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第1章 导弹的诞生与应用(1)

火箭技术与导弹的诞生

火箭是依靠自身动力装置——火箭发动机推进的飞行器。这种飞行器根据不同的用途装有各种不同的载荷,当它装有战斗部系统时,就称为火箭武器,否则就称为探空火箭、运载火箭等。火箭有两类:一类是无控火箭,其飞行轨迹不可导引、控制;另一类是可控火箭,其飞行轨迹由制导系统导引、控制。

一、火箭技术的发展

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。显然,载有战斗部系统的可控火箭是导弹,但导弹不一定都依靠火箭发动机推进,它也可依靠空气喷气发动机或组合型发动机推进。

世界公认火箭起源于我国。早在宋代,我国古人在作战时将装满黑火药的竹筒绑在普通的箭上,黑火药点燃后箭便由弓上射出,提高了箭的飞行速度和射距,这就是最早的火箭。尽管中国早期的火箭是原始性的,但它的基本原理——反作用推进原理,与现代火箭同出一辙。公元11世纪~13世纪,宋与金、元作战,宋军就使用了火箭。后来元军西征,将火箭传入阿拉伯,又传到了欧洲。

到18世纪~19世纪,火箭作为武器虽然还在发展,但进展十分缓慢,这是由于火炮在当时得到很大发展,战争中火炮起了主导作用。虽然如此,科学家对火箭的研究和实验仍一直在进行,并取得了很大的进展,为后来火箭技术的发展提供了理论基础和技术方向。

近代火箭技术的突破是在第二次世界大战时期。科学技术发展到20世纪30年代末期,才提供了研制现代火箭的技术基础;同时,在军事上也提出了研制火箭武器的需求。德国为了发动侵略战争,组织了国家规模的火箭研究基地,研制了一系列火箭。第二次世界大战后期研制的V-2导弹,可以说是典型的近代火箭。它的出现,没有挽救德国法西斯覆灭的命运,然而在火箭发展史上却成为火箭技术进入一个新时期的标志。第二次世界大战以后,火箭技术发展迅速。1945年,苏联和美国从德国分别得到了制造V-2导弹的设备和包括布劳恩在内的火箭专家与工程技术人员,两国都是在V-2导弹的基础上,大力发展火箭技术的。在发展现代火箭技术方面,德国的冯·布劳恩(1912年—1977年)、俄罗斯的柯罗廖夫(1907年—1966)年以及中国的钱学森(1911年—2009年)等人都做出了杰出的贡献。

导弹技术的发展是与火箭技术的发展同步的。从20世纪50年代初开始,导弹进入了大规模发展时期。在这段时间里,导弹武器的型号、数量、研制国家、生产规模、投入的资金和人力等诸方面均有很大的发展和变化。我们今天所熟知的一些导弹类别,均在这个时期开展了全面研究,并相继出现。在这个时期,美国没有发展专用的反舰导弹,将重点放在发展洲际弹道导弹方面,并在潜射弹道导弹方面领先。而苏联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。

大约从1962年开始,由于技术的发展和新情况的出现,导弹进入了改进性能、提高质量发展时期。这一时期战略武器的研制重点放到如何改进突防能力和提高生存力上。反导技术也得到发展。反舰导弹在20世纪60年代初期,还没有提到西方国家的议事日程上来。1967年,埃及在第三次中东战争中,用苏联制造的“冥河”导弹一举击沉以色列“埃拉特”号驱逐舰后,震动了西方各国,促使法国和美国加快了其反舰导弹的研制进程。在此时期,导弹的发展和变化可以概括为两个方面:一是一些国家根据战争需要加强或补全了自己过去缺少的导弹类别;二是各类导弹均进行了多次改型,性能上大都有明显提高,但此时性能提高的幅度是有限的。

20世纪70年代以来,导弹进入了全面更新时期。国际形势的变化,战争的刺激,导弹需求量的不断增加都要求各主要导弹生产国家加快导弹的更新换代速度。自行研制或生产导弹的国家越来越多,对导弹特别是战术导弹的需求量越来越大。战略导弹的发展得到限制,巡航导弹得到极大发展,战术导弹出现大范围内更新换代局面。此时几种以攻击活动目标为主的导弹,如反舰导弹、反坦克导弹和反飞机用的防空导弹、空空导弹等,发展较为迅速。各类导弹都出现了一些足以代表本类导弹发展方向的新型号。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。此时先进的设计思想和研究方法有了新的发展,新的科学技术得到及时应用。

