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Vympel設計局的先進空對空飛彈
北約代號AA-10，AA-11，AA-12的三種飛彈，是俄國最犀利的空對空飛彈。
這三種飛彈都是由Vympel設計局所研發的。該設計局研發空對空飛彈的歷史
悠久，可以遠溯自台海空戰。當年，我國空軍戰鬥機攜帶的GAR-8追熱空對空
飛彈，創下了世界上首次以飛彈擊落飛機的紀錄。而Vympel從中共方面取得
了一枚GAR-8，從而開啟了蘇聯空對空飛彈的新紀元。
R-27，R-73，R-77分別是以上三種飛彈的俄羅斯代稱。這三種飛彈剛好也代表
了空對空飛彈的三種導引方式。半主動雷達導引，紅外線導引，以及最為進步
的主動雷達導引。幾乎在所有的俄羅斯戰機上，都可以見到這三種飛彈的蹤影。
在俄羅斯的觀念中，這三種飛彈是交相為用，截長補短。
R-27
這型被北約稱之為白楊(Alamo)的中程空對空飛彈，是專門為空優戰鬥機所開發
的。MiG-29以及Su-27型戰機的主要武裝即為此型飛彈。R-27飛彈擁有一系
列的衍生型，它也是Vympel設計模組化的最佳證明。它的導引部分可以換上
許多種不同的裝置，包括主動雷達導引，半主動雷達導引，紅外線導引，甚至
還有反輻射雷達的導引模式。除了導引部分之外，它的發動機也能夠更換，使
得它也能夠延昇更長的射程，甚至達到長程空對空飛彈的標準。
R-27飛彈的氣動力構型相當容易辨認，彈身前端是四片獨立液壓驅動的前翼，
前翼的形狀相當罕見，被稱之為蝴蝶型。整片前翼是可動的，它的作用是飛行
控制以及滾轉軸的穩定。在前翼的前方上有四片固定的穩定翼，其翼面的大小
則是與使用的導引段有關。像是紅外線導引構型的飛彈，就能夠很明顯地看到
這四片穩定翼。彈身後端則是大型的彈翼，用來提供昇力。
R-27的最短交戰距離為五百公尺，最長的射程可達八十公里，換裝強力發動機
後則是一百三十公里。R-27飛彈可以使用彈射的方式，或者是滑軌的方式發射，
這要算是Vympel設計局對於中程飛彈設計的一項特殊之處。
使用半主動雷達導引的型號稱之為R-27R，北約代號為Alamo-A。發射的母機
雷達必須要不斷地提供雷達照明目標，使得飛彈能夠朝著目標不斷飛去。在飛
彈的早期發射階段，尋標器尚未找到目標時，飛彈必須要依賴內部的導航系統，
以及由發射母機傳來的方向修正訊號來自動駕駛，一直到它的尋標器能夠搜索
到被照明的目標為止。
另一種使用紅外線導引的飛彈稱之為R-27T，北約代號為Alamo-B。它和R-27R
不同的地方是，假如天氣狀況許可，MiG-29或是Su-27戰機可以在發射前就讓
R-27T鎖定目標。
這兩種飛彈的導引方式都是採用比例導航法，但是在某種情況下，飛彈會換用
改良的比例導航法。像是嚴重的電子干擾情況下，R-27會採用新的導航法，使
得它的尋標器能夠清晰地鎖定目標。又或者是對付低空飛行的目標時，R-27能
夠調整它的飛行彈道，使得它的近發引信能夠在最佳的時機引爆。
R-27R可以裝置在較為舊型的戰鬥機，像是MiG-21與MiG-23上，只要他們的
雷達能夠提供照明能力即可。而大型戰機可以掛載換裝了強力發動機的版本，
它們分別被稱為R-27RE以及R-27TE。半主動導引的R-27R以及紅外線導引型
的R-27T往往會被配成一對，在對付難纏的目標時，它們會被先後發射出去，
使得目標在閃躲反制第一枚飛彈之後，再也沒有辦法閃躲第二枚導引型態不同
的R-27。
