艦載導彈的主要任務(wù)是防空反導,兼顧對水面艦艇射擊。按打擊距離可以分為近程、中程、遠程艦載導彈,是水面艦隊的現代化武器。

由于該炮的體積小、重量輕、射速高,非常適合噸位較小的艦艇安裝。此外,該炮還出口到古巴、原東德、印度和波蘭等國。AK-630M型艦炮系統主要由發(fā)射系統、供彈系統、炮架、搖架、炮塔防護罩、隨動(dòng)系統和彈藥等部分組成。發(fā)射系統采用AO-18型自動(dòng)機,自動(dòng)機工作循環(huán)借助于艦炮發(fā)射時(shí)的火藥氣體能量維持而無(wú)需外能源,采用電擊發(fā)方式和等齊膛線(xiàn),6根炮管外帶有冷卻水套,采用循環(huán)淡水冷卻炮管以提高身管壽命。供彈系統采用彈鏈供彈方式。

中文名

艦載導彈

類(lèi)型

防空反導

服役時(shí)間

80年代初

使用

水面艦隊

技術(shù)原理

艦載導彈垂直發(fā)射技術(shù)

艦載導彈

艦載導彈垂直發(fā)射技術(shù)經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展,目前已有較為成熟的垂直發(fā)射系統,例如美國的MK41、俄羅斯的“利夫”和“克里諾克”、法國的“席爾瓦”、北約的MK48和英國的“海狼”導彈發(fā)射裝置等等。自20世紀70年代以后,美國和蘇聯(lián)兩個(gè)世界軍事強國在其新服役的主要作戰艦艇中率先裝備了垂直發(fā)射系統,例如,80年代初開(kāi)始服役的蘇聯(lián)“無(wú)畏”級導彈驅逐艦裝備了“克里諾克”艦空導彈垂直發(fā)射系統,美國80年代中后期服役的“提康德羅加”級“宙斯盾”巡洋艦裝備了MK41型垂直發(fā)射系統。由于垂直發(fā)射具有發(fā)射率高、儲彈量大、全方位發(fā)射、通用性好、生存力強等諸多優(yōu)點(diǎn),順應了現代戰爭對武器裝備在多目標交戰、瞬時(shí)快速反應、全方位發(fā)射、抗飽和攻擊等綜合能力的基本要求,越來(lái)越多國家的海軍開(kāi)始關(guān)注并且認可它的優(yōu)勢潛力,也積極研發(fā)或是引進(jìn)裝備垂直發(fā)射系統,目前法國、英國、意大利、以色列、加拿大、西班牙、日本、澳大利亞、韓國的海軍艦艇也都裝備或打算裝備垂直發(fā)射系統,因此,垂直發(fā)射將成為艦載導彈未來(lái)的主要發(fā)射方式。從發(fā)展趨勢看,隨著(zhù)更多的設計新理念和先進(jìn)技術(shù)的植入,新一代垂直發(fā)射系統的結構設計更加合理、功能更趨強大、性能更加完善、適裝性更好。共架發(fā)射是必然趨勢20世紀70~90年代期間裝備的垂直發(fā)射系統,如俄羅斯的“利夫”(SA-N-6)和“克里諾克”(SA-N-9)導彈發(fā)射裝置、英國的“海狼”導彈發(fā)射裝置和以色列的“巴拉克”導彈發(fā)射裝置等都是專(zhuān)彈專(zhuān)用的,只有美國MK41型系統能夠發(fā)射“戰斧”巡航導彈、“標準”防空導彈和“阿斯洛克”反潛導彈,這在當時(shí)是最具代表性的艦載導彈發(fā)射系統,并在近十幾年的多次實(shí)戰中得以成功應用。隨著(zhù)科技的發(fā)展和軍事技術(shù)的不斷進(jìn)步,使得戰爭形態(tài)和作戰方式都發(fā)生了很大變化,進(jìn)而對艦載武器裝備的發(fā)展提出了更高要求,例如,作戰效能高、生存能力強、反應速度快、適裝性能好等。其中,發(fā)射裝置實(shí)現通用化,即多種武器使用同一個(gè)發(fā)射裝置是現代武器系統發(fā)展的主要要素之一,武器系統的通用化是指多種武器使用同一個(gè)發(fā)射裝置,即共架發(fā)射。這樣的發(fā)射系統同時(shí)容納各類(lèi)武器,可根據不同的作戰要求合理地布置在作戰艦艇的適當部位,完成不同的發(fā)射任務(wù)。在有限的空間內配備更多類(lèi)別的武器,大大提高了作戰艦艇的綜合實(shí)戰能力,同時(shí)也使其在總體設計及武器配置等方面更加靈活。目前,新一代垂直發(fā)射系統(在研或正在試驗中)普遍接受了共架發(fā)射的設計理念。例如,法國正在研制的“席爾瓦”A70型系統按照設計要求,能夠發(fā)射“紫菀”15和“紫菀”30型防空導彈、“風(fēng)暴陰影”(SCALP)海軍型對陸攻擊巡航導彈;美國正在研制中的MK57型系統將能夠發(fā)射“戰斧”巡航導彈、“標準”區域防空導彈、“阿斯洛克”反潛導彈、“魚(yú)叉”反艦導彈、“改進(jìn)型海麻雀”點(diǎn)防空導彈。從技術(shù)角度講,實(shí)現共架發(fā)射相比單一用途發(fā)射需要解決更多技術(shù)難題。對于這種發(fā)射系統,面對不同武器的自身特點(diǎn),要求發(fā)射裝置的幾何尺寸、電氣接口以及發(fā)射電路具有很強的通用性,同時(shí)還要求儲運發(fā)射箱具有相對獨立性。因此,在設計理念與方法上,更強調開(kāi)放式、模塊化和標準化設計,以滿(mǎn)足各類(lèi)武器對發(fā)射的不同要求。涉及的關(guān)鍵技術(shù)有:共架發(fā)射總體技術(shù)、兼容性設計技術(shù)、適配器技術(shù)、貯運發(fā)射箱設計、燃氣排導技術(shù)、通用發(fā)控系統技術(shù)等。在艦上的配置更加多樣化:20世紀70~90年代期間裝備的垂直發(fā)射系統,其系統配置大都采用多個(gè)模塊集中配置在艦艇前后甲板的空闊區域的做法。為確保作戰艦艇所具備的實(shí)戰能力,需要安裝足夠多的發(fā)射模塊,將占據大量的甲板空間。因此這樣的配置形式主要適于驅逐艦以上大噸位水面艦艇,美國“提康德羅加”級巡洋艦前后甲板共安裝122個(gè)MK41型垂直發(fā)射單元,“阿利·伯克”級導彈驅逐艦前后甲板一共可安裝96個(gè)MK41型垂直發(fā)射單元。最近10多年間,垂直發(fā)射系統配置更加多樣化,例如,MK48系統共有4種配置,即MK48-0型、MK48-1型、MK48-2型和MK48-3型,它們分別可安裝在甲板上、甲板側艙、甲板內,其配置更加靈活,對甲板空間的要求相對較寬,可以滿(mǎn)足中等噸位以下的水面艦艇的裝艦要求。再如,在研中的美國MK57型垂直發(fā)射系統在DD(X)新一代驅逐艦上的配置更為獨特,即分置于艦艇前后甲板舷側雙殼體之間。這種做法順應了新船型的發(fā)展,特別適于干舷內傾的船型。它帶來(lái)了艦艇空間有效利用率大、布局更加靈活和合理、提高了艦艇的安全可靠及抗損性等諸多好處。一旦研制成功并裝備服役,將在性能優(yōu)勢上大大超過(guò)MK41系統,并將對提高艦艇綜合作戰能力及推進(jìn)艦載武器發(fā)射技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。

