1.1 导弹概述 |
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导弹是载有战斗部,依靠自身动力装置推进,由制导系统导引、控制其飞行轨迹,并导向目标的飞行器。导弹依靠火箭发动机推进,也可由空气喷气发动机或组合型发动机提供飞行动力。
最早投入作战使用的导弹,主要有第二次世界大战后期德国研制的V-1飞航式导弹(图1-1)和V-2弹道式导弹(图1-2)。V-1导弹以喷气发动机为动力,采用简易制导系统,由自主式磁性陀螺和机械装置对飞行高度、状态和弹道进行控制。
图1-1 V-1飞航式导弹
1—风轮;2—引信;3—战斗部;4—金属丝缠绕的球形压缩空气瓶;5—脉动式空气喷气发动机;6—方向舵;7—升降舵;8—自动驾驶仪;9—弹翼;10—磁罗盘。
图1-2 V-2弹道式导弹
1—战斗部;2—制导系统;3—酒精贮箱;4—液氧贮箱;5—空气舵;6—燃气舵;7—尾翼;8—液体火箭发动机;9—涡轮泵;10—弹体。
V-2导弹装有单级液体火箭发动机,采用无线电遥控制导方式。
从20世纪50年代初开始,导弹进入了快速发展期,导弹武器的型号、数量及生产规模均有很大的发展和变化。美国着重发展洲际弹道导弹,并在潜射弹道导弹方面领先,主要型号有“红石”(1950年)、“大力神”(1955年)、“民兵”(1958年)弹道导弹,以及“北极星A1”(1952年)、“北极星A2”(1958年)潜地战略导弹等。俄罗斯除发展弹道导弹外,也比较重视反舰导弹的研究,是这一时期拥有反舰导弹型号和装备数量最多的国家。弹道导弹主要型号有“飞毛腿”(1950年)战术地地弹道导弹、“短剑”(1958年)战略弹道导弹,反舰导弹主要型号有“狗窝”(1950年)空舰导弹、“沙道克A”(1951年)潜舰导弹、“冥河”(1959年)舰舰导弹等。
进入20世纪60年代,由于科学技术的发展和战场条件的变化,导弹进入了改进性能、提高质量发展时期。特别是1967年第三次中东战争中,埃及用苏制“冥河”导弹一举击沉以色列“埃拉特”号驱逐舰后,反导技术得到发展,反舰导弹武器研制重点则转向如何改进突防能力和提高生存力上。这一时期各类导弹均进行了多次改型,性能均有明显提高。
70年代以来,随着先进的设计思想及科学技术的广泛应用,导弹武器步入了全面更新时期,各类新型号导弹不断推出,如弹道导弹中的“SS-20”“潘兴”“MX”等;巡航导弹中的“AGM-86B”和“战斧”系列;防空导弹中的“罗兰特”“响尾蛇”“爱国者”“标准”等;空空导弹中的“不死鸟”“魔术R550”;反舰导弹中的“飞鱼”系列和“捕鲸叉”系列;反坦克导弹中的“海尔法”等。飞鱼(Exocet)MM38反舰导弹如图1-3所示。
图1-3 飞鱼(Exocet)MM38反舰导弹
1—主动雷达导引头;2—制导计算机;3—高度表;4—垂直陀螺;5—战斗部;6—主发动机;7—助推器;8—热电池;9—航向陀螺;10—高度表发射天线;11—高度表接收天线;12—引爆装置;13—保险机构和引火装置;14—自毁断裂索;15—弹翼;16—发动机点火机构;17—主发动机的长喷管;18—变流机;19—自毁控制设备;20—助推器喷管;21—舵机;22—尾翼;23—自毁监控陀螺。
在现代战争中,导弹武器越来越发挥着重要作用。从20世纪60年代的越南战争,80年代的英阿马岛战争,90年代的海湾战争,到现在的叙利亚战争,都一再说明,在现代常规战争中,导弹已成为左右战场形势、决定战争胜负的一个重要因素。
导弹是一种飞行武器,虽然各类导弹作战用途不尽相同,却有着基本一致的结构和组成部分,主要由弹体、制导、推进、战斗部和电气5个分系统组成。
1.弹体
弹体即导弹的主体,是由舱段、空气动力面及弹上机构连接而成的。弹体是外力的主要承受者,它的功能是使导弹的各部分组合成一个整体,并使导弹形成良好的气动外形。
舱段连接成的主体称为弹身,其功用是安装战斗部、制导设备、动力装置及电气设备等,并将弹翼、舵面等部件连成一个整体。弹身是导弹的最主要的受力和承力部件。
空气动力面包括产生推力的弹翼、产生操纵力的舵面及保证稳定飞行的安定面(尾翼)。由于弹道式导弹的弹道大部分在大气层外,一般不需要弹翼或根本没有空气动力面。
2.制导系统
导弹的制导系统是导引和控制导弹飞向目标的仪器、装置和设备的总称,主要由导引系统和控制系统两部分组成。导引系统用于测量导弹和目标运动参数(如导弹运动方位、导弹和目标的相对距离、目标的运动参数等),产生导弹飞行控制指令;控制系统则用于操纵导弹改变飞行姿态,控制导弹按要求的方向和弹道飞向目标。
3.推进系统
推进系统,又称为动力装置,用于为导弹发射和飞行提供推动力。常用的动力装置主要有火箭发动机(固体、液体发动机)、空气喷气发动机(涡轮喷气、涡扇喷气、冲压喷气发动机)、火箭冲压发动机及其他组合式发动机等。
推进系统又有助推器和主发动机之分。助推器用来使导弹在发射后快速获得较大速度,多采用固体火箭发动机;主发动机则可使导弹能在较长的时间内续航飞行,有多种工作体制。例如,法国“飞鱼”(MM38)导弹采用的是固体火箭助推器和固体火箭发动机,俄罗斯的“马斯基特”导弹则采用固体火箭助推器和液体冲压组合发动机,而弹道导弹采用多级发动机模式。
4.战斗部系统
战斗部系统包括引信装置和战斗部两大部分,因此战斗部系统也称引信战斗部系统,简称引战系统。引信的功用就是保证战斗部在最恰当的时间和地点爆炸,主要有近炸引信、触发引信及指令引信等。战斗部则是导弹的有效载荷,用来摧毁目标,是直接完成预定战斗任务的装置。根据作战任务的不同,战斗部又有爆破战斗部、聚能爆破战斗部、半穿甲战斗部、破片战斗部、云爆战斗部、集束战斗部、化学战斗部及核战斗部等多种类型。对于弹道导弹而言,由于战斗部系统一般安装在导弹的头部,通常又称为弹头。
5.电气系统
电气系统是导弹的重要组成部分,主要由电源(电池组)、配电和变电装置、弹上电缆网、电气成件等组成。电气系统将弹上各分系统连成一个有机整体,实现弹上设备的检查和导弹发射;能适时、正确、安全可靠地为弹上各分系统用电设备提供电能;传递各种指令和信号,保证弹上各用电设备之间互相配合及协同工作,共同完成战斗任务。