除了先前提過的四種R-27，Vympel又提出了一些衍生型，像是R-27EE反輻射
雷達型，R-27EM改良後的半主動雷達導引型，以及最為先進的R-27AE主動雷
達導引型。其中R-27EE只出現在幾次展覽中，並無法證實它確實已經服役。
而R-27EM則是換裝了單脈波半主動尋標器，能夠在強烈的電子干擾環境下，
對付低空目標，此型飛彈雖然是半主動導引，但依然是一枚性能不容小看的飛
彈。
R-27AE飛彈的發展相當有趣，在Vympel設計局發展R-77飛彈的同時，發展
人員也運用模組化設計的優勢，想要把主動雷達尋標器裝到R-27飛彈上。它的
射程宣稱可以達到一百七十公里遠，比起舊有的增程型R-27射程一百三十公里
還要長。
儘管較為先進的R-77飛彈會逐漸取代R-27飛彈成為先進戰鬥機的主要武裝，
但是R-27飛彈仍然是俄羅斯戰鬥機的標準配備，有大量的現役戰機依然以R-27
飛彈為標準配備。而R-27的模組化設計，也成為Vympel設計局一個成功的典
範。
R-73
北約代號為AA-11射手(Archer)的短程空對空飛彈，被視為現役短程空對空飛
彈的翹楚。R-73已經取代舊有的R-60(AA-8)蚜蟲(Aphid) 飛彈 ，成為俄羅斯戰
鬥機的標準配備。除此之外，在經過簡單的改裝之後，有絕大多數的固定翼機，
或者是旋翼機，都能夠攜帶此型飛彈。
德國統一之後，幾乎所有的東德俄製戰鬥機全都強迫退役，只剩下先進的MiG-
29。而在一場模擬近接空戰當中，配備有頭盔顯示器與R-73飛彈的MiG-29，
打敗了美製的F-16戰鬥機。這一戰不但是打響了MiG-29的名號，而且勝利的
榮光直接落在R-73飛彈之上。
R-73的氣動力控制相當複雜，和R-27一樣，它也是利用可動的前翼來控制飛
行。在彈身後方的尾翼末端，也有可動的副翼，這四片副翼兩兩一組，其作用
是飛彈的滾轉控制。在前翼的前方有小型攻角探測器(AoA transducer)，以及穩
定翼，用來穩定高攻角氣流，以供前翼控制之用。R-73飛彈最為特殊的是它的
發動機後端，擁有噴流偏折片。使得它的飛行控制結合了向量推力，以及氣動
力控制兩種不同的機制。當火箭發動機持續提供推力時，R-73可以利用這四片
噴流偏折片，達成推力向量的氣流控制，再加上前翼的控制，使得它在此階段
擁有非常高的機動性能。在火箭發動機用完燃料之後，R-73的氣動力控制面才
全面接手。
Vympel宣稱此型飛彈能夠對付運動性能達到12g的目標，這已經超出有人戰機
的運動極限。它的超機動性能雖然強大，卻是需要尋標器來配合。當它還掛載
在滑軌發射架上時，戰機上的雷達，紅外線搜索與追蹤裝置，以及飛行員的頭
盔顯示器都能夠給予R-73尋標器搜索的大致方向。R-73的尋標器能夠提供相
當大的搜索角度，使得它還掛在發射架上的時候，就能夠鎖定偏離機身軸相當
角度的目標。在發射出去之後，發射母機就能夠射後不理(Fire and Forget)。讓
R-73使用比例導航法自行追擊目標。
以MiG-29為例，它的目標感測系統有被稱為OEPS-29的光電系統，以及飛行
員頭上的頭盔瞄準器。其中OEPS-29的光電系統包含一具紅外線搜索暨追蹤系
統，以及一具雷射測距儀。在進行R-73飛彈射控時，可以有四種不同的模式應
付狀況。
第一種是OEPS-29的主要操作模式(TP)，當那具紅外線搜索暨追蹤系統找到目
標之後，飛行員可以從抬頭顯示器和低頭顯示器上看到目標。於是飛行員便擇
定一個目標讓OEPS-29進行追蹤及測距，同時這些資料也會同時饋入R-73飛
