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第48章 导弹(2)

另外,导弹技术还是发展航天技术的基础。自1957年10月4日苏联发射世界上第一颗人造地球卫星以来,世界各国已研制成功150余种运载火箭,共进行了4000余次航天发射活动。火箭的近地轨道运载能力从第一颗人造卫星的83.6千克发展到100×10千克以上;火箭的飞行轨道从初期的近地轨道发展到太阳系深空间轨道。以运载火箭为主要支撑的航天技术已发展成为一种新兴高技术产业,它是人类对外层空间环境和资源的高级经营,是一项开拓比地球大得多的新疆域的综合技术,它不仅为人类利用开发太空资源提供技术保障,而且还为人类现代文明的信息、材料和能源3大支柱作出开拓性贡献,给世界各国带来了巨大的政治、社会与经济效益。因此,当今世界的航天技术领域已成为各技术先进的大国角逐的重要场所。综观世界各国航天技术发展史,几乎都是与液体弹道导弹技术的发展紧密相关的。苏联发射世界上第一颗人造地球卫星的运载火箭,是由SS—6液体洲际弹道导弹改装成的,以后又在此基础上逐步发展了“东方”号、“联盟”号和“能源”号等运载火箭,在航天活动中取得了巨大成功;美国发射第一颗人造地球卫星的运载火箭,也是以“红石”液体弹道导弹为基础改制成的,以后又在“雷神”、“宇宙神”、“大力神”等液体弹道导弹的基础上发展了“雷神”、“宇宙神”、“大力神”、“德尔塔”等系列运载火箭。西欧诸国早期联合研制的“欧洲”号火箭,也是以英国的“蓝光”液体弹道导弹为基础,直到20世纪80年代又发展研制成功“阿里安”系列运载火箭。同样,中国的“长征”系列运载火箭也是在液体弹道导弹的基础上发展起来的。

以导弹为基础发展起来的航天技术,必将继续引起许多新学科革命性的变化,推动社会生产力的高速发展,造福于人类。

展望20世纪80年代末以来,世界形势发生了巨大变化。新的国际形势,新的军事科学理论(包括新的战争理论),新的军事技术与工业技术成就,必将为导弹武器的发展开辟新的途径。未来的战场将具有高度立体化(空间化)、信息化、电子化及智能化的特点,新武器也将投入战场。为了适应这种形势的需要,导弹正向精确制导化、机动化、隐形化、智能化、微电子化的更高层次发展。战略导弹中的洲际弹道导弹的发展趋势是:采用车载机动(公路和铁路)发射,以提高生存能力;加固固定发射提井,以提高抗核打击能力;提高命中精度,以直接摧毁坚固的点目标;采用高性能的推进剂和先进的复合材料,以提高“推进-结构”水平;寻求反拦截对策,并在导弹上采取相应措施。20世纪90年代末和21世纪初,美、俄两国服役的部分洲际弹道导弹性能将得到很大提高。战术导弹的发展趋势是:采用精确制导技术,提高命中精度并减少附带伤害;携带多种弹头,包括核弹头、多种常规弹头(如子母弹头等)和特种弹头(如石墨战斗部),提高作战灵活性和杀伤效果;既能攻击固定目标也能攻击活动目标;提高机动能力与快速反应能力;采用微电子技术,电路功能集成化,小型化,提高可靠性;采用新型发动机以提高导弹的机动性和打击的突然性;实现导弹武器系统的系列化、模块化、标准化;简化发射设备,实现侦察、指挥、通信、发射控制、数据处理一体化。

导弹的组成

组成:导弹通常由战斗部(弹头)、弹体结构系统、动力装置推进系统和制导系统等4部分组成。在导弹的发展历程中,也曾出现过不带战斗部的导弹。

导弹推进系统是为导弹飞行提供推力的整套装置。又称导弹动力装置。它主要由发动机和推进剂供应系统两大部分组成,其核心是发动机。导弹发动机有很多种,通常分为火箭发动机和吸气喷气发动机两大类。前者自身携带氧化剂和燃烧剂,因此不仅可用于在大气层内飞行的导弹,还可用于在大气层外飞行的导弹;后者只携带燃烧剂,要依靠空气中的氧气,所以只能用于在大气层内飞行的导弹。火箭发动机按其推进剂的物理状态可分为液体火箭发动机、固体火箭发动机和固-液混合火箭发动机。吸气喷气发动机又可分为涡轮喷气发动机、涡轮风扇喷气发动机以及冲压喷气发动机。此外,还有由火箭发动机和吸气喷气发动机组合而成的组合发动机。发动机的选择要根据导弹的作战使用条件而定。战略弹道导弹因其只在弹道主动段靠发动机推力推进,发动机工作时间短,且需在大气层外飞行,应选择固体或液体火箭发动机;战略巡航导弹因其在大气层内飞行,发动机工作时间长,应选择燃料消耗低的涡轮风扇喷气发动机(也可以使用冲压喷气发动机)。战术导弹要求机动性能好和快速反应能力强,大都选择固体火箭发动机。但在空面导弹、反舰导弹和中远程空空导弹里也逐步推广使用涡喷/涡扇发动机和冲压喷气发动机。

