还是粉丝点的菜:
这次珠海航展,轰-6毫无悬念的又双叒叕到场了,虽说留给轰-6的字母不多了,但每次珠海航展上轰-6都会给大家带来一些亮眼球的东西。
今年的珠海航展也毫不例外,在轰-6机翼下面出现了两个“大家伙”。
如果在近距离上看,上面是写着编号的:
2PDZ-21,解释下这个编号,PZD很简单就是“配重弹”的意思,并不是真正的武器,而是在训练过程中搭配实弹进行配重使用的。一些大型弹药的训练往往需要进行机外挂载,这时候放在机翼两侧的弹药由于重量过重,就需要在对侧挂载配重弹药进行配重了。同时有的时候的出于训练的需要也会让载机全部携带配重弹进行起降、投放等训练科目。
对于专型配重弹,例如后面带某种型号的,今天的例子是21。则是在外形和重量分布上和对应的真实弹药完全相同。
所以说2PDZ-21这种配重弹的出现就代表着我们在轰-6上已经装备了一款外形和重量完全相同的弹药。
这种弹药是什么呢?可以从弹头的双锥体结构来进行分析:
这其实就是我们最神秘的反舰导弹鹰击-21的空射版本。
舰用鹰击-21携带了一个助推火箭,需要将弹头打到高空,而在大型空中平台上的鹰击-21由于启动点在高空相对的就降低了对初级助推火箭的需求。
可以直接在高空中进行发射。这里就有了一个空射弹道导弹的概念。是几大国在发奋研究的领域。目前咱们做得还是相当领先的。
简单的说一下,空射火箭的技术是世界各国都相当重视的一项技术,无论是军用还是民用都有巨大的发展空间。
这项技术在前几天提到的Tu-160的发展型中带了一嘴。但目前大力研发的就是中美两国。
在美国主导研发这项技术的机构是一家私人公司叫做“平流层发射”,由微软的创始人保罗·艾伦和缩尺复合体公司的伯特·鲁坦联合创建,而伯特·鲁坦的缩尺复合体公司严格意义上说是诺斯罗普·格鲁门(研制B-2轰炸机)的子公司。
他们的构想是以建立一架巨大的双体机为起点的。这架飞机如果真正建立成功将是人类有史以来起飞的最大飞机。
比波音747或者空客380都要大上很多。这架飞机会携带一枚运载火箭飞入平流层顶端,在那里启动火箭将载荷发射至太空。
由于高空空气密度极低、飞行阻力极小而且有一定的初始速度,将大幅度的降低火箭系统的燃料需求,从而获得一种价格很低的轨道发射方式。
这件事本身就是很诱人的事情,不仅美国的公司在搞,连咱们身边的韩国也在搞。
他们希望利用大型运输机携带运载火箭完成发射任务用于军用卫星的发射,这种方法有先例,就是维珍航空的研究项目了。
至于美国军方自己还真没搞这件事,不过美军在测试萨德系统的时候,利用运输机投放过不确定轨迹的火箭。
这个火箭仅仅是完成了空中点火、加速的过程,被作为萨德拦截试验的靶标。
但也从另外一个方面证明了美国拥有在空中点火一枚运载火箭的相关技术。
只不过,能点火还需要能入轨,能入轨还需要能形成弹道具有打击能力。
详细说,点火是最简单的,只要火箭发动机可以适合在高空环境内相对较高的速度下点燃的能力就可以做到高空点火。一般的来说都是依靠固体火箭作为前级,在固体火箭发动机点火机制上引爆炸药完成的。
只要固体火箭发动机的点火器可以完成高空点火就可以达到目的,这一点美国是做到了。
点火后的火箭发动机推力足够的话,火箭是可以达到入轨速度的,这一点也相对比较简单,原则实际上就是计算火箭推力、推进时间在一个大范围内达标就可以了。
相对于地面固定发射架发射火箭,空射火箭的计算则更为复杂,终止点的时间是依靠发射时的时间结合高空气象条件来计算出来的。这就对火箭的控制和传输提出了较高的要求。
而空射火箭的入轨操作则是在达到了一定的速度后脱离火箭发动机再用姿态发动机对载荷进行轨道微调。这个微调的过程往往会长达十几小时甚至几天的时间才能让负载进入到预定轨道。
依靠姿态发动机调整轨道是一个极其漫长的过程
再说形成弹道:
这是难点中的难点,目前只有我国掌握了这项技术。和发射到轨道上不同的是,弹道导弹的打击只有十几分钟左右,甚至有的情况下仅仅只有几分钟的飞行时间,这就让轨道的调整不可能像发射航天器一样可以通过较长时间的轨道纠正操作完成。
在前几天的文章中给大家也讲过弹道导弹的关键要素就是在弹道导弹的推进结束时候要保持一个十分精准的关机点高度、角度和速度,这是由弹道导弹公式来决定的,在关机点之后大部分姿态控制手段都是空谈了。
这就表明了在空射弹道导弹的时候我们需要有一套极其精良的方位、速度测量系统。这里就不得不提到北斗系统了,北斗系统是世界上第一个采用3频定位的卫星定位系统。
上图是各国定位卫星的频率分布,咱们的北斗系统在伽利略和格洛纳斯之前率先占领了1550Mhz的频段,完成了三频组网,而美国的GPS三频组网则是要在十几年之后才可以陆续通过替换现有GPS卫星完成。
三频组网的一个好处就是在定位的时候定位终端接收到的定位无线电信号受到环境的影响更小,几乎没有反射回波的干扰。
不仅如此,我们的频率时序也比GPS更加密集,这就让北斗的速度定位精度仅仅为0.05米/秒,远远超过了GPS系统的0.3米/秒。这就让高空运动平台上发射弹道导弹可以得到更精准的初始精度。
当然了,有了精度还得有相应的反应机构。这也是我们的21导弹真身并没有参加这次珠海航展的一个原因。
在高空启动的导弹于载机脱离的时候仅仅依靠气动部件很难扶正自己的位置,在美国的方案中是采用了一套陆续展开的减速伞来实现导弹的垂直挂载发射的。但是显然在轰-6挂弹的机构很难容纳一套减速伞机构。因此在我们的空射弹道导弹上依旧采用了燃气舵来修正导弹的姿态。这里就有了一个矛盾点。
燃气舵是依靠改变火箭发动机气流方向让导弹转向的机构。
传统的燃气舵是依靠耐高温材料侵入火箭发动机燃气内,通过改变角度让火箭发动机燃气发生偏转,从而让火箭改变方向。
在本来已经竖直发射的火箭上,燃气舵的作用还是有的,但是依旧是需要在发射过程中缓慢调节。
而水平挂载的空射弹道导弹要做到这一点就需要大角度的调节机制了。这个技术美国也没有攻破。以至于在美国的维珍航空采用的水平挂载高空发射的运载火箭在发射的时候需要载机大角度爬升。
来辅助运载火箭扶正,即便如此还是有大量燃料和时间消耗在了扶正的这一个环节上。运载火箭和导弹相比发射的时间相当充裕可以禁得住这样的消耗,但是对于作战目的的弹道导弹来说则是需要争分夺秒斤斤计较的。
因此21空射弹道导弹的尾端燃气舵的部分必然是需要有充分的改进点,也就是目前“过于先进,不方便展示”的地方了。
说到这里,大家是不是又想到了一个类似的武器?匕首高超音速导弹
这是俄罗斯使用米格-31投放的一款高超音速导弹。采用的是高空投弹的方式,并不具备弹道导弹的飞行特性。