主要分類(lèi)

近程防御

AK-630M近程防御艦炮系統

艦載導彈

該艦炮由俄羅斯圖拉儀器制造設計院從60年代開(kāi)始研制,于60年代中期開(kāi)始裝備蘇聯(lián)海軍,逐步取代AK-230型雙管30毫米艦炮。AK-630M型艦炮采用加特林型轉管自動(dòng)機,射速3000發(fā)/分。采用火藥燃燒后的內能源作為維持自動(dòng)機工作循環(huán)的動(dòng)力是該炮的另一技術(shù)特色,這在“加特林”型轉管炮中實(shí)現起來(lái)難度更大,但與外能源型“加特林”型轉管炮相比耗電量更小。此外,該炮采用彈鏈供彈方式,減小了供彈系統的接口,可靠性也隨之提高。在炮架以及機械其他部分廣泛采用了鋁合金鑄造和鋁合金焊接件,因此,艦炮的全重不到2000公斤。該艦炮由MR-123型火控雷達提供目標指示,可完成對低飛目標的防御任務(wù),成為末段端防御的好手。

“卡什坦”彈炮結合近程防御系統

“卡什坦”最鮮明的特點(diǎn)就是彈炮結合,它將2門(mén)30毫米艦炮與8枚SA-N-11導彈安裝在同一基座上,兩者同時(shí)回旋、俯仰,接收同一火控系統的控制信息。這種彈炮一體化的設計,將防空導彈和小口徑速射炮在不同距離攔截來(lái)襲導彈的優(yōu)勢發(fā)揮得淋漓盡致。其反應時(shí)間為6.5秒,最大跟蹤距離8.4千米。正因為彈炮結合具有鮮明的優(yōu)勢,國際上很多武器專(zhuān)家認為發(fā)展“彈炮合一”的艦載近程防御系統是本世紀的必然趨勢?!翱ㄊ蔡埂钡膽鸲穯卧筛櫪走_、光電系統、制導雷達、2門(mén)6管30毫米火炮、8枚SA-N-11防空導彈、發(fā)射裝置和導彈再裝填裝置等設備組成。其火炮射速為10000發(fā)/分,這在現役武器系統中射速是最高的。但“卡什坦”由于個(gè)頭太大,許多中小艦艇無(wú)法裝備?!翱ㄊ蔡埂钡募装迨褂妹娣e為65平方米,整個(gè)系統全重19噸,只有航母、巡洋艦、驅逐艦等大中型艦艇才能順利裝備。

“格布卡”艦空導彈系統

艦載導彈

在2005年圣彼得堡世界海軍武器展會(huì )上,該系統首次面世?!案癫伎ā迸灴諏椣到y由光電瞄準制導裝置、小型回轉式發(fā)射裝置、火控顯控臺和4~8枚艦空導彈組成。該系統使用的是由“針”-S肩扛式地空導彈系列發(fā)展而來(lái)的艦空導彈。這種新型導彈具有高效打擊小型目標,例如巡航導彈和無(wú)人飛行器的能力。與早期“針”系列型號如SA-18、SA-16和早期的“箭”系列SA-7和SA-14不同,新型“格布卡”艦載防空導彈系統上的“針”-S導彈采用近炸引信引爆戰斗部,而過(guò)去的型號均采用的是碰撞引信?!搬槨?S導彈在對付各種類(lèi)型的目標時(shí)戰斗部的殺傷力有了很大提高,而且由于采用新技術(shù)解決方案,導彈在殺傷概率方面有重大的提高?!搬槨?S在攻擊噴氣式戰斗機時(shí)效能是原型的2倍,在打擊直升機時(shí)是原型的3倍,在攻擊巡航導彈時(shí)是原型的5倍。與原型相比,“針”-S還具有更高的穩定性和更長(cháng)的服役期限。目前“針”系列導彈在攻擊臨近目標時(shí)的最大射程可達4500米,最小射程為500米;在打擊離去目標時(shí)的射程達5200米,最小射程為800米。而“針”-S攻擊離去目標時(shí)的射程可達6000米?!搬槨?S可攻擊最大目標速度為400米/秒的臨近目標,其原型根據目標類(lèi)型的不同最大目標速度為360~400米/秒?!搬槨?S對不確定目標的最大攔截高度為3500米。原“針”系列導彈攻擊離去的直升機時(shí)高度可達3500米,攻擊離去的噴氣式飛機時(shí)高度為2500米,攻擊迎面的噴氣式飛機時(shí)高度為2000米?!搬槨?S的最低攔截高度與其原型相同為10米,待發(fā)狀態(tài)的總重不超過(guò)19公斤,比原型的18公斤略重。根據以上數據仍不很清楚“針”-S是否改進(jìn)了其火箭發(fā)動(dòng)機,但導彈飛行速度和打擊高度基本上沒(méi)有變化暗示射程的改變可能是導彈制導系統改進(jìn)的結果?!搬槨?S鼻錐處的導引頭仍保留了“針”系列的氣動(dòng)桿,可減少波阻和導引頭天線(xiàn)罩的動(dòng)能加熱。在早期“針”系列導彈中使用的LOMO9E410制冷雙信道導引頭的工作波段是3~5.0微米紅外波段,俄羅斯官方?jīng)]有提供“針”-S導引頭的技術(shù)參數,但稱(chēng)其對地物雜波和熱干擾具抵抗性。在導引頭后部的控制部件不僅包括了鴨式前舵面和與之相關(guān)的展開(kāi)機械與致動(dòng)器,包括重新設計的光-電近炸引信。近炸引信可能是一個(gè)主動(dòng)激光系統,其有五對光學(xué)口分布在導彈周?chē)?。標準型“針”防空導彈攜帶0.405公斤高爆破片殺傷戰斗部,并可起爆剩余的固體推進(jìn)劑(0.6~1.3公斤)使其效能得到提高;“針”-S戰斗部增加到了1.17公斤,殺傷概率達到0.59。無(wú)疑,在俄羅斯未來(lái)艦載防空武器系統設計者的眼中,“格布卡”艦空導彈系統成為了對付低空、超低空目標的理想武器系統。中程防御

