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在设计导弹发射装置时重要事情之一

发布时间:2022-10-05 10:47:50

『壹』 一枚导弹从研制到发射需要哪些步骤

通常来说,一款导弹的研制要经过以下步骤:1前期探讨是指导弹专家对导弹研制的实际需求和可行性进行讨论2提出研制方案,是指在经过探讨后开展实际的导弹研制,3导弹试射,就是对研制好的导弹进行试验性发射,4设计定型,是指经过无数次试验性发射,无数次改进后导弹性能达到预定目标后完成设计5小规模列装部队,指将研制完成的导弹送往部队进行实战检验,最后是大规模服役,也就是导弹行成初始战斗力,可以大规模发射的时候了

『贰』 哪位高手介绍一下MK41发射装置

首先,舰艇的导弹垂直发射意义在于综合批处理系统,大批量快速反应。目前的舰载VLS系统,主要是以防空、反导功能为主,兼具发射对地攻击巡航导弹,也就是说,以防守为主要任务。
反舰导弹的雷达反射面积小、速度多高,一般舰艇或舰队在发现反舰导弹并因应处理后,来袭导弹的距离已经非常接近,在一瞬即至的时间里,要有效拦截,就必须批处理速度快,形成多层、多次拦截,确保命中率。以目前的反舰导弹装药量加速度及低吃水线攻击方位,即使是航空母舰命中一枚也难以承受。这一点,我想普通军友都很容易接受,这里不再赘述。

这里的问题是,反舰导弹有必要也做VLS模式吗?

海军天生就应该是进攻的军种。现代战争,战事常常会是突发的,出其不意、攻其无备,先敌发现、先敌攻击对战事的胜负是尤其关键的;实力相若的前提下,被敌先发攻击一方舰艇或舰队一旦陷入防守的被动局面,在战术上就基本丧失了战斗胜利的机会。因此,快速反应、批量处理的优点,当然也十分适用于反舰导弹,尤其对饱和攻击而言更是如此。

但是,世界各国海军之所以至今未出现正式装备的VLS反舰导弹系统,必然有其道理,下面我们不妨探讨一二:

1、VLS垂直发射,首先就具有了相对较高的弹道,这对于要求隐蔽接敌、突然袭击的反舰导弹,在牺牲隐蔽性这点上,是现代战争所不取的。

2、发现庞大的舰艇或舰群不同于发现反射面微小的反舰导弹,掠海飞行的反舰导弹的发现距离只有20公里左右(超音速则更短),因此上,发现敌舰艇或舰群时,有足够的时间决定战与不战以及调整作战方位(发射方位),这在一定程度上,抵消了相当部分的垂直发射的必要性。而防空、反导一方则相反。

3、苏联(俄罗斯)曾装备的基洛夫,其上的反舰导弹在面世之初,因为与甲板水平的发射盖外形,一度被包括西方在内的军事界误解为VLS模块,事实上,后来清楚了,导弹筒的发射方向依然是向前倾斜的(与光荣、现代级相同),不同是弹桶内置于甲板下,而发射盖是水平的。

4、美军沿袭其VLS多弹种通用性发射模块,在对地攻击的巡航导弹的基础下,研制过垂直发射的巡航反舰导弹,也曾在舰上试装,但最终仍是选择了搁置。美军与其他国家相比,在反舰导弹的研制方面所做的工作或说投入,相对是很少的,反舰导弹的技术水平毫无可圈可点之处。但这并不说明美军没有反舰导弹研制实力和科技基础,美军拥有其与世无匹的空中优势,飞机(舰载机)担负了绝对的对舰攻击主力军使命,除了飞机,目前世界上任何舰载防空火力圈(包括VLS防空导弹系统),都不能触其机载导弹的反舰攻击圈距离,其机载导弹无需多么优异,安全放心的在敌防御、反击圈外轰炸敌舰队,直到击沉!以美军的海战理论思想,舰艇的反舰系统是辅助性质的,舰艇的攻击性能资源,不如让位于对地攻击的巡航导弹。这也就是美军不对称作战的体现吧。