导弹制导系统:按一定导引规律将导弹导向目标、控制其质心运动和绕质心运动以及飞行时间程序、指令信号、供电、配电等的各种装置的总称。其作用是适时测量导弹相对目标的位置,确定导弹的飞行轨迹,控制导弹的飞行轨迹和飞行姿态,保证弹头(战斗部)准确命中目标。导弹制导系统有4种制导方式:①自主式制导。制导系统装于导弹上,制导过程中不需要导弹以外的设备配合,也不需要来自目标的直接信息,就能控制导弹飞向目标。如惯性制导,大多数地地弹道导弹采用自主式制导。②寻的制导。由弹上的导引头感受目标的辐射或反射能量,自动形成制导指令,控制导弹飞向目标。如无线电寻的制导、激光寻的制导、红外寻的制导。这种制导方式制导精度高,但制导距离较近,多用于地空、舰空、空空、空地、空舰等导弹。③遥控制导。由弹外的制导站测量,向导弹发出制导指令,由弹上执行装置操纵导弹飞向目标。如无线电指令制导、无线电波束制导和激光波束制导等,多用于地空、空空、空地导弹和反坦克导弹等。④复合制导。在导弹飞行的初始段、中间段和末段,同时或先后采用两种以上制导方式的制导称为复合制导。这种制导可以增大制导距离,提高制导精度。

导弹制导精度是导弹制导系统的主要性能指标之一,也是决定导弹命中精度的主要因素。打击固定目标时,导弹命中精度用圆概率偏差(CEP)描述。它是一个长度的统计量,即向一个目标发射多发导弹,要求有半数的导弹落在以平均弹着点为圆心,以圆概率偏差为半径的圆内。打击活动目标时,导弹的命中精度用脱靶距离表示,即导弹相对于目标运动轨迹至目标中心的最短距离。

导弹弹头是导弹毁伤目标的专用装置,亦称导弹战斗部。它由弹头壳体、战斗装药、引爆系统等组成。有的弹头还装有控制、突防装置。战斗装药是导弹毁伤目标的能源,可分为核装药、普通装药、化学战剂、生物战剂等。引爆系统用于适时引爆战斗部,同时还保证弹头在运输、贮存、发射和飞行时的安全。弹头按战斗装药的不同可分为导弹常规弹头、导弹特种弹头和导弹核弹头,战术导弹多用常规弹头,战略导弹多用核弹头。核弹头的威力用梯恩梯当量表示。每枚导弹所携带的弹头可以是单弹头或多弹头,多弹头又可分为集束式、分导式和机动式。战略导弹多采用多弹头,以提高导弹的突防能力和攻击多目标的能力。

导弹弹体结构系统用于构成导弹外形、连接和安装弹上各分系统且能承受各种载荷的整体结构。为了提高导弹的运载能力,弹体结构质量应尽量减轻。因此,应采用高比强度的材料和先进的结构形式。导弹外形是影响导弹性能的主要因素之一。具有良好的气动外形,对于巡航导弹以及在大气层内飞行速度快、机动能力强的战术导弹,要求更为突出。

各种导弹

弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定程序飞行,关机后按自由抛物体轨迹飞行的导弹。这种导弹的整个弹道分为主动段和被动段。主动段弹道是导弹在火箭发动机推力和制导系统作用下,从发射点起到火箭发动机关机时的飞行轨迹;被动段弹道是导弹从火箭发动机关机点到弹头爆炸点,按照在主动段终点获得的给定速度和弹道倾角作惯性飞行的轨迹。弹道导弹按作战使用分为战略弹道导弹和战术弹道导弹;按发射点与目标位置分为地地弹道导弹和潜地弹道导弹;按射程分为洲际、远程、中程和近程弹道导弹;按使用推进剂分为液体推进剂和固体推进剂弹道导弹;按结构分为单级和多级弹道导弹。

巡航导弹也称飞航式导弹,是指导弹的大部分航迹处于巡航状态,用气动升力支撑其重量,靠发动机推动力克服前进阻力在大气层内飞行的导弹。它具有突防能力强、机动性能好、命中精度高、摧毁力强等优点。如果按照这一定义,除远程巡航导弹外,各种飞航式反舰导弹和空地、空舰飞航式导弹也属于巡航导弹。目前,世界上只有美国和俄罗斯装备有实施核威慑和核打击的战略巡航导弹以及远程常规巡航导弹。此外,英国、法国、中国和印度等国也都具备了制造巡航导弹的能力。

美国研制的BGM-109“战斧”多用途巡航导弹是世界上最著名的巡航导弹,它时速可达880公里,最远射程达2500公里。1991年海湾战争以来,这种巡航导弹在美国发动的高技术局部战争中得到广泛应用,已成为美军实现战场“零伤亡”构想的主力兵器之一。俄罗斯远程航空兵装备的Kh-55空地导弹可对3000公里处的目标进行精确打击。

精确制导武器(PrecisionGuideWeapon)这一术语起源于20世纪70年代中期,美国在越南战争中大量使用了精确制导炸弹。由于它具有精确的制导装置,在战场上取得了惊人的作战效果,因而引起人们的极大注意。各国对精确制导武器的命中率没有统一的标准,中国对精确制导武器的定义是:采用精确制导技术,直接命中概率在50%以上的武器。主要包括精确制导导弹、制导炮弹、制导地雷等。

世界著名的导弹

德国:“V-2”、“霍特”、“罗兰特”

俄罗斯:“白杨”、“飞毛腿”、“日灸”、“萨姆-2”、“骄子”、“安泰”

中国:“东风”、海基型号“巨浪”、“红旗”、“上游”、“海鹰”、“鹰击”、“红箭”、“霹雳”、“闪电”

法国:“飞鱼”、“西北风”

美国:“战斧式”、“爱国者”、“鱼叉”、“响尾蛇”、“阿萨特”、“地狱火”、“潘兴”、“民兵”

印度:“天空”

巴基斯坦:“哈塔夫”

朝鲜:“劳动”、“大浦洞”

伊朗:“流星”

导弹的各种符号的用途

A(Air)表示空

S(Sur-face)表示面

U(UnderWater)表示水下

I(Intercept)表示截击

G(Ground)表示地面

N(Navy)表示海军

M(Missile)表示导弹