“施基利”-1中程艦空導彈系統

艦載導彈

該系統是由“施基利”艦空導彈系統改進(jìn)發(fā)展而來(lái),系統使用的導彈也由9M38E改進(jìn)為9M317E。近幾年,作為“一彈多架”的范例,俄羅斯海軍又實(shí)現了9M317E導彈的垂直發(fā)射,型號定為9M317ME,其標準垂直發(fā)射裝置可備彈36枚,使“施基利”-1艦空導彈系統的作戰能力有了大幅提升。9M317E是由俄羅斯阿爾泰科研生產(chǎn)聯(lián)合體生產(chǎn)的一種中程艦空導彈,彈長(cháng)約5.75米,直徑約0.4米,彈翼翼展0.712米,尾翼翼展0.86米,彈重約690公斤,戰斗部為70公斤的破片,最大射程可達38公里,制導方式為無(wú)線(xiàn)電指令修正+末段雷達半主動(dòng)尋的制導,動(dòng)力裝置為單室雙推力固體火箭發(fā)動(dòng)機。9M317ME導彈基本性能與9M317E型導彈相同,由于其采用垂直發(fā)射系統,應用前景廣闊,將成為未來(lái)俄羅斯主力中程艦空導彈系統?!笆┗?l系統主要由MP-710型三坐標對空搜索雷達、連續波照射器、TV電視頭、目標分配臺、精跟顯控臺、射擊控制臺、中央計算機、導彈、發(fā)射架、彈庫及發(fā)控設備等組成。9M317E導彈采取極小展弦比邊條翼正常式氣動(dòng)布局,前后彈身直徑不同,中間有過(guò)渡錐,尾部有收縮段,導彈分為4個(gè)艙段:一艙為儀器設備艙,包括天線(xiàn)整流罩、連續波半主動(dòng)雷達導引頭、捷聯(lián)慣測組合和計算機、無(wú)線(xiàn)電引信,艙外有無(wú)線(xiàn)電引信天線(xiàn);二艙為戰斗部艙,內裝戰斗部、安全執行機構和觸發(fā)引信,為破片殺傷式;三艙為發(fā)動(dòng)機艙,為單室雙推力固體火箭發(fā)動(dòng)機;四艙為尾艙,內裝燃氣渦輪舵機、氣壓指示器及火箭發(fā)動(dòng)機噴管。MP-710型三坐標搜索雷達平時(shí)按6轉/分的速度進(jìn)行對空警戒,進(jìn)入作戰狀態(tài)后以12轉/分的速度在方位上進(jìn)行搜索,同時(shí)在俯仰上進(jìn)行頻掃。一旦發(fā)現目標,立即向艦上的目標分配臺和對空態(tài)勢兼火力分配臺輸送粗精度的點(diǎn)跡視頻信號,目標分配臺在對目標建航的同時(shí),還進(jìn)行目標運動(dòng)諸元的粗略計算、威脅評估,以選取適當數量的目標給精跟顯控臺。精跟顯控臺計算機完成精確的目標航跡平滑外推和目標運動(dòng)諸元計算;在特殊情況下,精跟顯控臺也可通過(guò)模球進(jìn)行人工鎖定、人工跟蹤并輸出粗的目標坐標信息,這些信息都送到中央計算機,并啟動(dòng)作戰應用軟件、完成目標的威脅排序、攔截目標概率預估等,進(jìn)行火力分配。中央計算機將所要攔截目標的信息一路送給目標照射器,一路送給射擊控制臺。目標照射器一旦收到目標坐標信息后立即調轉,把波束指向目標方位并連續跟蹤下去。與此同時(shí),位于防空作戰指揮室的操作員根據對空態(tài)勢臺上顯示的目標態(tài)勢,明確系統所要打擊的目標,射擊控制臺前的指揮員一直監視所要攔截的目標態(tài)勢并選定發(fā)射架,中央計算機計算出來(lái)的、為保證單發(fā)殺傷概率0.8的垂直平面發(fā)射區顯示在射擊控制臺上。一旦目標進(jìn)入該區,計算機已算出導彈的最佳彈道參數、發(fā)射傾角等,并把它們送入導彈發(fā)射裝置,完成導彈的飛行參數裝定和發(fā)射架調轉以及導彈的發(fā)射。導彈離架后執行程序飛行,飛行約3~4秒后,彈上雷達導引頭開(kāi)始搜索目標,一旦雷達導引頭截獲目標,導彈以大弧形彈道攔截低空、超低空目標。為保證導彈的引信波束不接觸海面,導彈始終處于目標的上空,在接近目標時(shí)以大約200左右的俯沖角逼近,直至命中目標。導彈對目標的毀傷效果可以從射擊控制臺的顯示屏上觀(guān)察到。在作戰過(guò)程中,如果目標回波被強電子干擾雜波埋沒(méi)而無(wú)法跟蹤時(shí),可采用電視頭跟蹤目標,以控制導彈的發(fā)射。與其他中程艦空導彈武器系統相比,9M317E具有以下幾個(gè)特點(diǎn):一是突破了傳統搜索、跟蹤、照射均需專(zhuān)用雷達的導彈作戰模式,直接利用MP-710型三坐標搜索雷達的目標信息,取消跟蹤制導雷達,形成新的搜索、照射的導彈作戰模式。這樣,既簡(jiǎn)化了系統結構又增加了攔截目標的火力通道數,系統作戰效費比高。二是導彈采用了弧形彈道攔截超低空目標,可有效地消除雜波及鏡像多路徑效應對導彈制導的影響,使之具有反掠海導彈能力。三是采用模塊化結構,有較靈活的適裝性,火力通道數可根據載艦的情況而定,最少為2個(gè),最多為12個(gè),可裝備1500噸以上的各類(lèi)艦船。遠程防御

