创造性的迸发——英国“郡”级舰队防空导弹驱逐舰(二)

具体来说,“海参”导弹的动力装置为1台主发动机机和4个助推器。最初主发动机的动力装置为1台主发动机和4个助推器。最初主发动机采用NK.1液体燃料发动机,推进剂为甲醇和肖酸,后来改用“猎狐犬”固体火箭发动机,再后来导弹又改用“猎鹿犬”发动机。助推器最初采用12个固体助推器分成4束,每束3个布置在弹翼之间,后改用4个推力较大的“瑞特里瓦”固体助推器。

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4个助推器每个推力大约为15吨,可以使导弹在3秒内加速至2-3马赫。助推器为平头以增加阻力、便于燃料耗尽后脱落。助推器的安装方式较为特殊,它不像通常那样安装在弹体尾部而是在前部并超出导弹头部,其喷口向外倾斜,相对于导弹纵轴成15度角,使尾翼不受喷流的影响,也可以吏导弹在助推段小幅旋转。这种旋转设计可以防止任何一个助推器推力不平稳使导弹在助推段失控。

助推器工作结束后向4个方向张开并自行脱落。如前文所述,这种布局方式一方面可以减少导弹占用空间,另一方面它可以使导弹具有较好的加速性能。“海参”MK1的战斗部重90公斤,采用高能破片杀伤机理。MK2型由于采用了新式杀伤机理战斗部,重量大大减轻,炸药为RDX/TNT混合物,只有25公斤。其战斗部为连续杆杀伤方式,爆炸后产生一个直径21米的钢制杆组成的圆环,它可以切断飞机的结构。

MK1引信采用复合引信,即红外线引信与无线电近炸引信相结合,红外线引信抗干扰性能,精度高,对舰上设备的依赖程度小,但如果目标没有足够的热源,爆炸便要依靠无线电指令方式引爆。

“海参”导弹的制导控制系统位于导弹前部和发动机后部尾喷管周围,弹上控制系统装在发动机尾部,它由稳定陀螺、加速度计组合、计算机和伺服装置等组成。加速度组合有两组,前加速度计组合用来测量俯仰与方位误差,后加速度计组合帮助前加速度计组合测量导弹饶其重心的角加速度。这些加速度测得的信号送入计算机,经计算后形成电信号,再通过伺服机构来控制全动式舵面。

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与气动外形的设计风格相呼应,“海参”导弹的发射装置采用今天看来十分怪异的桁架式双联结构、体积大、结构复杂,作战准备时间长。发射装置上配置有自动校正设备,用来校正舰艇纵向与横向摇摆带来的影响。导弹平时存放在甲板下的存储舱,导弹平装在导轨上。存储舱前有一个通道,其水平位置与发射装置成直线,作战时导弹从这个通道被运送到导弹发射架上。

这个装填系统较为复杂,且全部在甲板下完成,这主要是考虑到核战争环境下的作战使用要求。“海参”区域舰空导弹的雷达火控系统由965型对空搜索雷达、992Q型目标指示雷达、278型测高雷达和901型导弹制导雷达组成。965型雷达工作在A波段,波长为1.4米,频率为216-244MHz,峰值功率为450千瓦,脉冲重复频率可以设定在400或200、相应的脉冲持续时间为3.8或10微秒。雷达波速宽度为12度,垂直宽度为40度。天线转速为每分钟8-10圈。雷达有效工作范围为175公里。

965型雷达还配有动目标显示装置和MK-10型敌我识别器,敌我识别器在长方形天线上方。992Q型目标指示雷达工作在S波段,波长为7.5-15厘米,频率为2-4GHz。对小型空中目标有效作用距离为90公里,它可以和965型雷达的脉冲重复频率结合使用,其天线也可与965型雷达天线安旰在一个旋转机构上同时工作。278型测高雷达波束宽度为4.5度,垂直宽度为2.5度,其有效作用范围为80-90公里。901型导弹制导雷达具有踪踪目标和为“海蛇”导弹制导的能力,它工作在G/H波段,频率为408GHz,有效作用距离为70公里。

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“海参”导弹有三种制导飞行模式:1、驾束飞行模式是标准的对中高空目标发射模式。由雷达跟踪目标,导弹沿着波束飞行。2、连续视角加末段俯冲模式。这种发射方式通常用于攻击低空目标。导弹以固定的仰角发射(通常为半度角),在适当的时间导弹开始接收俯冲指令,导弹以45度角向目标俯冲。试验中,“海参”导弹曾采用这种模式击中过在24米的高度以1.5马赫速度飞行的“短剑”靶机;3、固定高度驾束飞行模式。这是一种对付水面目标的发射方式,但存在着诸多问题。在这种模式下,导弹以固定角发射,并维持固定高度飞行。导弹发射后制导雷达波束开始降低高度,但只有“海蛇”导弹快撞击海平面时才能收到下滑指令。解决问题的方式是让导弹维持在海平面高度飞行,但这种技术一直受到海平面反射波的困扰。实际使用中极不可靠。

整个“海参”系统的作战流程为。965型对空搜索雷达的作用是首先发现任何潜在的空中目标,它探测到目标后,对目标进行跟踪和敌我识别。这种雷达上有一个敌我识别应答器。如果应答错误即说明对方是敌方目标。当确定是敌方来袭目标后,立即进行目标距离、航向和速度计算,并确定发射时机。这时来袭目标的距离和方位将传送给992雷达,该型达为高度精度的目标指示器,它将为舰上的作战数据自动火控系统提供精确的距离和方向信息。

278型测高雷达接收目标方位数据后对目标进行测量。如果目标被跟踪,军舰上的“海蛇”导弹将被提升到侍发位置,电子元件进行通电预热,电力由发射架上的栏杆给导弹不间断供电。尔后三维坐标数据传递给901火控雷达。901雷达可以向目标来袭方向发射雷达波搜索目标,一旦搜索到目标便对目标进行跟踪。导弹装上发射架后,发射架便转动到来袭目标大致方位。

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当发射指令下达后,导弹上的燃气轮机起动,燃气轮机驱动涡轮和交流发电机向弹上供电。同时,它也驱动液压泵操纵舵面来控制导弹的飞行。当导弹的内部电子稳定后,导弹跟舰上供电系统切断。此时导弹上的助推器开始点火。3.3秒后助推器工作完成并自行脱落。此时,主发动机点火工作,主发动机的喷流气流将导弹尾部的控制舵面上的固定装置吹掉使其进入工作状态,随即转入控制飞行。导弹的制导接收机和无线电信标机开启,稳定陀螺仪也开始工作并使导弹的小幅度旋转状态停止。

这个过程大约为2秒。制导接收机收到目标回波后,开始控制导弹向波束中心飞行,并打开计时和射程单位(TRU)。TRU可调制无线电信标机的信号,使火控系统能精确地测出导弹的射程。当调制信号被探测到,901雷达从照射状态转入为导弹制导状态。以上过程在导弹发射后的12秒内完成。导弹继续跟踪回波飞向目标,当导弹距目标约914米(1000码),导弹开始准备接收爆炸指令。在这个距离上,引信和战斗部信号接通。当引信探测到足够的热源(比如飞机机翼前缘部位)便引爆战斗部。如果目标没有足够的热源,战斗部便采用无线电指令方式引爆。


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