彈尋標器。讓R-73能夠輕易地鎖定目標。由於紅外線搜索暨追蹤系統在某種氣
候下的搜索距離甚遠，因此它也成為代替R-73飛彈尋標頭的主要搜索模式。
第二種是近戰模式(TP-BB)。當戰鬥機在進行近戰纏鬥的時候，飛行員的雙手是
離不開操縱桿和節流閥，他的雙眼也只能專心釘住敵機和抬頭顯示器。第一種
操作程序根本就無法在劇烈的纏鬥運動中進行，所以在抬頭顯示器上會出現一
塊區域。只要飛行員將目標帶到該區域中，並且按下節流閥上的追蹤鈕。OEPS-29
光電系統便自動進行追蹤，將資料饋入R-73飛彈。
第三種是手動模式(Optika)，R-73飛彈尋標器的指向會在抬頭顯示器上出現。
飛行員可以利用操縱桿上的小游標，用手動的方法指揮尋標器的指向。假如
OEPS-29以及機首的雷達處於開啟的狀態下，OEPS-29和雷達一樣會朝著飛行
員所指的方向尋找目標。
第四種最具威力的模式是頭盔瞄準模式(Shlem)。飛行員可以讓OEPS-29和雷達
直接接受頭盔顯示器的指揮。飛行員往哪個方向看，OEPS-29，雷達和R-73飛
彈的尋標器就往哪邊看。等到R-73飛彈的尋標器鎖定目標時，飛行員就能夠發
射飛彈。假如OEPS-29以及雷達也可以鎖定目標，它們一樣會饋入距離等參數
到R-73飛彈上。
除了以上四種模式之外，飛行員尚且有一種十字瞄準模式(Crosshair)可以射擊
R-73飛彈。在抬頭顯示器上會出現一個簡單的十字，飛行員只要努力地將機首
對準目標。然後就等待鎖定的聲響出現，接著扣下板機，飛彈就應聲而出了。
而這種發射模式也是大部分陽春機發射飛彈的方法，並無法發揮R-73飛彈的高
偏離軸線鎖定能力。
除了MiG-29戰機有OEPS-29光電系統外，Su-27戰機也有稱之為OEPS-27的
同級光電系統。這兩種俄羅斯戰機都能採用以上所提的四種發射模式，發揮R-
73飛彈的最佳性能。
R-73有兩種形式，分別被稱之為R-73RDM-1以及R-73RDM-2。有些人就直接
稱為R-73M-1與R-73M-2。前者屬於較老舊的型式，射程從最近的三百公尺到
三十公里遠。當掛在發射架上時，它的尋標器搜索角度能夠偏離軸線四十五度。
當發射出去後，它的搜索角度馬上擴張到六十度。後者的性能經過增強，射程
延伸到四十公里遠。尋標器搜索角度也變成六十度與八十度。但是R-73RDM-2
這個編號好像不再使用。
在九三年春季，蘇霍設計局的新戰機Su-35的尾衍上預定配備一具N-012後視
雷達。這具後視雷達能夠導控向後發射的R-73飛彈，攻擊在俗稱死亡圓錐內的
敵機。這種能夠向後發射的特殊R-73飛彈並沒有被命名，但是它確實有很多獨
特的性質。當它被掛載在向後發射的飛彈發射架上，它的尾部發動機口是朝著
機身前方，因此發動機口被覆蓋了一個錐體，以便增加流線性。而所有的氣動
力控制面也都被鎖死。
而當戰機發現後方有威脅時，N-012雷達便提供射控指令給這枚飛彈的尋標器。
要發射飛彈時，發射架上會有一個氣體產生器，或者是小型的火藥包將飛彈彈
離發射架。在這個發射初期階段中，飛彈飛行的向量還是沿著機身前進的方向，
換句話說，它還是尾部朝前飛著。而它的氣動力控制面依然是鎖死，此時飛彈
的穩定是由四個氣體產生器所負責。
一直到它的速度減速到接近零的時候，發動機尾端的錐體才被拋棄，發動機被
啟動，所有的一切才像是一枚正常的飛彈。也因為它必須先經過減速過程，在
速度幾乎為零的情況再加速，所以它的最短射程是一公里，最長射程則只有十
二公里。
這型飛彈曾經由一架Su-27進行試射，無論在超音速或是次音速的情況下都能