『叁』 舰载导弹的发射装置

目前国外装舰的战术导弹垂直发射系统主要有三种结构形式,即集中配置的模块式结构、独立布置的分离式结构和旋转式结构,还有一种大倾角准垂直发射装置。集中配置的模块式结构美国的MK41垂直发射系统采用典型的集中模块式结构,每个标准模块可装8个导弹发射箱,是一个独立的发射单元,共用一个燃气流排导系统。这种结构需要防止导弹发射时产生的燃气进入邻近发射箱,因而MK41每个发射箱的后盖均设计成只能单向开启的花瓣状结构的自动开闭门,每个发射箱的燃气只可向下排导,其它隔舱导弹发射时产生的燃气不能进入。可装载各种作战用途导弹的集中配置的模块式发射装置虽然在设计、制造、装配上比较复杂,而且结构庞大、维护不便、造价昂贵,但是能够满足多种作战任务需求,贮弹量大,发射率高,从性能和满足任务需求来讲最为先进。 独立布置的分离式结构分离式结构多以1~2个贮运发射箱构成弹库的最小结构单元,燃气排导通常设计有两种形式,一种是像发射“海麻雀”导弹的MK48垂直发射装置那样单独设置排导通道,一种是像“海狼”导弹发射装置那样,发射箱与燃气通道采用同心排导原理的一体化设计。分离式结构发射装置通常用于尺寸较小的点防御舰空导弹,英国的“海狼”和北约的“海麻雀”均采用这种结构形式。分离式结构的优点是结构简单、设计相对容易、便于维护保养、造价低、发射装置尺寸较小、安装灵活,适合布置在吨位较小的舰船上。组成一个战术单元的发射箱可以独立处于舰舷旁、机库旁,或者安装在甲板下面。这种发射装置的缺点是贮弹密度低,不适用于大型导弹,通用性受到限制。旋转式结构苏联研制的SA-N-6、SA-N-9舰空导弹垂直发射装置采用模块式旋转结构。这种结构的驱动机构较复杂,使发射装置的可靠性有所降低。另外,旋转式结构每发射一枚导弹需转动一个弹位,影响发射率。SA-N-6、SA-N-9系统间隔3秒发射一枚导弹,而MK41可每秒发射一枚导弹。为提高发射率,缩短反应时间,俄罗斯在装备了一艘巡洋舰后将这种发射装置改进为每个发射筒都有一个发射筒盖,不用旋转就可直接发射。大倾角准垂直发射装置俄罗斯的SS-N-19反舰导弹是目前唯一采用甲板下大倾角准垂直发射装置发射的导弹。这种发射装置与90°垂直发射装置相比具有以下优点:导弹以一定角度发射,相比90°垂直发射,同等条件下所需推力较小,有利于导弹的发射;因发射装置倾斜布置,有利于解决大型反舰导弹舱下布置的难题;因导弹以一定角度发射离舰,因而降低了导弹因哑弹或意外点火可能回落砸舰而对发射平台构成的威胁。
舰载导弹垂直发射系统
舰船如果装备的是仅能跟踪或探测一个目标的单通道防空导弹系统,即使命中率是100%,也不可能对抗成批次导弹的攻击。而多通道防空导弹系统由于采用相控阵雷达,因而可以同时探测和跟踪数个空中目标。但是,如果多通道防空系统采用的发射装置每次发射后要重新装填导弹和重新瞄准目标,也同样不能对抗饱和攻击。因此,多通道相控阵雷达系统只有与反应速度快、贮弹量大的垂直发射装置相结合,才能最大限度地发挥武器系统的作战效能。 目前,世界上已经装备和正在研制的垂直发射系统有十多种,美国的MK41和MK48、俄罗斯的SA-N-6和SA-N-9、以色列的“巴拉克”-1、英国的“海狼”、法国的“席尔瓦”(Sylver)等多型舰载导弹垂直发射系统已经装舰服役,许多国家还在改进现有垂直发射系统或者研制新型垂直发射系统。林林总总的舰载导弹垂直发射系统可谓各具特色,从中可以看出它们有许多相同之处,也有许多独到的技术特点,可谓“千姿百态”,各有所长。

