战舰用冷垂好还是用热垂强?

关于055的“数坑大作战”终于告一段落了。但是关于战舰上的“坑”,除了数量还有很多值得一观的点。不如今天就聊聊垂发这玩意吧。

导弹垂直发射系统,简称“垂发”。它分为两种,也即俗称的“冷垂”和“热垂”。实质上冷垂还可以细分为蒸汽/燃气垂发系统。燃气冷垂发射时会产生较大的烟,乍一看还有点像热垂。那么为何会产生两种垂发模式呢?两种模式那种又更胜一筹呢?

战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 俄罗斯最新的垂发系统属于燃气垂发,由于燃气产生较大烟雾,很容易让人觉得这是热垂

其实就广义的垂发来讲,冷垂其实是比较普遍采用的发射形式。比如陆基机动洲际-弹道导弹发射,就都采用的是冷垂的模式。原因很简单,这些导弹的第一级发动机的推力非常大,在陆基机动平台上布置足够大的排焰道又比较麻烦,所以这类发射平台一般都采用冷垂的发射模式。

战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 撒旦导弹冷发射场景,大家感受下,这么大的焰量是什么样的排焰道都抗不住的

狭义到就水面舰艇而言,远程防空导弹其实也比较适合使用冷垂的模式来发射。因为这类导弹需要极高的加速度(还有类似标3这样的反导武器,要求几秒加速至10马赫,这排焰量简直变态),所以发动机初始推力极大,对于垂发系统的排焰能力要求会非常高。当然,美军并没有这么干,这一点下文会提到。

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  • 图为红9发射瞬间,典型的冷垂


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  • 海红9也是这么玩的

战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 当年惊为天人的道尔防空导弹虽然只是近程弹却也是典型的冷垂,不然这么小的车体布置排焰道太麻烦

热垂相比于冷垂,他省去了弹射装置所以结构简单,但需要在系统中布置排焰道所以体积较大。军舰的空间足够大所以布置排焰道还比较方便,尤其美帝海军的驱逐舰动不动就万把吨,所以他们果断选择了热垂。但潜艇或者陆基发射车就对体积比较敏感了——所以三叉戟潜射版依然老老实实用冷垂。同时,热垂的模式适合于一些亚音速的导弹,类似于巡航导弹,或者亚音速反舰导弹。这些导弹不需要太高的加速度所以排焰量可以接受。同时弹体自身的抗过载能力较低,不适应冷垂发射时较大的过载。

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  • 战斧导弹发射,典型的热垂

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  • 话说,布拉莫斯是个“非典型”的存在。重型超音速反舰导弹,愣要垂发所以上了冷垂。但又由于弹体重达三吨,所以刚弹出发射筒发动机就得点火,看上去有点像热垂,并且对于发射系统的烧蚀还是挺严重

美帝的MK41就属于热垂系统。但如前面提到的远程防空导弹适合使用冷垂,而美帝需要使用这套热垂发射标2/标3这样的导弹,所以美帝在垂发系统检修方面烧掉了相当感人的经费。很大程度上正是这个原因,美帝又推出了新版的MK57垂发。这套所谓的“新版”垂发四联装模块的体积就相当于MK41八联装,但是单个发射坑的体积并未显著增加——多出来的体积几乎都用在了更给力的排焰道上,这样才能兼容发动机更强劲的导弹。

战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 图为美军MK41垂发系统构造,八个筒共用中间一条窄窄的排焰道

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  • 图为用MK41打标3的场景。这么打一发无论是焰道还是发射筒本身都会被严重烧蚀。美军的维护经费就是这么一发一发烧掉的......讲真,这种导弹用冷垂发射比较合理

    战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 所以MK57在两侧又增加了排焰道,宁可牺牲下发射筒的数量,不然将来更强劲的导弹就别用了......

我国水面舰艇垂发系统走出了一条相当特(Fu)殊(Hei)的道路。我们的海红旗9直接照搬的陆基版的红旗9,所以发射模式依然维持冷发射模式。而负责中程防空的海红旗16是施基利系统的翻版,采用热垂发模式。所以,当052系列驱逐舰发展至052D需要同时装备这两种导弹时,不得已非得将自己的垂发搞成全球独一无二的冷热共架系统——既拥有弹射装置又布置有排焰道总体尺寸还不大于美帝MK41系统。最新的055则顺理成章的继承了这套系统。所以,我们在将导弹兼容至舰艇上时不必考虑发射系统的能力限制,这也肯定将降低新一代导弹研制难度,同时也节省了垂发系统的维护成本,好处多了去了。相比于美帝换一套热垂发的耿直,我们的方案着实让人感受了一把“东方的智慧”.....

战舰用冷垂好还是用热垂强?

  • 感谢这张图片终结了055的数坑之争........

mk41的8单元发射装置尺寸是2.076×3.17×7.69米,发射筒外径63厘米

我国通用垂发8单元发射装置尺寸约为2×4×7.5米,发射筒外径85厘米

MK57的4单元发射装置尺寸是2.21×4.33×7.93米,发射筒外径71厘米

看出名堂了吗?我们用MK41的尺寸,同样解决了MK57需要搞定的问题还没牺牲发射筒数量,发射筒外径还略大。智慧,太智慧了......

所以,各位,垂发,除了数坑,还有很多地方值得一观的......


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