印度离洲际导弹有多远

2026/1/14 3:27:24

湿度也比较敏感,还会产生明显的烟雾,喷流温度也非常高,这意味着更容易被敌方卫星所侦测到,当然这也是高性能固体推进剂所难以克服的,一般通过缩短发动机工作时间来缓解。

军用固体火箭发动机需要适应苛刻环境

大型药柱的加工有很高的难度,代表了这个国家在化工领域的技术水平,但是固体弹道导弹通常不需要那么大,其加工难度主要体现在其他方面。相对航天用大型固推,固体弹道导弹的使用环境非常严苛,其服役时间一般长达20年甚至更久,推进剂和添加剂的老化和降解就必须加以考虑,即便如此每隔一定时间进行抽检和试射仍旧是必要的,这是美国海军要经常试射“三叉戟”II潜射弹道导弹的原因之一。

三叉戟经常进行试射,推进剂老化是原因之一。

快速机动中的东风21,导弹这时将产生很大的抖动

大型固推则完全不同,它们是按照发射任务专门生产的,相对而言产量不会特别高(除非直接使用现成的远程固体弹道导弹)。而且航天用固体火箭没有长期存放的需要,从完成

药柱浇注出厂到运抵发射场进行总装,再到最后点火发射时间间隔不会太长,几乎不需要考虑老化和降解的问题。

航天用固体火箭的运输都十分小心,而军用固体弹道导弹就比较粗暴,特别是需要机动发射的固体弹道导弹,虽然发射容器有完善的减震措施的,但还是不可避免要受到反复震动。在最坏的情况下,药柱可能因颠簸和振动形成裂纹,甚至从壳体上局部剥落,这都将严重威胁发射安全,因此必须采用特殊措施。复杂电磁环境不仅意味着干扰,也意味着固体火箭的意外点火。意外点火不仅可能来自自然界的闪电或静电,也可能来自己方的电磁辐射源或者其他人造强辐射,例如电磁脉冲弹或者核弹的爆炸。温度也是一个指标,固体弹道导弹需要有宽得多的温度适应范围。

柔性喷管中带矢量控制元件,这种方式的控制效果更佳。 军民用火箭的柔性喷管

火箭推力矢量控制是具有较高技术含量的领域,对于液体火箭和固体火箭都是如此。大气层内飞行的导弹,可以采用气动控制面来改变飞行轨迹,如要采用推力矢量也可以使用最传统和简单的燃气舵。但大型固推的喷流温度高、工作时间长(可达百秒以上),采用燃气舵基本是不可能的。

过去经常在大型固推旁再捆绑小火箭,通过对偏流的可控干扰来实现推力矢量,而现在更多是利用可偏转的柔性喷管。弹道导弹也需要这项技术,只不过由于火箭本身要小很多,实现起来的难度也要大幅降低,但两者的技术确实是相通的。

军用固体火箭发动机点火控制更复杂

运载火箭的捆绑式固推一般是单级的,而弹道导弹则采用多级构型,后者的技术复杂性就要大出许多,牵涉到弹道导弹的总体设计,例如要考虑级间段的设置和上面级的空中点火,这其实并不那么容易掌握。运载火箭的中型固推有时也会采用分批点火方案,部分固推可以在起飞后空中点火,但那毕竟仍然是在低空,与高空点火绝对不可同日而语。

从控制上来说,运载火箭主要依靠在测控体系支撑下,按照指令和程序完成固推的点火和分离。但是弹道导弹则需要在制导系统的控制下,仅有核弹和火箭而无制导是不可能构成完整的弹道导弹的,这是复杂的系统工程。

分导式多弹头导弹分离过程比火箭更为复杂。

伽利略号飞船的惯性上面级正与航天飞机对接。

另外,人们容易忽视固体火箭发动机在上面级上的应用,其实这和中远程弹道导弹,特别是洲际导弹关系很大。出现这种情况主要是采用固体火箭发动机的上面级很少,而且高性能上面级几乎无一例外采用氢氧低温发动机,但实际上最早的上面级中就有固体火箭的身影,当年美国在用“红石”火箭发射卫星时,就采用集束固体火箭作为上面级。

迄今为止最先进的固体上面级是美国的“惯性上面级”(IUS),这种上面级最早是为了从航天飞机货舱内发射卫星而研制的,后来也搭载在“大力神”IV系列运载火箭上。IUS反映了80年代中期美国的固体火箭技术,其最大的特点就是采用了三段式喷管,可以将截面比从49.3提高到181。

这个技术对于中远程弹道导弹也十分有价值,军用导弹必须要控制尺寸,尤其是潜射弹道导弹对长度的要求更严格,否则就容易出现苏联“德尔塔”级弹道导弹核潜艇(SSBN)上那种龟背,或者被迫采用“台风”级那样超常规的变态设计。

俄圆锤导弹有三次试射失败就栽在第三级不稳定上。

弹道导弹的第二级和第三级(如果有的话)需要高空点火,因此需要采用截面比更大的喷管,避免出现喷流过膨胀的情况。但在导弹的总长度约束下,往往只能采用可延伸的分段喷管。显然,能够研制出可以用于弹道导弹第一级的大型固体火箭发动机,并不意味着能够研制出可用于第二级和第三级的固体发动机,而后者对于弹头的投掷重量和投掷精度将起到重要的影响。

这个技术有多重要,大家只要去看看俄罗斯命运多舛的新一代潜射弹道导弹“圆锤”就可以了。在2009年12月10日的最近一次试射中,由于其第三级发动机工作不稳定,导致试射再次失败。而在此前的试射中,“圆锤”的第三级曾不止一次发生故障,已知的有2006年12月24日的试射和2008年12月23日,凑巧的是第三级出故障的试射都发生在12月份。

在航天技术高度发达的今天,军用航天与民用航天的技术路线已经出现分野。印度、日本研发大型固体火箭发动机,并不意味着两国正在发展洲际导弹,洲际导弹诸多独特的技术要求是民用火箭所不能满足的。但两国在航天领域的努力,确实也在突破一些军民通用的技术,为日后可能的决策打下基础。


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