性能优劣直接影响着无人机的作战效能。现代化的无人机弹药不仅能提升打击精度，实现对目标的精准摧毁，还能增强作战灵活性，使无人机能够适应多样化的作战任务需求。在城市巷战中，小型精确制导弹药可让无人机对隐藏在建筑物内的目标发动攻击；在反恐作战中，具备特殊功能的弹药能有效应对恐怖分子的非常规作战手段。

无人机弹药的现代化也是适应未来战争发展趋势的必然要求。未来战争将呈现出信息化、智能化、一体化的特点，战场环境更加复杂多变，作战节奏加快。只有实现无人机弹药的现代化，才能使无人机在未来战争中占据优势，为作战胜利提供有力支撑。因此，深入研究无人机弹药的现代化问题，具有重要的现实意义和战略价值。

1.2 国外研究现状

国外在无人机弹药领域的研究起步较早，取得了丰硕成果。美国作为军事科技强国，在无人机弹药研发方面一直处于世界领先地位。其研发的 “蝰蛇打击”“狮鹫” 等小型精确制导弹药，具备高精度打击能力，广泛应用于美军的无人机作战中。“蝰蛇打击” 弹药采用半主动激光制导和 GPS/INS 复合制导方式，可对目标进行精确打击，误差在 1 米以内，在阿富汗战争中，美军使用 “蝰蛇打击” 弹药成功摧毁了多个隐藏在山区的恐怖分子据点。美国还在积极探索新型弹药技术，如高功率微波弹药、电磁脉冲弹药等，旨在提升无人机的作战效能和打击手段。

俄罗斯在无人机弹药研发方面也取得了一定进展。在俄乌冲突中，俄罗斯积极调整现有弹药库存，使其能从商用无人机上投放。此外，俄罗斯还在研发新型反无人机炮弹，如奔萨国立大学科研人员为打击小型无人机的炮弹申请了专利，该炮弹配备可使小型无人机的机载电子和光学设备失灵的装置，使用 57 毫米火炮发射，既能对抗常规民用无人机，也能打击多旋翼无人机和小型自制飞行器，通过爆炸式电磁发生器产生强大电磁脉冲使无人机电子设备失灵，喷洒高分散性涂料干扰光学元件，填充金属杀伤元件形成碎片云摧毁无人机，杀伤半径至少数米 ，相比空爆弹药造价更低，适合打击低速小型空中目标。

欧洲国家如英国、法国、德国等，也在无人机弹药领域投入大量资源进行研究。英国的 BAE 系统公司研发了一系列适用于无人机的精确制导弹药，法国则在无人机弹药的智能化、小型化方面取得了一定突破。

在无人机集群弹药分配方面，陆军工程大学的研究人员提出了一种基于公共品演化博弈模型的弹药分配方法，提炼无人机集群弹药分配的自主性需求，结合多主体间资源分配的对立统一关系，建立面向无人机集群弹药分配的公共物品博弈模型，理论推导出模型的合作策略占优条件，并通过仿真实验研究各参数对集群自主协同及弹药分配效能的影响，为无人机群弹药分配提供合理化建议。

一方面，现有无人机弹药在打击复杂目标和应对多样化战场环境方面，能力还有待进一步提升。在城市环境中，建筑物的遮挡和复杂的电磁环境会对弹药的制导和打击效果产生较大影响。另一方面，无人机弹药的通用性和兼容性较差，不同型号的无人机往往需要配备专门的弹药，这增加了后勤保障的难度和成本。目前对于无人机弹药的标准化研究还相对较少，缺乏统一的标准和规范，制约了无人机弹药的大规模生产和应用。

1.3 研究方法与创新点

本研究综合运用多种研究方法，力求全面、深入地剖析无人机弹药的现代化问题。文献研究法是基础，通过广泛搜集国内外相关文献，包括学术期刊论文、学位论文、研究报告、军事著作等，全面梳理了无人机弹药的发展历程、技术现状、应用案例以及面临的挑战。对这些文献的深入分析，为本研究提供了坚实的理论基础和丰富的研究思路，使研究能够站在已有成果的基础上进一步拓展。