『肆』 舰载导弹的发射方式

垂直发射方式按发射动力分类,可分为自推力发射和外动力弹射两大类。自推力发射又称为“热”发射,是依靠导弹尾部安装的助推发动机推动导弹发射起飞,其发射装置的基本功能是将导弹助推器产生的高温、高速燃气流通畅地排出舰艇外,并赋予导弹一定的出箱/筒口姿态。外动力弹射又称为“冷”发射,发射时依靠发射装置提供的动力(燃气或压缩空气等)将导弹弹射到预定高度,之后弹上主发动机点火为导弹飞行提供动力。美国与西欧国家绝大多数采用“热”发射方式,苏联/俄罗斯则主要采用“冷”发射方式。采用“热”发射方式时,由于是发射箱内的导弹助推发动机点火推动导弹起飞,因此,需要研制能承受高温、高压、高速燃气流冲击与烧蚀的燃气排导系统,这使发射装置的结构比较复杂。“冷”发射则相反,通常不需要燃气排导系统,因而发射装置的设计相对简单,但发射箱内安装的弹射装置使发射箱的结构设计相对复杂。“冷”发射装置因其结构单元所占舰上空间和重量要比“热”发射装置少得多,维护工作量和难度也较小,因此适合装备水翼艇和气垫船。此外,“热”发射方式的发射箱、排导装置因反复经受高温燃气流的烧蚀,因此使用寿命有限,而“冷”发射方式中弹射器产生的气体温度可以控制得较低,因而发射筒的使用寿命较长。怎样实现垂直发射?模块结构和贮运发射箱要达到垂直发射的目的,首先要设计轻型导弹贮运发射箱。贮运发射箱不仅是导弹贮存、运输的保护容器,而且是导弹的发射导轨,还是燃气排导系统的一部分。其前/后端盖是保证导弹成功飞离发射箱的两个重要部件,前盖采用“穿通盖”,后盖一般采用三种开启方式:采用“吹破盖”;发射箱底部完全密封;以及机械开启方式。除了前/后端盖以外,发射箱内还装有发射导轨、电气连接件、发动机点火线路解除保险机构、固弹机构等,以保证导弹成功飞离发射箱。燃气排导技术如何排放导弹发射时产生的高温高速燃气流,以及防止燃气流对其它隔舱导弹产生影响是发射系统设计中的关键问题。燃气排导系统一般由压力通风室和垂直排气道组成。导弹发射时,压力通风室使燃气流膨胀减速,然后经垂直排气道排入大气中。燃气排导系统设计时要解决以下关键问题。任何一枚点火导弹所产生的燃气流不能进入其它未点火导弹的隔舱,只能排至舰外安全区。结构设计时尽量降低燃气流排放过程中的压力及对未点火导弹贮存环境(温度、振动等)的影响,以免损坏发射装置或未点火导弹,燃气流经过的排导通道的表面必须采用绝热防烧蚀材料加以防护。可自动启动冷却水喷淋系统,向意外点火导弹进行喷水冷却。火控通道高发射率需要相应数量的火控通道,因为每枚导弹射前要由火控系统输入目标方位、速度等数据,发射后由火控系统提供修正指令,特别是目前的防空导弹大多是发射后跟踪型,离不开火控雷达的导引。采用相控阵雷达可以解决多枚导弹的跟踪、制导问题。美国的AN/SPY-1型相控阵雷达能同时探测、跟踪上百个目标,它与数部Mk99型X波段照射雷达连用可同时导引十几枚导弹飞向不同目标。导弹垂直发射的转弯采用垂直发射方式必须使导弹垂直起飞后能够迅速转向目标方向,并尽量减小最小有效射程。所以,垂直发射导弹的最佳转弯高度是发射平台最高建筑物的高度(一般不超过50米)。当导弹到达这个高度时,应能转向目标飞行。但是,由于导弹垂直发射时传统的气动力面难以实现这种控制,因此,一般是采用推力矢量控制系统来提供转弯所需要的控制力。可供战术导弹使用的推力矢量控制系统有:单个或多个可偏转喷管控制系统,尾控制面与可转喷管相结合的系统,液体喷射系统,电子液压操纵的燃气舵系统,燃气舵与尾控制面相结合的系统等。目前,多数垂直发射的导弹都采用燃气舵推力矢量控制系统。 燃气舵通常置于火箭发动机喷管处,它由微处理机、驱动器和电池等部件组成,舵片位于导弹喷流的出口平面。发射前,将射击诸元和有关参数输入微机;发射后,微机按预编程序控制舵的转动,改变燃气喷流的方向,利用燃气流在舵面产生的侧向力,实现导弹向目标方向的转弯。“战斧”导弹采用的就是这种转弯技术。装舰形式舰载导弹垂直发射装置的装舰位置呈现出分散和多样化的特点。从最初美国MK41典型的中心主甲板集中安装形式,发展到舱壁、机库的侧面、舰艇的两舷外围、上层建筑内以及点状分散布置等多种安装形式。美国舰船一般装备两个MK41垂直发射装置,一个布置在主炮与舰桥之间的甲板下,另一个布置在艉部直升机平台之前或之后,发射装置上端与甲板平齐。不少国家采用这种传统而典型的装舰形式。加拿大“哈利法克斯”级护卫舰上轻型“海麻雀”导弹的发射箱竖立在舰舯部两舷的甲板上。荷兰“卡雷尔·多尔曼”级护卫舰在直升机库一侧紧贴库壁安装了16个轻型“海麻雀”发射单元。英国“海狼”导弹发射装置采取了布置在机库两侧和上层建筑的方案。苏联/俄罗斯的舰船一般将导弹垂直发射装置安装在艏部宽阔的主甲板下,如“基洛夫”级核动力导弹巡洋舰,将SS-N-19、SA-N-6、SA-N-9等三型导弹垂直发射装置全布置在艏部。而“光荣”级巡洋舰将SA-N-6导弹垂直发射装置布置在舰艉中后部烟囱后面的甲板下,8个圆形发射井沿纵线两侧对称排列,每个发射井容纳8枚导弹。由此可见,一方面,由于一般重型舰载导弹垂直发射装置装弹量比较多,要求装在舰体容积比较大,即船体型线比较丰满的区域;另一方面,为不使桅杆、天线、上层建筑等影响导弹发射,一般其位置在距舰艏或距舰艉1/4船长处射界比较开阔的前甲板或尾甲板下。由于导弹垂直发射装置的弹库储弹量较大,如果安装在甲板下,则要求甲板开口的尺寸比较大,另一方面,因为导弹长度一般在3~7米,所以开口的深度也比较大。较大的结构尺寸会破坏3~4层甲板,给船体强度带来较大的影响。如何解决这个问题呢?从国外舰艇的布置来看,有以下几种方法。如果是发射尺寸不大的近程防御型导弹,可考虑将垂直发射装置安装在甲板以上上层建筑的间隙处或上层建筑的顶端,这样既可节省空间,也不会破坏船体结构。对于吨位较小的导弹艇,船舯部空间不够,可安装在艇艉。在英国23型护卫舰上,“海狼”导弹发射装置的上端露在甲板以上,这样既可以保证载弹量,又可以减少对船体结构的破坏,保证船体强度。美国新研制的MK41单隔舱发射装置采用MK25发射箱,可装4枚“改进型海麻雀”导弹。该发射装置可以安装在甲板突出部和小型舰艇上,也可在甲板周围灵活地安装许多点状分布的发射装置,从而为无人机和直升机等装备让出充足的甲板空间。据称,美国正在研制的MK57垂直发射装置能够以4隔舱为一组沿舰船两舷布置。这种配置据说可为舰船提供一个防护壳体,阻止或减少外部爆炸的损坏,改进发射装置的装舰灵活性和舰船的生存能力。