“里夫”-M中、遠程艦空導彈系統

艦載導彈

該系統是從1985年裝備的S-300PMU地空導彈系統發(fā)展而來(lái)的。作為“一架多彈”的范例,S-30OPMU系統可使用的導彈代號分別為5V55K、5V55B、SV55BUD、48H6E、48H6E2、9M96E和9M96E2?!袄锓颉?M中遠程艦空導彈系統可使用9M96E,48H6E和48H6E2等3種導彈。48H6E和48H6E2這2種導彈具有對戰術(shù)彈道導彈的攔截能力,與“里夫”-M艦空導彈系統標準型配套使用。9M96E導彈的發(fā)射質(zhì)量、彈徑、戰斗部質(zhì)量等較48H6E和48H6E2都大大減小,與“里夫”-M艦空導彈系統簡(jiǎn)化型配套使用,以攔截掠海飛行的目標為主。9M96E導彈擁有自身小型儲運發(fā)射箱,也可利用裝載48H6E和48H6E2兩種導彈的大型儲運發(fā)射箱。一個(gè)大型儲運發(fā)射箱內可裝4枚9M96E導彈,從而大大增強了系統的火力密度。48H6E彈長(cháng)約7.6米,彈徑為0.508米,翼展1.134米,彈重1800公斤,戰斗部144公斤,最大射程150公里,射高約25~25000米,最大飛行速度約6.1~6.7馬赫,單發(fā)殺傷概率為0.7,制導方式為無(wú)線(xiàn)電指令+末段TVM制導,導引方法為比例導引,發(fā)射方式為垂直發(fā)射,動(dòng)力裝置是單級單推力高能固體推進(jìn)劑發(fā)動(dòng)機。48H6E和48H6E2在重量、尺寸和性能上比較接近。比48H6E小很多的9M96E導彈最大射程達到40公里,重量約400公斤,可用來(lái)攔截飛機、戰術(shù)彈道導彈及飛行高度在5米至25公里范圍內的其他類(lèi)型導彈目標,該導彈采用了慣性導航系統,并在中段靠地面雷達站進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電指令修正。9M96E導彈最大可用過(guò)載在距離為15公里時(shí)為60g,而在40公里距離時(shí)為30g。由于采用末段燃氣動(dòng)力控制,提高了制導精度。具有多點(diǎn)起爆能力的殺傷爆破式戰斗部使9M96E導彈戰斗部的重量大大減輕,僅為24公斤。盡管戰斗部重量減輕很多,但由于戰斗部是在導彈與目標最接近點(diǎn)時(shí)引爆,破片密度大,故其殺傷威力提高了2.5倍。與48H6E和48H6E2導彈最大的不同是,9M96E導彈不需要相控陣雷達,只需要一部三坐標雷達就能工作?!袄锓颉?M導彈武器系統由制導雷達、中央控制艙、自動(dòng)發(fā)射裝置、導彈及發(fā)射系統等部分組成?!袄锓颉?M導彈武器系統所配置的制導雷達是一個(gè)單面旋轉相控陣雷達,西方稱(chēng)之為“頂罩”雷達。該雷達由五部天線(xiàn)和高頻艙組成一個(gè)雷達天線(xiàn)座,該雷達主要依靠艦上的三坐標搜索雷達提供目標指示。制導雷達最上方大圓罩內裝有一個(gè)單面旋轉相控陣天線(xiàn),是主雷達,天線(xiàn)直徑為3.5米;在其下方是3個(gè)并排安裝的柱形天線(xiàn);在大天線(xiàn)罩和柱形天線(xiàn)之間有一個(gè)小的圓形天線(xiàn)罩,內裝有一個(gè)0.5米直徑的小型相控陣天線(xiàn)陣面。該雷達的天線(xiàn)群和高頻艙室都在一個(gè)大天線(xiàn)座上,三者共重26.5噸,尺寸約為6.2米(長(cháng))×5.6米(寬)×7.65米(高)。其中主天線(xiàn)陣面(主雷達)用來(lái)跟蹤、照射目標并跟蹤導彈,接收導彈返回的目標坐標信息并發(fā)送導彈控制指令;小天線(xiàn)陣面(小雷達)用來(lái)在導彈發(fā)射初段時(shí)截獲發(fā)射后的導彈,將導彈的坐標信息送到主雷達,引導主雷達截獲導彈;3個(gè)柱形天線(xiàn)用于電子對抗作戰時(shí)旁瓣對消。主雷達的發(fā)射機由三級速調管組成,只能工作在一個(gè)頻率點(diǎn)上,更換頻率必須更換速調管。制導雷達天線(xiàn)所在部位由于船體變形而會(huì )出現較大的隨機測量誤差。為此,在天線(xiàn)座上配有一個(gè)雙軸穩定的陀螺平臺來(lái)校正此誤差,以對波束進(jìn)行穩定控制。中央控制艙包括雷達發(fā)射機的激勵器、接收機的中頻和視頻部分、火控計算機、導彈控制臺、目標指示設備、數據交換設備、機內檢測設備以及A/D變換等22個(gè)機柜。中央控制艙負責與外部信息交換、信息處理和顯示、系統的工作方式和功能控制以及導彈發(fā)射控制并完成系統的檢查及操作訓練等。導彈控制臺是中央控制艙的核心設備,它的任務(wù)是完成“里夫”-M系統所要攻擊目標的錄取、射擊諸元的計算、導彈射前參數裝定、導彈的發(fā)射控制以及導彈飛行制導指令形成。導彈控制臺上有P型顯示器和A型顯示器。P型顯示器顯示威脅目標的方位、距離,A型顯示器顯示目標、導彈的信息以及遭遇點(diǎn)?;鹂赜嬎銠C由兩臺計算機組成,每臺計算機有3個(gè)CPU構成多處理機,其中有1個(gè)CPU作為備份。每臺計算機完成3個(gè)目標和6枚導彈的跟蹤照射處理。此外,還可以完成目標參數的模擬,機內檢測以及故障定位等。機內檢測設備完成系統的功能檢查和故障檢測、隔離以及目標模擬等。

