陶浩海
战争中，战略导弹的数量往往不是最重要的，其良好的突防性能才属于重中之重。一般战略导弹的弹头做的越小，就越难被敌方发现及识别。不过弹头做的越小，再入大气层烧蚀造成的不对称性也会越严重，这就容易导致弹头滚转异常。所以战略导弹的弹头也和平常的航天器一样使用耐烧蚀聚合物基复合材料。相对来说，战略导弹用的烧蚀材料发展比航天器再入舱用的烧蚀材料要早。现在很多航天器再入舱的烧蚀材料都是在战略导弹烧蚀材料上发展的。
美国多弹头再入测试目前美国的战略弹道导弹采用的烧蚀材料主要有有碳-酚醛和碳/碳复合材料。 碳-酚醛材料是美国于70年代研制成功的一种高性能防热材料，通用电气公司再入和环境系统分部把碳-酚醛列为第四代防热材料。碳-酚醛材料的制备方法有碎布模压、布带斜缠、布层压和纤维缠绕等，由于该材料具有高强度、低烧蚀率以及能编织成性能良好的部件的特点，所以美国将它应用在民兵Ⅲ和三叉戟C4导弹弹头上面。此外它还用作火箭喷管、燃烧室内衬等重要的防热部件。
除了自身的防烧蚀材料，战略弹道导弹再入时还采用螺旋机动进行防热，就是通俗说法中的弹头旋转。因为战略导弹高速再入时，其头部会产生很强的弓形脱体激波，对弹头形成很强的气动加热，此时弹头鼻锥的驻点温度最高可达到8000开尔文、热流密度最大可超过30MW/m2。在突防中，甚至还会遇到强烈的核辐射以及动能拦截。采用螺旋机动旋方式的弹头除了可以保持弹头旋转稳定、并使烧蚀均衡外，还具有空气阻力小、突防速度快、打击精度高等特点。
分享到:
