科技与狠活:鹰击-21官宣上舰,那啥——鹰击-21怎么“防潮”的?

友琴评军事 2023-06-22 07:15:04

普大喜奔的消息是咱们的鹰击-21开始官宣上舰了。

一般的情况下,官宣的东西W君就可以给大家讲讲细节了。

这里先diss一下,写文章并不是为了让大家爽,那种无脑爽文去骗赞的事情W君还是做不出来的……但是一旦写到技术细节阅读量偏低的问题也是W君现在比较头疼的事情,所以也觉得大家适当的点赞评论收藏转发是对W君的支持。

言归正传,鹰击-21作为世界上最大的舰载发射的固体燃料火箭发动机导弹,所面临的问题要比大家想象的难得多。

当然了,印度之前也做过“丹努什”弹道导弹的舰上发射,声称他们的导弹是一款舰载反舰弹道导弹。

只不过这种导弹是一款一级液体燃料火箭发动机推动的短程弹道导弹,而且目前还仅仅停留在试验阶段。所以也就不拿来对比了。

从上世纪90年代各国海军就一直在寻求利用海面平台发射大型固体燃料火箭作为动力的导弹的方式。但是大家有没有发现大多数反舰导弹尤其是高速反舰导弹都不是使用固体燃料火箭发动机,而是采用了冲压发动机甚至涡轮扇发动机。

仅仅有为数不多的海基反舰导弹采用了一小段助推固体燃料火箭,,例如美国的鱼叉式导弹。

像咱们这样直接依靠固体燃料火箭负责导弹全部动力的海基反舰导弹在世界上就是唯一的了。

为什么呢?主要就是防潮。

我们都知道,固体燃料火箭发动机的结构相当简单,往往发射药柱和开放的喷口之间并没有任何其他阻隔。这就导致了外界的空气是可以直接沾染到火箭发动机的药柱上的。

为了防止固体火箭发动机药柱在空气的侵扰下吸湿受潮,一般的固体燃料火箭发动机往往会使用一层金属薄膜将喷口堵住,或者在导弹喷口尾部加装金属盖。

再或者就干脆将整个导弹放置于封闭并冲入保护性气体的发射管内。

这些做法都是为了保持固体燃料火箭发动机内的药柱处于一个最佳的状态。

在陆地上发射和在空中发射的时候,固体燃料火箭往往可以处于相对稳定的温湿度状态,即便是被飞机带到高空也是一个暂时现象。导弹药柱都只是短时间内受到外部环境影响。

而在舰船上则是另外的储存环境了。一枚导弹被装入我们的垂直发射系统后。往往要在免维护的状态下随着军舰在海面航行几个月的时间。在这段期间内实际上很难依靠垂直发射单元的口盖和导弹发射筒实现导弹和外界的绝对隔离。

这里就又得从导弹本身的设计改进下手了。

首先是我们的盖堵,这是导弹发动机喷口和外界隔离的第一个屏障。

没错——我们现在又用回橡胶了。

这是一种截面呈哑铃状的橡胶盖堵,边缘厚可以让盖堵更好的适配导弹喷管内壁;内部变薄则可以在发射的时候让火箭发动机所喷出的燃气更容易打破盖堵。

其次,是药柱的配方变化。这也是各个国家陆基武器和海基武器的区别。由于海面环境要比陆地环境对装备的浸蚀更加严重,弹药不仅仅密封性需要提高,而且弹药本身的配方也需要做出改进。

咱们来对比一下陆基作战和海基作战的区别,在一般的情况下,陆基作战都可以保持一个湿度较低的环境,同时在陆地发射导弹的时候即便是有磅礴雨水实际上在短暂的时间内也不会导致弹体大部分接触大量水分。

基本上都可以保证导弹在一个适合的环境内发射。

而在海上则不一样,军舰不能只选择在风平浪静的环境下开火。

甚至要在过浪的时候做完一整套发射准备动作。这就要求导弹的火箭发动机发射药能够在高湿度甚至浸水的情况下依然正常工作。

一般陆基、空基固体燃料火箭发射药通常使用了高氯氨或者硝酸铵作为主要的氧化剂来源,但是这些物质本身具有潮解性和高吸水性,在进行海基发射的时候弹体浸水会立刻造成火箭发动机的工作异常。

例如2021年4月俄罗斯在一次口径巡航导弹发射的演练中,就由于“口径”导弹的固体燃料火箭发动机潮解断裂,使导弹整体发射失败。

可以看上面动图,你会发现导弹在爬升过程中忽然喷出一块燃烧的固体燃料,之后导弹的推力异常开始旋转失控。这是因为俄罗斯在固体火箭发动机发射药的配方中还是沿用了和空射导弹相同的固体燃料配方。

目前大多数先进的海基固体燃料火箭装药叫做“高能复合推进剂,HEC”。通常会以聚乙二醇晶体作为主要的燃料成分。

这里就得说下妖物聚乙二醇了。

这是一种神奇的高分子化合物,根据分子量的不同可以呈现出液体、结晶晶体和低熔点固体状态。在固体火箭发动机中用的是分子量在[马赛克]的晶体结构,而这个分子量级别的PEG本身又是一种寡聚体分离其实是蛮困难的,这也是海基火箭发动机比较贵的原因,毕竟特定分子量的PEG价格要比普通PEG高几百倍。

另外一种高能复合推进剂的成分大家应该就比较熟悉了,他作为辅助燃烧和稳定剂的形式存在于海基固体火箭发动机燃料中——这就是三硝基甲苯。三硝基甲苯(TNT)不仅仅有相当的稳定性,而且也有良好的熔铸性。在作为PEG的稳定剂之余本身也含有巨大的能量。并不会因为加入 大量TNT导致固体燃料火箭整体的比冲下降。

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评论列表
  • 2023-06-30 15:33

    击鹰21[得瑟]

  • 2023-07-28 12:09

    我杀人不眨眼,你问我眼睛干不干??

  • 2023-07-02 15:15

    东风,17,东风26也能上舰就无敌了[点赞][点赞][点赞][点赞][点赞]

  • 2023-07-24 14:43

    潜艇上用了这么久,海面用应该可以。

  • 2023-06-23 14:17

    小鞭,你写的是认真的吗?!!

  • 2023-06-23 16:31

    没人说泄密么?

    嘿笑一下 回复:
    这东西大学课本上都有[得瑟]
  • 2023-07-12 14:56

    太专业了吧。