艦載導彈

“里夫”-M系統的自動(dòng)發(fā)射裝置主要控制彈庫中的轉柱轉動(dòng)、導彈發(fā)射準備、射前檢查、參數裝定,并將導彈射前的狀態(tài)信息反饋到中央控制艙。1臺自動(dòng)發(fā)射裝置可控制4個(gè)發(fā)射井?!袄锓颉?M系統導彈的貯存、運輸和發(fā)射都由貯運發(fā)射筒完成,導彈貯運發(fā)射筒頭部有較厚的易碎蓋,背面刻有預制溝槽,在3個(gè)大氣壓下即可破碎。底部有固定導彈機構、導彈彈射器、2個(gè)燃氣發(fā)生器,沿發(fā)射筒水平方向的兩側有活塞筒及推桿,下部有電纜及導軌。貯運發(fā)射筒在導彈發(fā)射后,經(jīng)過(guò)一定修復如更換頂蓋等,可重復使用3~4次。在每個(gè)發(fā)射井內都設有大型轉柱,上面掛有帶貯運發(fā)射筒的導彈8枚,彈筒圍繞著(zhù)轉柱分布,掛彈后轉柱直徑為3.8米,轉柱下面還有轉動(dòng)機構。待發(fā)射導彈轉至發(fā)射井口后,這枚待發(fā)導彈被加電并裝定參數,其他導彈可進(jìn)行射前檢測。彈庫是一個(gè)大通艙,由4個(gè)、6個(gè)或8個(gè)發(fā)射井組成,高約9米,四周有裝甲保護?!袄锓颉毕到y有兩種工作方式:一種是接收艦上指控的目標指示工作方式,另一種是在某一位置制導雷達自主搜索、跟蹤目標工作方式。通?!袄锓颉?M系統工作在前一種方式下,艦上三坐標雷達給出目標信息,經(jīng)艦上作戰情報指揮系統進(jìn)行目標識別、威脅判斷,再分配到“里夫”系統,由中央控制艙內的目標指示設備接收,并送到導彈控制臺;控制制導雷達天線(xiàn)調轉到目標指示方向,雷達截獲目標后轉入自動(dòng)跟蹤狀態(tài),計算機根據導彈控制臺送來(lái)的目標參數計算目標射擊諸元。與此同時(shí),自動(dòng)發(fā)射裝置進(jìn)行導彈選取、加電,并對待發(fā)導彈進(jìn)行射前參數裝定。導彈發(fā)射后離艦面25~30米高度,主發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火。當導彈穿過(guò)制導雷達的小雷達(截獲雷達)的截獲屏(320×320)時(shí),小雷達將導彈的坐標參數送到主雷達;當主雷達截獲導彈后,制導雷達對導彈、目標進(jìn)行跟蹤,并對目標照射。艦上計算機根據目標、導彈的信息計算導彈偏離彈道數據,以此形成指令,并發(fā)送給空中的導彈,指令周期為0.1秒。制導雷達對目標的照射是脈沖式的,當導彈的導引頭搜索、捕獲到地面照射經(jīng)目標反射回來(lái)的信號后,就由中段指令制導轉換到TVM末段制導。

發(fā)射裝置

艦載導彈

目前國外裝艦的戰術(shù)導彈垂直發(fā)射系統主要有三種結構形式,即集中配置的模塊式結構、獨立布置的分離式結構和旋轉式結構,還有一種大傾角準垂直發(fā)射裝置。集中配置的模塊式結構美國的MK41垂直發(fā)射系統采用典型的集中模塊式結構,每個(gè)標準模塊可裝8個(gè)導彈發(fā)射箱,是一個(gè)獨立的發(fā)射單元,共用一個(gè)燃氣流排導系統。這種結構需要防止導彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的燃氣進(jìn)入鄰近發(fā)射箱,因而MK41每個(gè)發(fā)射箱的后蓋均設計成只能單向開(kāi)啟的花瓣狀結構的自動(dòng)開(kāi)閉門(mén),每個(gè)發(fā)射箱的燃氣只可向下排導,其它隔艙導彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的燃氣不能進(jìn)入??裳b載各種作戰用途導彈的集中配置的模塊式發(fā)射裝置雖然在設計、制造、裝配上比較復雜,而且結構龐大、維護不便、造價(jià)昂貴,但是能夠滿(mǎn)足多種作戰任務(wù)需求,貯彈量大,發(fā)射率高,從性能和滿(mǎn)足任務(wù)需求來(lái)講最為先進(jìn)。獨立布置的分離式結構分離式結構多以1~2個(gè)貯運發(fā)射箱構成彈庫的最小結構單元,燃氣排導通常設計有兩種形式,一種是像發(fā)射“海麻雀”導彈的MK48垂直發(fā)射裝置那樣單獨設置排導通道,一種是像“海狼”導彈發(fā)射裝置那樣,發(fā)射箱與燃氣通道采用同心排導原理的一體化設計。分離式結構發(fā)射裝置通常用于尺寸較小的點(diǎn)防御艦空導彈,英國的“海狼”和北約的“海麻雀”均采用這種結構形式。分離式結構的優(yōu)點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、設計相對容易、便于維護保養、造價(jià)低、發(fā)射裝置尺寸較小、安裝靈活,適合布置在噸位較小的艦船上。組成一個(gè)戰術(shù)單元的發(fā)射箱可以獨立處于艦舷旁、機庫旁,或者安裝在甲板下面。這種發(fā)射裝置的缺點(diǎn)是貯彈密度低,不適用于大型導彈,通用性受到限制。旋轉式結構蘇聯(lián)研制的SA-N-6、SA-N-9艦空導彈垂直發(fā)射裝置采用模塊式旋轉結構。這種結構的驅動(dòng)機構較復雜,使發(fā)射裝置的可靠性有所降低。另外,旋轉式結構每發(fā)射一枚導彈需轉動(dòng)一個(gè)彈位,影響發(fā)射率。SA-N-6、SA-N-9系統間隔3秒發(fā)射一枚導彈,而MK41可每秒發(fā)射一枚導彈。為提高發(fā)射率,縮短反應時(shí)間,俄羅斯在裝備了一艘巡洋艦后將這種發(fā)射裝置改進(jìn)為每個(gè)發(fā)射筒都有一個(gè)發(fā)射筒蓋,不用旋轉就可直接發(fā)射。大傾角準垂直發(fā)射裝置俄羅斯的SS-N-19反艦導彈是目前唯一采用甲板下大傾角準垂直發(fā)射裝置發(fā)射的導彈。這種發(fā)射裝置與90°垂直發(fā)射裝置相比具有以下優(yōu)點(diǎn):導彈以一定角度發(fā)射,相比90°垂直發(fā)射,同等條件下所需推力較小,有利于導彈的發(fā)射;因發(fā)射裝置傾斜布置,有利于解決大型反艦導彈艙下布置的難題;因導彈以一定角度發(fā)射離艦,因而降低了導彈因啞彈或意外點(diǎn)火可能回落砸艦而對發(fā)射平臺構成的威脅。

艦載導彈垂直發(fā)射系統

艦船如果裝備的是僅能跟蹤或探測一個(gè)目標的單通道防空導彈系統,即使命中率是100%,也不可能對抗成批次導彈的攻擊。而多通道防空導彈系統由于采用相控陣雷達,因而可以同時(shí)探測和跟蹤數個(gè)空中目標。但是,如果多通道防空系統采用的發(fā)射裝置每次發(fā)射后要重新裝填導彈和重新瞄準目標,也同樣不能對抗飽和攻擊。因此,多通道相控陣雷達系統只有與反應速度快、貯彈量大的垂直發(fā)射裝置相結合,才能最大限度地發(fā)揮武器系統的作戰效能。目前,世界上已經(jīng)裝備和正在研制的垂直發(fā)射系統有十多種,美國的MK41和MK48、俄羅斯的SA-N-6和SA-N-9、以色列的“巴拉克”-1、英國的“海狼”、法國的“席爾瓦”(Sylver)等多型艦載導彈垂直發(fā)射系統已經(jīng)裝艦服役,許多國家還在改進(jìn)現有垂直發(fā)射系統或者研制新型垂直發(fā)射系統。林林總總的艦載導彈垂直發(fā)射系統可謂各具特色,從中可以看出它們有許多相同之處,也有許多獨到的技術(shù)特點(diǎn),可謂“千姿百態(tài)”,各有所長(cháng)。