在现代战争中,导弹武器越来越发挥着重要作用。20世纪60年代的越南战争和第三次中东战争,70年代的第四次中东战争,80年代的英阿马岛战争、两伊战争和美利冲突,90年代的海湾战争,以及21世纪的美伊战争和全世界范围的反恐作战,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。飞机的击落,坦克的摧毁,战舰的击沉都无一不是主要靠导弹来完成的。

导弹已经成为现代战争中的重要武器,也是国防现代化的标志。我国在建设现代化国防和军队武器装备的过程中,也发展了导弹武器。为了打破超级大国的核垄断,反击和应对敌人对我国的核威慑,我国发展了战略导弹。为了防止敌人空中、地面、海上对我国的袭击,我国发展了各种打击空中、地面和海上目标的战术导弹。

国际形势的变化,战争理论的演变,为导弹武器系统的发展指出了新的方向。科学技术的进步,工业水平的提高,为性能精良的新一代导弹武器系统的出现,准备了必要的物质和技术条件。为了满足未来空间化、信息化、智能化、电子化战场的需要,导弹武器系统正向高超声速、高隐身、精确制导、智能化、网络化的更高层次发展。

二、导弹的应用

在现代战场上,导弹的影子可以说是无处不在。它们有的射程达几万千米,可从西半球打到东半球;有的精度奇高,能在相对速度几千米/秒的情况下直接命中直径不超过1米的目标;也有重量很轻,一个士兵就能背走的。那么,到底什么是导弹呢?

导弹是20世纪40年代才开始出现的一种武器。第二次世界大战后期,德国首先在实战中使用V-1和V-2导弹,并从欧洲西岸隔海对英国实施了轰炸。那么,它们的性能究竟怎样呢?

其实,V-1导弹是一种亚音速的无人驾驶武器,射程达300多千米,很容易用歼击机和其它防空措施来对付。此外,V-2导弹是最大射程约320千米的液体导弹,由于可靠性差,且弹着点的散布度也很大,因而对英国,只是相当于骚扰而已,作战效果并不佳。不过,V-2导弹却对以后导弹技术的发展起了很重要的先驱作用。

从第二次世界大战期间出现导弹开始,特别是50年代出现了核导弹之后,导弹在军事上的应用非常广泛。世界各国都纷纷采用各种类型的导弹来装备他们的军队。由此我们可以得出结论:导弹对现代军队武器装备、军事战略战术、科学技术进步和人类社会生活都有着很大的影响。

一般来说,导弹影响主要体现在以下几个方面:

首先,导弹使军队的武器装备发生了非常深刻的变化。其中,军队装备导弹是国防现代化的一个重要标志;导弹的作战范围极广,可以攻击近距离目标以及1万多千米之外的目标,陆地、水面和水下目标,不论它是活动的目标还是固定目标都难逃出它的“掌心”;导弹的作战空域极广,不管在哪个高度它都可以进行战斗;此外,战略核导弹还可以在极短的时间内攻击敌方的军事、政治、经济等重要战略目标,迅速改变敌我力量对比。因此,导弹必然对军事战略战术、作战方式、指挥通信、战争规模以及军队的组织编制,乃至作战心理都产生巨大影响。

其次,导弹是一种非常复杂的武器系统。它综合利用了当代的科学技术成果,它的研制和技术的发展在以后的发展中当然还会遇到许多科学技术的新问题。当然,这些问题的解决会在一定程度上促使科学技术的进步。例如,对制导系统的高精度、小型化要求就可以促使电子元器件小型化、微型化和精密仪表技术的进步;另外,它恶劣的工作环境对材料的要求又推动了一批新材料新工艺的出现。

再次、导弹工业和导弹技术为发展航天事业创造了有利条件。可以说,航天工业来源于导弹工业。早期航天所需的运载工具几乎全部借用了当时的大型导弹。发射场也借用了导弹发射场,基本的运载火箭技术也是从导弹技术中借鉴和发展起来的。

火箭的基本构造与分代

一般来说,无论是什么导弹,它都具有推进系统、飞行控制系统、弹体和战斗部等系统。根据物体运动规律——惯性定律,我们得知,要使静止的物体由静止状态进入运动状态,必须有外力的推动;要使运动物体由运动状态变为静止,也必须有外力来阻止。同样,导弹也是如此。

一、导弹的基本构造

众所周知,导弹之所以能飞行,就是因为导弹上有发动机,发动机产生推力,从而推动导弹飞行。那么,是不是只要有发动机,导弹就可以工作了呢?

其实不然,单有发动机是不足以工作和产生推力的,还需要有推进剂(氧化剂和燃烧剂)、贮箱与推进剂输送供应系统和它配合。其中,发动机、推进剂、贮箱和输送供应系统可称为动力装置,又称推进系统。

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