夠發射。但是觀察家們一般都認為此種飛彈是大型戰機用來自衛的武裝，而不
是一架空優戰鬥機的標準武裝。像是作為大型轟炸機角色的Su-34，以及反潛
機Su-32FN，才應該是使用此型飛彈的主角。
Vympel設計局依然持續地改良此型飛彈，在九七年的莫斯科航空展中，有一款
專供外銷的R-73EL飛彈，以及最新的改良型K-74ME。目前對於R-73EL與R-
73的差別，僅知道它們將原有的主動雷達近發引信換成雷射近發引信而已。而
K-74ME則是改良了它的紅外線尋標器，使得它的偵測距離從三十公里增加到
了四十公里。而R-73EL以及K-74ME的搜索角度都宣稱為七十五度。
R-77
這款被西方觀察家暱稱為AMRAAM-ski的俄羅斯飛彈要算是Vympel設計局的
頂級產品。而它的真正代稱是RVV-AE(英文為AAM-AE)，AE兩個字正是代表
著主動雷達尋標器的意思，北約給予它的代號則是AA-12 Adder。
R-77最引人注目的是它的氣動力學控制面，除了彈身中段傳統的軸對稱翼面
外，彈身尾部有四片網格狀控制翼面。這四片R-77特有的網格狀翼面負責控制
飛彈與滾轉穩定，每一片都是獨立驅動，沒有與其他片連動。
為什麼要使用這麼獨特的網格狀翼面呢，當然有幾點吸引人的原因。首先是它
的控制力矩相當小，使得它的驅動力由電力馬達就能夠提供，而不用油壓驅動。
這點因素對於體積狹小的空對空飛彈來說，是個相當重要的理由。其次是這個
網格狀翼面能夠向前收折貼於彈身，這可以減少掛載飛彈時的阻力以及雷達反
射截面積，等到飛彈脫離掛架之後，它才會展開。收折彈翼第二個好處是當R-
77被裝載在內部彈艙時，增加彈艙內部空間的利用率。裝了這種網格狀翼面，
使得R-77的高攻角飛行性能提昇到40度左右，這種性能比起世界上絕大多數
戰鬥機要好很多。
有了新的優點也會帶來新的缺點。雖然Vympel設計局花了三年時間來設計驗
證這種創新設計，但是仍然無法避免網格狀翼面帶來的較高阻力，以及較大的
雷達反射截面積。
和R-27飛彈一樣，R-77飛彈既能像傳統中程飛彈依樣採用拋射的方式，也能
夠從滑軌上發射。R-77也是Vympel設計局第一種配備主動雷射近發引信的飛
彈，取代了舊有的無線電近發引信，免得遭受到電子干擾時，飛彈可能會提前
引爆。
R-77的導引方式很像美國的AMRAAM飛彈。在發射初期，飛彈利用發射母機
饋入的資料，以及其慣性導航系統飛向目標。假如發射母機的雷達發現目標進
行反制運動時，發射母機的雷達會將新的資料透過資料鏈傳送給正在飛行中的
R-77飛彈。直到R-77飛彈與目標的距離已經接近到某種程度，飛彈上的主動
雷達尋標器便會啟動，自行尋找並歸向目標。
因此發射母機可以同時導控多枚R-77飛彈攻擊多個目標，等到飛彈自行找到目
標之後，發射母機就能夠脫離戰場，避免進入敵機短程飛彈射程之內。R-77飛
彈的飛行全程均使用一種改良式比例導航模式。但是在強烈的電子干擾下，R-77
飛彈會直接切換成歸向干擾源的追蹤模式，這時候得改用純粹的比例導航模式
了。
R-77飛彈能夠對付以12g運動的目標，射程從三百公尺一直到一百公里之外。
它的連續桿狀彈頭中有小破片，能夠增加R-77對付小型目標的能力。R-77的
尋標器為AGAT的9B-1103M或者是9B-1348E型單脈波都卜勒雷達。它可以
在二十公里處鎖定雷達反射截面積為五平方公尺的目標，假如目標的雷達反射
截面積更大，它的鎖定距離會更遠。反之，則會減損它的鎖定距離。Vympel設