發(fā)射方式

艦載導彈

艦載導彈

垂直發(fā)射方式按發(fā)射動(dòng)力分類(lèi),可分為自推力發(fā)射和外動(dòng)力彈射兩大類(lèi)。自推力發(fā)射又稱(chēng)為“熱”發(fā)射,是依靠導彈尾部安裝的助推發(fā)動(dòng)機推動(dòng)導彈發(fā)射起飛,其發(fā)射裝置的基本功能是將導彈助推器產(chǎn)生的高溫、高速燃氣流通暢地排出艦艇外,并賦予導彈一定的出箱/筒口姿態(tài)。外動(dòng)力彈射又稱(chēng)為“冷”發(fā)射,發(fā)射時(shí)依靠發(fā)射裝置提供的動(dòng)力(燃氣或壓縮空氣等)將導彈彈射到預定高度,之后彈上主發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火為導彈飛行提供動(dòng)力。美國與西歐國家絕大多數采用“熱”發(fā)射方式,蘇聯(lián)/俄羅斯則主要采用“冷”發(fā)射方式。采用“熱”發(fā)射方式時(shí),由于是發(fā)射箱內的導彈助推發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火推動(dòng)導彈起飛,因此,需要研制能承受高溫、高壓、高速燃氣流沖擊與燒蝕的燃氣排導系統,這使發(fā)射裝置的結構比較復雜?!袄洹卑l(fā)射則相反,通常不需要燃氣排導系統,因而發(fā)射裝置的設計相對簡(jiǎn)單,但發(fā)射箱內安裝的彈射裝置使發(fā)射箱的結構設計相對復雜?!袄洹卑l(fā)射裝置因其結構單元所占艦上空間和重量要比“熱”發(fā)射裝置少得多,維護工作量和難度也較小,因此適合裝備水翼艇和氣墊船。此外,“熱”發(fā)射方式的發(fā)射箱、排導裝置因反復經(jīng)受高溫燃氣流的燒蝕,因此使用壽命有限,而“冷”發(fā)射方式中彈射器產(chǎn)生的氣體溫度可以控制得較低,因而發(fā)射筒的使用壽命較長(cháng)。怎樣實(shí)現垂直發(fā)射?模塊結構和貯運發(fā)射箱要達到垂直發(fā)射的目的,首先要設計輕型導彈貯運發(fā)射箱。貯運發(fā)射箱不僅是導彈貯存、運輸的保護容器,而且是導彈的發(fā)射導軌,還是燃氣排導系統的一部分。其前/后端蓋是保證導彈成功飛離發(fā)射箱的兩個(gè)重要部件,前蓋采用“穿通蓋”,后蓋一般采用三種開(kāi)啟方式:采用“吹破蓋”;發(fā)射箱底部完全密封;以及機械開(kāi)啟方式。除了前/后端蓋以外,發(fā)射箱內還裝有發(fā)射導軌、電氣連接件、發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火線(xiàn)路解除保險機構、固彈機構等,以保證導彈成功飛離發(fā)射箱。燃氣排導技術(shù)如何排放導彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的高溫高速燃氣流,以及防止燃氣流對其它隔艙導彈產(chǎn)生影響是發(fā)射系統設計中的關(guān)鍵問(wèn)題。燃氣排導系統一般由壓力通風(fēng)室和垂直排氣道組成。導彈發(fā)射時(shí),壓力通風(fēng)室使燃氣流膨脹減速,然后經(jīng)垂直排氣道排入大氣中。燃氣排導系統設計時(shí)要解決以下關(guān)鍵問(wèn)題。任何一枚點(diǎn)火導彈所產(chǎn)生的燃氣流不能進(jìn)入其它未點(diǎn)火導彈的隔艙,只能排至艦外安全區。結構設計時(shí)盡量降低燃氣流排放過(guò)程中的壓力及對未點(diǎn)火導彈貯存環(huán)境(溫度、振動(dòng)等)的影響,以免損壞發(fā)射裝置或未點(diǎn)火導彈,燃氣流經(jīng)過(guò)的排導通道的表面必須采用絕熱防燒蝕材料加以防護??勺詣?dòng)啟動(dòng)冷卻水噴淋系統,向意外點(diǎn)火導彈進(jìn)行噴水冷卻?;鹂赝ǖ栏甙l(fā)射率需要相應數量的火控通道,因為每枚導彈射前要由火控系統輸入目標方位、速度等數據,發(fā)射后由火控系統提供修正指令,特別是目前的防空導彈大多是發(fā)射后跟蹤型,離不開(kāi)火控雷達的導引。采用相控陣雷達可以解決多枚導彈的跟蹤、制導問(wèn)題。美國的AN/SPY-1型相控陣雷達能同時(shí)探測、跟蹤上百個(gè)目標,它與數部Mk99型X波段照射雷達連用可同時(shí)導引十幾枚導彈飛向不同目標。