出品:科普中國
作者:鴻爪雪梨
策劃:武玥彤
監(jiān)制:光明網科普事業(yè)部
在大多數的文章中,科普作者們對于各種導彈可謂如數家珍,對不同導彈的類型、功能、特點均有了較為詳細的描述。但導彈發(fā)射相關知識的文章則相對較少。導彈發(fā)射技術作為導彈武器系統(tǒng)的重要組成部分,對導彈武器的生存能力和作戰(zhàn)效能具有至關重要的作用。
1、什么是導彈發(fā)射系統(tǒng)
按照慣例,我們還是先來正式了解下導彈發(fā)射系統(tǒng)的概念。通俗意義上的導彈發(fā)射系統(tǒng)是在各種閱兵式上看到的導彈發(fā)射車。但車載發(fā)射只是導彈發(fā)射系統(tǒng)的一小種類。
導彈發(fā)射系統(tǒng)是指用于支撐導彈并決定其射向、開展發(fā)射準備和實施發(fā)射的專用裝置。近年來為提高導彈武器系統(tǒng)的機動化,許多現代導彈的發(fā)射裝置同時也是導彈的運輸設備。
除發(fā)射裝置外,廣義上的發(fā)射系統(tǒng)還包括導彈貯存、轉載、供氣、供電、發(fā)射控制等各項作業(yè)裝備,大型導彈還包括射前測試、推進劑加注等裝置
2、導彈發(fā)射方式有哪些
導彈發(fā)射方式對武器系統(tǒng)的生存能力和作戰(zhàn)效能有重要的影響。由于各種導彈的用途、尺寸、形狀、重量和制導方式等不同,其發(fā)射方式也各不相同。導彈發(fā)射方式可從發(fā)射動力、姿態(tài)和地點等來進行劃分。
(1)熱發(fā)射與冷發(fā)射
根據發(fā)射動力的不同,導彈垂直發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射方式主要分為自推力發(fā)射和外動力彈射兩種,它們分別被稱為“熱發(fā)射”和“冷發(fā)射”。熱發(fā)射即自推力發(fā)射,是依靠導彈尾部安裝的助推發(fā)動機推動導彈發(fā)射起飛。即導彈出筒依靠的是自己產生的推力,這種方式可以將火箭發(fā)動機產生的尾焰和氣流安全的通過煙道排出去。MK-41垂直發(fā)射系統(tǒng)、“海狼”導彈垂直發(fā)射系統(tǒng)、“巴拉克”導彈垂直發(fā)射系統(tǒng)等,采用的都是熱發(fā)射。
外動力彈射又稱“冷發(fā)射”,指的是依靠發(fā)射裝置產生的外力將導彈彈射出去。這種發(fā)射方式的工作過程是:首先導彈被外力彈射出去,升空到一定高度緊接著導彈的火箭發(fā)動機再點火。蘇聯/俄羅斯的艦載導彈垂直發(fā)射系統(tǒng)就是主要米用冷發(fā)射方式。
圖1 以色列巴拉克艦載防空導彈垂直熱發(fā)射瞬間(圖片來自網絡)
采用“熱發(fā)射”方式的垂直發(fā)射系統(tǒng)技術相對復雜,發(fā)射裝置的排導系統(tǒng)要能夠承受高溫、高壓、高速燃氣流的沖擊。比如美國研制的MK-41垂直發(fā)射系統(tǒng),每個標準模塊除了箱蓋驅動電機、發(fā)射程序器、電機控制箱、電源等設備,還需要配備噴水冷卻裝置、燃氣煙道、增壓室和排水管道等。而采用“冷發(fā)射”方式的艦載導彈垂直發(fā)射系統(tǒng),不需要安裝燃氣排導系統(tǒng),因此結構較為簡單,維護起來也更加方便,使用壽命也更長。不過采用“熱發(fā)射”方式的垂直發(fā)射系統(tǒng)的通用性更好,反應速度也更快,因此對于二者的比較,不能簡單地一概而論。
圖2 HQ-9防空導彈采用冷發(fā)射方式垂直發(fā)射(圖片來自網絡)
(2)發(fā)射姿態(tài)
按火箭發(fā)射時的姿態(tài)來分,可劃分為傾斜發(fā)射方式、垂直發(fā)射方式和水平發(fā)射方式。
傾斜發(fā)射方式是最廣泛的一種發(fā)射方式,射前以定向器支承火箭彈或導彈;發(fā)射時彈體沿定向器導軌滑行一段距離后便脫離導軌,同時獲得一定的速度。其速度越大,初始偏差就相對越小。當要求滑離速度一定時,發(fā)動機推力越大,定向器長度相對越短。對火箭炮來說,射程的遠近是靠改變不同的高射低射角來實現的。
圖3 長劍10導彈采用斜發(fā)射(圖片來源于中國軍網)
垂直發(fā)射方式有自力和彈射兩種,主要用來發(fā)射地地和潛射彈道導彈。垂直發(fā)射的特點是把導彈豎立在一個支承臺(發(fā)射臺)上面并使它成垂直狀態(tài);或者把導彈放置在呈垂直狀態(tài)的發(fā)射簡內。垂直發(fā)射時的方向瞄準可由回轉式發(fā)射臺來完成,也可由導彈自身制導系統(tǒng)來實現。垂直發(fā)射在艦載導彈上的應用較多,艦載戰(zhàn)術導彈垂直發(fā)射的優(yōu)點有火力強,可靠性高,造價低;發(fā)射系統(tǒng)體積小,結構較簡單等;缺點是導彈要具有全方位攻擊能力,其造價提高。且攻擊的近界增大,不利于攻擊近距離超低空飛機和導彈。
水平發(fā)射方式應用較少,只有在特殊條件下采用。水平發(fā)射要求導彈具有較大的滑離速度,以免導彈滑離時下沉量過大。另外,也可采用過程控制,當導彈離開發(fā)射系統(tǒng)后能迅速爬升。如美國“捕鯨叉”潛艦導彈以水平發(fā)射管發(fā)射后,導彈能迅速飛出水面,對艦艇進行攻擊。
此外,根據發(fā)射平臺的不同,還可以陸海空基發(fā)射來區(qū)分。各種發(fā)射方式的典型代表、技術難點及發(fā)展趨勢將在后續(xù)文中詳解。
軍事小百科:
發(fā)射技術直接影響導彈武器系統(tǒng)的發(fā)射精度、作戰(zhàn)能力、生存能力、補給方式和研制成本等眾多方面,是決定作戰(zhàn)裝備種類配置的前提。不同類型的發(fā)射方式是結合導彈特點與作戰(zhàn)環(huán)境綜合決定的,發(fā)射方式各有優(yōu)劣。發(fā)射技術的發(fā)展也從側面拓寬了導彈家族圖譜。
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