遠端巡航導彈技術是目前世界上最複雜最困難的導彈技術。一般來說,玩巡航導彈要有三個要素,一是要有個先進的任務規劃系統,二是要有個嚴密的衛星和航空偵察體系,三是要有一臺省油的渦輪發伺服電機。這些要素需要整個國家的體系來支援,所以,遠端巡航導彈是大國的專利,小國只能玩票。
巡航導彈的長度、重量都比較有限,但其射程卻比較可觀。東風巡航導彈只有6米長, 卻有2500公里射程,例如與中國東風-10巡航導彈比較接近的美國“戰斧”導彈長度約為5.6米、主彈體直徑約為0.5米,彈頭重量達到450公斤,射程能達1200-2500公里。俄羅斯研製的能夠使用伊斯坎德爾導彈系統發射的9M729巡航導彈,射程也超過了2500公里。這些巡航導彈的最遠射程和中國的東風-21D彈道導彈比較接近,但彈道導彈的重量和體積都要龐大的多,東風-21D導彈的長度和直徑就遠超“戰斧”導彈,需要的發射平臺/車的要求高得多。
實際上,巡航導彈擁有和其體積明顯不對稱的射程,主要是因為巡航導彈的推進效率更高,遠高於彈道導彈。推進效率更高的奧祕就在於發動機和彈翼設計。
巡航導彈裝備的是渦扇發動機,和現代普通客機使用的發動機別無二致。渦扇發動機儘管推進爆發力不足,但卻非常經濟實惠,耗油量很小。所以巡航導彈即使體積很小,搭載的燃油有限,也能夠達到較高的射程。加上“戰斧”類巡航導彈大部分時間都是進行0.7馬赫的亞音速巡航飛行,整個速度會比較節省燃料。而飛魚、魚叉和鷹擊-83這樣的反艦導彈,儘管飛行彈道與遠端巡航導彈類似,但反艦導彈大多使用渦輪噴氣發動機,動力強勁,能夠做0.9馬赫的高亞音速突防,但很費油,所以高亞音速反艦導彈的射程普遍大幅度低於巡航導彈。
此外,擁有平直的大展弦比彈翼設計,也是巡航導彈遠得遠的重要原因。為了擁有更大的升力,巡航導彈設計擁有了較大面積的彈翼。彈翼平時摺疊收縮在彈體中,發射後才自動伸出,據悉巡航導彈有80%的升力都是彈翼提供的。巡航導彈裝備渦扇發動機和較大的彈翼後,幾乎擁有和現代客機一樣的極高燃油效費比,巡航導彈除了在發射上升階段最為耗費燃料,其餘飛行階段都是相當省油的。
當然了,有利必有弊,巡航導彈裝備渦扇發動機後儘管擁有很高的燃油效費比,但渦扇發動機也無法讓巡航導彈擁有更高的飛行速度,一般只能是進行亞音速飛行。對於現代的防空攔截武器來說,飛行速度慢、機動能力低、飛航模式古板的巡航導彈是最為容易攔截的目標。
所以設計人員都在想盡辦法提升巡航導彈的突防打擊能力。以中國的鷹擊-18反艦導彈為例,為了提升突防能力,它採用亞超結合的方式,在巡航飛行階段鷹擊-18反艦導彈使用渦噴發動機以大約0.8馬赫的速度飛行,在接近目標後把渦噴發動機拋棄,改用火箭發動機把導彈加速到2.5馬赫速度衝向目標,這種設計一方面保證了導彈的射程,另外一方面則明顯提升最終突防速度,能夠獲得不俗的作戰效果。