導彈垂直發(fā)射的轉彎采用垂直發(fā)射方式必須使導彈垂直起飛后能夠迅速轉向目標方向,并盡量減小最小有效射程。所以,垂直發(fā)射導彈的最佳轉彎高度是發(fā)射平臺最高建筑物的高度(一般不超過(guò)50米)。當導彈到達這個(gè)高度時(shí),應能轉向目標飛行。但是,由于導彈垂直發(fā)射時(shí)傳統的氣動(dòng)力面難以實(shí)現這種控制,因此,一般是采用推力矢量控制系統來(lái)提供轉彎所需要的控制力??晒鹦g(shù)導彈使用的推力矢量控制系統有:?jiǎn)蝹€(gè)或多個(gè)可偏轉噴管控制系統,尾控制面與可轉噴管相結合的系統,液體噴射系統,電子液壓操縱的燃氣舵系統,燃氣舵與尾控制面相結合的系統等。目前,多數垂直發(fā)射的導彈都采用燃氣舵推力矢量控制系統。燃氣舵通常置于火箭發(fā)動(dòng)機噴管處,它由微處理機、驅動(dòng)器和電池等部件組成,舵片位于導彈噴流的出口平面。發(fā)射前,將射擊諸元和有關(guān)參數輸入微機;發(fā)射后,微機按預編程序控制舵的轉動(dòng),改變燃氣噴流的方向,利用燃氣流在舵面產(chǎn)生的側向力,實(shí)現導彈向目標方向的轉彎?!皯鸶睂棽捎玫木褪沁@種轉彎技術(shù)。裝艦形式艦載導彈垂直發(fā)射裝置的裝艦位置呈現出分散和多樣化的特點(diǎn)。從最初美國MK41典型的中心主甲板集中安裝形式,發(fā)展到艙壁、機庫的側面、艦艇的兩舷外圍、上層建筑內以及點(diǎn)狀分散布置等多種安裝形式。美國艦船一般裝備兩個(gè)MK41垂直發(fā)射裝置,一個(gè)布置在主炮與艦橋之間的甲板下,另一個(gè)布置在艉部直升機平臺之前或之后,發(fā)射裝置上端與甲板平齊。不少?lài)也捎眠@種傳統而典型的裝艦形式。加拿大“哈利法克斯”級護衛艦上輕型“海麻雀”導彈的發(fā)射箱豎立在艦舯部?jì)上系募装迳?。荷蘭“卡雷爾·多爾曼”級護衛艦在直升機庫一側緊貼庫壁安裝了16個(gè)輕型“海麻雀”發(fā)射單元。英國“海狼”導彈發(fā)射裝置采取了布置在機庫兩側和上層建筑的方案。蘇聯(lián)/俄羅斯的艦船一般將導彈垂直發(fā)射裝置安裝在艏部寬闊的主甲板下,如“基洛夫”級核動(dòng)力導彈巡洋艦,將SS-N-19、SA-N-6、SA-N-9等三型導彈垂直發(fā)射裝置全布置在艏部。而“光榮”級巡洋艦將SA-N-6導彈垂直發(fā)射裝置布置在艦艉中后部煙囪后面的甲板下,8個(gè)圓形發(fā)射井沿縱線(xiàn)兩側對稱(chēng)排列,每個(gè)發(fā)射井容納8枚導彈。由此可見(jiàn),一方面,由于一般重型艦載導彈垂直發(fā)射裝置裝彈量比較多,要求裝在艦體容積比較大,即船體型線(xiàn)比較豐滿(mǎn)的區域;另一方面,為不使桅桿、天線(xiàn)、上層建筑等影響導彈發(fā)射,一般其位置在距艦艏或距艦艉1/4船長(cháng)處射界比較開(kāi)闊的前甲板或尾甲板下。由于導彈垂直發(fā)射裝置的彈庫儲彈量較大,如果安裝在甲板下,則要求甲板開(kāi)口的尺寸比較大,另一方面,因為導彈長(cháng)度一般在3~7米,所以開(kāi)口的深度也比較大。較大的結構尺寸會(huì )破壞3~4層甲板,給船體強度帶來(lái)較大的影響。如何解決這個(gè)問(wèn)題呢?從國外艦艇的布置來(lái)看,有以下幾種方法。如果是發(fā)射尺寸不大的近程防御型導彈,可考慮將垂直發(fā)射裝置安裝在甲板以上上層建筑的間隙處或上層建筑的頂端,這樣既可節省空間,也不會(huì )破壞船體結構。對于噸位較小的導彈艇,船舯部空間不夠,可安裝在艇艉。在英國23型護衛艦上,“海狼”導彈發(fā)射裝置的上端露在甲板以上,這樣既可以保證載彈量,又可以減少對船體結構的破壞,保證船體強度。美國新研制的MK41單隔艙發(fā)射裝置采用MK25發(fā)射箱,可裝4枚“改進(jìn)型海麻雀”導彈。該發(fā)射裝置可以安裝在甲板突出部和小型艦艇上,也可在甲板周?chē)`活地安裝許多點(diǎn)狀分布的發(fā)射裝置,從而為無(wú)人機和直升機等裝備讓出充足的甲板空間。據稱(chēng),美國正在研制的MK57垂直發(fā)射裝置能夠以4隔艙為一組沿艦船兩舷布置。這種配置據說(shuō)可為艦船提供一個(gè)防護殼體,阻止或減少外部爆炸的損壞,改進(jìn)發(fā)射裝置的裝艦靈活性和艦船的生存能力。