案例分析法在研究中也起到了关键作用。通过选取具有代表性的战争案例，如阿富汗战争、纳卡冲突、俄乌冲突等，深入分析无人机弹药在实战中的应用情况。在阿富汗战争中，重点研究美军 “捕食者” 无人机使用 “蝰蛇打击” 弹药的作战效果；在纳卡冲突中，分析阿塞拜疆使用 “哈洛普” 反辐射无人机和 “TB - 2” 察打一体无人机对亚美尼亚军事目标的打击行动；在俄乌冲突中，关注俄 “猎户座”、乌 “TB - 2” 等察打一体无人机的作战表现以及双方对无人机弹药的运用策略。通过对这些案例的详细剖析，总结无人机弹药在实战中的优势与不足，为提出针对性的现代化发展建议提供实践依据。

对比研究法也是本研究的重要方法之一。对国内外无人机弹药的发展现状进行对比，分析不同国家在技术研发、装备应用、作战理念等方面的差异。将美国、俄罗斯等军事强国与国内在无人机弹药的制导技术、弹药类型、智能化水平等方面进行对比，找出我国在无人机弹药领域的优势与差距，从而明确我国无人机弹药现代化发展的方向和重点。

本研究的创新点主要体现在以下几个方面。在研究视角上，突破了以往单一从技术或作战应用角度研究无人机弹药的局限，从系统的角度综合考虑无人机弹药的技术发展、作战效能提升、与无人机平台的适配性以及未来战争需求等多方面因素，为无人机弹药的现代化研究提供了更全面、更深入的视角。

在研究内容上，针对当前无人机弹药在打击复杂目标和应对多样化战场环境能力不足以及通用性和兼容性较差等问题，提出了具有创新性的解决方案。深入研究新型弹药技术，如高功率微波弹药、电磁脉冲弹药等，探索其在无人机弹药领域的应用潜力；提出建立无人机弹药标准化体系的构想，从弹药的设计、生产、使用等环节制定统一标准，以提高无人机弹药的通用性和兼容性，降低后勤保障难度和成本。

在研究方法的综合运用上也具有一定创新性。将文献研究、案例分析和对比研究有机结合，相互补充，从理论、实践和国际比较等多个层面深入研究无人机弹药的现代化问题，使研究结果更具科学性、可靠性和实用性 。

二、无人机弹药的发展历程与现状

2.1 发展历程

无人机弹药的发展，是一部从简单到复杂、从单一到多元的技术演进史，深刻反映了现代战争需求的变化以及科技进步的推动。其起源可追溯至 20 世纪初，当时无人机尚处于萌芽阶段，主要用于执行一些简单的侦察任务。随着军事需求的不断增长和技术的逐步成熟，无人机开始向攻击领域拓展，无人机弹药也应运而生。

20 世纪末至 21 世纪初，无人机在军事领域的应用逐渐增多，但当时的无人机弹药大多是由现役弹药改造而来。2001 年 “9・11” 事件后，美国出于反恐作战的急切需求，率先对 “海尔法” 空地导弹进行改造，推出 AGM - 114P/P + /R 等型号，适配 “捕食者”“死神” 等无人机。同年 10 月，在阿富汗战场上，美军 “捕食者” 无人机发射改造后的 “海尔法” 导弹，成功击毁一辆坦克，这一标志性事件，拉开了无人机对地攻击的序幕，也开启了无人机弹药发展的新篇章。此后，英国的 “硫磺石” 制导炸弹、俄罗斯的 KAB - 50 系列制导炸弹等也相继被改装用于无人机挂载 。这些由现役弹药改造而来的无人机弹药，通常单枚弹重 45 - 250 千克，主要供大中型无人机携带。它们凭借技术成熟、价格低廉、库存较多等优势，成为早期无人机实施空对地打击的主要武器。其制导方式多为激光半主动制导和 GPS/INS 制导，战斗部以破甲战斗部为主，在性能上与有人机所用弹药基本相同，只是搭载平台发生了改变。将现有型号弹药改造成无人机弹药，具有耗资少、研制周期短的显著特点，能够快速满足作战需求，投入实战应用。

