潛射導彈研發太難,美蘇都曾遭遇技術瓶頸,巨浪系列成功實屬不易

潛射導彈作為目前最具威懾力的核打擊運載工具,乃強國必備利器,縱觀全球主流國家的潛射導彈研製歷史,無不是一把辛酸淚!由於我國薄弱的工業和科學基礎以及潛射導彈的高技術含量,巨浪系列潛射導彈的研製過程尤其艱辛!即使是美國這樣工業發達的國家,其第一代的北極星潛射導彈也是連續經歷了6次失敗後才最終在1959年成功試射!而蘇聯的第一枚潛艇水面導彈P-11早在1955年就問世,比美國還早4年,但是直到9年後的1964年,其真正具備潛射能力的SS-N-5導彈才宣告面世!

潛射導彈研發太難,美蘇都曾遭遇技術瓶頸,巨浪系列成功實屬不易

​▲巨浪1導彈研製

潛射導彈由於必須在體積狹小的潛艇中發射,其體積必然不能太大,因此很難使用比衝低(單位能量),攜帶燃料過多的液體發動機導彈。美國從一開始就選擇了固體火箭發動機作為自己潛射導彈的標配,發展到至今的三叉戟2,具備了體積小、射程遠、載荷大的明顯優勢。而蘇聯因為固體燃料發動機技術較為落後,一直以來都是研發液體發動機潛射導彈,由於體積過於臃腫,因此蘇聯潛艇只能被造的又大又粗,但是攜帶的導彈數量卻明顯比美國要少,總體技術並不先進。

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​▲蘇聯颱風級雖然採用了P-39固體燃料導彈,但是技術上不成熟,體積仍然巨大

我國從一開始就認識到蘇聯液體導彈的道路行不通,選擇了與美國一樣的固體導彈道路,但是固體火箭發動機由於構造更加複雜,燃燒溫度更高,技術含量也是與日俱增,我國雖然在之前研發過東風1、東風2兩款固體燃料導彈,但是射程都沒有超過1500千米,所以一切幾乎都是從零開始。火箭發動機主要由點火裝置、殼體、燃燒室、噴管這四部分組成,其原理就是固體燃料在燃燒室燃燒後向外噴射產生反作用力,而燃料燃燒會產生2500℃到3500℃的高溫,當時我國在東風系列導彈上的耐熱材料已經不足以支持新式潛射導彈的需要,因此必須重新研製,而這些合金材料的配方和成分必須經過一次次反覆的計算、配比、試驗,過程堪稱煉獄級。

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​▲火箭發動機

解決了發動機殼體材料問題,還需要研製新型的固體燃料,潛射導彈體積小,攜帶的燃料不會很多,但是又必須要求推力大、射程遠,因此高燃燒值的燃料是關鍵。固體燃料推進劑是由氧化劑、固體燃料(金屬燃料或者硝化棉)、高分子粘結劑、燃燒穩定劑、燃速調節劑等混合搭配而成的,這其中每一種的成分和配比都需要經過長時間的研究而反覆試驗才能得到。而即使研製出固體燃料推進劑,如果要將是裝入火箭殼體之內,還要經過微米級的高精度加工塑型,難度可想而知。

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​▲火箭推進劑整形

當然了,相對於潛射導彈的姿態控制,以上這些問題都是小兒科,潛射導彈從發射筒出筒後必須經過數十米的水下前行,就是這麼一段小小的距離,需要經受洋流、暗湧、海浪等多種不同的流體因素影響,而這些因素幾乎都是難以預測的。除此之外,導彈在出水瞬間還會因為阻力的劇烈減少而發生強烈的抖動,所以潛射導彈必須擁有自身的微姿態控制系統,而這個系統的控制必須依賴於海量的基礎數據作為基礎,稍微產生一點偏差就可能讓導彈姿態失穩而爆炸,而計算這些理論數據本身就是一件海量工作,沒有大型計算機的輔助,甚至可能需要數年。

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​即使造出了潛射導彈,由於發射時的諸多不確定性,很可能發射失敗將潛艇直接炸燬,因此不可能像陸基導彈那樣馬上進行實彈試驗,一般需要先在陸地或者淺海搭建一個模擬水體發射場,現在這裡進行模擬發射,模擬發射成功之後,再製作模型彈在潛艇上進行真實環境條件發射。只有當這兩種發射全部成功,才能再進行實彈實艇的試射,這三種發射的每一次都很可能失敗,只有在一次次的失敗中不斷總結經驗,不斷積累數據,不斷進行微調補漏,最後才能得到一款成熟的具備實戰能力的潛射導彈!

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