舰载导弹发射装置小型化
20世纪90年代以后装舰的垂直发射系统,如英国“海狼”、以色列“巴拉克”、北约MK 48型,它们的共同特点都是用于发射轻型点防御导弹,体积、重量以及配置数量都低于MK 41型系统。例如,MK 48型系统8隔舱总体尺寸为2.46米×1.4米×5.03米,MK41型系统的8隔舱总体尺寸为3.17米×2.08米×7.62米。从其重量上看,MK 41、MK 48、“海狼”、“巴拉克”的8隔舱装置重量依次为:132905千克,2185千克,1941千克和528千克。可见,小型轻量化成为发射装置发展特点之一。 最近几年,国外出现了称之为单模块的垂直发射装置(SCL),例如,法国在研的4单元(Quadrax)的垂直发射装置和美国在研的MK 25型单模块发射装置(QPELS)。前者用于发射“响尾蛇”VT-1防空导弹,据称若携载8枚VT-1导弹,体积仅为1.3米×0.9米×2.6米,包括导弹在内总重不超过2000千克,能够装于500吨以下的小艇上。后者由MK 41型系统发展而来,它在MK 41型系统中的一个发射单元模块的基础上,增加了圆柱型燃气通道(在MK 41型系统中,每个发射模块没有自己独立的燃气通道),构成了一个完整独立的发射单元,其中容纳4枚“改进型海麻雀”防空导弹,称之为MK 25型单模块发射装置。据称,开发MK 25型单模块发射装置是美国海军为改善航母、大甲板两栖舰艇和其他非“宙斯盾”作战舰艇自防御能力而设想的解决方案,但它也适于装备750吨左右的小型战舰。据报道,MK 25型系统的第1份出售合同可能不久敲定。据主承包商洛克希德·马丁公司预测,未来20年内,MK 25型系统的出口量将可能达到50~60套。“冷”“热”动力发射平分秋色:“冷”和“热”动力发射是垂直发射系统的2种发射方式,早期系统中,只有俄罗斯的垂直发射系统采用“冷”动力发射方式,其他西方国家海军均采用“热”动力发射。 冷发射也称为外动力发射,它是一种利用导弹以外的动力(燃气)先把导弹弹射离开发射箱,待导弹离开舰面一定安全高度后,再由导弹发动机在空中点火的发射方式。它的优点是:由于导弹在空中点火,无需通风和特制的增压室来处理火箭燃气的排放问题,因而设备简单,重量轻,体积小,占用甲板空间小。此外,冷发射的导弹出筒速度较之热发射时要慢,因而容易实现空中转弯。由于这些优点,有些专家认为,冷发射方式对近程防空导弹更为有利。但是,由于导弹在空中点火以及没有燃气排导系统,一旦导弹意外点火,都可能使舰艇的安全和可靠性产生严重影响。对此,俄罗斯采用了系统安装时有意将垂直发射装置与甲板垂面倾斜5°角的措施来降低对舰艇的安全性的影响。此外,冷发射导弹的弹射过载非常大,达到几十个g,对于有些导弹如巡航导弹,这样大的发射过载是不允许的。“热”发射也称为自推力发射,是一种利用导弹固体助推火箭将其从发射装置中垂直推出的发射方式。热发射的优点是适合于各种舰艇和各种战术导弹的发射,缺点是必须有一套处理火箭燃气的安全设备。热发射的主要技术难点是燃气排导系统。目前,排气通道有独立式排气通道和公共排气通道两种,前者指的是每枚导弹都有自己单独的排气通道,如“海狼”导弹发射装置;后者指的是2枚或2枚以上导弹共用1个垂直排气通道,如MK41发射装置。目前正在研制的同心筒发射装置(CCL)也采用了独立式排气通道方式。此外,热发射更容易实现共架发射,主要原因第一是导弹承受过载的能力要求相对较低,第二是有一套燃气排导系统,这对舰艇的安全性有一定的保证。一体化设计是实现共架发射的技术途径:就舰载导弹垂直共架发射而言,如前所述,在要求发射装置的几何尺寸、电气接口以及发射电路具有很强的通用性的同时,还特别要求贮运发射箱具有很强的相对独立性,以适应贮运发射其功能和使命全然不同的各类导弹。因此,贮运发射箱作为其中的关键装备必须采用一体化设计。目前,美国海军研究署(ONR)正在研制的同心筒发射装置就采用了一体化设计,它的每个发射单元将贮运、发射、废气排导、控制等功能综合在了一起,成为一个完全独立的系统。 该同心筒发射装置在结构设计、控制电路设计、制造方法、材料应用等方面采用了完全不同于传统的发展思路。例如,发射装置在结构上采用了由2个不同口径的同心圆筒组成的结构,内筒起固定导弹和引导导弹出筒的作用;内、外筒之间构成一个环状空间,用于废气排导。再如,控制系统采用开放式设计,根据发射的武器类型,在相应的武器控制系统(WCS)与发射筒之间建立数据传输通道,实现“即插即用”。 据分析评估,同心筒发射装置在寿期费用、人员数量、运行维护、结构尺寸和重量等性能都有不同程度的改善,例如,它的生产成本可降低50%,人力需求降低66%,维护成本降低50%,集成成本降低80%。同时提高了适装性、可靠性和实用性,除适装在各种水面舰艇和潜艇上,还能拓展到其他平台。
舰载导弹专用与通用发射装置
发射装置通用化的好处是在一艘舰船上不用为发射反舰、反潜、防空等多种武器而安装多种发射装置,从而能够大大提高武器系统的快速反应能力,节省大量的研制费用并缩短研制周期。通用化可以更容易获取零件和服务,以及简化操作手培训并降低生产成本,因此,越来越多的国家都在扩大其垂直发射装置通用化的潜力。但迄今为止,除了MK41以外,多数国家的垂直发射系统只停留在海军的应用领域,主要用于区域和点防御防空,只能对抗反舰导弹和飞机等空中目标。多数国家的舰载垂直发射系统只能发射单一作战用途的导弹,如俄罗斯的SA-N-6、英国的“海狼”、以色列的“巴拉克”-1垂直发射装置。俄罗斯已经装备了不同类型多种型号的垂直发射装置,但发射的导弹单一,甚至一种导弹有两种发射装置,反映出在发射装置通用化设计方面着力不够。但俄罗斯新研制的水面舰模块式发射装置既可发射远程对陆攻击导弹,也能发射反舰导弹,通用性有所提高。就通用性而言,美国的MK41可以说是“一枝独秀”。该发射装置不仅可以发射多型“标准”导弹、“海麻雀”导弹、“阿斯洛克”反潜导弹、“战斧”导弹,而且还将进一步扩展通用能力。据洛马公司称,MK41还将兼容“紫菀”导弹、“巴拉克”导弹、“爱国者”导弹、“飞鱼”导弹和电子干扰弹等。法国目前也正在研究用“紫菀”导弹采用的“席尔瓦”垂直发射装置发射现有的其它导弹和未来研制的导弹,如“标准”导弹、“阿斯洛克”反潜导弹、“战斧”导弹和“改进型海麻雀”(ESSM)导弹。发射装置通用化是舰载垂直发射装置最重要的发展方向之一。