然而，随着战争形势的日益复杂和多样化，这些改造弹药逐渐暴露出局限性。在打击小型目标或复杂多点目标时，它们常常显得 “大材小用”，不仅造成资源浪费，还难以实现精准打击。例如，在城市巷战中，面对隐藏在建筑物内的小型目标，大型的改造弹药无法精确命中，且容易造成较大的附带毁伤。为了满足不同作战需求，各国开始致力于研制专门的无人机新型弹药。美国研发的 “长钉” 空地导弹、英国的 LMM（轻型多用途）导弹、以色列的 “长钉 - LR” 导弹、南非的 IMPI 导弹等相继问世。这些新型弹药重量轻、体积小、附带毁伤少，适用于中小型无人机挂载，能够在复杂环境中对小型目标或特定目标实施精确打击，有效降低了作战成本，提高了作战效能。

近年来，随着无人机技术的飞速发展，无人机的应用场景不断拓展，无人机弹药也呈现出多样化、智能化的发展趋势。在集群作战理念的推动下，低成本、小型化、模块化的弹药成为研发重点。美国的 “金色部落” 项目，试图将 GBU - 39/B “小直径炸弹”、AGM - 158 “联合空对面防区外导弹”、ADM - 160 “小型空射诱饵弹” 等弹药组网，形成具备自主判断和协同作战能力的 “蜂群”，实现对目标的高效精确打击。巡飞弹作为一种新型无人机弹药，也得到了广泛关注和发展。它结合了无人机和导弹的技术特点，可在目标上空长时间滞留、游弋，实时侦察目标情况，一旦发现合适时机，便迅速发动攻击。例如，以色列的 “哈比”“哈洛普” 巡飞弹，在纳卡冲突等实战中发挥了重要作用，对敌方防空系统等关键目标造成了有效打击。此外，一些国家还在探索研发具有特殊功能的无人机弹药，如高功率微波弹药、电磁脉冲弹药等，旨在利用新型弹药的独特性能，实现对敌方电子设备、通信系统等的瘫痪和破坏，进一步拓展无人机的作战能力和作战范围。

2.2 现状分析

当前，无人机弹药种类丰富多样，涵盖了导弹、制导炸弹、制导火箭弹、制导迫击炮弹、制导子弹药等多种类型，且根据重量可分为重型（250 千克级及以上）、中型（50 千克级）、轻型（25 千克级及以下） 。这些不同类型和重量的弹药，适用于不同的无人机平台和作战场景，为无人机在战场上发挥多样化作战能力提供了有力支持。

在导弹方面，美国的 AGM - 114 系列 “海尔法” 空地导弹堪称经典。“9・11” 事件后，美军对其进行改造，推出多个型号供 “捕食者”“死神” 等无人机挂载使用。2001 年 10 月，在阿富汗战场上，“捕食者” 无人机发射 “海尔法” 导弹成功击毁一辆坦克，这一标志性战例，不仅开启了无人机对地攻击的新纪元，也彰显了导弹类无人机弹药在精确打击高价值目标方面的强大威力。“海尔法” 导弹采用激光半主动制导和 GPS/INS 复合制导方式，能够在复杂的战场环境中准确命中目标，误差可控制在极小范围内，有效打击坦克、装甲车等地面目标。

制导炸弹也是无人机常用的弹药类型之一。英国的 “硫磺石” 制导炸弹和俄罗斯的 KAB - 50 系列制导炸弹具有代表性。“硫磺石” 制导炸弹采用激光半主动制导和 GPS/INS 制导，战斗部为破甲战斗部，主要用于打击装甲目标和军事掩体。在伊拉克战争中，英军使用搭载 “硫磺石” 制导炸弹的无人机，对伊拉克的装甲部队进行了有效打击，展现出其在大规模作战中的精准打击能力。俄罗斯的 KAB - 50 系列制导炸弹同样具备高精度打击能力，可对各类地面目标实施精确摧毁。

制导火箭弹、制导迫击炮弹及制导子弹药也在无人机作战中发挥着独特作用。制导火箭弹发射速度快、射程远，能够实现瞬间火力覆盖，在对大面积目标或集群目标的打击中具有明显优势。例如，在一些局部冲突中，无人机搭载制导火箭弹对敌方的步兵集结地、简易工事等目标进行攻击，能够迅速压制敌方火力，为己方部队的推进创造有利条件。制导迫击炮弹则借助其特殊的弹道，可对隐藏在遮蔽物后的目标发动攻击，增加了打击的灵活性和突然性。制导子弹药以数量优势，对大面积目标进行攻击，如同 “天女散花” 般覆盖目标区域，有效扩大了打击范围。

