烟幕
定义
烟幕是人工造成的、起屏蔽作用的气溶胶,由悬浮在大气中的大量固体或液体微粒构成,对电磁波具有散射和吸收作用,能够降低目标与背景之间的对比度,从而削弱人员或装备对目标的观察和识别能力[1]。现代军用烟幕通常由不同效能的发烟剂借助相应装备、以不同方式施放生成,可衰减可见光、红外线、激光、毫米波等电磁波的能量[1]。
按战术用途,烟幕可分为遮蔽烟幕、欺骗烟幕与信号烟幕三类:遮蔽烟幕用于掩蔽己方目标和行动;欺骗烟幕以佯动、假阵地吸引敌方火力;信号烟幕用有色烟雾标示敌我位置、指示目标或用于联络[2]。按成烟形态,遮蔽烟幕又分为覆盖成毯状的毯状烟幕和帘状布设的烟幕等类型[1]。
原理
烟幕的遮蔽效果来自微粒对电磁波的消光作用。目标辐射或反射的电磁波进入烟幕层后,被微粒吸收和散射,沿原传播方向前进的能量随之减少;消光程度取决于微粒的大小、浓度和烟幕厚度,其中微粒半径与电磁波波长相当时,吸收和散射作用最强[4]。吸收型烟幕相当于大量悬浮的细小吸收体,吸收入射辐射后温度升高,再按基尔霍夫定律向外辐射,使辐射波长变长,从而干扰导引头的跟踪[4]。
定量描述常用比尔-朗伯式衰减关系:$I = I_0 e^{-\alpha_e C L}$,其中 $I_0$、$I$ 分别为无烟与有烟时接收到的辐射强度,$C$ 为烟幕质量浓度,$L$ 为烟程长度,$\alpha_e$ 为质量消光系数[5]。据此,透过率 $\tau = e^{-\alpha_e C L}$,可用烟幕箱和外场热像仪实测标定[5]。
成烟方式主要有布洒、爆炸分散、燃烧和蒸发四类:把固体发烟剂磨细后散布于大气;借炸药能量把烟剂分散成烟团;让含磷等成分的烟剂燃烧生成氧化物微粒;或用发烟机加热雾油、冷凝成粒径可控的油雾[6]。常用发烟剂有六氯乙烷-氧化锌混合物、粗蒽-氯化铵混合物以及黄磷、红磷等,液态发烟剂则包括高沸点石油、煤焦油和三氧化硫-氯磺酸混合物[6]。
工程上常以高斯扩散模式估算烟云浓度分布,该模式假定地面开阔平坦、流场平直稳定、风速大于 1 m/s,在复杂大气条件下误差较大;随机游走等模型则被用于复杂风场与地形下的烟幕扩散计算[7]。
发展历程
有据可查的第一次有意识施放烟幕发生在 1701 年北方战争期间,瑞典军队在渡河时点燃湿稻草,用烟雾掩护部队集结和渡河准备[8]。直到 19 世纪末,军用发烟剂仍以含硫黑火药为主,有时掺入沥青、树脂以减缓燃烧速度[9]。
20 世纪初,各国海军开始系统研究遮蔽大型舰艇的手段:德国试验发烟硫酸与氯磺酸,美英两国海军则利用燃油在烟囱中的不完全燃烧或蒸发形成黑、白烟幕[9]。法国化学家贝尔热(Ernest-Édouard-Frédéric Berger)把金属氯化物发烟的反应系统化,将六氯乙烷用于发烟配方,法国海军采用其配方保护舰艇,他因此在 1918 年获海军大奖[9]。
第一次世界大战期间,烟幕在陆战中被大量使用。1915 年英军在达达尼尔行动中用烟幕掩护扫雷舰,同年 9 月又在西线默西讷岭以约 1 万只发烟箱施放烟幕,诱使德军炮兵射击并掩盖进攻方向[8]。1918 年 8 月亚眠战役中,协约国军队在滚动烟幕掩护下投入坦克突破德军防线;法军报告称广泛使用发烟炮弹后坦克被炮火击毁的数量明显下降[10]。
第二次世界大战时期,苏军在渡河作战中大范围使用烟幕。1943 年 10 月至 11 月强渡第聂伯河时,苏军对 69 个渡口和补给点实施烟幕伪装,德军两个月内出动 2300 多架次飞机轰炸,仅 6 枚炸弹命中[2]。1944 年安齐奥登陆作战中,美军烟幕部队环绕港口构成 16 km 弧形发烟线,3 月至 5 月每天发烟 18 小时,掩护 3500 吨补给品卸载[2]。