『伍』 MK41垂直导弹发射系统的MK41系统结构

MK41系统由标准模块、装填模块、导弹贮运发射箱和发控台等设备组成。 MK41系统的标准模块采用8隔舱模件,总体尺寸为3.17m×2.08m×7.67m,在结构上有一定的独立性,可作为独立的发射单元,一个或多个模块与发控设备相联就能构成一个完整系统。
标准模块由构架、顶板、舱口盖、开启机构、燃气排导系统及烟道、压力通风系统等部分组成,发控台的外围设备,如发射程序装置、动力控制板和电源等也是标准模块的组成部分。标准模块的构架设计成8个隔舱的骨架,它一方面用来容纳导弹贮运发射箱,另一方面用于安置和支撑模块的所有设备。每个舱口盖均有自己的开启机构,它是MK41系统唯一的运动部件,迅速打开它所需的最大机械功率是2.57kN。如果贮运箱内导弹意外点火,舱口盖能在0.35kg/cm的内压下自动开启,以保护弹库的安全。
燃气排导是导弹垂直发射系统设计的关键技术之一。导弹发射时会产生大量的高温燃气,迅速有效地将这些燃气排导出去是至关重要的。因为这些燃气对发射装置和有关设备都会产生很严重的烧蚀。以美国标准舰空导弹为例,燃气流温度高达2 400K,排出物中的40%是硬度高、吸附力强的氧化铝粒子, 还含有76 000mg/kg的极其活泼的氯化氢气体。高温高速粒子的碰撞和扰动所产生的热交换,传给发射装置的巨大热量,对发射装置的寿命是极其不利的。MK41系统的燃气排导系统是与8隔舱共用的,它由压力通风室和垂直排气道组成。导弹发动机点火后,压力通风室使燃气流膨胀减速,然后经排气道排入大气中。为了尽量减少高温燃气对其它箱体的传热影响,排气道的整个内表面衬有抗烧蚀材料。 贮运发射箱不仅是导弹的贮存、运输和发射装置,而且也是构成燃气排导系统的一部分,因此,它是关键设备。在平时运输和贮存期间,它为导弹提供环境保护、装卸保护以及对敌方火力的防护,因此要求它需有一定的机械强度,并配有必要的搬运附件。作为发射装置,箱内应设有导弹发射所必需的导轨、电气连接件、保险解脱装置、约束机构等器件。
MK41系统有MKl3、MKl4、MK15三型贮运箱,它们外形结构基本相同,截面均为边长为63.5cm x 63.5cm的正方形 ,长度有5.79m和6.71m两种,箱体用波纹钢制成,内部结构按照2.82kg/cm 的内压要求设计。MK13用于标准-2导弹,MK15用于阿斯洛克导弹,这两型贮运箱的长度是5.79m,比标准隔舱飞航导弹2005年第9期短,在装人隔舱时,必须利用一个高0.95m适配器。MK14用于战斧巡航导弹,箱长6.71m,不需适配器。导弹装入贮运箱后,贮运箱首尾两端被密封起来。首密封罩用易碎材料制成,尾密封罩的材料是薄钢板,内、外表面分别用不同的烧蚀材料加以保护。
发射导弹时,发动机推力达到临界后,导弹和贮运箱之间的限制器松开;尾密封罩在燃气流的冲击下,按预切的十字形裂开成花瓣形状;燃气流进入压力通风室,并经垂直排气道在甲板面排出。随后,导弹起飞,穿破首密封罩,从发射隔舱垂直上升。当导弹离开甲板面时,舱盖即刻关闭,恢复弹库的装甲区。
每个贮运箱均有一套内部冲水系统。装入弹库后,该冲水系统与弹库的冲水分配管道相接。当箱内温度过高或是导弹发动机意外点火时,冲水系统自动对导弹战斗部进行冲水冷却。每个贮运箱还配有一套PHST(包装、装卸、贮运及运输)设备,该设备包括首、尾保护盖,防冲击、振动的隔振体,起吊环和栓系,叉车叉口等。PHST是用于装舰前的任何装卸、贮存及运输的操作,在贮运箱吊到舰上进行收贮作业时,则将拆去这套装置。为确保系统的安全,防止意外的导弹发射,每个贮运箱上装有关键功能中断开关和贮运箱安全启动开关,它们控制输送导弹的关键信号的电压。发射逻辑确保在两个独立的监视器批示舱盖已完全开启和导弹限制块已松开时,才发出导弹点火指令。 MK41导弹垂直发射系统包含2台发控设备。它的核心部件是美海军标准的AN/UYK-20型小型计算机。另外,还包括电传打字机、磁带输入装置、外围输出设备等,它们位于弹库外面,与舰上作战系统的其它计算机装在一起。每台发控设备都是完全冗余的,能控制首、尾两弹库中的所有导弹。在正常情况下,每台发控设备控制每个弹库中的一半导弹。但在一台出现故障时,另一台能接管控制全部导弹,实现不问断发射。