从技术水平来看，现代无人机弹药在制导技术、战斗部设计、材料应用等方面取得了显著进步。在制导技术上，除了传统的激光半主动制导和 GPS/INS 制导外，多种先进的制导方式不断涌现。红外成像制导利用目标与背景之间的红外辐射差异来识别和跟踪目标，在夜间或恶劣天气条件下具有良好的作战性能。毫米波制导则具有穿透雾、烟、尘埃的能力，受天气影响小，可实现全天候精确打击。例如，美国研发的 “蝎子” 导弹，除了装备半主动激光导引头外，还配备了毫米波导引头以及红外成像短波导引头，使其在不同的战场环境下都能准确发现并打击目标。在天气晴朗视线良好时，半主动激光导引头可引导导弹攻击被激光确认的目标；在雨雾等恶劣天气中，毫米波导引头能发挥作用，确保导弹不受影响地击中目标；红外成像短波导引头则既可以让后方战斗人员随时选择目标，又能针对发动机等散发热能的物体进行打击，大大提高了导弹的作战效能和适应性。

在战斗部设计上，为了满足不同的作战需求，各种新型战斗部不断问世。除了常见的破甲战斗部用于对付装甲目标外，高爆战斗部在对建筑物、工事等目标的打击中具有强大的破坏力；温压战斗部则通过爆炸产生的高温、高压和冲击波，对封闭空间内的目标造成毁灭性打击，在城市巷战和反恐作战中效果显著。例如，在城市反恐作战中，温压战斗部的无人机弹药可以对隐藏在建筑物内的恐怖分子进行有效打击，最大限度地减少附带损伤。

材料科学的发展也为无人机弹药的性能提升提供了有力支撑。新型材料的应用使得弹药在保证威力的同时，实现了轻量化和小型化。采用高强度、低密度的复合材料制造弹药外壳，不仅减轻了弹药重量，便于无人机携带更多数量的弹药，还提高了弹药的结构强度和抗冲击性能。纳米材料在弹药中的应用研究也取得了一定进展，有望进一步提升弹药的能量密度和爆炸性能。

在不同作战场景中，无人机弹药展现出了独特的作战效能。在山地作战中，地形复杂，交通不便，传统的重武器难以发挥作用。而无人机凭借其灵活的机动性和隐蔽性，能够在山区自由穿梭。挂载轻型、精确制导弹药的无人机，可以对隐藏在山谷、山洞中的敌方目标进行精确打击。在阿富汗战争中，美军利用无人机携带小型精确制导弹药，对山区的塔利班武装分子进行打击，有效遏制了其活动。在城市巷战中，环境复杂，建筑物密集，人员众多，对打击精度和附带损伤控制要求极高。无人机搭载的小型精确制导弹药，如美国的 “蝰蛇打击” 弹药，能够在复杂的城市环境中准确命中目标，减少对周围无辜平民和建筑物的破坏。在反恐作战中，无人机弹药可以对恐怖分子的藏身之处、武器库等目标进行突然袭击，迅速消灭敌人，降低己方人员伤亡风险。在打击 “伊斯兰国” 的行动中，多国部队使用无人机发射弹药，对 “伊斯兰国” 的据点和设施进行了多次精确打击，有力地削弱了其势力。

2.3 典型案例分析

2.3.1 纳卡冲突中的无人机弹药应用

2020 年 9 月 27 日至 11 月 10 日，阿塞拜疆与亚美尼亚在纳卡地区爆发大规模冲突，这场冲突堪称无人机弹药的实战试验场，深刻改变了地区军事格局，也为全球军事界提供了宝贵的实战经验。阿塞拜疆军队在此次冲突中，大规模运用无人机弹药，对亚美尼亚地面装备实施了精准打击，取得了显著战果。

阿塞拜疆主要使用的无人机包括土耳其制造的 “TB - 2” 察打一体无人机和以色列制造的 “哈洛普” 反辐射无人机。“TB - 2” 察打一体无人机最大续航时间为 24 小时，可携带 4 枚 MAM - C 或 MAM - L 空地导弹，具备较强的侦察和打击能力。“哈洛普” 反辐射无人机则主要用于攻击敌方防空系统的雷达，其作战半径达 1000 千米，续航时间为 6 小时，可在目标区域上空长时间盘旋待机，一旦锁定目标雷达信号，便迅速发动攻击。