雷达与热像仪普及后,只遮蔽可见光的烟幕作用一度下降。1973 年第四次中东战争中,以军一个装甲旅 130 辆坦克被击毁后重新启用烟幕,使对方反坦克导弹命中率降低 80%[4]。此后各国转向研制能对抗红外、激光与毫米波的多波段烟幕;瑞典 FFV226 迫击炮烟幕弹据称可干扰可见光至 14 μm 红外波段,德国多管火箭烟幕子母弹一次发射可形成约 400 m×20 m×10 m 的烟幕[11]。
应用
战场遮蔽是烟幕最基本的用途。坦克可一次发射 6 至 8 枚发烟弹,在车体前方形成大片遮蔽烟幕,掩护转移或撤退;发烟车则以涡轮或喷气发动机蒸发雾油,持续生成大面积烟墙[1][12]。俄军 TDA-3 发烟车使用燃气蒸发雾油发烟剂,可持续施放烟幕约 90 分钟,并能边行驶边发烟以扩大遮蔽范围[12]。
对抗光电侦察与制导武器是烟幕的现代重点用途。烟幕可在目标与背景之间形成混浊大气层,使导引头接收不到足够信号或跟踪错误信号,导致武器脱靶;箔条、镀金属玻璃纤维、石墨粉等材料则用于干扰雷达与毫米波探测[13][12]。2025 年,中国陆军某旅伪装连在海拔 2800 米的山岳丛林地带组织空中烟幕释放系统实弹训练,采集高原大风条件下的烟幕扩散数据,检验复杂环境下的伪装能力[14]。
烟幕还用于信号与欺骗。有色烟幕可标示敌我位置、指示空投场和目标,配合通信联络;在假目标区域或佯动方向施放烟幕,可示假隐真、误导对方判断[2][1]。舰艇则在编队机动和登陆保障中施放烟幕,以阻碍岸上观察与射击。
局限
烟幕效果高度依赖气象与地形条件。大雨会加速烟幕消散,风向不利时烟幕反而可能掩护对方,森林、河流和高地等地形会压缩烟幕的传播纵深[15]。大气稳定度、风速、湿度与温度均影响烟云的输送与扩散,高风速下烟云漂移快、扩散快,湍流还会在烟幕中形成空洞,使遮蔽效果在时间和空间上不均匀[16]。
持续时间有限是另一项制约。外场试验中,铜粉烟幕对 3~5 μm 红外波段的同等质量浓度有效干扰时间为 30 s 以上,烟箱内可维持 3 min 以上;磷粒子燃烧形成的红外遮蔽也只在燃烧期间有效,粒子燃尽后烟幕转为吸收型,红外消光能力明显下降[5][17]。
己方同样会被烟幕遮蔽。烟幕施放后难以控制,己方部队进入烟幕同样会降低能见度和传感器性能,甚至迷失方向;部分烟幕成分含刺激性或有毒化合物,人员需佩戴防护装备,增加了负重[15]。传统六氯乙烷类烟幕的生成物含酸性物质,长期接触存在健康风险,一些国家已停止生产此类发烟剂,转而研究低毒或无毒配方[17][18]。
对新型探测手段的覆盖仍不完整。冷战时期研制的 M56、M58 等车载发烟系统主要针对目视、光学测距和早期红外传感器,难以遮蔽工作在毫米波波段的雷达,美军为此研制了以镀覆纤维材料为基础的毫米波遮蔽模块,用约 30 磅纤维在空中形成屏蔽云[19]。
参见
参考资料
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- 让敌人找不到北!俄军发烟车“显神技” 中国有更强版本 [引用日期2026-10-29]
- 烟幕伪装:信息化战场“多面手”_新浪军事_新浪网 - | 烟幕伪装:信息化战场“多面手” [引用日期2026-10-29]
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