『陆』 导弹垂直发射系统是那个国家发明的

1980年,前苏联在“基洛夫”级核动力巡洋舰上安装了-N-6舰空导弹和SS-N-19反舰导弹的垂直发射系统,这是世界上最早实现舰装的导弹垂直发射系统。该系统有自己的独特之处:在“基洛夫”级核动力巡洋舰前甲板下分别设置了两种阵列、不同形式的发射装置,位于前方的是4×4阵列的垂直发射装置,专供储存和发射SA-N-6导弹使用,用于舰艇防空;位于后方的是4×5阵列的斜置发射装置,全部为前倾45度至50度的SS-N-19远程超声速反舰导弹发射箱。“基洛夫”级核动力巡洋舰共载20枚SS-N-19反舰导弹,16枚SA-N-6舰空导弹,不再设弹库供再次装填用。尽管这种安排仍是垂直发射与倾斜发射混用,但这是军事上将垂直发射方式应用到海军舰艇上的首次尝试。

此后,垂直发射的优点很快显露出来,与倾斜发射相比,垂直发射有以下优点:一是发射井布置紧凑,载弹量大;二是攻击目标时舰艇不用再转向,可进行全方位打击;三是导弹发射装置位于甲板以下,可降低舰艇重心,也有利于隐身。很快,美军也展开了对舰艇的导弹垂直发射的研究,并于1986年将这一命名为“MK-41”的导弹垂直发射系统首先安装在“提康德罗加”级巡洋舰上,以后又安装在“阿利·伯克”级与“斯普鲁恩斯”级导弹驱逐舰等水面舰艇上。

美海军装备的MK-41采用热发射方式,它是目前最先进也是最具有代表性的导弹垂直发射系统,它有两大特点:一是采用了模块化设计,整个系统由8个或4个模块构成,每个模块又由8个模件组成,每个模件含8个导弹发射箱,由于起重机占去了3个发射箱空间,所以MK-41储存导弹的总数是61枚或29枚,即8的倍数减去3,MK-41一个模块的总高度为7.67米,长为3.16米,宽为2米;二是MK-41的兼容性非常强,除了四联装的改进型“海麻雀”导弹(Seasparrow)外,MK-41还可与下列导弹系统相配用:“标准”SM-2 Block Ⅱ防空导弹、垂直发射的“阿斯洛克”反潜导弹、“战斧”巡航导弹以及“北约海麻雀”导弹。另外,它还可以与下列系统兼容:宙斯盾MK8型作战系统、加拿大“部落”级驱逐舰的MK-14武器指挥系统、荷兰的“卡雷尔多尔曼”级护卫舰的水雷作战控制系统以及澳大利亚海军的CT-9LV-3作战系统。

MK-48是美军另一种导弹垂直发射系统,由美国雷声公司研制。该系统也出口到**、韩国及北约组织各国的海军舰艇上,至上世纪九十年代初该系统已装舰40多套,它可用于发射北约的“海麻雀”及改进型“海麻雀”对空点防御导弹。目前,用于发射“海麻雀”导弹的MK-48垂直发射系统有4种配置形式:MK-48-0型适装在不同舰艇的装板上,现已装备在加拿大巡逻护卫舰和**海上自卫队的“村雨”级驱逐舰;MK48-1型发射装置适装于舱壁上(例如舰载直升机机库一侧),已装备在荷兰皇家海军的“卡雷尔多尔曼”级护卫舰;MK48-2型发射装置通常装在舰艇的上层建筑内,已装备在希腊海军“海德拉”级护卫舰和韩国的KDX驱逐舰;MK48-3型发射装置小巧紧凑,主要用于一些小型舰艇,已装备在丹麦的SF-300型多用途巡逻艇。

英国海军在八十年代初的马岛海战结束之后,将其舰载“海狼”防空导弹的6联装倾斜发射装置改造成垂直发射装置。“海狼”导弹的垂直发射系统在设计上最具特色之处的是燃气排导系统,它与储运发射箱是一体的,即它的4个排气道分布在导弹的4个弹翼之间,发射击筒的底部是密封的,上端盖采用玻璃易碎盖,导弹点火后产生的高温、高速燃气流在发射筒底部拐180度弯后从发射筒上端盖排出。这种设计与美国的MK-41系统截然相反。MK-41是在发射筒的下方专门设计燃气排放系统,以排导导弹点火后产生的高温高速气流。该系统已经装备于英国的23型护卫舰上。

而法国的VT-1型“响尾蛇”导弹垂直发射系统则是与俄罗斯联合研制的,采用冷气弹射技术发射。垂直发射的响尾蛇导弹装入四个发射隔舱模块中,每一隔舱可备弹8枚、16枚、24枚。由于导弹的火箭发动机在发射装置之外点火,不需要排导燃气气流,所以该系统的主要优点就是发射架结构简单,重量轻巧且容易安装。该发射装置可搭载8个导弹,其底面积为1.3米×0.9米,高为2.6米,包括导弹在内总重不超过2吨。“响尾蛇”VT-1导弹垂直发射系统既适合在大型舰艇上安装,也适合在500吨级的小型舰艇上安装。

『柒』 导弹为什么要垂直发射

垂直发射. (1)高发射率:由于导弹时刻处于待发状态,接到命令后可立即发射,不需装填和瞄准,反应时间只有2秒,发射速率可达1发/秒,而世界上最先进的弹库装填式发射装置MK26的发射速率是10秒2发;(2)载弹量大:舰载垂直发射系统一般采用模块化结构,配置导弹数量可在12至122枚之间;(3)无盲区发射:导弹垂直发射后,靠指令控制转向目标方向,可实现无盲区全方位发射。而倾斜发射装置总存在一定的发射盲区;(4)标准化、通用化,高作战效能:模块化的垂直发射系统可以实现标准化结构,进而使其通用化和系列化。同时在一个火力单元内可配置外型尺寸大致相同的不同功能导弹,以对付不同目标,大大提高作战效能;(5)可靠性高:模块化结构使发射装置的结构简单,可靠性提高,而维护工作量大大减少。同时整个系统安放在甲板下,不容易受到海水侵蚀和作战中敌火力破坏,进一步保证了系统的可靠性。 倾斜发射。这种发射方式的主要缺点,一是作战时,发射装置通常要转向目标来的方向,反应时间长;二 是发射装置占用面积较大,大舰最多装2~3个,小型舰艇只有一个,每个发射装置上导弹数量,少的一枚,最多 的8枚,发射完了之后,重新装弹更费时间,影响舰艇的火力;三是发射装置暴露在甲板上,作战中很容易被打坏 。

