“聯合直接攻擊彈藥”(JDAM)

聯合直接攻擊彈藥(JDAM)是一種制導套件，可將非制導炸彈轉變為全天候精確制導彈藥。配備JDAM的炸彈由與全球定位系統(GPS)接收器耦合的集成慣性制導系統引導，美軍公布的射程可達15海里(28公里)。JDAM的“聯合”代表著其制導系統由美國空軍和美國海軍聯合開發。

JDAM不是一種獨立武器;相反，它是一個“螺栓固定”制導包，可將非制導重力炸彈轉換為精確制導彈藥(PGM)。該系統的關鍵部件是帶有空氣動力學控制面的尾翼套件以及組合慣性制導系統(INS)和GPS制導控制單元。GPS/INS制導控制尾部裝置在外形和尺寸上，與所取代的現役航空炸彈的尾翼裝置相同，使得JDAM制導炸彈可以適用于原來攜帶該航空炸彈的任何作戰飛機。GPS/INS制導控制尾部裝置由制導控制部件(GCU)、炸彈尾錐體整流罩、尾部舵機、尾部控制舵面和電纜組件等構成。制導控制部件(GCU)是JDAM制導炸彈的核心部件，包括GPS接收機、慣性測量部件(IMU)、任務計算機和電源模塊。各集成電路裝在截頭圓錐體內，外部裝上錐形保護罩，以防止電磁干擾和其他環境因素影響。GPS接收機采用2個天線，分別裝在炸彈尾錐體整流罩前端上部(側向)和尾翼裝置后部(后向)，以便在炸彈離機后水平飛行段和下落飛行段時截獲并持續跟蹤飛機上GPS接收機所跟蹤的4顆衛星。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電子線路構成，是一種低成本的捷聯式慣性測量裝置。在結構上，IMU與GPS接收機采用緊藕合的結合方式，適用于具有較大機動過載和立體彈道的高動態使用環境，以保證獲得更高的制導命中精度，從而使飛機具有多目標精確攻擊能力。由于JDAM采用慣性制導和GPS制導這類自主智能制導方式，雖然在精度上不如激光制導炸彈(LGB)，但是聯合制導攻擊武器幾乎不受天氣氣象環境的影響，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)。當安裝在炸彈上時，JDAM套件會被賦予GBU(制導炸彈單元)名稱前綴，取代其所附炸彈的Mk80或BLU(炸彈、實時單元)命名。聯合制導攻擊武器一般是由Mk-81(250磅)、Mk-82(500磅)、Mk-83(1000磅)和Mk-84(2000磅)四種規格的常規炸彈改裝而成，改裝后分別編號為GBU-39、GBU-38、GBU-32和GBU-31。

JDAM武器家族

在后續升級中，美軍還在JDAM套件中放置了精確終端制導導引頭，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引頭，使其能夠攻擊移動目標。這一裝置被波音公司稱為精密激光制導裝置(PLGS)，由激光導引頭本身(現在稱為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合同下測試JDAM的抗干擾系統——集成GPS抗干擾系統(IGAS)。此外美國空軍還開發旨在跟蹤和攻擊意圖破壞彈藥制導的電子戰干擾源的GBU-31JDAM新版本。

動力型“聯合直接攻擊彈藥”(PJDAM)

增程型“聯合直接攻擊彈藥”(JDAM-ER)由波音和澳大利亞國防科學技術組織(DSTO)聯合開發。它于2015年在澳大利亞皇家空軍(RAAF)服役。JDAM-ER升級在于其制導套件包含一個低成本的機翼，可將JDAM的投擲距離增加三倍，達到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上添加噴氣發動機尾部套件，以將航程擴大10倍。美國空軍最初對這一概念沒有表現出興趣，但到2020年，波音公司認為美國空軍已經重新恢復了對采購低成本巡航導彈的興趣。動力型“聯合直接攻擊彈藥”(Powered JDAM，PJDAM)將500磅重的彈頭、機翼套件和推進模塊組合到與2000磅炸彈相同的外形尺寸中，通過低成本發動機賦予其更先進導彈的射程，同時雖然沒有隱身形狀或進行低空飛行的能力，但價格更便宜。盡管生存能力較差，但動力型JDAM可以聯網，提供一種廉價的防區外武器來壓倒對手防空系統。

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

波音公司在佛羅里達州奧蘭多舉行的2020年空軍協會空戰研討會上展示的PJDAM 模型

波音公司對PJDAM的介紹中提到PJDAM特點如下

• 從反介入/區域拒止(A2/AD)系統的有效范圍外提供決定性的戰斗力量

• 采用模塊化，緊湊的吸氣推進技術

• 提供可選的模塊化功能增強，以利用開放系統架構接口提高殺傷力

• 能夠在傳統和下一代平臺上快速集成

• 保持JDAM精度和沖擊狀態控制

有關其性能方面

• 有效載荷:高達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(機載1.2 kW交流發電機):導引頭，數據鏈，其他任務航空電子設備

• 兼容所有現有的集成了JDAM的飛機，使用現有的JDAM飛機接口和武器內雷達

• 改變游戲規則的精確打擊改進

——負擔得起的遠程精確制導彈藥彌補昂貴的防區外導彈的短缺

——使第四代飛行平臺能夠為A2/AD貢獻力量

2023年9月，波音公司的動力聯合直接攻擊彈藥(PJDAM)在英國貝德福德飛機研究協會跨音速風洞中完成了測試，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，測試結果將用于開發 PJDAM 的數字孿生體，基于模型進行仿真，以校準各種使用條件對系統飛行穩定性、控制、航程等的影響，從而指導進一步開發以及優化性能。

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)開發的“快速擊沉(Quicksink)”導引頭，該導引頭用于改進2000磅級GBU-31/B聯合直接攻擊彈藥(JDAM)來攻擊“海上移動和靜止目標”。Quicksink改造的GBU-31/B炸彈是在GPS+INS制導基礎上加裝了新式的導引頭，如毫米波雷達導引頭和紅外成像攝像機等，或者依靠雙向數據鏈，由戰機傳感器將目標數據實時傳遞給GBU-31/B。

Quicksink導引頭和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區域，使用發射飛機在發射前通過機載傳感器或機外傳感平臺輸入的坐標。一旦接近目標區域，武器就會切換到Quicksink導引頭，以確定目標艦船的位置，并確定其速度和航向。使用獨立的導引頭系統意味著，即使是在GPS性能降級的環境中，如果目標出現在雷達和紅外攝像機的范圍內，武器仍有可能鎖定目標。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“重擊”艦船，使其斷成兩截或造成其他巨大破壞。

加裝Quicksink導引頭的既定核心目標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射的重量級魚雷，如美國制造的Mk 48魚雷，其設計目的是通過在大型戰艦下方引爆并擊碎其船體，使其沉沒。

2022年時AFRL表示每個Quicksink導引頭套件的成本約為20萬美元。如果產量增加，這一成本可能會大幅下降。空軍他們希望在生產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反艦導彈便宜得多，而大多數反艦導彈的價格通常都在100萬美元或以上。

Quicksink導引頭其模型

小結

“聯合直接攻擊彈藥”(JDAM)的使用顯著提升了美國空軍作戰能力和效率，其改進型“增程聯合直接攻擊彈藥”(JDAM-ER)為精確制導彈藥提供了更遠的射程和更高的精度，而正在開發中的“動力型聯合直接攻擊彈藥”(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對海上目標的魚雷式殺傷能力將極大增強戰略轟炸機的對海作戰性能，美國戰略轟炸機部隊的反艦作戰手段將更為靈活多變。