計局的人員還相信R-77飛彈的尋標器要比AMRAAM以及MICA擁有更好的
角度追蹤能力，甚至他們還認為R-77可以反制敵機射來的空對空飛彈。
儘管Vympel認為R-77的性能要比AMRAAM與MICA要來得好，但是他們仍
然對R-77進行改良。改良的重點是飛彈的射程與速度，這兩種性能是密切相關
的。高速的飛彈自然飛得較遠。而多出來的能量要由什麼來提供呢？Vympel設
計局的答案有兩種。
RVV-AE-PD(Povryshenoy Dalnosti, PD是增程型的意思)的官方編號為R-77M。
它的最重要特徵是換裝了一具KRLD-TT發動機。此發動機混合了固態火箭與
衝壓發動機。衝壓發動機的近氣口為矩形，它能夠調節巡航時候的推力，最大
推力與最小推力比達到七比一。在巡航速度下，飛彈上的燃料足供推進五百到
七百秒，使得此飛彈的射程達到一百六十公里之遠。但是在對付高速目標時，
RVV-AE-PD就會加大推力，犧牲航程以換取速度追擊目標。R-77M型飛彈的長
度增長為三點七公尺，彈頭仍然是原有的二十二公斤重，但是整體發射重量從
一百七十五公斤重上升到兩百二十五公斤重。
此型飛彈的射程似乎已經超過一般戰鬥機雷達的射控上限。在俄羅斯現有的戰
鬥機中，只有新型的Su-35/37戰鬥機，或者是未來的第五代戰鬥機載雷達，才
有潛力導控此一長程飛彈。RVV-AE-PD的另一種用途則是用來防空作戰，這似
乎與AMRAAM防空型有異曲同工之妙。但是RVV-AE-PD的射程遠超過
AMRAAM，而且在低空飛行時，衝壓火箭發動機擁有相當的優勢。
另一種稱為RVV-AE-3RK的飛彈則是加裝了火箭燃料段，使得它的後段彈身直
徑較前段大。RVV-AE-3RK的設計顯然比起RVV-AE-PD還要簡單，其哲學就
是讓發動機能夠燃燒得更久。使得飛彈能夠在更遠的地方維持相當的速度，也
就是動能來追擊敵機。
Vympel設計局認為想要有更好的飛彈飛行性能表現，主要可以由三方面著手。
包括飛彈的減重，改良飛彈的氣動力學外型，以及最重要的發動機。除了一般
長程飛彈所研究的混合固態火箭與衝壓發動機之外，最重要的課題仍然落在更
強力的固態火箭發動機上。R-73與R-77飛彈所採用的新發動機在推力重量比
的進步達到1.3到1.8之間。
Vympel設計局認為固態燃料的成分要從原來的單純變成較為複雜的混合式，它
的熱容比在增加的同時，也不能造成處理上的困難。當燃料所發出的能量更大
時，火箭發動機本身也需要加強材料，同時也要改進燃燒室形狀，以改善燃燒
效率。美國也認為想要改善固態火箭發動機的推力，得要從火箭燃料的成分下
手。事實上，超高速飛彈的研究是各大強國的重點計劃。美俄英法德日均朝此
一方向邁進。
另兩個讓Vympel設計局認為領先歐美飛彈的設計在於引信彈頭，以及飛彈的
發射方式。R-77的彈頭擁有兩種殺傷的形式，配合上較為精準的雷射近發引信，
以及涵蓋近發引信盲點的撞擊引信。而俄制戰機的空對空掛架有兩種系列，一
是APU滑軌系列，另一是AKU彈射系列。它能夠使得戰機在掛載中程飛彈時，
能夠自由選擇掛架形式，簡化地勤作業的困擾。
Ladious Supp
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收錄軍事相關網站連線, 航空暨太空科技軍事周刊(AWST)軍事新聞,
空對空作戰觀念, F-14, F-22, Su-27 家族
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