『捌』 中国舰载导弹实现共架发射的方法是什么

舰载导弹垂直发射装置是当前各国海军装备中最重要的武器系统之一,具有代表性的有美国的MK-41、法国的A-50/A-70、英国的“海狼”等等。我国在这方面虽然起步较晚,但随着我国综合国力和科技水平的不断提高,近年来在舰载导弹垂直发射技术上取得了一些重大的进展,最明显的标志是;最新的052C型导弹驱逐舰和054A型导弹护卫舰上已经装备了国产的第一代导弹垂直发射装置。

但是由于种种原因,我国的舰载导弹垂直发射技术和国外先进水平还有较大的差距,主要表现在:通用化程度不高,导弹研制过程缺乏统一规划,各型号导弹尺寸、重量、电缆结插头形式等差异较大等等。

目前,我国装备的第一代舰载导弹垂直发射装置有自动力发射和外动力弹射两种;贮运发射箱的结构形状分别为箱形和筒形,且长度和横截面尺寸也各不相同;而且每种发射装置只能发射单一种类的导弹,不能实现不同类型导弹的共架发射。

具体地说,052C型驱逐舰上装备的是6单元一组的圆筒形外动力(准)垂直发射装置,用于发射HHQ-9远程防空导弹;054A型护卫舰上装备的则是8单元一组的箱型自动力垂直发射装置,用于发射HHQ-16中程防空导弹。如果再加上051C型驱逐舰上的RIF-M垂直发射装置,那么现在中国已经拥有多达3种不同的导弹垂直发射装置了。

而目前,共架垂直发射技术已成为各国舰载导弹系统发射装置的主要研究方向。采用共架发射装置发射不同类型的舰载导弹,可以提高武器系统的作战效能和灵活性。

在参考国外先进技术的基础上,加快研制适合我国国情的高可靠性舰载导弹共架发射装置,对提高海军舰艇部队的综合作战能力,简化部队装备,以及提高装备的通用化、模块化、标准化和系列化程度,打赢高技术条件下的局部战争,具有十分重要的意义。

根据发达国家共架发射技术的研发经验,并结合海军武器装备的现状和发展规划,我国舰载导弹实现共架发射可采取以下方法和步骤:

首先,以054A型装备的自动力(热)垂直发射方式装置为基础,实现HHQ-16舰空导弹和火箭助飞鱼雷的共架发射,提高平台的战术灵活性。例如054A现有的32单元垂直发射箱可以选择装载24枚HHQ-16舰空导弹和8枚火箭助飞鱼雷或其他不同的组合。同时将其作为我国舰载导弹发射装置的标准型号,后续新研或改型舰载导弹均要求能够使用该发射装置。

其次,以上述通用自动力垂直发射方式装置的基础,在不改变原有发射装置的结构及占用甲板尺寸的情况下,通过加大或减小支撑架的高度,来满足贮存、发射较大尺寸的远程巡航导弹和较小尺寸的点防空导弹(可以由新型主动雷达制导中距空空导弹改进而来)的要求。这样在其他大小各异的舰艇平台上(例如较大的驱逐舰或较小的导弹艇)也可以按需要装备导弹垂直发射装置。

另外,还可以借鉴美国MK-41发射系统装载ESSM“增强型海麻雀”舰空导弹的经验,设计一种可贮存4枚点防空导弹的发射筒,且发射筒的横截面尺寸与HHQ-16型舰空导弹相同,实现共架发射。这样054A型护卫舰现有的32单元垂直发射装置将可以同时容纳24枚HHQ-16中程防空导弹和32枚点防空导弹,或是16枚HHQ-16中程防空导弹、32枚点防空导弹、和8枚巡航导弹/火箭助飞鱼雷,或是其他的组合,大大增强了平台的战斗力和战术灵活性。

第三,进行冷热共架的垂直发射技术研究,使自动力垂直发射的导弹可以与外动力垂直发射的HHQ-9实现共架发射。笔者认为可以集中精力发展同心圆筒式垂直发射技术(CCL),该系统的每个发射筒均由内外两个同心筒组成,内筒起支撑、导向作用,内外筒之间的环形空间为燃气通道。

导弹正常发射或意外点火时,发动机的燃气流经由位于导弹下方的导流器转向180度,再经环形燃气通道穿过发射筒上端口排到大气中。而采用不同的内筒直径,就可以适配不同的导弹,如火箭助飞鱼雷及巡航导弹等。同样,也可以设计一种内筒可容纳4枚点防御舰空导弹、外筒的横截面尺寸与HHQ-9型舰空导弹发射筒相同的发射装置,以提高其防空火力。

这样,通过在原有HHQ-9发射装置中配备不同的CCL导弹发射筒,052C型驱逐舰就可以实现由单一功能的防空型驱逐舰向多用途驱逐舰的转换,其现有的48单元垂直发射装置将可以同时容纳24枚HHQ-9舰空导弹、32枚点防空导弹、和16枚巡航导弹/火箭助飞鱼雷,实现较为均衡的火力搭载。