艦載導彈發(fā)射裝置小型化

艦載導彈

20世紀90年代以后裝艦的垂直發(fā)射系統,如英國“海狼”、以色列“巴拉克”、北約MK48型,它們的共同特點(diǎn)都是用于發(fā)射輕型點(diǎn)防御導彈,體積、重量以及配置數量都低于MK41型系統。例如,MK48型系統8隔艙總體尺寸為2.46米×1.4米×5.03米,MK41型系統的8隔艙總體尺寸為3.17米×2.08米×7.62米。從其重量上看,MK41、MK48、“海狼”、“巴拉克”的8個(gè)艙裝置重量依次為:132905千克,2185千克,1941千克和528千克??梢?jiàn),小型輕量化成為發(fā)射裝置發(fā)展特點(diǎn)之一。最近幾年,國外出現了稱(chēng)之為單模塊的垂直發(fā)射裝置(SCL),例如,法國在研的4單元(Quadrax)的垂直發(fā)射裝置和美國在研的MK25型單模塊發(fā)射裝置(QPELS)。前者用于發(fā)射“響尾蛇”VT-1防空導彈,據稱(chēng)若攜載8枚VT-1導彈,體積僅為1.3米×0.9米×2.6米,包括導彈在內總重不超過(guò)2000千克,能夠裝于500噸以下的小艇上。后者由MK41型系統發(fā)展而來(lái),它在MK41型系統中的一個(gè)發(fā)射單元模塊的基礎上,增加了圓柱型燃氣通道(在MK41型系統中,每個(gè)發(fā)射模塊沒(méi)有自己獨立的燃氣通道),構成了一個(gè)完整獨立的發(fā)射單元,其中容納4枚“改進(jìn)型海麻雀”防空導彈,稱(chēng)之為MK25型單模塊發(fā)射裝置。據稱(chēng),開(kāi)發(fā)MK25型單模塊發(fā)射裝置是美國海軍為改善航母、大甲板兩棲艦艇和其他非“宙斯盾”作戰艦艇自防御能力而設想的解決方案,但它也適于裝備750噸左右的小型戰艦。據報道,MK25型系統的第1份出售合同可能不久敲定。據主承包商洛克希德·馬丁公司預測,未來(lái)20年內,MK25型系統的出口量將可能達到50~60套?!袄洹薄盁帷眲?dòng)力發(fā)射平分秋色:“冷”和“熱”動(dòng)力發(fā)射是垂直發(fā)射系統的2種發(fā)射方式,早期系統中,只有俄羅斯的垂直發(fā)射系統采用“冷”動(dòng)力發(fā)射方式,其他西方國家海軍均采用“熱”動(dòng)力發(fā)射。冷發(fā)射也稱(chēng)為外動(dòng)力發(fā)射,它是一種利用導彈以外的動(dòng)力(燃氣)先把導彈彈射離開(kāi)發(fā)射箱,待導彈離開(kāi)艦面一定安全高度后,再由導彈發(fā)動(dòng)機在空中點(diǎn)火的發(fā)射方式。它的優(yōu)點(diǎn)是:由于導彈在空中點(diǎn)火,無(wú)需通風(fēng)和特制的增壓室來(lái)處理火箭燃氣的排放問(wèn)題,因而設備簡(jiǎn)單,重量輕,體積小,占用甲板空間小。此外,冷發(fā)射的導彈出筒速度較之熱發(fā)射時(shí)要慢,因而容易實(shí)現空中轉彎。由于這些優(yōu)點(diǎn),有些專(zhuān)家認為,冷發(fā)射方式對近程防空導彈更為有利。但是,由于導彈在空中點(diǎn)火以及沒(méi)有燃氣排導系統,一旦導彈意外點(diǎn)火,都可能使艦艇的安全和可靠性產(chǎn)生嚴重影響。對此,俄羅斯采用了系統安裝時(shí)有意將垂直發(fā)射裝置與甲板垂面傾斜5°角的措施來(lái)降低對艦艇的安全性的影響。此外,冷發(fā)射導彈的彈射過(guò)載非常大,達到幾十個(gè)g,對于有些導彈如巡航導彈,這樣大的發(fā)射過(guò)載是不允許的?!盁帷卑l(fā)射也稱(chēng)為自推力發(fā)射,是一種利用導彈固體助推火箭將其從發(fā)射裝置中垂直推出的發(fā)射方式。熱發(fā)射的優(yōu)點(diǎn)是適合于各種艦艇和各種戰術(shù)導彈的發(fā)射,缺點(diǎn)是必須有一套處理火箭燃氣的安全設備。熱發(fā)射的主要技術(shù)難點(diǎn)是燃氣排導系統。目前,排氣通道有獨立式排氣通道和公共排氣通道兩種,前者指的是每枚導彈都有自己?jiǎn)为毜呐艢馔ǖ?,如“海狼”導彈發(fā)射裝置;后者指的是2枚或2枚以上導彈共用1個(gè)垂直排氣通道,如MK41發(fā)射裝置。目前正在研制的同心筒發(fā)射裝置(CCL)也采用了獨立式排氣通道方式。此外,熱發(fā)射更容易實(shí)現共架發(fā)射,主要原因第一是導彈承受過(guò)載的能力要求相對較低,第二是有一套燃氣排導系統,這對艦艇的安全性有一定的保證。一體化設計是實(shí)現共架發(fā)射的技術(shù)途徑:就艦載導彈垂直共架發(fā)射而言,如前所述,在要求發(fā)射裝置的幾何尺寸、電氣接口以及發(fā)射電路具有很強的通用性的同時(shí),還特別要求貯運發(fā)射箱具有很強的相對獨立性,以適應貯運發(fā)射其功能和使命全然不同的各類(lèi)導彈。因此,貯運發(fā)射箱作為其中的關(guān)鍵裝備必須采用一體化設計。目前,美國海軍研究署(ONR)正在研制的同心筒發(fā)射裝置就采用了一體化設計,它的每個(gè)發(fā)射單元將貯運、發(fā)射、廢氣排導、控制等功能綜合在了一起,成為一個(gè)完全獨立的系統。該同心筒發(fā)射裝置在結構設計、控制電路設計、制造方法、材料應用等方面采用了完全不同于傳統的發(fā)展思路。例如,發(fā)射裝置在結構上采用了由2個(gè)不同口徑的同心圓筒組成的結構,內筒起固定導彈和引導導彈出筒的作用;內、外筒之間構成一個(gè)環(huán)狀空間,用于廢氣排導。再如,控制系統采用開(kāi)放式設計,根據發(fā)射的武器類(lèi)型,在相應的武器控制系統(WCS)與發(fā)射筒之間建立數據傳輸通道,實(shí)現“即插即用”。據分析評估,同心筒發(fā)射裝置在壽期費用、人員數量、運行維護、結構尺寸和重量等性能都有不同程度的改善,例如,它的生產(chǎn)成本可降低50%,人力需求降低66%,維護成本降低50%,集成成本降低80%。同時(shí)提高了適裝性、可靠性和實(shí)用性,除適裝在各種水面艦艇和潛艇上,還能拓展到其他平臺。

艦載導彈專(zhuān)用與通用發(fā)射裝置

發(fā)射裝置通用化的好處是在一艘艦船上不用為發(fā)射反艦、反潛、防空等多種武器而安裝多種發(fā)射裝置,從而能夠大大提高武器系統的快速反應能力,節省大量的研制費用并縮短研制周期。通用化可以更容易獲取零件和服務(wù),以及簡(jiǎn)化操作手培訓并降低生產(chǎn)成本,因此,越來(lái)越多的國家都在擴大其垂直發(fā)射裝置通用化的潛力。但迄今為止,除了MK41以外,多數國家的垂直發(fā)射系統只停留在海軍的應用領(lǐng)域,主要用于區域和點(diǎn)防御防空,只能對抗反艦導彈和飛機等空中目標。多數國家的艦載垂直發(fā)射系統只能發(fā)射單一作戰用途的導彈,如俄羅斯的SA-N-6、英國的“海狼”、以色列的“巴拉克”-1垂直發(fā)射裝置。俄羅斯已經(jīng)裝備了不同類(lèi)型多種型號的垂直發(fā)射裝置,但發(fā)射的導彈單一,甚至一種導彈有兩種發(fā)射裝置,反映出在發(fā)射裝置通用化設計方面著(zhù)力不夠。但俄羅斯新研制的水面艦模塊式發(fā)射裝置既可發(fā)射遠程對陸攻擊導彈,也能發(fā)射反艦導彈,通用性有所提高。就通用性而言,美國的MK41可以說(shuō)是“一枝獨秀”。該發(fā)射裝置不僅可以發(fā)射多型“標準”導彈、“海麻雀”導彈、“阿斯洛克”反潛導彈、“戰斧”導彈,而且還將進(jìn)一步擴展通用能力。據洛馬公司稱(chēng),MK41還將兼容“紫菀”導彈、“巴拉克”導彈、“愛(ài)國者”導彈、“飛魚(yú)”導彈和電子干擾彈等。法國目前也正在研究用“紫菀”導彈采用的“席爾瓦”垂直發(fā)射裝置發(fā)射現有的其它導彈和未來(lái)研制的導彈,如“標準”導彈、“阿斯洛克”反潛導彈、“戰斧”導彈和“改進(jìn)型海麻雀”(ESSM)導彈。發(fā)射裝置通用化是艦載垂直發(fā)射裝置最重要的發(fā)展方向之一。