[組圖]淺談我國最新中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈
近日，在網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了可能是我國最新中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的圖片，它可能是我國空軍新一代超視距空戰(zhàn)武器，從相關(guān)情況來看，這種導(dǎo)彈可能采用雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。
從目前來看美國、俄羅斯及我國都在下一代超視距空空導(dǎo)彈的動(dòng)力系統(tǒng)上采用了雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，顯現(xiàn)這種導(dǎo)彈是近期超視距空空導(dǎo)彈發(fā)展的一個(gè)趨勢。
我們知道固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單，推進(jìn)劑密度大，推進(jìn)劑可以儲(chǔ)存在燃燒到中常備待用和操縱方便可靠等優(yōu)點(diǎn)，是各種戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)，但是傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)就是燃料難以控制，工作時(shí)間短且推力不容易控制，尤其對(duì)于中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈來說，在彈道末段基本上依靠慣性飛行，機(jī)動(dòng)能力較差，后來出現(xiàn)了雙推力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，就是先用一個(gè)較大的推力讓導(dǎo)彈加速，然后再用一個(gè)較小的推力來維持導(dǎo)彈的速度，從而改善導(dǎo)彈的發(fā)射包線，不過它也沒有從根本上解決問題，現(xiàn)代主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈雖然射程號(hào)稱可以達(dá)到100公里，如AIM-120，但是實(shí)戰(zhàn)的發(fā)射距離一般很少超過50公里。
傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間短，能量分配不合理，限制了導(dǎo)彈的射程 針對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)缺點(diǎn)，上世紀(jì)90年代中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈掀起一般沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的熱潮，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)與固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相比，屬于吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，氧氣直接從空氣中提取，不需要攜帶氧化劑，這樣相同的條件下，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈的體積和重量比固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)要低，另外它的工作時(shí)間比后者也要長，能量在整個(gè)彈道期間分配更加合理，相應(yīng)的機(jī)動(dòng)性能也更好，尤其是彈道末段的機(jī)動(dòng)性能要優(yōu)于傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，我們熟悉的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈就是歐洲的流星。
不過固體沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈的缺點(diǎn)也非常明顯，一個(gè)是它需要進(jìn)氣道，加上導(dǎo)彈的飛行速較高，這樣進(jìn)氣道及彈身一體化設(shè)計(jì)就成為研制工作的一個(gè)難點(diǎn)，尤其是如何保證導(dǎo)彈在大攻角的條件下仍舊保持順暢的進(jìn)氣，以讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠穩(wěn)定的工作，所以導(dǎo)彈的氣動(dòng)、飛控等方面的設(shè)計(jì)難度都要大于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈，另外由于進(jìn)氣道的存在，增加導(dǎo)彈的橫向尺寸，這樣不利于導(dǎo)彈降低導(dǎo)彈的體積，從而影響導(dǎo)彈在機(jī)身彈艙之中的配置，而第四代戰(zhàn)斗機(jī)普遍采用了機(jī)身彈艙以降低RCS，所以如果采用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈，導(dǎo)彈的配備數(shù)量可能會(huì)減少。
春節(jié)來臨，中國軍迷們用他們的方式拜年。近日有網(wǎng)友放出了數(shù)張國產(chǎn)2013及2015號(hào)殲20戰(zhàn)機(jī)試飛的高清美圖，祝賀新年。圖中殲20機(jī)身彈倉的蒙皮凹線清晰可見?！ ∵@樣美國在研制新一代中遠(yuǎn)程主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈的時(shí)候，就采用了雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。它與傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相比，將固體火箭燃料分為兩段，中間有脈沖隔離位置隔離，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)就分為兩個(gè)燃燒室，第一段用于將導(dǎo)彈發(fā)射、加速，燃料消耗完畢之后，導(dǎo)彈進(jìn)行慣性滑行階段，到達(dá)一定的時(shí)間之后，第二段燃料開始工作，導(dǎo)彈重新加速，攻擊目標(biāo)。
從這里我們可以看出，雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)最大的特點(diǎn)就是發(fā)動(dòng)機(jī)在彈道的中末段可以繼續(xù)工作，從而讓導(dǎo)彈仍舊能夠保持一定的速度，從而具備足夠的能量，提高導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)性能，與傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相比，它的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在，發(fā)動(dòng)機(jī)多次點(diǎn)火，多次工作，能量的分配更加合理，而不象后者只在彈道初期工作，這樣固然可以將導(dǎo)彈的速度迅速加速到最高，但是速度越快，阻力越大，相應(yīng)的能量消耗也更快，也就是說雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)通降低最低速度的方式，獲得了更加合理的平均速度和末段速度，因此擴(kuò)大了導(dǎo)彈的發(fā)射包線。另外導(dǎo)彈的末段速度增加，彈體對(duì)于升力的貢獻(xiàn)加大，彈翼的尺寸和翼展相應(yīng)的就可以減少，從而讓導(dǎo)彈更加緊湊，更有利于在狹窄的空間之中配置，因此特別適合第四代隱身戰(zhàn)斗機(jī)，從這個(gè)角度來講，我國、美國、俄羅斯都在下一代中遠(yuǎn)程主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈采用雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該并不是巧合。
AIM-120D據(jù)說采用了雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，提高了射程，彈體仍舊十分緊湊，可以方便的塞入F-22的彈艙 我國在上世紀(jì)90年代研制成功PL-12主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈就開始著手研制它的改進(jìn)型，最初的設(shè)想也是沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是珠海航展曾經(jīng)出現(xiàn)的PL-12D，有消息說我國已經(jīng)在本世紀(jì)初研制成功雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，這個(gè)技術(shù)肯定也會(huì)在空空導(dǎo)彈進(jìn)行應(yīng)用，從相關(guān)資料來看，我國空軍選擇的可能應(yīng)該是雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方案，顯然這種導(dǎo)彈比沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)彈更加適合殲-20的機(jī)身彈艙。
對(duì)于我國空軍來說，隨著機(jī)載有源相控雷達(dá)的裝備，再加上采用雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)中遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈，顯然就會(huì)讓我國空軍的超視距空戰(zhàn)能力向前有一個(gè)大的躍升。足夠未來一段時(shí)期內(nèi)可能出現(xiàn)的威脅。
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