在冲突中，阿塞拜疆的无人机弹药对亚美尼亚的地面装备造成了毁灭性打击。据统计，阿塞拜疆无人机共击毁亚美尼亚主战坦克超过 200 辆、步兵战车 150 余辆、榴弹炮 100 余门、火箭炮 80 余套、野战防空系统 50 余套。在一次战斗中，阿塞拜疆的 “TB - 2” 无人机利用其携带的 MAM - C 空地导弹，对亚美尼亚的一个坦克集群发动攻击。无人机凭借其隐蔽性和灵活性，悄无声息地接近目标，在距离目标数千米外发射导弹。MAM - C 空地导弹采用激光半主动制导和 GPS/INS 复合制导方式，能够在复杂的战场环境中准确命中目标。导弹精确地击中了坦克的薄弱部位，瞬间引发爆炸，坦克被摧毁，车内人员伤亡惨重。亚美尼亚的装甲部队在阿塞拜疆无人机弹药的攻击下，损失惨重，战斗力大幅下降。

阿塞拜疆的 “哈洛普” 反辐射无人机在摧毁亚美尼亚的防空系统方面发挥了关键作用。在冲突初期，亚美尼亚部署了 S - 300 防空系统，试图对阿塞拜疆的无人机和战机进行拦截。然而，阿塞拜疆迅速派出 “哈洛普” 反辐射无人机，对 S - 300 防空系统的雷达展开攻击。“哈洛普” 无人机在接到任务后，迅速飞抵目标区域上空，利用其先进的雷达探测设备，搜索 S - 300 雷达的信号。一旦锁定目标，无人机便如离弦之箭般俯冲而下，携带的战斗部在接近雷达时爆炸，强大的冲击力和破坏力瞬间摧毁了雷达设备。失去了雷达的支持，S - 300 防空系统陷入瘫痪，无法发挥其应有的防空作用。这使得阿塞拜疆的无人机和战机能够更加自由地在亚美尼亚上空执行任务，对地面目标进行肆无忌惮的打击。

阿塞拜疆军队使用无人机弹药对亚美尼亚地面装备的打击，对战争进程产生了深远影响。在制空权方面，阿塞拜疆的无人机凭借其灵活的机动性和强大的打击能力，成功压制了亚美尼亚的防空系统，夺取了制空权。亚美尼亚的战机和直升机由于忌惮无人机的攻击，不敢轻易升空作战，这使得阿塞拜疆在空中占据了绝对优势。在地面作战中，失去了空中掩护的亚美尼亚地面部队，在阿塞拜疆无人机弹药的攻击下，陷入了被动挨打局面。阿塞拜疆的地面部队得以顺利推进，迅速占领了大片领土。阿塞拜疆军队在短短一个多月的时间内，就突破了亚美尼亚的防线，控制了纳卡地区的多个战略要地，包括舒沙等重要城市。

从作战理念和战术层面来看，纳卡冲突中无人机弹药的应用，颠覆了传统的作战模式。传统的作战模式中，地面部队主要依靠坦克、火炮等重型装备进行作战，而空中力量则主要负责支援和掩护。然而，在纳卡冲突中，无人机弹药的出现，使得空中力量能够直接对地面目标进行精确打击，而且这种打击具有突然性、隐蔽性和高效性等特点。阿塞拜疆军队利用无人机弹药，采取了 “先侦察、后打击” 的战术，先通过无人机对亚美尼亚的地面目标进行侦察和定位，然后再使用无人机弹药进行精确打击。这种战术大大提高了作战效率，减少了己方人员的伤亡。

纳卡冲突也让各国深刻认识到无人机弹药在现代战争中的重要性。许多国家开始加大对无人机弹药的研发和投入，致力于提升无人机弹药的性能和作战能力。美国、俄罗斯等军事强国纷纷加快了新型无人机弹药的研发步伐，一些中小国家也开始积极引进和装备无人机弹药，以提升自身的国防实力。

来源： 软件工程技术交流