第四,以CCL和冷热共架发射技术为基础,并参考美国MK-57垂直发射系统,发展新型的通用导弹垂直发射装置。该装置应具有开放式结构和模块化电子设备设计,并可以实现舷侧布置,更加灵活安全,既不会占用过多宝贵的舰内空间,又可以作为舰艇的附加装甲增强生存力。当布置在舷侧的时候,还可以很方便地为外动力发射方式提供所需的外倾角度。必要时可以采用不同倾角(甚至水平)的布置方式,以兼容鱼雷、弹道导弹、或其他灵巧弹药的发射需要。

『玖』 垂直导弹发射是怎样弹出来的

导弹垂直发射分两种,分别是热发射和冷发射。热发射技术是指导弹从发射架或发射装置中直接点火,靠发动机产生的推力离开发射装置。热发射的优点是导弹反应速度快、容易实现导弹共架发射等。冷发射是指在发射导弹时是靠发射装置里的压缩空气将导弹弹射 至半空后,导弹的发动机点火飞向目标完成发射过程。冷发射的优点是安全系数高和结构简单。热发射技术主要应用在舰载导弹垂发系统,如美国的MK41导弹垂发系统就是热发射,不但反应速度快,还可以根据任务的类型携带不同种类的导弹,更具灵活性。舰载冷发射的代表就是俄罗斯的SA-N-6里夫防空导弹发射系统,中国的海红旗9舰载防空导弹系统,因为相比采用热发射的垂发系统减少了排焰装置,所以结构相对简单。另外陆基S300、红旗9也是冷发射。

『拾』 怎样设置导弹的使用

一、发射装置的战术技术要求 发射方式与导弹系统的总体方案关系密切。在导弹(武器)系统初步设计时,必须考虑导弹的发射方式,并对发射装置提出要求。归纳起来,主要有以下几个方面。 (1)可动性 主要标志是行进速度、越野能力和运载车辆数目等。 (2)初始瞄准要求 包括高低、方位瞄准角及其角速度的工作范围、允许偏差和发射禁区等。 (3)离轨速度、导弹下沉量及其安全性 导弹的离轨速度一般应大于20m/s,以提高导弹的稳定性、抗初始干扰的能力和导弹下沉的安全性。 (4)联装数、发射速度和反应时间 战术导弹系统常采用多联装发射装置。发射速度应高,反应时间应短。 (5)转换时间 是机动发射装置由行军状态转为战斗状态的展开时间和由战斗状态转为行军状态的撤收时间。 (6)其它 如稳定性、质量和尺寸、环境条件、燃气流的防护、可靠性、维修性、安全性、隐蔽性和成本等方面的要求。 二、陆(海)基发射方式 1. 垂直发射 垂直发射的优点如下。 (1)发射装置不需跟踪目标,因而结构简单,工作可靠,成本低;可缩短反应时间,提高发射速度。 (2)在弹道的初始段,攻角α≈0,升力Y≈0,因此气动力矩的平衡问题易于解决。 (3)爬高迅速,有利于减小助推器的质量,也有利于冲压发动机的工作(高度和速度的工作范围减小),从而可减小导弹的起飞质量。 (4)助推段的推重比可小些,且无弹道下沉问题。 (5)占用空间和发动机燃气流的影响区小,隐蔽性好,载弹量大,并有利于再装填和提高发射速率。 垂直发射方式的缺点是:当导弹攻击低空目标时,导弹需在2~3s内完成转向,需用过载大;需采用初制导、推力矢量控制和解决大攻角情况下气动特性、气动耦合问题;因存在奇异点(俯仰角=90度)而使实时计算复杂化等。 2. 倾斜发射 这种发射方式实时地改变发射方向。发射装置导轨的高低角、方位角随雷达波束同步跟踪目标,使导弹迅速、准确地进入雷达波束内顺利启控,需用过载小,引入距离短,近界小。续航段推重比可小于1。一般来说,垂直发射的优点,就是倾斜发射的缺点。 三、空基发射方式 机载导弹通常在发射(直升机悬停发射除外)时已具有较大的速度,其发射方式主要有两种。 (1)自力定向发射 导弹在自身发动机推力的作用下,沿导轨定向向前发射。 (2)投放 导弹依靠自身重力脱离载机一定距离后,其发动机才点火工作。 这两种主要方案相比,定向发射可使导弹迅速进入导引弹道,初始误差和最小允许发射距离小。但在导弹发动机发生故障时,将危及载机的安全。导弹发动机的燃气流(废气)将影响载机的流场和载机发动机的工作。 投放的优点是能避免导弹发动机燃气流对载机的影响,载机较安全,但引入导引弹道的时间较长。 这两种发射方案,定向发射适用于空空导弹;投放则适用于中、远程空地导弹。 四、海基发射方式 海基发射与陆基发射基本相同,但舰上发射还有一些特殊问题,在初步设计时应予以充分考虑。 (1)受舰艇空间的限制,应尽量减小导弹及其发射装置的尺寸,导弹宜采用小展弦比和折叠弹翼等。 (2)导弹发动机应尽量采用便于使用维护的固体火箭发动机或固冲发动机,不宜采用使用维护复杂的液体火箭发动机。 (3)舰载导弹环境恶劣,海水有较强的腐蚀性。因此,舰载导弹宜用筒式或箱式发射。 (4)保证载体(舰艇)的安全:应妥善地解决导弹发动机燃气流的排导问题,不允许发动机的燃气流进入弹库,发动机发生意外点火等情况时,应有相应的安全措施。 (5)载体的颠簸、摇摆对初始瞄准的影响:对初始瞄准要求较高时,导弹初制导可应用红外位标器(宽视场)、电视摄像机将导弹引入雷达波束、发射装置采用稳定平台或采用速率陀螺反馈的天线稳定系统以保持射向稳定。 综上所述,舰载导弹特别是舰空导弹,宜采用短轨或零长、自动垂直装填、燃气排导通畅的箱式或筒式、自力垂直或定角发射。

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